专利名称：非熔碴－熔碴气化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可将煤、焦及其它各种含碳化合物气化，生产含有一氧化碳和氢的粗煤气的非熔碴—熔碴气化炉。
技术方案本实用新型包括串联连接的其内温度低于灰熔点的非熔碴气化炉体和其内温度高于灰熔点的溶碴气化炉体。
所述非熔碴气化炉体包括耐压外壳、设置在耐压外壳内的水冷壁、设置于炉体内的一次燃烧器、与所述一次燃烧器相连的入口管、与水冷壁相连的脱盐水入口管和蒸气出口管。
所述水冷壁由联板和联板上间隔设置的水冷管组成。
所述入口管与粉煤入口管、前氧气入口管和前蒸汽入口管连通。
所述入口管与水煤浆入口管和前氧气入口管连通。
所述熔碴气化炉体包括熔碴炉耐压外壳、耐火衬里、粗煤气出口、设置在熔碴气化炉体内的与非熔碴气化炉体出口连通的二次燃烧器、设置在炉体底部的出碴装置和冷却装置。
所述冷却装置为设置在熔碴气化炉体下部熔碴炉耐压外壳和耐火衬里之间的水激冷室及相关循环管路。
所述冷却装置包括与所述熔碴气化炉体连通的起循环冷却作用的废热锅炉及相关管路。
所述耐火衬里由高铬砖、高铝砖、轻质铝砖三层砖组合而成。
所述所述出碴装置包括与熔碴气化炉体底部相连的破碴机，与破碴机相连的锁碴罐，与锁碴罐相连的碴池。
有益效果本实用新型由连通的非熔碴气化炉体和熔碴气化炉体构成，非熔碴气化炉体和熔碴气化炉体内发生的均是部分氧化反应，即两个炉体内总的停留时间为反应所需要的停留时间。如果只设非熔碴炉体，那么加大所述非熔碴气化炉体体积，保证如上反应的停留时间，即可达到本实用新型的目的，但是这样，对煤种有较高的要求，因而生产成本高。如果只设熔碴气化炉体，那么加大所述熔碴气化炉体的体积，保证上述反应时间，也可达到本实用新型的目的。但是，熔碴气化炉体制造难度大，这样，加大了建设投资。本实用新型将两种结构形式有机结合为一体，可以减小单纯是熔碴气化炉体的气化炉的体积，节省建设成本，即使加上与其连通的非熔碴气化炉体的成本，本实用新型的建设成本将低于单纯是熔碴气化炉体的气化炉的成本，同时本实用新型又保留了熔碴气化炉体，经过非熔碴气化炉体的半成品再经过熔碴气化炉体的高温反应形成熔碴，可以使本实用新型同样适用于各种品质的煤种，从而降低了生产成本。故本实用新型不但能降低生产成本，而且能降低建设投资，因而总体上降低了产成品的成本。
本实用新型的工作流程是燃料(煤、焦或其它含碳化合物)、蒸气、氧气一起经入口管和一次燃烧器送入非熔碴气化炉体内，形成1000度左右不超过灰熔点的燃烧区，使燃料在非熔碴气化炉体内不产生熔碴，而是以“灰”的形式经过二次燃烧器进入熔碴气化炉体内，在熔碴气化炉体内，来自非熔碴气化炉体，含有未燃燃料的气流与补入熔碴炉内的氧、蒸气进行部分氧化反应，炉内温度升至1300度或以上，该温度一定要高于灰熔点，使燃料在熔碴炉体内形成沿壁流淌而下的熔碴。
本实施例在应用时，含碳化合物、蒸气、氧气通过各自的管路由一次燃烧器24进入非熔碴气化炉体1内，在此区内控制蒸气和氧气的比例，使炉体内温度不超过熔碴温度。燃烧后的气体经二次燃烧器25进入熔碴气化炉体10内，在此区与含碳化合物进一步反应，使炉体内温度高于熔碴温度。最后生成的粗煤气经黑水激冷后送出装置。
实施例2见图4。本实施例的入口管27与水煤浆入口管5’和前氧气入口管3连通。即本实施例由于直接将水煤浆注入非熔碴气化炉体1内，省去了一个入口管。本实施例的其他构造同实施例1。
