一種以煤粉為燃料的間壁加熱裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,包括燃燒室、旋風(fēng)分離器、間壁加熱設(shè)備和廢熱鍋爐,燃燒室設(shè)有燒嘴、二次風(fēng)入口、煙氣出口、熔渣池和出渣口,燒嘴位于燃燒室的上部或側(cè)部,二次風(fēng)入口位于燃燒室的側(cè)部,切向布置,廢熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤管,蒸汽盤管與發(fā)電系統(tǒng)連接,燃燒室的煙氣出口通過旋風(fēng)分離器連接到間壁加熱設(shè)備,間壁加熱設(shè)備連接到廢熱鍋爐,燃燒室與廢熱鍋爐之間設(shè)有旁路。本實(shí)用新型充分利用煤粉在燃燒過程產(chǎn)生的高溫?zé)煔饧訜嵛锪鲜?,?shí)現(xiàn)熱量高效利用,降低能量消耗,提高裝置熱效率。
【專利說明】—種以煤粉為燃料的間壁加熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于化工生產(chǎn)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種間壁加熱裝置,具體涉及一種以煤粉為燃料的間壁加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的燃燒系統(tǒng)功能單一,只能用于一種物料的煅燒或加熱,現(xiàn)有的燃燒鍋爐一般包括爐體、爐膛、進(jìn)料裝置、爐排,由爐排分為上下燃燒室和落灰室,燃料由爐膛上方進(jìn)入燃燒室后進(jìn)行燃燒。采用這種燃燒方式存在的缺點(diǎn)是熱效率低、燃燒不能充分進(jìn)行,能源利用不夠充分,而且燃料從上往下輸送到燃燒室,導(dǎo)致燃料顆粒燃燒不充分,產(chǎn)生大量煙塵,造成環(huán)境污染,并且由于煤粉的灰熔點(diǎn)比較低,容易結(jié)渣,沾附在罐體上,影響罐體的熱傳導(dǎo),熱利用率低、一般不用煤粉作為燃料。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,以降低間壁加熱裝置的能量消耗,提高熱效率,適用于垃圾干餾、焦化、石灰生產(chǎn)和直接還原鐵等多種工藝,充分利用資源。
[0004]本實(shí)用新型以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,包括燃燒室、旋風(fēng)分離器、間壁加熱設(shè)備、廢熱鍋爐和發(fā)電設(shè)備。燃燒室設(shè)有燒嘴、二次風(fēng)入口、煙氣出口、熔渣池和出渣口。燒嘴位于燃燒室的上部或側(cè)部,二次風(fēng)入口位于燃燒室的側(cè)部,二次風(fēng)入口切向布置。廢熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤管,蒸汽盤管與發(fā)電設(shè)備連接。燃燒室的煙氣出口通過旋風(fēng)分離器連接到間壁加熱設(shè)備,間壁加熱設(shè)備連接到廢熱鍋爐。燃燒室的室壁為耐火磚砌筑結(jié)構(gòu)或耐火磚砌筑加水冷壁結(jié)構(gòu)。燃燒室與廢熱鍋爐之間設(shè)有旁路,旁路設(shè)有閥門。
[0005]間壁加熱裝置為間壁焦化爐、還原煉鎂爐、間壁回轉(zhuǎn)窯、間壁轉(zhuǎn)底爐、間壁豎窯或堅(jiān)壁環(huán)形窯。間壁焦化爐設(shè)有炭化室和煙氣室,炭化室和煙氣室相間設(shè)置。煙氣室設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口,進(jìn)氣口與旋風(fēng)分離器出口連接,出氣口與廢熱鍋爐連接。炭化室設(shè)有加料口、焦化氣出口和出焦口。焦化爐設(shè)有推焦機(jī),推焦機(jī)設(shè)有推焦桿和推焦板;推焦機(jī)通過推焦桿與推焦板連接。還原煉鎂爐設(shè)有煙氣入口和煙氣出口,煙氣入口與旋風(fēng)分離器出口連接,煙氣出口與廢熱鍋爐連接;所述還原煉鎂爐裝有還原罐,所述還原罐豎直安裝或水平安裝。還原煉鎂爐為間壁式結(jié)構(gòu),還原煉鎂爐中設(shè)有至少一條煙氣通道和還原室,煙氣通道與還原室之間通過導(dǎo)熱壁隔開。還原室中裝有還原罐。煙氣通道的入口與旋風(fēng)分離器出口連接,出口與廢熱鍋爐連接。間壁回轉(zhuǎn)窯為套筒式結(jié)構(gòu),包括內(nèi)筒和外筒,內(nèi)筒和外筒之間通過支撐磚支撐。內(nèi)筒為煙氣膛,內(nèi)筒和外筒之間的環(huán)形空間為物料室?;剞D(zhuǎn)窯設(shè)有窯頭罩和窯尾罩,窯尾罩的一側(cè)設(shè)有進(jìn)料設(shè)備,窯頭罩一側(cè)設(shè)有出料口。