本實用新型屬于煤氣化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水煤粉氣化爐。

背景技術(shù)：

我國能源資源豐富，在常規(guī)能源(煤、石油、天然氣和水能)中，煤炭在資源儲備中占有絕對優(yōu)勢，是我國的主要能源。清潔高效地利用我國的煤炭資源，對于促進(jìn)能源與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，滿足國民經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定的發(fā)展需要，具有非常重要的戰(zhàn)略意義?，F(xiàn)有的陶瓷行業(yè)，所需煤氣主要來源于煤氣爐，通過將煤塊加入到煤氣爐中進(jìn)行燃燒進(jìn)而生成煤氣，該種方法生產(chǎn)的煤氣熱值低、雜質(zhì)多、成本高，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量煙氣對環(huán)境造成污染，且該種煤氣爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜，碳轉(zhuǎn)化率低、生產(chǎn)效率低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實用新型提供了一種水煤粉氣化爐。

本實用新型所采用的技術(shù)方案為：一種水煤粉氣化爐，包括爐體，所述爐體內(nèi)設(shè)置有氣化室、燃燒室和集氣室，所述集氣室設(shè)置在所述爐體上部，且所述集氣室與所述氣化室連通，所述氣化室和所述燃燒室之間設(shè)置有導(dǎo)熱裝置，所述燃燒室側(cè)壁上設(shè)置有燃?xì)馊肟?，所述氣化室?cè)壁上設(shè)置有原料進(jìn)口，所述原料進(jìn)口通過管路與所述爐體外部連通，所述集氣室上設(shè)置有排氣口，所述氣化室和所述燃燒室內(nèi)均設(shè)置有排渣口。

進(jìn)一步的，所述原料進(jìn)口上設(shè)置有內(nèi)旋式噴嘴，所述內(nèi)旋式噴嘴包括噴嘴殼體和設(shè)置在所述噴嘴殼體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)噴芯，所述旋轉(zhuǎn)噴芯為螺旋狀結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)噴芯與所述噴嘴殼體轉(zhuǎn)連接。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)旋式噴嘴的數(shù)量為偶數(shù)個，且所有的所述內(nèi)旋式噴嘴為中心對稱設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述燃?xì)馊肟诘臄?shù)量為多個，且所有的所述燃?xì)馊肟诃h(huán)向均勻設(shè)置在所述燃燒室下部。

進(jìn)一步的，所述燃燒室的外側(cè)壁為中空夾套結(jié)構(gòu)，所述中空夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)填充有水，水受熱后轉(zhuǎn)化成水蒸氣，所述中空夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有開口，所述開口與所述氣化室管路連通，所述開口上設(shè)置有開關(guān)閥。

進(jìn)一步的，所述燃燒室內(nèi)設(shè)置有隔熱層，所述隔熱層自外向內(nèi)依次包括保溫巖棉層、隔熱保溫磚層和耐高溫磚層。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)熱裝置采用高導(dǎo)熱硅磚材質(zhì)制成。

進(jìn)一步的，所述爐體底部設(shè)置有水封層，所有的所述排渣口均位于所述水封層上。

一種包含水煤粉氣化爐的水煤粉氣化系統(tǒng)，所述氣化系統(tǒng)還包括凈化裝置，所述凈化裝置分別與所述爐體的所述排氣口和所述燃?xì)馊肟诠苈愤B通。

進(jìn)一步的，所述凈化裝置包括旋風(fēng)分離器和脫硫除塵裝置，所述旋風(fēng)分離器與所述排氣口管路連通，所述脫硫除塵裝置與所述燃?xì)馊肟诠苈愤B通。

進(jìn)一步的，還包括煤漿泵，所述煤漿泵通過管路與所述原料進(jìn)口連接，所述煤漿泵通過控制系統(tǒng)控制。

進(jìn)一步的，還包括儲氣罐，所述脫硫除塵裝置與所述儲氣罐管路連通。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)旋式噴嘴和所述凈化裝置均與所述控制系統(tǒng)電連接，所述控制系統(tǒng)為采用現(xiàn)有PLC模塊通過程序?qū)崿F(xiàn)控制。

本實用新型的有益效果為：

1、本實用新型進(jìn)料出料及凈化過程全部通過控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，僅需兩人即可完成煤氣化過程，大幅減少人力投入，節(jié)約成本支出。

2、本實用新型燃燒室和氣化室為獨立封閉設(shè)置，大大提高系統(tǒng)安全系數(shù)，降低生產(chǎn)事故發(fā)生率。

3、本實用新型配置內(nèi)旋式對置式噴嘴，通過螺旋噴芯使得原料呈螺旋狀進(jìn)入氣化室，增大熱導(dǎo)面積，增加煤粉在氣化室內(nèi)的停留時間，從而增加碳轉(zhuǎn)化率。

