一种用于煤气生产的气化炉装置的制作方法

本实用新型涉及工件夹紧夹具领域，更具体地说，它涉及一种用于煤气生产的气化炉装置。

背景技术：

目前，煤炭的直接燃烧产生大量污染，高效及清洁利用煤炭是一个重大课题。将煤炭转化为煤气，即煤气化可明显改善燃烧状况，减少对大气的污染，提高燃烧效率及自动化水平。目前国内、外公知的煤炭气化技术有多种方式，其共同特点均采用在气化炉内部燃烧部分煤炭的方法提供气化反应所需的热量。采用空气、蒸汽气化方法成本较低，设备简单。由于鼓入空气燃烧部分煤炭后造成大量N2及CO2进入煤气中，生产成本较高，煤气中N2、CO2含量超过10％，气化效率及热效率均低于60％,现有的煤气化炉普遍存在煤气热值较低等问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本实用新型的目的是提供了一种现自动加料及自动排出废料，节约人力物力，操作简单，用工成本低的用于煤气生产的气化炉装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于煤气生产的气化炉装置，包括中空状的炉体，所述炉体底部设有支撑煤炭的燃煤托架，所述炉体顶端设有自动加料机构，所述炉体外设有水蒸气发生水腔，所述水蒸气发生水腔内设有将水蒸气通入至所述炉体内的燃煤托架的水蒸气整流机构，所述炉体的顶部设有煤气出口，位于所述炉体的下方设有与所述燃煤托架对应设置的排渣装置。

进一步的，所述炉体外包围设有蓄水罐，所述蓄水罐内壁与所述炉体外壁之间形成一水蒸气发生水腔，所述的水蒸气整流机构包括在所述蓄水罐顶部的一侧设有的鼓风口，在所述蓄水罐顶部的另一侧设有与所述水蒸气发生水腔顶端连通的水气分离器，所述的水气分离器的一侧设有连通所述燃煤托架的底部的通气管，所述的水气分离器的底部设有连通所述水蒸气发生水腔的腔体底端的回流管。

更进一步的，所述自动加料机构包括设置在所述炉体顶端设置有的装料罐，所述装料罐的一侧设有倾斜布置的输送轨道装置，所述的输送轨道装置上可滑动的设有可与所述装料罐相适应的运煤罐。

更进一步的，所述的装料罐顶部设有可向上翻转的密封盖，所述密封盖边缘的一侧设有使其与所述装料罐的外壁铰接的翻转机构，所述密封盖边缘的另一侧向外延伸设有一翘杆，所述运煤罐的开口处设有斜向下延伸设置的斜口。

更进一步的，所述密封盖的外缘与所述装料罐的外壁之间设有一水封结构，所述装料罐的下部向下逐渐收窄的设有锥形倒料部，所述锥形倒料部的底端设有阀门结构。

作为进一步的改进，所述燃煤托架设有与炉体的底端相连并且四周包围设置的框架结构，所述燃煤托架上水平布置的设有多个均匀间隔设置的支撑杆，所述燃煤托架内腔的下部与所述水蒸气整流机构连接。

更进一步的，所述排渣装置包括在所述炉体的下方设置有的与所述燃煤托架相适应的集灰箱，所述的集灰箱内设有将废渣向两侧导流的分流结构，所述排渣装置还包括在所述燃煤托架上设有的粉碎机构。

更进一步的，所述粉碎机构包括在所述燃煤托架上设有的滚刀结构和在所述燃煤托架外设有的与所述滚刀结构连接的滚刀驱动装置。

更进一步的，所述集灰箱上设有多个支撑所述燃煤托架的支撑腿

作为更进一步的改进，所述煤气出口处设有连通所述炉体内腔的煤气输送管，在所述煤气输送管内悬空设有内空气输送管，在所述煤气输送管外包围设有外空气输送管，还包括与所述内空气输送管、外空气输送管连通的空气输送总管。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型的用于煤气生产的气化炉装置的有益效果如下：

