常压燃煤粉变截面灰融聚气流床煤气发生炉制造技术

一种常压燃煤粉变截面灰融聚气流床煤气发生炉，包括点火机、煤粉与一次风混合器、炉室和冷却夹套，炉室包括点火腔、变截面气化腔、捕渣槽、灰融聚液态排渣口和煤气出口通道，点火腔、变截面气化腔、捕渣槽和煤气出口通道沿炉室轴向布置，灰融聚液态排渣口位于变截面气化腔的后部的下方，冷却夹套包裹在变截面气化腔的外部，变截面气化腔的横截面面积沿轴线从入口处到出口处逐渐增大。本实用新型专利技术煤气发生炉，能洁净燃煤，而且能将煤的预热、干镏、造气、燃烧、捕尘集为一体。并且实现了此类产品的小型化和安全运行，结构简单，便于制造实施。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种煤气发生炉，尤其涉及一种常压燃煤粉的煤气发生炉。
技术介绍
目前以燃煤为主的煤气发生炉及其它燃烧器都存在很多缺点1、手工加煤。劳动强度大，燃尽率很低，不达环保要求。2、机械加煤。劳动强度小，燃尽率不高，对煤种有选择。3、煤粉直喷。积灰严重，燃尽率不高，难达环保要求。4、流化床燃烧，燃尽率高，积灰严重，磨损较大，除尘系统设备投资大。5、现用煤气发生炉操作难，体积大，投资大，效率低。现有技术中，煤粉进入气化腔内后，其需要在纵向长度上完成干燥、还原反应过程，在这一过程中，高温气流是延轴向方向顺时针旋转的，其反应速度和体积是与温度成正比，当温度提高100°c，反应速度加快210 410倍，体积的膨胀使气化腔内的压力延轴向长度不断变化，由于气化腔为等截面，造成了点火腔压力升高使煤粉与一次风混合器的供煤口压力升高，进而造成煤粉进给量不足，使煤粉与一次风混合器的点火机点火的火焰通道烧坏熔化。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种安全、小型、燃烧效率高且排尘少的煤气发生炉。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种常压燃煤粉变截面灰融聚气流床煤气发生炉，包括点火机、煤粉与一次风混合器、炉室和冷却夹套，炉室包括点火腔、变截面气化腔、捕渣槽、灰融聚液态排渣口和煤气出口通道，点火腔、变截面气化腔、捕渣槽和煤气出口通道沿炉室轴向布置，灰融聚液态排渣口位于变截面气化腔的后部的下方，冷却夹套包裹在变截面气化腔的外部，其特征是变截面气化腔的横截面面积沿轴线从入口处到出口处逐渐增大。本技术的有益效果是(1)气化腔的变截面设置可以有效防止煤粉与一次风混合器的供煤口压力升高， 进而有效防止煤粉与一次风混合器的点火机点火的火焰通道烧坏熔化。(2)本技术煤气发生炉，能洁净燃煤，而且能将煤的预热、干镏、造气、燃烧、捕尘集为一体，可将煤的洁净燃烧提高到一个更高的效率。并且实现了此类产品的小型化，结构简单，可以适行以煤代油的效果，便于制造施实。其效率比常规燃气器具提高观％，比常规煤气发生炉提高35 %，并且自身捕尘率大于86 %。附图说明图1为常压燃煤粉变截面灰融聚气流床煤气发生炉的轴向剖面图。图2为冷却钉的示意图。 Π道图3为图1中煤气发生炉的左视图。 图4为煤粉与一次风混合器的示意图, 图5为煤粉与一次风混合器的左视图, 其中，1、点火机4、冷却夹套 7、变截面气化腔 10、捕渣槽13、二次风调节杆 16、水19、煤粉进口2、煤粉与一次风混合器 5、热风进口 8、粒化箱 11、煤气出口通道14、钢制外壳 17、冷却钉 20稳流叶片3、二次风口 6、点火腔9、灰融聚液态排渣口 12、窑炉炉膛前墙煤气进气15、高铝质耐火材料 18、一次风进口21点火机点火的火焰通具体实施方式以下结合附图对本技术作详细说明。图1是本技术的常压燃煤粉变截面灰融聚气流床煤气发生炉示意图。煤气发生炉包括点火机1、煤粉与一次风混合器2、炉室、冷却夹套4。炉室由高铝质耐火材料15形成，高铝质耐火材料内部分布有多个V型冷却钉17。 由于变截面气化腔7内温度可以达到1350 1550°C之间，温度很高，所以密集的V型冷却钉17在进行传热的同时也起到了固定高铝质耐火材料15的作用。炉室包括五个部分点火腔6、变截面气化腔7、捕渣槽10、灰融聚液态排渣口 9和煤气出口通道11。点火腔6、变截面气化腔7、捕渣槽10和煤气出口通道11沿炉室轴向布置，灰融聚液态排渣口 9位于变截面气化腔7的后部的下方。点火腔6的入口与煤粉与一次风混合器2的出口相连，点火腔6的出口与变截面气化腔7的入口相连。