煙氣膛窯頭罩的一側(cè)設(shè)有煙氣噴嘴,煙氣噴嘴與旋風(fēng)分離器的出口連接,煙氣膛窯尾罩一側(cè)與廢熱鍋爐連接。燃燒室為豎式圓筒體結(jié)構(gòu)或臥式圓筒體結(jié)構(gòu),豎式圓筒體結(jié)構(gòu)燃燒室的燒嘴位于燃燒室的上部,煙氣出口位于燃燒室的下部。臥式圓筒體結(jié)構(gòu)燃燒室的燒嘴位于燃燒室的一側(cè),煙氣出口位于燃燒室的另一側(cè)。發(fā)電設(shè)備設(shè)有蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組,蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組連接,蒸汽盤管與蒸汽輪機(jī)連接。
[0006]本實(shí)用新型以煤粉為燃料的間壁加熱裝置通過外置燃燒室與間壁加熱設(shè)備和發(fā)電設(shè)備相結(jié)合,充分利用煤粉在燃燒過程產(chǎn)生的高溫?zé)煔饧訜嵛锪鲜?,高效利用了熱量,降低了能量消耗,提高了裝置的熱效率。采用間壁加熱方式,使煙氣和被加工物料分開,減少煙氣中硫等有害物質(zhì)對(duì)被加工物料的污染,有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量和收集副產(chǎn)物。間壁加熱裝置與蒸汽輪機(jī)聯(lián)合,用余熱發(fā)生蒸汽,用蒸汽驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī),蒸汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,使余熱得到高質(zhì)量的利用,有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型以煤粉為燃料的間壁加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0008]圖2為圖1的臥式燃燒室示意圖;
[0009]圖3為圖1的間壁焦化爐示意圖;
[0010]圖4為還原煉鎂爐示意圖;
[0011]圖5為間壁回轉(zhuǎn)窯示意圖
[0012]其中:
[0013]I一煤粉入口、2—燒嘴、3—二次風(fēng)入口、4一燃燒室、5—熔渣池、6—出渣口、7—旁路、8—閥門、9一煙氣出口、10—室壁、11 一旋風(fēng)分離器、12—加料口、13—進(jìn)氣口、14一炭化室、15—導(dǎo)熱壁、16—出氣口、17—空氣入口、18—煙氣室、19—蒸汽盤管、20—廢熱鍋爐、21—煙氣通道、22—推焦機(jī)、23—出焦口、24 —間壁焦化爐、25—焦化氣出口、26—還原煉鎂爐、27—還原iil、28—還原室、29—煙氣噴嘴、30—窯頭罩、31—外筒、32—內(nèi)筒、33—窯尾罩、34—支撐磚、35—物料室、36—進(jìn)料設(shè)備、37—間壁回轉(zhuǎn)窯、38—出料口。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015]實(shí)施例1
[0016]本實(shí)用新型以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,如圖1、圖3所示,包括燃燒室4、旋風(fēng)分離器11、間壁焦化爐24、廢熱鍋爐20和發(fā)電設(shè)備。燃燒室為豎式圓筒體結(jié)構(gòu),燃燒室設(shè)有燒嘴2、二次風(fēng)入口 3、煙氣出口 9、熔渣池5和出渣口 6。燒嘴2位于燃燒室4的上部,二次風(fēng)入口 3位于燃燒室4的側(cè)部,以切向方式安裝,煙氣出口和熔渣池位于燃燒室的下部。燒嘴設(shè)有煤粉入口 I和空氣入口 17。間壁焦化爐設(shè)有炭化室14和煙氣室18,炭化室和煙氣室相間設(shè)置,炭化室和煙氣室之間用導(dǎo)熱壁15隔開。煙氣室設(shè)有進(jìn)氣口 13和出氣口 16,進(jìn)氣口 13與旋風(fēng)分離器11出口連接,出氣口 16與廢熱鍋爐20連接。炭化室設(shè)有加料口12、焦化氣出口 25和出焦口 23。間壁焦化爐設(shè)有推焦機(jī)22,推焦機(jī)設(shè)有推焦桿和推焦板,推焦機(jī)通過推焦桿與推焦板連接。發(fā)電設(shè)備設(shè)有蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組,蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組連接。廢熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤管19,蒸汽盤管19與蒸汽輪機(jī)連接。燃燒室的室壁10為耐火磚砌筑加水冷壁結(jié)構(gòu)。燃燒室4與廢熱鍋爐20之間設(shè)有旁路7,用于燃燒室向廢熱鍋爐提供煙氣,燃燒室煙氣直接通過廢熱鍋爐的蒸汽盤管發(fā)生蒸汽發(fā)電,旁路上設(shè)有閥門8。