(1)、本实用新型的用于煤气生产的气化炉装置，节约能源，适用范围广，面对的客户群广，可用于大型煤气生产，也能用于小型作坊；

(2)、实现自动加料及自动排出废料，节约人力物力，操作简单，用工成本低。

(3)、精确控制煤炭与水气的混合比，便于反应充分，节约材料、能源，经济性好；

(4)、煤气输送配备空气或氧气同时输送，保证燃气的燃烧质量，污染少，节能减排，经济实用，产品竞争力强。

附图说明

图1是本实用新型的用于煤气生产的气化炉装置的结构主视图；

图2是本实用新型的用于煤气生产的气化炉装置的结构右视图；

图3是本实用新型中炉体结构和排渣装置的结构俯视图；

图4是本实用新型中输气管的结构示意图；

图5是本实用新型中燃煤托架与排渣装置的结构示意图。

图中：1、炉体；2、燃煤托架；3、自动加料机构；4、水蒸气整流机构；5、排渣装置；6、煤气出口；7、水蒸气发生水腔；8、蓄水罐；9、水气分离器；10、通气管；11、回流管；12、装料罐；13、输送轨道装置；14、运煤罐；15、密封盖；16、翘杆；17、斜口；18、翻转机构；19、水封结构；20、集灰箱；21、分流结构；22、粉碎机构；23、支撑杆；24、支撑结构；25、滚刀结构；26、滚刀驱动装置；27、锥形倒料部；28、内空气输送管；29、阀门结构；30、煤气输送管；31、空气输送总管；32、外空气输送管；33、控制窗口；34、鼓风口。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本实用新型的具体实施方式是这样的：如图1-5所示，一种用于煤气生产的气化炉装置，包括中空状的炉体1，炉体1底部设有支撑煤炭的燃煤托架2，炉体1顶端设有自动加料机构3，炉体1外设有水蒸气发生水腔7，水蒸气发生水腔7内设有将水蒸气通入至炉体1内的燃煤托架2的水蒸气整流机构4，炉体1的顶部设有煤气出口6，位于炉体1的下方设有与燃煤托架2对应设置的排渣装置5。通过自动加料机构3把炉体1顶端的入口进行自动加煤，自动加料机构3精准控制其煤炭进入封闭容器的反应罐即炉体1的燃煤托架2上，点燃煤炭进行燃烧，炉体1外的水蒸气发生水腔7在利用煤炭燃烧的热量进行水加热得到水蒸气，水蒸气在水蒸气整流机构4的水气分离处理后进入炉体1内，与燃煤托架2上燃烧的煤炭接触，在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应，将固体煤转化为含有CO、H2、CH4等可燃气体和CO2、N2等非可燃气体的过程；并通过煤炭在主反应室的高温高压下发生裂解转化成可燃性气体，当反应发生持续一段时间后，排渣装置5对煤炭进行粉碎处理然后自动排出；通过调节蒸汽与空气混合调节系统来控制封闭容器内的化学反应，水蒸气产生结构与煤炭燃烧炉体1一体化设计，占用空间小，结构紧凑，充分利用炉体1的余热加热，节约能源，适用范围广，面对的客户群广，可用于大型煤气生产，也能用于小型作坊。煤炭实现自动加料及自动排出废料，节约人力物力，操作简单，用工成本低。节能环保，煤炭气化发生器是一种能源转化设备，其真正意义不仅在于解决了煤炭燃烧污染问题，而且还达到了节约能源30％以上，通过蒸汽与空气混合调节系统精准的控制使煤炭气化发生器的工作更加精准可控；无需设置额外的加热设备，成本低。

在本实施例中，炉体1外包围设有蓄水罐8，炉体1与蓄水罐8均为圆筒装结构，生产加工方便，蓄水罐8内壁与炉体1外壁之间形成一水蒸气发生水腔7，水蒸气整流机构4包括在蓄水罐8顶部的一侧设有的安装鼓风机的鼓风口34，在鼓风口34处蓄水罐8凸出设置有安装鼓风机的接口，通过控制鼓风机的风扇速度来控制水蒸气的气压，将水蒸气通入炉体1内，在蓄水罐8顶部的另一侧设有与水蒸气发生水腔7顶端连通的水气分离器9，进行汽水分离，保证水蒸气与煤炭化学反应得到纯度高的煤气，水气分离器9的一侧设有连通燃煤托架2的底部的通气管10，水气分离器9的底部设有连通水蒸气发生水腔7的腔体底端的回流管11，高温的水回流到水腔内，充分利用水和热量，节水节能。

