CN101245261A - 一种机械连续进料气化炉及所用的原料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用占总重量80～89％的腐植酸土或混夹介层煤或洗煤矸石配加占总重量1～5％的助燃剂和占总重量4～9％的催化剂及占总重量5～10％的水混合压制而成的球形或棒形块料产品为原(燃)料的机械连续进料气化炉，在炉体内腔的隔板和支板上有拱形状的粗孔炉桥和细孔炉桥，活动换筒放置在隔板上，炉体顶端的水槽中有防爆盖，防爆盖中放置有双层吊钟，炉体侧旁的过滤桶用进气管道相连，再用阀门、连接管把过滤桶与增压罐连接，增压罐上的输气管将气化炉产生的可燃气体送至用户。这种以腐植酸土或煤矿山被废弃的混夹介层煤或经洗煤机洗过的动力煤/冶炼煤余下的矸石为主的原料生产民用煤气，充分利用了自然资源，有极大的经济效益和环保效益，有推广价值。

Description

一种机械连续进料气化炉及所用的原料

技术领域

本发明涉及一种气化炉，尤其涉及一种用腐植酸土或混夹介层煤或洗煤矸石作原料再配以助燃剂和催化剂作为原(燃)料的可机械连续进料气化炉及所用的原料。

背景技术

气化炉本身是一种年代已久、应用范围很广的产品，用天然无烟煤或天然有烟煤或其它植物作为燃料在气化炉中产生燃气作为人们生活用气或工业用气是一项很成熟的技术，并有相应的设备。但采用煤含量只为10～20％而其余部分为矸石的低含量煤或采用经洗煤机洗过的动力煤或冶炼煤余下的矸石或腐植酸土(风化油土)再配以其它物质在专门的气化炉中生产燃气还不是很多，这也是一项不很成熟的工艺，也很少见报导。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以腐植酸土或洗煤矸石或混夹介层煤为主要原料再配以助燃剂和催化剂混合压制成的球形/棒形产品作为气化炉原料的机械连续进料的气化炉，本发明还提供了用于此种气化炉的原料。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：本发明所述的一种机械连续进料气化炉及所用的原(燃)料是专利号为ZL200520049991.9“洗煤脱水机”及申请号为200710034480.3“洗煤分水器”的后续工序，即经过洗煤脱水机或洗煤分水器后的洗煤矸石可作为本发明所述气化炉的原料之一。

用金属材料制作一个圆桶形或方桶形的炉体，在炉体下端安装有排渣阀，在炉体的下端侧装有带变频风机的进风管，炉体内腔的下半部分固连有其中心部位为空洞的隔板，在此隔板的下表面固连有其中心部位为空洞的支板，在隔板的中心部位放置粗孔炉桥，在支板的中心部位安放细孔炉桥，所述粗孔炉桥和细孔桥均为拱形，支板可为槽形支板。紧挨粗孔炉桥在隔板上放置有由珍珠岩或玻璃纤维制作的活动换筒，在活动换筒的上端壁四周开有N(N≥1的整数)个出气孔及一个喷水口，此活动换筒的上端与炉体上端的水槽齐平。与变频风机相对称在炉体的一侧面安装有上弯管和下弯管，且下弯管位置在隔板的下侧面。在炉体上端的水槽中放有帽子形的防爆盖，防爆盖上装有放气管及支杆，在防爆盖的帽形部位中放有双层吊钟，在双层吊钟处有阻口(即有双层阻口)。与双层吊钟相连的力杆同固定在防爆盖上的支杆及手动杆相连。其上装有压力表的第一进气管道的一端与上弯管的上三通相连，第一进气管道的另一端连入过漏桶内腔，第二进气管道的一头与下弯管上的下三通相连，另一头连入过滤桶的内腔。所述过滤桶可为圆桶形或方桶形，它的上方装有安全阀，下方装有带排油水阀门的管道。与第一进气管道或第二进气管道相对称在过滤桶的另一侧面装有包括阀门、连接管、真空压缩机、第三进气管道的组合体，且第三进气管道连入增压罐的内腔，所述增压罐可为圆桶形或方桶形。在此增压罐的顶端安装有风机和自动启动开关。在增压罐的下侧端装有带阀门的排水管，在它的上侧端装有带阀门的输气管。

由输送带向双层吊钟内输送原(燃)料，所述的原(燃)料包括腐植酸土或混夹介层煤或洗煤矸石再配加助燃剂、催化剂和水，其中腐植酸土或混夹介层煤或洗煤矸石占总重量的80～89％、助燃剂占总重量的1～5％、催化剂占总重量4～9％及占总重量5～10％的水，此混合物中各组份含量之和为100％。所述的混夹介层煤的煤含量在10～20％，洗煤矸石是指经洗煤机洗过的动力煤或冶炼煤余下的渣子即矸石，腐植酸土又叫风化油土，是自然界中存在的物质。助燃剂选自工业盐，催化剂选自粒度为10～20目的石灰石和粉末状的活性碳混合物，石灰石与活性碳之重量比选自4∶1。