煤粉与一次风混合器2与点火机1相连。变截面气化腔7的横截面面积沿轴线从入口处逐渐增大到出口处，这种变截面的设置可以有效防止煤粉与一次风混合器的供煤口压力升高，进而有效防止煤粉与一次风混合器的点火机点火的火焰通道21烧坏熔化。变截面气化腔7的横截面可以是中心轴对称图形，其横截面面积从入口向出口逐渐的增加，这种增加可以是线性的增加，也可以是非线性的增加。例如，参照图1，变截面气化腔7在炉室轴向上形成渐扩的圆台形的腔室。此时，变截面气化腔7的内壁与轴向剖面的交线为一条直线，变截面气化腔7的横截面为圆形，其入口处直径Dl小于出口处直径D2，直径沿轴向线性增加(此时，横截面面积为非线性增加)。又例如，变截面气化腔7的内壁与轴向剖面的交线为一条二次抛物线。变截面气化腔7的下游设置有捕渣槽10。捕渣槽10是环形槽，槽口朝向变截面气化腔7内部。捕渣槽10的外侧面与变截面气化腔7的出口连接，外侧面的内壁和变截面气化腔7出口处的内壁圆滑过渡。捕渣槽10的内侧面形成的煤气出口通道11的进口。煤气出口通道11的出口与窑炉炉膛前壁煤气进气口 12相连。冷却夹套4包裹在除点火腔6的炉室外部，其包括钢制外壳15、热风进口 5和多个二次风口 3。二次风口 3布置在变截面气化腔7内壁。冷却夹套4也可以仅包裹变截面气化腔7的外部。灰融聚液态排渣口 9下部设置有粒化箱8。下面介绍一下本技术的工作过程。首先开启点火机1，高温火焰进入煤粉与一次风混合器2，煤粉从煤粉进口 19、一次风从一次风进口 18进入煤粉与一次风混合器2，在其中混合并与点火机1喷出的高温火焰接触点燃，经过点火腔6进入变截面气化腔7，二次风以顺时针方向从二次风口 3进入，火焰呈顺时针方向旋转并产生高温，煤粉被瞬时气化，产生煤气，经煤气出口 11进入窑炉炉膛前墙煤气进气口 12，在窑炉炉膛补充适当空气进行燃烧，进一步放热。运行中，窑炉上的空预器产生的热风由热风进口 5进入冷却夹套4，之后由二次风口 3进入变截面气化腔7，这样的好处是冷却了变截面气化腔7外壁的温度，保证其不被烧坏的同时，还预热了进入变截面气化腔7的二次风，增加气化腔内的热空气量及旋转速度。 二次风大小的调节由二次风调节杆13完成。煤粉在变截面气化腔7中燃烧，使煤中灰份熔化。变截面气化腔7中温度一般在 1350°C运行，旋转的高温气流使燃料中的灰分呈颗粒熔融状，被分离在四周壁上粘结，在高温状态下逐步熔化成液态。液态灰分被旋转向前的气流向炉室的出口吹送，随后被炉室出口处的捕渣槽10捕获，在重力的作用，经灰融聚液态排渣口 9排出。排出的液态渣落入钢制的粒化箱8进行粒化，经过滤排出炉外。煤燃尽率达98%。捕渣率术86%。粒化箱8的水位要保持一定高度，以保证煤气发生炉的压力稳定。权利要求1.常压燃煤粉变截面灰融聚气流床煤气发生炉，包括点火机(1)、煤粉与一次风混合器O)、炉室和冷却夹套G)，炉室包括点火腔(6)、变截面气化腔(7)、捕渣槽(10)、灰融聚液态排渣口 (9)和煤气出口通道(11)，点火腔(6)、变截面气化腔(7)、捕渣槽(10)和煤气出口通道(11)沿炉室轴向布置，灰融聚液态排渣口(9)位于变截面气化腔(7)的后部的下方，冷却夹套(4)包裹在变截面气化腔(7)的外部，其特征是变截面气化腔(7)的横截面面积沿轴线从入口处到出口处逐渐增大。2.根据权利要求1所述的煤气发生炉，其特征是捕渣槽(10)是环形槽，槽口朝向变截面气化腔(7)内，捕渣槽(10)的外侧面与变截面气化腔(7)的出口连接，内侧面形成煤气出口通道(11)的进口。3.根据权利要求1所述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．常压燃煤粉变截面灰融聚气流床煤气发生炉，包括点火机（１）、煤粉与一次风混合器（２）、炉室和冷却夹套（４），炉室包括点火腔（６）、变截面气化腔（７）、捕渣槽（１０）、灰融聚液态排渣口（９）和煤气出口通道（１１），点火腔（６）、变截面气化腔（７）、捕渣槽（１０）和煤气出口通道（１１）沿炉室轴向布置，灰融聚液态排渣口（９）位于变截面气化腔（７）的后部的下方，冷却夹套（４）包裹在变截面气化腔（７）的外部，其特征是：变截面气化腔（７）的横截面面积沿轴线从入口处到出口处逐渐增大。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王润年，王非，
申请(专利权)人：王润年，
类型：实用新型
国别省市：14