专利名称：旋流碰撞煤粉气化燃烧炉的制作方法
技术领域：
旋流碰撞煤粉气化燃烧炉技术领域[0001]本实用新型涉及一种旋风燃烧炉结构的改进。
技术背景[0002]旋风燃烧炉是上世纪40年代出现的一种煤粉燃烧炉，它是利用旋风分离器的原理，使燃料空气流沿着燃烧室的内壁按切线方向，以高达100 200m/s的速度旋转燃烧，这种方法突出的优点是燃烧强度大，烟气温度高，液态排渣；但是，由于炉内温度过高，炉内的耐火材料需要经常更换，维修难度大，一次燃烧CO2排放高，碳燃烧后产生的(X)2高达18%， 粉尘排放达标困难，制煤粉设备复杂，投资大。发明内容[0003]本实用新型就是针对上述问题，提供了一种工艺简单，无需制煤粉，热效率高，节省能源的旋流碰撞煤粉气化燃烧炉。[0004]为达到本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括内部具有耐高温层的炉体，炉体的入口处设置有煤粉给料机和具有点火器的一次风室；炉体底部设置除渣机，其结构要点炉体内一次风室侧方设置有二次风室，所述的二次风室的侧壁上设置有使气流切向碰撞的喷嘴；炉体的末端设置具有三次风筒的中心筒，中心筒同竖直设置的燃烧室相连，燃烧室顶部设置出火口 ；所述的一次风室和二次风室同具有风汽混合器的蒸汽发生装置相连，所述的三次风筒同具有风机的风包相连，所述的风汽混合器和风包相连。[0005]本实用新型的有益效果1、本实用新型结构紧凑，体积小，燃烧强度大，热容积可达300 600X 104kCal/m3 · s (相当于10吨锅炉)，工作可靠，造价低廉，可适应各煤种，维修方便。[0006]2、煤粉燃烧所产生的(X)2在水蒸气的作用下与碳反应，生成CO和吐后再燃烧，从而减少了(X)2的排放量，做到了既节能又环保。[0007]3、在炉体内通过使气流切向碰撞的喷嘴形成的旋流中，煤块相互碰撞，迅速粉碎， 因此炉体可使用直径较大的煤粒，取消了制粉设备，简化了工艺，减少了投资。[0008]4、本实用新型炉体内无传动机械部件，结构简单，故障率低，运行非常安全可靠。
[0009]
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。本实用新型的保护范围不仅局限于下列内容的表述。[0010]图1为本实用新型的结构示意图。[0011]图2为图1的A-A剖视图。[0012]图3为图1的B-B剖视图。[0013]附图中1为除渣机、2为水封槽、3为收尘器、4为燃烧室、5为出火口、6为三次风筒、7为中心筒、8为进水口、9为水套、10为出水口、11为汽液分离器、12为出汽口、13为炉体、14为蒸汽发生装置、15为二次风室、16为一次风室、17为煤粉给料机、18为原料煤仓、19 为给料机、20为风汽混合器、21为点火器、22为风包、23为风机、M为喷嘴、25为耐高温层。
具体实施方式
[0014]本实用新型包括内部具有耐高温层的炉体13，炉体13的入口处设置有煤粉给料机17和具有点火器21的一次风室16 ；炉体13底部设置除渣机1，其结构要点炉体13内一次风室16侧方设置有二次风室15，所述的二次风室15的侧壁上设置有使气流切向碰撞的喷嘴M ；炉体13的末端设置具有三次风筒6的中心筒7，中心筒7同竖直设置的燃烧室4 相连，燃烧室4顶部设置出火口 5 ；所述的一次风室16和二次风室15同具有风汽混合器20 的蒸汽发生装置14相连，所述的三次风筒6同具有风机23的风包22相连，所述的风汽混合器20和风包22相连。[0015]所述的蒸汽发生装置14包括设置于炉体13外的水套9，水套9的蒸汽出口同汽液分离器11相连，汽液分离器11的出水口 10同水套9的进水口 8相连，汽液分离器11的出汽口 12同风汽混合器20相连。通过在炉体13外设置水套9，水套9使用炉体13的余热生成水蒸汽，使燃烧和制备水蒸气同时进行，节省能源；并且，通过控制水套9内水的循环速度，以及控制水蒸气通入炉体13内的温度，可以将炉体13内的温度调整至最佳温度，可控性强，实现固态排渣，延长了炉体13内耐火材料的寿命，确保燃烧炉的安全运行。[0016]所述的炉体13和其外部的水套9均倾斜设置，水套9上的蒸汽出口设置于水套9 高度较高的一端，水套9上的进水口 8设置于水套9高度较低的一端；便于水和水蒸气的流动。[0017]所述的炉体13底部设置有水封槽2，所述的除渣机设置于水封槽2的底部；所述的除渣机1为螺旋除渣机。[0018]所述的煤粉给料机17由原料煤仓18和给料机19组成，给料机19的出煤口同一次风室16相连。[0019]所述的燃烧室4外可设置收尘器3 ；降低烟尘的排放。[0020]所述的给料机19为螺旋给料机。[0021]