[0017]本實(shí)用新型以煤粉為燃料的間壁加熱裝置的運(yùn)行過程為,煤粉經(jīng)煤粉入口 I進(jìn)入燒嘴2,鼓風(fēng)機(jī)鼓出的空氣作為一次風(fēng)經(jīng)空氣入口 17進(jìn)入燒嘴2進(jìn)行助燃燃燒。燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔獾叫L(fēng)分離器11進(jìn)行除塵、凈化,除塵后煙氣經(jīng)進(jìn)氣口 13到煙氣室隔焰加熱炭化室14中的物料。炭化室物料進(jìn)行高溫干餾,干餾溫度950-?1050°C,干餾過程的氣體組分經(jīng)焦化氣出口 25到焦?fàn)t煤氣處理單元進(jìn)行處理,焦炭用推焦機(jī)通過出焦口 23推出炭化室,進(jìn)行熄焦等后續(xù)處理過程。焦?fàn)t煤氣經(jīng)焦化氣出口到煤氣處理設(shè)備處理,焦炭用推焦機(jī)從出焦口推出。在煙氣室放出熱量的煙氣經(jīng)出氣口到廢熱鍋爐,由蒸汽盤管取熱發(fā)生蒸汽,蒸氣通過管路到發(fā)電設(shè)備的蒸汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。放出熱量后的煙氣經(jīng)煙氣出口到廢氣排放系統(tǒng)排放。燃燒產(chǎn)生爐渣在熔渣池5處于熔融狀態(tài),經(jīng)出渣口 6排出。燃燒室4燃燒產(chǎn)生的熔融狀態(tài)的爐渣匯到熔渣池5,經(jīng)燃燒室4下部的出渣口 6排出。
[0018]實(shí)施例2
[0019]本實(shí)用新型另一實(shí)施方式如圖2所示,燃燒爐膛為臥式圓筒體結(jié)構(gòu),燒嘴2位于燃燒室4的一側(cè),煙氣出口位于燃燒室的另一側(cè),煙氣出口連接到旋風(fēng)分離器的入口。臥式圓筒體結(jié)構(gòu)燃燒室中熔渣池5和出渣口位于燃燒室中煙氣出口的一側(cè)。其它結(jié)構(gòu)和運(yùn)行與實(shí)施例I相同。
[0020]實(shí)施例3
[0021]本實(shí)用新型第三種實(shí)施方式如圖4所示,包括燃燒室4、旋風(fēng)分離器11、還原煉鎂爐26、廢熱鍋爐20和發(fā)電設(shè)備,還原煉鎂爐26為間壁式結(jié)構(gòu)。還原煉鎂爐中設(shè)有兩條煙氣通道21和還原室28,煙氣通道與還原室之間通過導(dǎo)熱壁隔開。還原室中裝有還原罐27,還原罐27在三個(gè)還原室中水平安裝。煙氣通道的入口與旋風(fēng)分離器出口連接,出口與廢熱鍋爐連接。燃燒室燃燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)旋風(fēng)分離器進(jìn)入煙氣通道21,隔焰加熱還原室中的還原罐,進(jìn)行還原煉鎂。在煙氣通道21放出熱量的煙氣到廢熱鍋爐,由蒸汽盤管取熱發(fā)生蒸汽,蒸氣通過管路到發(fā)電設(shè)備的蒸汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。
[0022]實(shí)施例4
[0023]本實(shí)用新型第四種實(shí)施方式如圖5所示,包括燃燒室4、旋風(fēng)分離器11、間壁回轉(zhuǎn)窯37、廢熱鍋爐20和發(fā)電設(shè)備。間壁回轉(zhuǎn)窯為套筒式結(jié)構(gòu),包括內(nèi)筒32和外筒31,內(nèi)筒和外筒之間通過支撐磚34支撐。內(nèi)筒為煙氣膛,內(nèi)筒和外筒之間的環(huán)形空間為物料室35?;剞D(zhuǎn)窯設(shè)有窯頭罩30和窯尾罩33,窯尾罩的一側(cè)設(shè)有進(jìn)料設(shè)備36,窯頭罩一側(cè)設(shè)有出料口38。煙氣膛窯頭罩的一側(cè)設(shè)有煙氣噴嘴29,煙氣噴嘴與旋風(fēng)分離器的出口連接,煙氣膛窯尾罩一側(cè)連接到廢熱鍋爐。
[0024]燃燒室燃燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)旋風(fēng)分離器進(jìn)入煙氣膛,隔焰加熱物料室中的物料,放出熱量的煙氣到廢熱鍋爐,由蒸汽盤管取熱發(fā)生蒸汽,蒸氣通過管路到發(fā)電設(shè)備的蒸汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。
【權(quán)利要求】
