專利名稱：可連續(xù)運行的多孢室粗煤氣燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鍋爐、窯爐中粗煤氣發(fā)生室和燃燒室一體化設(shè)計的燃燒器。其粗煤氣發(fā)生室為多孢室。
傳統(tǒng)的燃煤方式是固定床或流化床層狀明火直接燃燒，熱效率低，煤的燃盡率低；中國專利87107583.0“高效煤氣化”等技術(shù)是通過限定氣化室?guī)缀慰臻g的截面比和徑軸比來達到“高效強度氣化煤”的，這樣，氣化室的幾何體受限后，造成的不利方面有1、容積受限，清渣加煤頻率增加，操作難度和勞動量加大，無法實現(xiàn)“連續(xù)高效氣化煤”；2、給設(shè)置機械加煤、清渣帶來困難，特別是用于鍋爐、窯爐相結(jié)合的粗煤氣燃燒器一體化設(shè)計，就更不可能；3、該技術(shù)產(chǎn)品需要頻繁加煤、清渣，反復(fù)引燃點火，未燃粗煤氣污染大氣。
本發(fā)明的目的是提供可連續(xù)運行的多孢室粗煤氣燃燒器，煤氣發(fā)生室和燃燒室一體化，使低成本粗煤氣的即燃應(yīng)用得以可靠地實現(xiàn)，并可連續(xù)、穩(wěn)定地燃燒。
上述目的是這樣實現(xiàn)的在爐蓖或爐條下方設(shè)一次風(fēng)，爐蓖或爐條上方，是爐膛，由耐火層圍成，制成氣化孢室，該氣化孢室有兩個以上，稱多孢室，每一個孢室都有爐門，孢室間設(shè)孢室隔斷，孢室上方或側(cè)方有噴口，該噴口可做成一孢室一噴口；也可做成多孢室共噴口，二次風(fēng)進入噴口，氣化孢室也通過該噴口與燃燒室連通，燃燒室為輻射拱所包圍，輻射拱上開有煙氣出口和觀察孔。氣化室及噴口可以作成各種線性旋轉(zhuǎn)體，噴口之間的軸向夾角可以在0～360°之間任選，氣化劑通過加煤斗加入，也可通過水蒸氣引入。
本發(fā)明的燃燒室內(nèi)也可以接入部分管道煤氣，天然氣或油類等能源。
本發(fā)明與中國專利87107583.0相比，具體如下特點1、爐膛制成雙孢或二個以上孢室，孢室通過噴口與燃燒室連通，多孢室可共噴口或一孢室一噴口，粗煤氣在孢室產(chǎn)生，通過噴口進入燃燒室后，能交迭引燃，可長時間連續(xù)、全暢通產(chǎn)氣并燃燒，因而安全可靠。
2、氣化室與燃燒室一體化設(shè)計，可免凈化，免輸送或短距離配送，粗煤氣能即燃應(yīng)用，利于降低建設(shè)費用和運行成本；3、幾何體不受限定，因而可實現(xiàn)機械化上煤、出渣，進而實現(xiàn)自動控制；4、煤氣化燃燒，可消煙減塵，本技術(shù)實際環(huán)保指標可穩(wěn)定在I類地區(qū)標準內(nèi)，粉塵濃度在100mg/Nm以下，林格曼黑度一級以內(nèi)。
5、結(jié)構(gòu)合理，制作工藝簡單，成本低，功率可大可小，可用于工業(yè)鍋爐、窯爐，也可用于生活鍋爐，還可用于小功率爐灶。


圖1為熱水鍋爐用雙孢室共噴口可連續(xù)運行的粗煤氣燃燒器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為雙孢室共噴口燃燒器氣化強度曲線及連續(xù)運行、互相引燃、穩(wěn)燃原理圖；圖3為工業(yè)鍋爐、窯爐用多孢室粗煤氣燃燒器結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為A、B、C三種四孢室平面安排、布置示意圖；圖5為4孢室燃燒器氣化強度曲線及連續(xù)運行、引燃、穩(wěn)燃原理圖。
實施例1，如圖1所示，爐蓖3下方為風(fēng)室2，一次風(fēng)引入該風(fēng)室，風(fēng)室2下方為水封1，爐蓖上方為爐膛4，制成雙孢氣化室4-1和4-2，由耐火層5圍成，爐膛4外由水套體6包圍，二孢室之間為孢室隔斷7，每個孢室分設(shè)爐門8-1、8-2，雙孢室上方為共噴口9，二次風(fēng)引入該噴口，噴口9上為燃燒室10，其為輻射拱11所包圍，輻射拱11上開有觀察孔12和煙氣出口13。粗煤氣在雙孢室內(nèi)產(chǎn)生，通過噴口進入燃燒室，能被引燃，是得益于本發(fā)明獨特的“火等氣”條件。
