[實用新型]高效低耗高氫煤氣發生系統

有效

• 申請號: 201720181017.0
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN206494909U
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 周廣砥;李仁良;王國利
• 申請（專利權）人: 周廣砥;李仁良;王國利
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/80;C10J3/84
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司21207
• 代理人: 金春華

技術領域

本發明創造涉及一種可將煤氣發生裝置產生的高氫煤氣經凈化后用于燃燒的高氫燃氣的高效低耗高氫煤氣發生系統。

背景技術

兩段式煤氣爐常用來生產半水煤氣以制取氫氣或合成城市燃氣，傳統的兩段式煤氣爐存在的問題是：煤氣熱值低，只有1200卡左右，含氫量低，粉煤利用率低；排出的煤氣熱值和爐渣的熱值沒有充分利用，浪費能源；爐底局部容易出現超溫，結渣，偏爐現象；爐頂帶出物較多，污染環境。

發明內容

為了解決上述問題，本發明創造提供一種原料利用率高，煤氣熱值高，含氫量高，熱值利用率高，設備運轉率高的高效低耗高氫煤氣發生系統。

本發明創造采用的技術方案是：高效低耗高氫煤氣發生系統，由儲煤罐、煤氣發生裝置和余熱利用裝置構成。

所述的儲煤罐通過給煤閥經入料口與煤氣發生裝置的內腔連通。

所述的煤氣發生裝置由反應段、供氣段、排灰段、汽化劑加熱段、冷卻段和儲灰缸Ⅰ構成；反應段的上端設有排氣管Ⅰ，排氣管Ⅰ與旋風除塵器連接，旋風除塵器的底部經落塵管與反應段的內腔連通；反應段與供氣段之間安裝漏斗形爐篦；爐篦的下端通過排灰段后伸入汽化劑加熱段；供氣段上設有環形供氣孔，環形供氣孔經若干分支氣道向反應段供汽化劑；汽化劑管道安裝在汽化劑加熱段內，一端與環形供氣孔連接，另一端穿過煤氣發生裝置與混合氣室連接；冷卻段經出灰閥Ⅰ與儲灰缸Ⅰ連接。

所述的余熱利用裝置是，旋風式余熱爐爐體的下端經出灰閥Ⅱ與儲灰缸Ⅱ連接，爐體內設有排氣通道，沿爐體內壁和排氣通道的外壁制有儲水箱，儲水箱與設在爐體下端的進水管連接；儲水箱上端設有水蒸汽出口。

排氣管Ⅱ一端與旋風除塵器連接，另一端穿過爐體和儲水箱后，與爐體的內腔連通。

水蒸汽管路一端與水蒸汽出口連接，另一端與混合氣室連接，富氧空氣管路與混合氣室連接。

上述的高效低耗高氫煤氣發生系統，在反應段，落塵管的出口端設置在入料口的上部。

上述的高效低耗高氫煤氣發生系統，落塵管的出口端設有分渣盤，分渣盤上設有若干出塵孔，下端制成錐形。

上述的高效低耗高氫煤氣發生系統，所述的若干分支氣道在環形供氣孔上呈上下兩層分布，相對應的上下兩層分支氣道的出口成階梯式排布。

上述的高效低耗高氫煤氣發生系統，在構成煤氣發生裝置主體的耐火材料層外砌筑一層保溫層。

上述的高效低耗高氫煤氣發生系統，汽化劑管道在汽化劑加熱段內呈螺旋狀排布。

上述的高效低耗高氫煤氣發生系統，爐體內，排氣管Ⅱ的入口端高于排氣通道的底端。

上述的高效低耗高氫煤氣發生系統，反應段的底部制成錐形，與漏斗形爐篦的上端相呼應。

上述的高效低耗高氫煤氣發生系統，在冷卻段，沿筒體的內壁制有一層冷卻水層。

一種高效低耗高氫燃氣發生方法，包括如下步驟：

1)儲藏于儲煤罐中的粉煤通過給煤閥經入料口進入煤氣發生裝置反應段的下端，經高溫加熱，燃燒反應，產生的煤氣上升，經排氣管Ⅰ進入旋風除塵器中；燃燒后的煤渣進入漏斗形爐箅，從環形供氣孔供給的高溫汽化劑對爐箅內的煤渣繼續加熱，煤灰從爐箅流出，經排灰段、汽化劑加熱段、冷卻段和出灰閥Ⅰ進入儲灰缸Ⅰ排出；

2)進入旋風除塵器中的高溫煤氣，除塵后經排氣管Ⅱ進入爐體內腔，再經排氣通道排出；旋風除塵器內的灰塵經落塵管落入煤氣發生裝置反應段與上升的高溫煤氣接觸，繼續充分燃燒；

3)進入爐體內的高溫煤氣將儲水箱內的水加熱，水蒸汽經水蒸汽管路進入混合氣室，與經富氧空氣管路進入的富氧空氣混合，形成汽化劑，汽化劑被第一次加熱；

4)加熱后的汽化劑進入汽化劑管道，在汽化劑加熱段被第二次加熱后，經環形供氣孔向反應段供氣。

本發明創造的有益效果是：

1.本發明創造，節約原料，粉煤利用率高。落料管的出口端設置在粉煤料的上部，這樣經旋風除塵器除塵后的灰塵重新落回反應段時，即與上升的高溫煤氣接觸，進一步充分燃燒。反應段底部燃燒后的煤渣，進入漏斗形爐箅，被高溫汽化劑進一步加熱，充分燃燒，一部分熱值供反應段燃燒，另一部分熱值隨著灰塵的降落，在汽化劑加熱段內的將汽化劑管道內的汽化劑進行第二次加熱。粉煤燃燒充分，產生的熱值充分利用，不僅節約了原料，將熱值充分利用，節約了能源。

2.本發明創造，將若干分支氣道在環形供氣孔上呈上下兩層分布，且相對應的上下兩層分支氣道的出口成下層縮回的階梯式排布，這樣防止了落下的煤灰將出氣口堵住，影響向反應段供汽化劑。