1.一種以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,包括燃燒室(4)、旋風(fēng)分離器(11)、間壁加熱設(shè)備、廢熱鍋爐(20)和發(fā)電設(shè)備,其特征是:所述燃燒室設(shè)有燒嘴(2)、二次風(fēng)入口(3)、煙氣出口(9)、熔渣池(5)和出渣口(6),所述燒嘴位于燃燒室的上部或側(cè)部,所述二次風(fēng)入口位于燃燒室的側(cè)部,二次風(fēng)入口切向布置;所述廢熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤管(19),所述蒸汽盤管與發(fā)電設(shè)備連接;所述燃燒室的煙氣出口通過旋風(fēng)分離器連接到間壁加熱設(shè)備,間壁加熱設(shè)備連接到廢熱鍋爐;所述燃燒室的室壁(10)為耐火磚砌筑結(jié)構(gòu)或耐火磚砌筑加水冷壁結(jié)構(gòu);所述燃燒室(4)與廢熱鍋爐(20)之間設(shè)有旁路(7),所述旁路設(shè)有閥門(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,其特征是:所述間壁加熱裝置為間壁焦化爐(24)、還原煉鎂爐(26)、間壁回轉(zhuǎn)窯(37)、間壁轉(zhuǎn)底爐、間壁豎窯或堅(jiān)壁環(huán)形窯。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,其特征是:所述間壁焦化爐設(shè)有炭化室(14)和煙氣室(18),炭化室和煙氣室相間設(shè)置;所述煙氣室設(shè)有進(jìn)氣口( 13)和出氣口(16),進(jìn)氣口與旋風(fēng)分離器出口連接,出氣口與廢熱鍋爐連接;所述炭化室設(shè)有加料口(12)、焦化氣出口(25)和出焦口(23)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,其特征是:所述焦化爐設(shè)有推焦機(jī)(22 ),推焦機(jī)設(shè)有推焦桿和推焦板;推焦機(jī)通過推焦桿與推焦板連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,其特征是:所述還原煉鎂爐(26)設(shè)有煙氣入口和煙氣出口,煙氣入口與旋風(fēng)分離器出口連接,煙氣出口與廢熱鍋爐連接;所述還原煉鎂爐裝有還原罐,所述還原罐豎直安裝或水平安裝。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,其特征是:所述還原煉鎂爐(26)為間壁式結(jié)構(gòu),還原煉鎂爐中設(shè)有至少一條煙氣通道(21)和還原室(28),煙氣通道與還原室之間通過導(dǎo)熱壁隔開;所述還原室中裝有還原罐(27);所述煙氣通道的入口與旋風(fēng)分離器(11)出口連接,出口與廢熱鍋爐連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,其特征是:所述間壁回轉(zhuǎn)窯(37)為套筒式結(jié)構(gòu),包括內(nèi)筒(32)和外筒(31),內(nèi)筒和外筒之間通過支撐磚(34)支撐;內(nèi)筒為煙氣膛,內(nèi)筒和外筒之間的環(huán)形空間為物料室(35);回轉(zhuǎn)窯設(shè)有窯頭罩(30)和窯尾罩(33),窯尾罩的一側(cè)設(shè)有進(jìn)料設(shè)備(36),窯頭罩一側(cè)設(shè)有出料口(38);煙氣膛窯頭罩的一側(cè)設(shè)有煙氣噴嘴(29),煙氣噴嘴與旋風(fēng)分離器的出口連接,煙氣膛窯尾罩一側(cè)與廢熱鍋爐連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,其特征是:所述燃燒室(4)為豎式圓筒體結(jié)構(gòu)或臥式圓筒體結(jié)構(gòu),所述豎式圓筒體結(jié)構(gòu)燃燒室的燒嘴位于燃燒室的上部,煙氣出口位于燃燒室的下部;所述臥式圓筒體結(jié)構(gòu)燃燒室的燒嘴位于燃燒室的一側(cè),煙氣出口位于燃燒室的另一側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以煤粉為燃料的間壁加熱裝置,其特征是:所述發(fā)電設(shè)備設(shè)有蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組,蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組連接,所述蒸汽盤管(19)與蒸汽輪機(jī)連接。
【文檔編號(hào)】F22B1/18GK204063007SQ201420424126
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
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