在本实施例中，水气分离器9为设置在蓄水罐8外侧的中空球体结构，一侧通过连接管连通水蒸气发生水腔7的顶部，水蒸气发生水腔7顶部的水汽与球体的内壁接触，重量较大的水沿内壁下流，较轻的水气在风力的压力下流入通气管10，水气分离器9一侧通过通气管10连通至炉体1内的燃煤托架2与煤炭接触，底部通过回流管11将分流出、重量较重的水汽向下流回水蒸气发生水腔7，结构设计巧妙，水气分离效果好。

在本实施例中，自动加料机构3包括设置在炉体1顶端设置有的装料罐12，装料罐12的一侧设有倾斜布置的输送轨道装置13，输送轨道装置13上可滑动的设有可与装料罐12相适应的运煤罐14，运煤罐14通过输送轨道装置13将煤炭向上运输，运煤罐14到达顶端自动将煤炭倒入装料罐12。

在本实施例中，装料罐12顶部设有可向上翻转的密封盖15，密封盖15边缘的一侧设有使其与装料罐12的外壁铰接的翻转机构18，密封盖15边缘的另一侧向外延伸设有一翘杆16，运煤罐14到达顶端后与翘杆16抵触并将其向上顶起，使密封盖15向后翻转，然后运煤罐14翻转将煤炭倒入装料罐12内，然后，向下滑动使盖紧装料罐12的入口，保证炉体1的气密性，自动化操作，制造方便；密封盖15自动运煤罐14的开口处设有斜向下延伸设置的斜口17，便于运煤罐14与翘杆16相抵触将密封盖15顶起，保证密封盖15的翻转角度，实现密封盖15自动盖紧，实现自动化加料，提高生产效率，降低人工成本。

在本实施例中，密封盖15的外缘与装料罐12的外壁之间设有一水封结构19，水封机构19为设置在装料罐12顶部的圆筒，包围装料罐12设置，底端与装料罐12外壁相连，用于蓄水，密封盖15外缘向下翻折设有环形凸起，环形凸起伸入水封结构19的水槽内，保证炉体1的气密性，装料罐12的下部向下逐渐收窄的设有锥形倒料部27，锥形倒料部27的底端设有阀门结构29，便于煤炭顺畅下滑，并便于通过阀门结构29控制煤炭的添加量，精确控制炉体1内的煤炭与水气的混合比，便于反应充分，节约材料、能源，经济性好。

在本实施例中，燃煤托架2设有与炉体1的底端相连并且四周包围设置的框架结构，框架结构与炉体1密封相连，热量、气体无法外泄，在鼓风机的风力压力下，煤气只会向上流动，燃煤托架2上水平布置的设有多个均匀间隔设置的支撑杆23，支撑块状的燃料，燃煤托架2内腔的下部与水蒸气整流机构4连接。

在本实施例中，排渣装置5包括在炉体1的下方设置有的与燃煤托架2相适应的集灰箱20，集灰箱20内设有将废渣向两侧导流的分流结构21，排渣装置5还包括在燃煤托架2上设有的粉碎机构22，粉碎机构22包括在燃煤托架2上设有的滚刀结构25和在燃煤托架2外设有的与滚刀结构25连接的滚刀驱动装置26，滚刀结构25的滚动设置在相邻两根支撑杆23之间，对煤炭废料进行粉碎处理，然后废料向下滑动经过分流结构21流到集灰箱20的两侧，便于废料清理，避免废料集中到狭窄的集灰箱20的死角处难以处理，降低工人劳动强度。

在本实施例中，集灰箱20上设有多个支撑燃煤托架2的支撑腿24，实现支撑燃煤托架2和炉体1，结构设计紧凑，充分利用空间。

在本实施例中，煤气出口6处设有连通炉体1内腔的煤气输送管30，在煤气输送管30内悬空设有内空气输送管28，在煤气输送管30外包围设有外空气输送管32，还包括与内空气输送管28、外空气输送管32连通的空气输送总管31，可以实现煤气、和空气或氧气一起输送，方便使用，使用内外管道输送氧气与中间的煤气结合燃烧，燃烧充分，减少污染，节能减排，经济实用，提高竞争力。

在本实施例中，炉体1的一侧设有一控制窗口33，通过控制窗口33进行观察和点火，处理突发状况，保证煤气生产的安全，观察炉体1内的生产状况，及时调整。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。