实施例3见图5。本实施例的冷却装置包括与熔碴气化炉体10连通的起循环冷却作用的废热锅炉29及相关管路，且耐火衬里11由水冷壁2’代替。在此，粗煤气出口12设置在废热锅炉29上，熔碴气化炉体10内的高温粗煤气通过粗煤气管道34引入废热锅炉29内，经废热锅炉29内的循环冷却管30冷却后从粗煤气出口12排出。水冷壁2’通过蒸气管35和脱氧水入口管36与废热锅炉29内循环冷却管30连通，脱氧水入口管36与水冷壁2’的连接处为脱氧水入口33，向水冷壁2’内注入脱氧水，脱氧水入口管36与循环冷却管30的连接处还设置有后脱氧水入口31；循环冷却管30的另一端与蒸气管35的连接处还设置有蒸气出口32。本实施例的其他部分同实施例1。
上述实施例中的前氧气入口管3和后氧气入口管8均可采用空气部分代替氧气送入一次燃烧器24或二次燃烧器25。
本实用新型非熔碴气化炉体1和熔碴气化炉体10均可设置为两个或两个以上。
权利要求1一种可将煤、焦及其它各种含碳化合物气化，生产含有一氧化碳和氢的粗煤气的非熔碴—熔碴气化炉，其特征是包括串联连接的其内温度低于灰熔点的非熔碴气化炉体和其内温度高于灰熔点的熔碴气化炉体。
2根据权利要求1所述的非熔碴—熔碴气化炉，其特征是所述非熔碴气化炉体包括耐压外壳、设置在耐压外壳内的水冷壁、设置于炉体内的一次燃烧器、与所述一次燃烧器相连的入口管、与水冷壁相连的脱盐水入口管和蒸气出口管。
3根据权利要求2所述的非熔碴—熔碴气化炉，其特征在于所述水冷壁由联板和其上间隔设置的水冷管组成。
4根据权利要求2所述的非熔碴—熔碴气化炉，其特征在于所述入口管与粉煤入口管、前氧气入口管和前蒸汽入口管连通。
5根据权利要求2所述的非熔碴—熔碴气化炉，其特征在于所述入口管与水煤浆入口管和前氧气入口管连通。
6根据权利要求1所述的非熔碴—熔碴气化炉，其特征在于所述熔碴气化炉体包括熔碴炉耐压外壳、耐火衬里、粗煤气出口、设置在熔碴气化炉体内的与非熔碴气化炉体的出口连通的二次燃烧器、设置在炉体底部的出碴装置和冷却装置。
7根据权利要求6所述的非熔碴—熔碴气化炉，其特征在于所述冷却装置为设置在熔碴气化炉体下部熔碴炉耐压外壳和耐火衬里之间的水激冷室及相关循环管路。
8.根据权利要求6所述的非熔碴—熔碴气化炉，其特征在于所述冷却装置包括与所述熔碴气化炉体连通的起循环冷却作用的废热锅炉及相关管路。
9.根据权利要求6所述的非熔碴—熔碴气化炉，其特征在于所述耐火衬里由高铬砖、高铝砖、轻质铝砖三层砖组合而成。
10.根据权利要求6所述的非熔碴—熔碴气化炉，其特征在于所述出碴装置包括与熔碴气化炉体底部相连的破碴机，与破碴机相连的锁碴罐，与锁碴罐相连的碴池。
专利摘要本实用新型涉及－种可将煤、焦及其它各种含碳化合物气化，生产含有一氧化碳和氢的粗煤气的非熔碴－熔碴气化炉。本实用新型解决目前气化炉由于生产成本高或建设投资大而造成产成品成本高的缺陷，提供一种能同时降低建设投资和生产成本因而最终降低产成品成本的气化炉。本实用新型包括串联连接的其内温度低于灰熔点的非熔碴气化炉体和其内温度高于灰熔点的溶碴气化炉体。
文档编号C10J3/20GK2554166SQ0223512
公开日2003年6月4日 申请日期2002年5月8日 优先权日2002年5月8日
发明者顾大地 申请人:顾大地