把腐植酸土或混夹介层煤或洗煤矸石研磨成50～100目的粉粒，配加助燃剂、催化剂、水混合压制成球形或棒形的产品，即原(燃)料供气比炉使用。

采用如上技术方案提供的一种机械连续进料气化炉及所用原料与现有技术相比，其有益效果在于：

①气化炉设计合理，有两层炉桥，原料可在粗孔炉桥和细孔炉桥两处分两处燃烧，使原(燃)料得到充分燃烧产生气体(燃气)，产生的燃气经过滤加压后直接送用户，既清洁又安全。

②生产燃气所使用的原(燃)料主要是为废物的腐植酸土或洗煤矸石或混夹介层煤，充分利用自然资源，成本低，有极大的经济效益与环保效益。

③操作维护方便，适用于为工业集中区或家庭、食堂等提供燃气。

附图说明

附图为本发明所述的一种机械连续进料气化炉的结构剖视示意图，亦为本发明的摘要附图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的具体实施方式作进一步的详细描述。

在圆桶形或方桶形的炉体33的下端安装有排渣阀26，在排渣阀26上装有管道，打开排渣阀26可将原料燃烧后的渣子排出炉外。在炉体33的下侧端安装有带变频风机28的进风管27，炉体33内腔的下半部分固连有其中心部位为空洞的隔板31，在隔板31的下表面固连有其中心部位为空洞的支板29，粗孔炉桥32安放在隔板31的中心部位，细孔炉桥30安放在支板29的中心部位。所述粗孔炉桥32和细孔炉桥30是相对其上加工的过渣孔直径大小不同而言，而且粗孔炉桥32和细孔炉桥30均为拱形，既保证两种炉桥不变形，又能保证两种炉桥上的燃烧物充分燃烧，从粗孔炉桥32上掉下落到细孔炉桥30上的未燃尽燃烧物还能继续燃烧，经两次燃烧后的渣子再落入炉体33下端的带排渣阀26的管子排出。靠近粗孔炉桥32在隔板31上放置有由珍珠岩或玻璃纤维制作的活动换筒34，此活动换筒34最佳为圆桶形。在活动换筒34的上端壁四周加工有N(N≥1的整数)个出气孔35，原(燃)料在活动换筒34中燃烧产生的燃气可以各个出气孔35跑出进入炉体33与活动换筒34之间的腔膛。炉体33上端形成的水槽中放置有帽子形状的防爆盖4，在防爆盖4上装有带锥帽的放气管4′，当防爆盖4内腔的燃气压力升高时可从放气管4′中跑出，保证安全。在活动换筒34的上端壁上开有一个喷水口36，此喷水口36经水管与水箱相连，当活动换筒34中的原(燃)料燃烧温度太高时，可用从喷水口36喷出的雾化水降温。在防爆盖4的帽形部位中放有双层吊钟3，在双层吊钟3处有阻口2，与双层吊钟3相连的力杆5与同固定在防爆盖4上的支杆7、手动杆6相连。上弯管9和下弯管25装在炉体33的侧面，其上装有压力表8的第一进气管道23′的一端与上弯管9上的上三通10相连，第一进气管道23′的另一端连入过漏桶12的内腔，第二进气管道23的一头与下弯管25上的下三通24相连，另一头连入过漏桶12的内腔。过滤桶12的上端装有安全阀11，所述安全阀11为市场可买产品，已有技术，过滤桶12的下方装有带排油水阀门22的管道。与第一进气管道23′或第二进气管道23相对称在过漏桶12的另一侧面装有连阀门16的管道，阀门16与连接管18相连，连接管18连通真空压缩机17，真空压缩机17同连入增压罐14内腔的第三进气管道19相连。在增压罐14的顶端安装有自动启动开关13和风机15。使用自动启动开关13可同时使真空压缩机17和风机15工作，真空压缩机17工作时，打开阀门16可将过滤桶12中的气体送入增压罐14内增压，风机15工作时可向增压罐14内注入空气，增大内部压力。在增压罐14的下侧端装有带阀门的排水管21，在增压罐14的上侧端装有带阀门的输气管20。需要时经输送带1将原(燃)料送入双层吊钟3内。

所述原(燃)料包括发热值小于4.18MJ的腐植酸土(腐植酸土又名风化油土)或发热植大于4.18MJ的混夹介层煤或发热值大于4.18MJ的洗煤矸石，把它们分别磨成50～100目的粉粒，配加助燃剂和催化剂，再加入水混合压制球/棒形的产品，即原(燃)料。其中助燃剂选自工业盐，催化剂选用石灰石同粉末状活性碳的混合物，石灰石的粒度为10～20目，石灰石与粉末状活性碳的重量比为4∶1。加入石灰石可使渣子不结壳，还能降低硫含量。

