一种顶部台形盖结构的流化床气化炉制造技术

本实用新型专利技术一种顶部台形盖结构的流化床气化炉涉及一种流化床气化炉顶部呈台形的炉体，运用于生物质、煤炭等气化用的流化床气化炉。流化床气化炉的气化室上面开口处连接有台形盖，台形盖顶部设有出气孔；台形盖与气化室的连接面到台形盖的出气孔之间的高度为台形盖高(H)，台形盖斜面与台形盖高(H)之间倾斜夹角为a，台形盖倾斜夹角a的倾斜度tan(a)＝0.5‑0.8。优点：从下到上的流动气体就能成直线流动，流动气体少产涡流，有利于气化炉内气体从下向上的流动。在气化炉下部反应生成的煤气，沿下部炉体上升到台形顶部炉体，气体流动产生涡流减少，流体压降减少，从而减少了动力消耗，更有利于气化炉内气体流场分布。

【技术实现步骤摘要】
一种顶部台形盖结构的流化床气化炉
本技术涉及一种把煤变为煤气的流化床气化炉，特别是一种流化床气化炉顶部呈台形的炉体，运用于生物质、煤炭等气化用的流化床气化炉。
技术介绍
流化床气化炉是把小颗粒煤或生物质在容器内以流化态形式气化为煤气的装置。在流化床气化炉中，采用5-15mm小颗粒煤(或生物质)作为气化原料，在气化炉中加入气化剂，如空气与蒸汽或富氧空气与蒸汽，气化剂同时作为流化介质，气化剂由分布装置多个进气口进入气化炉内，气化剂和小颗粒煤(或生物质)自下而上通过气化炉内物料层，在流化床气化炉中通过控制气化剂的流速，使气化炉内的原料全部处于流化状态，同时进行着气化反应产生煤气。现有循环流化床气化炉顶部的结构基本上为半球形炉顶壳体结构。由于气化炉内温度达到1100℃，必需进行炉体内部保温，且要考虑其耐磨性，需砌筑耐火砖；为了使组成半球形炉顶壳体的耐火砖砌筑结构稳定，必须使砖上部大、下部小才能形成稳固的半球形炉顶壳体拱形结构，该半球形炉顶壳体拱形结构有如下弊端：1、不利于气化炉内气体的流动分布：煤气在炉内反应后，向上运行至炉顶，煤气从炉顶部即半球形炉顶壳体中间出去，半球形炉顶壳体会使应流出炉中的气体形成涡流，增加流出气体压降、动力消耗，也就是消耗了气体流出炉体需要的压力，不利于气化炉内气体的流畅分布。2、耐火砖砌筑成本高：要用20-30种异型耐火砖砖才能砌筑成半球形炉顶壳体结构，每一种耐火砖要做一种模具；且半球形炉顶壳体曲面加工难度大；使气化炉的制造、炉顶耐火砖加工与砌筑时间增加，且成本高。
技术实现思路
本技术为克服现有循环流化床气化炉顶部半球形炉顶壳体结构产生气体压降和砌筑半球形炉顶壳体结构成本高、施工时间长的弊端，将半球形炉顶壳体结构改为台形结构，提供一种可直接进行浇注，且台形结构容易加工，从而节省气化炉安装、制作周期，也降低了气化炉的制造成本；台体的结构使气体呈流线型流动，减少了流经气化炉顶煤气涡流的循环流化床气化炉。本技术的主要组成是：一种顶部台形盖结构的流化床气化炉，包括流化床气化炉的气化室1，其特征在于：流化床气化炉的气化室1上面开口处连接有台形盖2，台形盖2顶部设有出气孔3，台形盖2顶部的出气孔3与一出气管4相通；台形盖2与气化室1的连接面5到台形盖2的出气孔3之间的高度为台形盖高(H)，台形盖2斜面与台形盖高(H)之间倾斜夹角为a，台形盖2倾斜夹角a的倾斜度正切三角函数为tan(a)＝0.5-0.8。台形盖2垂直一端面与下端面的任意截面为等腰梯形，使其从下到上的流动气体就能成直线流动，流动气体少产涡流，有利于气化炉内气体从下向上流畅分布的流动。在气化炉下部反应生成的煤气，沿下部炉体上升到台形顶部炉体，气体流动产生涡流减少，流体压降减少，从而减少了动力消耗，更有利于气化炉内气体流场分布。优选：台形盖2倾斜夹角a的倾斜度tan(a)＝0.7。台形盖2层次结构：台形盖2从外向内由三层组成，外层为钢体外壳6，中层为保温材料层7，内层为耐火材料层8；钢体外壳6内表面上固定连接有许多“Y字型”连接件9；“Y字型”连接件9的三个端头中，一个端头与钢体外壳6内表面固定连接，另两个端头位于内层为耐火材料层8之中。