以下结合附图说明本实用新型的工作过程首先，将煤粉经给料机19送入一次风室16，启动风机23，风机23通过风包22向一次风室16送风，将煤粉送入一次风室16 ；点火器21点燃煤粉，煤粉进入二次风室15时，由二次风室15的多个切向喷嘴M喷入空气和水蒸气的混合气，使燃气流沿二次风室15内周边区域相互碰撞，煤颗粒迅速粉碎和燃烧， 灼热的碳与(X)2和水蒸气发生还原反应，生成CO和H2等可燃气体，经中心筒7进入燃烧室 4 ；二次风室15通入的切向风，还可使炉体13内形成周边的势流区和炉体13中心的核心区，势流区在离心力作用下把燃尽的灰渣推向水封槽2，除渣机将灰渣排出炉体13。中心筒 7端部设置的三次风管，使燃气流中的CO和吐等可燃气体与空气混合，并充分燃烧，产生稳定、洁净的工业火焰；收尘器3底部排出灰渣。[0022]本领域的普通技术人员应当理解，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并受限于实施例所描述的技术方案，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果，只要满足使用需要，都应该在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.旋流碰撞煤粉气化燃烧炉，包括内部具有耐高温层(25)的炉体(13)，炉体(13)的入口处设置有煤粉给料机(17)和具有点火器(21)的一次风室(16);炉体(13)底部设置除渣机(1)，其特征在于炉体(13)内一次风室(16)侧方设置有二次风室(15)，所述的二次风室 (15)的侧壁上设置有使气流切向碰撞的喷嘴(24);炉体(13)的末端设置具有三次风筒(6) 的中心筒(7)，中心筒(7)同竖直设置的燃烧室(4)相连，燃烧室(4)顶部设置出火口(5);所述的一次风室(16)和二次风室(15)同具有风汽混合器(20)的蒸汽发生装置(14)相连，所述的三次风筒(6)同具有风机(23)的风包(22)相连，所述的风汽混合器(20)和风包(22) 相连。
2.根据权利要求1所述的旋流碰撞煤粉气化燃烧炉，其特征在于所述的蒸汽发生装置(14)包括设置于炉体(13)外的水套(9)，水套(9)的蒸汽出口同汽液分离器(11)相连， 汽液分离器(11)的出水口(10)同水套(9)的进水口(8)相连，汽液分离器(11)的出汽口 (12)同风汽混合器(20)相连。
3.根据权利要求2所述的旋流碰撞煤粉气化燃烧炉，其特征在于所述的炉体(13)和其外部的水套(9)均倾斜设置，水套(9)上的蒸汽出口设置于水套(9)高度较高的一端，水套(9)上的进水口(8)设置于水套(9)高度较低的一端。
4.根据权利要求1所述的旋流碰撞煤粉气化燃烧炉，其特征在于所述的炉体(13)底部设置有水封槽(2)，所述的除渣机设置于水封槽(2)的底部；所述的除渣机(1)为螺旋除渣机。
5.根据权利要求1所述的旋流碰撞煤粉气化燃烧炉，其特征在于所述的煤粉给料机 (17 )由原料煤仓(18 )和给料机(19 )组成，给料机(19 )的出煤口同一次风室(16 )相连。
6.根据权利要求1所述的旋流碰撞煤粉气化燃烧炉，其特征在于所述的燃烧室(4)外设置收尘器(3)。
7.根据权利要求5所述的旋流碰撞煤粉气化燃烧炉，其特征在于所述的给料机(19) 为螺旋给料机。
专利摘要旋流碰撞煤粉气化燃烧炉型涉及一种旋风燃烧炉结构的改进。本实用新型提供了一种工艺简单，无需制煤粉，热效率高，节省能源的旋流碰撞煤粉气化燃烧炉。本实用新型包括炉体，炉体的入口处设置有煤粉给料机和具有点火器的一次风室；炉体底部设置除渣机，其结构要点炉体内一次风室侧方设置有二次风室，所述的二次风室的侧壁上设置有使气流切向碰撞的喷嘴；炉体的末端设置具有三次风筒的中心筒，中心筒同竖直设置的燃烧室相连，燃烧室顶部设置出火口；所述的一次风室和二次风室同具有风汽混合器的蒸汽发生装置相连，所述的三次风筒同具有风机的风包相连，所述的风汽混合器和风包相连。
文档编号F23C5/32GK202253602SQ20112032333
公开日2012年5月30日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者王良, 黄建 申请人:辽宁禹华环保设备有限公司