[發明專利]煤轉氣節能環保鍋爐

有效

• 申請號: 201410089608.6
• 申請日: 2014-03-04
• 公開（公告）號: CN103822203A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 潘海峰
• 申請（專利權）人: 潘海峰
• 主分類號: F23B10/02
• 分類號: F23B10/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鍋爐，尤其涉及一種煤轉氣節能環保鍋爐。

背景技術

煤轉氣鍋爐是近年來推崇的一種節能鍋爐，其工作原理是煤炭在煤轉氣室內隔絕空氣和高溫的條件下干餾，干餾化學反應過程包括脫水、熱解、脫氫、熱縮合、加氫、焦化等反應。煤炭干餾一個重要的條件是高溫，當煤炭的溫度高于100℃時，煤中的水分蒸發；溫度升高到200℃以上時，煤中結晶水釋出；高達350℃以上時，粘結性煤開始軟化，并進一步形成粘稠的膠質體；至400～500℃大部分煤氣和焦油析出；在450～550℃，熱分解繼續進行，殘留物逐漸變稠并固化形成半焦；高于550℃，半焦繼續分解，析出余下的揮發物，半焦失重同時進行收縮，形成裂紋；溫度高于800℃，半焦體積縮小變硬形成多孔焦炭。

現有技術中，煤轉氣鍋爐基本結構包括煤轉氣室、燃燒室和換熱室，煤轉氣室和燃燒室一般按左右結構設置，煤轉氣室基本由水套爐體構成。由于水套爐體不斷由循環水將熱量帶走，煤轉氣室很難形成高溫干餾條件，致使煤炭干餾氣化不充分，鍋爐起火慢、煤炭熱效率低，而且排出的煙氣中飄浮顆粒較多、通過煙囪排出的煤煙對環境造成嚴重污染。

發明內容

本發明的目的在于提供一種煤轉氣節能環保鍋爐，它結構簡單合理，氣化充分，鍋爐起火快，節能環保。

本發明的目的是這樣實現的：一種煤轉氣節能環保鍋爐，它包括水套爐體，其特征在于：水套爐體內部的一側是氣化燃燒爐腔，另一側是熱交換室；氣化燃燒爐腔底部設有爐排，爐排上部留出5～15厘米高度設置下底開口的耐火材料氣化室，耐火材料氣化室上部是耐火材料燃燒室，耐火材料氣化室和耐火材料燃燒室周圍及耐火材料燃燒室頂部有火焰燃氣通道；耐火材料氣化室的上部側面設有連通水套爐體外部的加煤口，加煤口上設有加煤密封爐門，加煤密封爐門上設有調風門；耐火材料燃燒室的上部有連通火焰燃氣通道的火焰燃氣入口，耐火材料燃燒室的側面有連通熱交換室的過火口，耐火材料燃燒室的側面有連通水套爐體外部的觀火口，觀火口上設置觀火密封爐門，觀火密封爐門上設有調風門。

進一步，所述的熱交換室由靠上部設置的水套隔墻劃分成內側熱交換室和外側熱交換室，在內側熱交換室和外側熱交換室內設有若干吸熱水管，內側熱交換室通過過火口與耐火材料燃燒室連通，外側熱交換室的上部設置出煙口。

進一步，在爐排底部設置第一落灰室，在熱交換室底部設置第二落灰室，在第一落灰室和第二落灰室的側面都設置出灰口和密封灰門，密封灰門上都設有調風門。

進一步，在內側熱交換室和外側熱交換室的側面都設有調風門。

本發明和現有技術相比其優點在于：

1)氣化燃燒爐腔內部設置耐火材料氣化室和耐火材料燃燒室，氣化室和燃燒室由耐火材料制成，如陶瓷耐火材料。這種材料具有保溫蓄熱作用，尤其是有利于氣化室形成持續高溫的干餾氣化條件，燃煤氣化充分，并且能夠保證持續穩定的氣化，對提高燃煤熱效率，減少環境污染具有顯著的效果。

2)耐火材料氣化室和耐火材料燃燒室周圍及耐火材料燃燒室頂部有火焰燃氣通道；在氣化室底部排出并初步燃燒的火焰和可燃氣體經過火焰燃氣通道、火焰燃氣入口進入燃燒室燃燒，火焰燃氣通包覆在氣化室和燃燒室的外部。一方面，火焰和可燃氣體給水套爐體和氣化室加熱，給鍋爐水套加熱的同時也給氣化室加熱，有利于形成持續高溫的干餾氣化條件。另一方面，氣化室和燃燒室也給可燃氣體增溫，有利于可燃氣體進入燃燒室內進行充分燃燒。

3)所述的耐火材料氣化室和耐火材料燃燒室由耐火材料分別壓制燒結成型，制作容易。

4)所述的熱交換室由水套隔墻劃分成內側熱交換室和外側熱交換室，焰火在熱交換室形成U形路線，延長了焰火在熱交換室內部的滯留時間，增加了散熱面積，有利于可燃氣體的充分燃燒和熱量交換，降低了出煙口煙氣溫度，提高燃煤熱效率。

5)它在多處位置都設置了調風門，可以根據需要靈活地調整配風量及配風結構。

附圖說明

圖1是本發明煤轉氣節能環保鍋爐立體結構示意圖；

圖2是本發明煤轉氣節能環保鍋爐前側面剖切的立體結構示意圖；

圖3是本發明耐火材料氣化室和耐火材料燃燒室一種視角分解狀態立體結構示意圖；

圖4是本發明耐火材料氣化室和耐火材料燃燒室另一種視角分解狀態立體結構示意圖；