“Y字型”连接件9的一个端头与钢体外壳6内表面固定连接，另两个端头稳稳的固定中层为保温材料层7和内层为耐火材料层8，使组成台形盖2的三层材料不会分离，中层为保温材料层7和内层为耐火材料层8不会掉落，结构稳定。由于台形盖2从下到上的法线是直线，斜率一致，直接进行保温材料和耐火材料浇注的工艺更简单，台形结构的台形壳下料制作容易。本技术的技术效果和优点在于：1、台形盖不论是上小下大的圆台形还是方台形，台形盖垂直一端面与下端面的任意截面为等腰梯形，从下到上的流动气体就能成直线流动，流动气体少产涡流，有利于气化炉内气体从下向上的流动。在气化炉下部反应生成的煤气，沿下部炉体上升到台形顶部炉体，气体流动产生涡流减少，流体压降减少，从而减少了动力消耗，更有利于气化炉内气体流场分布。2、台形盖从外向内由三层组成，外层为钢体外壳可用普通卷板机卷制而成，在外层为钢体外壳焊接许多“Y字型”连接件后，先浇注中层为保温材料层，再浇注内层为耐火材料层8的制度工艺，比现有用20-30种异型耐火砖砖才能砌筑成半球形炉顶壳体的结构更稳定，制造成本更低，可降低制作成本1/5，维修更方便。3、台壳使用浇注保温材料层，再浇注内层为耐火材料层8，而不采用耐火砖砌筑，没有异形砖模具制作时间，节省了砌筑时间，可缩短工期1/3。附图说明图1为本技术的剖面结构示意图；图中，1是气化室、2是台形盖、3是出气孔、4是出气管、5是连接面、6是外层为钢体外壳、7是中层为保温材料层、8是内层为耐火材料层、9是“Y字型”连接件。具体实施方式实施例1、一种顶部台形盖结构的流化床气化炉如图1，一种顶部台形盖结构的流化床气化炉，包括流化床气化炉的气化室1，流化床气化炉的气化室1上面开口处连接有台形盖2，台形盖2顶部设有出气孔3，台形盖2顶部的出气孔3与一出气管4相通；台形盖2与气化室1的连接面5到台形盖2的出气孔3之间的高度为台形盖高(H)，台形盖2斜面与台形盖高(H)之间倾斜夹角为a，台形盖2倾斜夹角a的倾斜度正切三角函数为tan(a)＝0.5-0.8，优选tan(a)＝0.7。台形盖2从外向内由三层组成，外层为钢体外壳6，中层为保温材料层7，内层为耐火材料层8；钢体外壳6内表面上固定连接有许多“Y字型”连接件9；“Y字型”连接件9的三个端头中，一个端头与钢体外壳6内表面固定连接，另两个端头位于内层为耐火材料层8之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种顶部台形盖结构的流化床气化炉，包括流化床气化炉的气化室(1)，其特征在于：流化床气化炉的气化室(1)上面开口处连接有台形盖(2)，台形盖(2)顶部设有出气孔(3)，台形盖(2)顶部的出气孔(3)与一出气管(4)相通；台形盖(2)与气化室(1)的连接面(5)到台形盖(2)的出气孔(3)之间的高度为台形盖高(H)，台形盖(2)斜面与台形盖高(H)之间倾斜夹角为a，台形盖(2)倾斜夹角a的倾斜度正切三角函数为tan(a)＝0.5‑0.8。

【技术特征摘要】
1.一种顶部台形盖结构的流化床气化炉，包括流化床气化炉的气化室(1)，其特征在于：流化床气化炉的气化室(1)上面开口处连接有台形盖(2)，台形盖(2)顶部设有出气孔(3)，台形盖(2)顶部的出气孔(3)与一出气管(4)相通；台形盖(2)与气化室(1)的连接面(5)到台形盖(2)的出气孔(3)之间的高度为台形盖高(H)，台形盖(2)斜面与台形盖高(H)之间倾斜夹角为a，台形盖(2)倾斜夹角a的倾斜度正切三角函数为tan(a)＝0.5-0.8。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小强，沈大平，常玉洁，孙文辉，
申请(专利权)人：北京澳柯清洁煤气工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11