一種以煤粉為燃料的間壁加熱裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明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。本發(fā)明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]本發(fā)明屬于化工生產(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。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明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]本發(fā)明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。回轉(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]本發(fā)明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，有利于提聞廣品質(zhì)量和收集副廣物。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為本發(fā)明以煤粉為燃料的間壁加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1的臥式燃燒室示意圖；
圖3為圖1的間壁焦化爐示意圖；
圖4為還原煉鎂爐示意圖；
圖5為間壁回轉(zhuǎn)窯示意圖其中:
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、27一還原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】
[0008]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0009]實(shí)施例1
本發(fā)明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。
[0010]本發(fā)明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。
[0011]實(shí)施例2
本發(fā)明另一實(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1相同。
[0012]實(shí)施例3
本發(fā)明第三種實(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。
[0013]實(shí)施例4
本發(fā)明第四種實(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。
[0014]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)】F22B1/18GK104132331SQ201410368578
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】賈會(huì)平 申請(qǐng)人:石家莊新華能源環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>