腐植酸土/混夹介层煤/洗煤矸石占总重量的80～89％、助燃剂占总重量的1～5％、催化剂占总重量的4～9％、水占总重量5～10％，各组份含量之和为100％。其中混夹介层煤的煤含量大于10％而低于20％，写成10％＜煤含量≤20％。将占总重量80～89％的粒度为50～100目的腐植酸土/混夹介层煤/洗煤矸石配加占总重量1～5％的助燃剂和占总重量4～9％的催化剂混合，再加入5～10％的水再混合压制成球形或棒形的产品，自然干或烘干成原(燃)料。先移开防爆盖4，将制成的原(燃)料经输送带1源源不断地送到活动换筒34的内腔，装满，点燃，停输送带1，盖好防爆盖4，炉体33上端的水槽中放满水，原料在活动换筒34内的焖烧过程中产生可以燃烧的气体。根据需要开启变频风机28，输入的空气一部分经细孔炉桥30和粗孔炉桥32进入活动换筒34内，活动换筒34内产生的可燃气体经出气孔35进入炉体33内部再经上弯管9及第一进气管道23′入过滤桶12内，在炉体33下端的流动空气经下弯管25及第二进气管道23进入过滤桶12内。经过滤桶12过滤后的气化炉气体中的油/水在打开排油水阀门22后排出。如果内部压力过高，安全阀11起作用。打开阀门16并开启真空压缩机17将过滤桶12中的气体向增压罐14内输送，当增压罐14内的压力达要求时，自动启动开关13起作用，关闭真空压缩机17或风机15，用户所需的气体由输气管20提供。在自动启动开关13作用下总可保证真空压缩机17或风机15自动开启或关闭，保证增压罐14中的气体工作压力保持在一个适当范围，即可保证用户的气压。增压罐14中的冷凝水可从带阀门的排水管21排出。

与本案同时申报了实用新型专利“人工上料气化炉”，所用原料相同。

实施例1

用(重量％)腐植酸土＝81，工业盐＝5，10目的4份石灰石+1份活性碳混合物＝9，水＝5，各组份含量之和为100％，混合压制成粒级为30mm球形的原料，产气，效果较好，所用气化炉为附图所示。

实施例2

用(重量％)混夹介层煤＝80，工业盐＝2，15目的4份石灰石+1份活性碳混合物＝8，水＝10，各组份含量之和为100％，混合压制成粒级为40mm球形原料，产气，效果好，所用气化炉为附图所示。

实施例3

用(重量％)洗煤矸石＝89，工业盐＝1，20目4份石灰石+1份活性碳混合物＝4，水＝6，各组份含量之和为100％，混合压制成粒极为50mm球形原料，产气，效果好，所用气化炉为附图所示。

Claims (2)

1、一种机械连续进料气化炉，其特征在于：在炉体(33)的下端安装有排渣阀(26)，下端侧装有带变频风机(28)的进风管(27)，炉体(33)内腔的下半部分固连有其中心部位为空洞的隔板(31)，在隔板(31)的下表面固连有其中心部位为空洞的支板(29)，粗孔炉桥(32)放置在隔板(31)的中心部位，细孔炉桥(30)安放在支板(29)的中心部位；靠近粗孔炉桥(32)在隔板(31)上放置有活动换筒(34)，在活动换筒(34)的上端壁四周加工有数量大于1等于1的出气孔(35)，在活动换筒(34)的上端壁上开有喷水口(36)；炉体(33)上端的水槽中放置有防爆盖(4)，在防爆盖(4)上装有带锥帽的放气管(4′)，在防爆盖(4)的帽形部位中放有双层吊钟(3)，在双层吊钟(3)处有阻口(2)，与双层吊钟(3)相连的力杆(5)同固定在防爆盖(4)上的支杆(7)、手动杆(6)相连；上弯管(9)和下弯管(25)装在炉体(33)的侧面，其上装有压力表(8)的第一进气管道(23′)的一端与上弯管(9)上的上三通(10)相连，第一进气管道(23′)的另一端连入过滤桶(12)的内腔；第二进气管道(23)的一头与下弯管(25)上的下三通(24)相连，另一头连入过滤桶(12)的内腔；过滤桶(12)的上端装有安全阀(11)，下方装有带排油水阀门(22)的管道，在过滤桶(12)的另一侧面装有连阀门(16)的管道，阀门(16)与连接管(18)相连，连接管(18)连通真空压缩机(17)，真空压缩机(17)同连入增压罐(14)内腔的第三进气管道(19)相连；在增压罐(14)的顶端安装有自动启动开关(13)和风机(15)，在下侧端装有带阀门的排水管(21)，上侧端装有带阀门的输气管(20)。

2、根据权利要求1所述的一种机械连续进料气化炉所用的原料，其特征在于：它包括由占总重理80～89％的腐植酸土/混夹介层煤/洗煤矸石、占总重量1～5％的助燃剂、占总重量4～9％的催化剂及占总重量5～10％的水，该组合物中各组份含量之和为100％；先将腐植酸土/混夹介层煤/洗煤矸石磨成50～100目的粉粒，配加助燃剂和催化剂，混合后加水再混合压制成粒级为30～50mm的球形或棒形的产品，自然干燥或烘干成原料；其中

助燃剂选自：工业盐；

催化剂选自粒度为10～20目的石灰石及粉末状活性碳的混合物，它的重量比为石灰石∶活性碳＝4∶1。