圖2繪出了雙孢室共噴口粗煤氣燃燒器氣化強度曲線及連續(xù)運行引燃、穩(wěn)燃原理圖。氣化孢室4-1開始生火加煤時，燃燒室尚不具備明火和高溫輻射的“火等氣”條件；逐步加煤、加大風(fēng)量，半煤氣燃燒，創(chuàng)造“火等氣”條件；待氣化孢室4-2加煤點火時，燃燒室正處于4-1所創(chuàng)造的“火等氣”條件之下，粗煤氣很容易引燃，形成明火和高溫輻射的“火等氣”條件；4-1清渣加煤時，由4-2維持“火等氣”條件，以后4-2清渣加煤時，又由4-1維持“火等氣”條件，……這樣，間斷清渣、加煤過程中，對燃燒室來說，是始終處于明火加高溫輻射條件之下，任一孢室粗煤氣產(chǎn)生過程中強度變化都不會影響其引燃與穩(wěn)燃，包括煤氣化早期所產(chǎn)生揮發(fā)份進入燃燒室，均可被引燃。曲線中800～1100℃是二孢室輪流為輻射拱提供的高的高溫輻射層溫度，1400～1500℃是燃燒室高溫幅值。這樣本粗煤氣發(fā)生室與燃燒室一體化設(shè)計的燃燒器就能直接與鍋爐、窯爐(如氧煤煉鐵爐、陶瓷燃燒系統(tǒng)，水泥爐……)等相結(jié)合，使煤氣化燃燒取代層狀直接燒煤。
實施例2，如圖3所示，爐條3’斜置，爐渣可通過清渣門清出，其下方為風(fēng)室2’，一次風(fēng)引入該風(fēng)室，風(fēng)室2’下部為水封1’，爐條上方為爐膛，該爐膛制成多孢氣化室4’，氣化室設(shè)爐門，其上方設(shè)可控煤斗5’和水源6’，氣化室通過側(cè)上方噴口7’與燃燒室8’連通，燃燒室為輻射拱9’所包圍，二次風(fēng)經(jīng)風(fēng)道10’進入噴口7’，氣化劑通過加煤斗加入。
圖4為四孢室(1、2、3、4)、一室一噴口的A、B、C三種布置方案示意圖，還可畫出多種多孢室布置方案，這里從略。從圖4可見，四個孢室均通過各自的噴口與燃燒室連通，各噴口之間的軸向夾角可以在0～360°之間任選。
圖5為四孢室連續(xù)運行的曲線圖?？v坐標為溫度，橫坐標為孢序和點火序，所標1、2、3、4為孢序號。如實施例1一樣，先由孢室1生火、加煤，為燃燒室創(chuàng)造“火等氣”條件，然后2、3、4順序點火，在孢室產(chǎn)生粗煤氣，進入燃燒室被交迭引燃，1、2、3、4，四個孢室可間斷清渣、加煤，使燃燒室始終處于明火加高溫輻射條件下，確保長時間連續(xù)、全暢通產(chǎn)氣和燃燒。
權(quán)利要求
1.一種可連續(xù)運行的多孢室粗煤氣燃燒器，由爐蓖、爐膛和風(fēng)室組成，其特征是爐膛制成多孢氣化室，該氣化室通過噴口與燃燒室連通，一氣化室一噴口或多室共噴口，燃燒室為輻射拱包圍，輻射拱上開有煙氣出口和觀察孔。
2.按權(quán)利要求1所述的粗煤氣燃燒器，其特征是氣化室及噴口可以作成各種線性旋轉(zhuǎn)體。
3.按權(quán)利要求1所述的多孢室粗煤氣燃燒器，其特征是噴口之間的軸向夾角可以在0～360°之間任選。
4.按權(quán)利要求1所述粗煤氣燃燒器，其特征是氣化劑通過加煤斗加入，也可通過水蒸氣引入。
全文摘要
可連續(xù)運行的多孢室粗煤氣燃燒器，涉及鍋爐、窯爐中粗煤氣發(fā)生室和燃燒室一體化的燃燒器，其粗煤氣發(fā)生室為多孢室，這種方案可使孢室中產(chǎn)生的粗煤氣能在燃燒室交迭引燃，并能長時間連續(xù)、全暢通產(chǎn)氣和燃燒，安全可靠，可免凈化，免輸送，利于降低建設(shè)費用和運行成本；煤氣化燃燒，可消煙減塵，環(huán)保指標可穩(wěn)定在I類地區(qū)標準內(nèi)；結(jié)構(gòu)合理，制作工藝簡單，可用于工業(yè)鍋爐、窯爐，也可用于生活鍋爐和小功率爐灶。
文檔編號F23C9/00GK1132838SQ9510398
公開日1996年10月9日 申請日期1995年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月2日
發(fā)明者許其懷 申請人:許其懷