4、本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、易操作的特點。

附圖說明

圖1是本實用新型水煤粉氣化爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型水煤粉氣化爐對應(yīng)一種水煤粉氣化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、爐體；2、隔熱層；3、水封層；4、排渣口；5、燃?xì)馊肟冢?、原料進(jìn)口；7、排氣口；8、控制閥；9、內(nèi)旋式噴嘴；100、燃燒室；101、旋風(fēng)分離器；102、脫硫除塵裝置；103、儲氣罐；200、氣化室；300、集氣室。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬于本實用新型所保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本實用新型提供了一種水煤粉氣化爐，包括爐體1，爐體1內(nèi)設(shè)置有氣化室200、燃燒室100和集氣室300，集氣室300設(shè)置在爐體1上部，氣化室200和燃燒室100均設(shè)置在爐體1下部，且集氣室300與氣化室200連通。氣化室200設(shè)置在燃燒室100內(nèi)部，且氣化室200和燃燒室100之間設(shè)置有導(dǎo)熱裝置，導(dǎo)熱裝置采用高導(dǎo)熱硅磚材料制成，通過高導(dǎo)熱硅磚層將燃燒室100內(nèi)的熱量輻射進(jìn)入氣化室200內(nèi)。氣化室200的側(cè)壁上設(shè)置有原料進(jìn)口6，原料進(jìn)口6上設(shè)置有內(nèi)旋式噴嘴9，內(nèi)旋式噴嘴9包括噴嘴外殼和旋轉(zhuǎn)噴芯，旋轉(zhuǎn)噴芯轉(zhuǎn)動設(shè)置在噴嘴外殼內(nèi)部，且旋轉(zhuǎn)噴芯為螺旋式結(jié)構(gòu)，水煤漿由煤漿泵通過管路抽入到內(nèi)旋式噴嘴9內(nèi)，在旋轉(zhuǎn)噴芯內(nèi)沿噴芯的旋轉(zhuǎn)流道流動，并形成旋轉(zhuǎn)水流噴射進(jìn)氣化室200，內(nèi)旋式噴嘴9的數(shù)量為六個或十二個，內(nèi)旋式噴嘴9為中心對稱設(shè)計，水煤漿自內(nèi)旋式噴嘴9噴射出來后相撞后散開使得水煤漿在氣化室200內(nèi)的熱導(dǎo)面積增大從而提高碳轉(zhuǎn)化率，內(nèi)旋式噴嘴9設(shè)置在氣化室200偏下部位置，增大與集氣室300之間的距離，增加水煤漿在氣化室200內(nèi)的停留時間，增加氣化反應(yīng)過程時間，提高氣化率。燃燒室100側(cè)壁上設(shè)置有燃?xì)馊肟?，燃?xì)馊肟?的數(shù)量為六個或十二個，燃?xì)馊肟?周向均勻設(shè)置在燃燒器100的側(cè)壁上，且燃?xì)馊肟?低于原料進(jìn)口6位置。燃燒室100外側(cè)壁為中空夾套結(jié)構(gòu)，中間夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)充填水，水受熱后會轉(zhuǎn)化成水蒸氣，在氣化爐需要停車時將水蒸氣吹入到氣化室200內(nèi)進(jìn)行吹掃。中間夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有開口，開口與氣化室200管路連通。燃燒室100內(nèi)設(shè)置有隔熱層，隔熱層自外向內(nèi)依次包括保溫巖棉層、隔熱保溫磚層和耐高溫磚層，通過隔熱層減少燃燒室100內(nèi)熱量向爐體1外部擴(kuò)散，提高熱利用率。燃燒室100和氣化室200底部均設(shè)置有水封層3，水封層3底部設(shè)置有排渣口4。集氣室300頂部設(shè)置有排氣口7。內(nèi)旋式噴嘴9按照專利公開號為CN201470512U的內(nèi)旋式上旋噴頭設(shè)計。

如圖2所示，包含水煤粉氣化爐的水煤粉氣化系統(tǒng)，氣化系統(tǒng)還包括凈化裝置、爐體1和儲氣罐103，凈化裝置分別與爐體1的燃?xì)馊肟?和排氣口7管路連通，凈化裝置包括依次管路連通的旋風(fēng)分離器101和脫硫除塵裝置102，旋風(fēng)分離器101與排氣口7管路連通，儲氣罐103和燃?xì)馊肟?均通過管路與脫硫除塵裝置102連通，且燃?xì)馊肟?與脫硫除塵裝置102連接的管路上設(shè)置有控制閥。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。