一種自動修正偏火層的交錯床氣化裝置及方法
【專利說明】一種自動修正偏火層的交錯床氣化裝置及方法
[0001 ]所屬領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明提供一種自動修正偏火層的交錯床氣化裝置及方法，屬于煤炭氣化領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有固定床煤炭氣化爐存在許多問題，一是經(jīng)常出現(xiàn)偏火、煤膨空現(xiàn)象，造成煤氣質(zhì)量不好，或者爐灰夾帶煤炭多，氣化效率低，需要人工通過探火孔進行調(diào)整，3-7天以上才能調(diào)整過來，費工費料，一旦煤氣泄漏或者系統(tǒng)內(nèi)進氧氣，會引起人機事故。二是灰盆水封結(jié)構(gòu)，出灰阻力大，耗動能大，水封高度有限，產(chǎn)能小，煤氣輸送壓力小。三是加煤時煤從上蓋加煤箱直接落下，產(chǎn)生大量揚塵，造成出口煤氣含塵量大，堵塞管路現(xiàn)象。四是爐內(nèi)出現(xiàn)結(jié)渣，就必須將爐內(nèi)所有煤炭和灰全部清除出來，重新點爐，經(jīng)濟損失較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對上述存在的問題，提供一種自動修正偏火層的交錯床氣化裝置及方法，不產(chǎn)生煤膨空現(xiàn)象，出現(xiàn)偏火自動調(diào)整，調(diào)整過程中不影響設(shè)備運行，不影響煤氣質(zhì)量，省工省時。出灰阻力小，風壓高，產(chǎn)能大，輸送距離遠。如出現(xiàn)爐內(nèi)結(jié)渣，可簡便處理。
[0005]本發(fā)明是按下列技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0006]該裝置結(jié)構(gòu)特征為:由交替密封加煤機構(gòu)、布料緩沖套、具有備用引風機及吸管的放散機構(gòu)、下段爐體內(nèi)殼帶有錐形的主體、火層調(diào)偏的機構(gòu)、交錯爐排機構(gòu)、供風、出灰機構(gòu)所組成的氣化裝置。所述氣化裝置是按下列步驟進行的:
[0007]步驟一，首先通過人孔給爐內(nèi)點火，打好火底，封死人孔蓋，將25_80mm的塊煤或者生物質(zhì)壓塊、木塊，通過上加煤箱、下加煤箱、鐘罩交替密封，向爐內(nèi)加滿燃料，安裝在上蓋上段爐體內(nèi)的布料緩沖套內(nèi)始終含有煤，煤自然緩慢下滑，沒有揚塵。
[0008]下段爐體外殼和下段爐體內(nèi)殼形成的水夾套，利用爐內(nèi)氣化余熱加熱產(chǎn)生蒸汽，由蒸汽出口，經(jīng)汽包、蒸汽管進入氣化劑總管，與鼓風機給風混合成氣化劑進入爐底風箱，送入氧化層氣化。
[0009]步驟二，隨著氣化的運行，煤從干餾段上段爐體，落到氣化段的下段爐體，煤的溫度不斷提高體積膨脹，下段爐體內(nèi)殼為錐體形，向下直徑逐漸放大，煤料越下行體積越松散，克服了煤膨脹系數(shù)帶來的爐內(nèi)煤層偏火、煤層膨空問題，通風好氣化均勻，減少了火層偏移的機率。
[0010]步驟三，在下段爐體中部，沿周水平設(shè)置6個上層溫度傳感器，監(jiān)測還原層溫度，在下段爐體下部，沿周水平設(shè)置6個下層溫度傳感器，監(jiān)測灰層溫度，當火層偏離下移時，根據(jù)火層在灰中傳熱梯度，下層溫度傳感器監(jiān)測到下移點溫度升高到預定溫度，與之相對應(yīng)的六路閥門自動打開，氣化劑由氣化劑總管通過支管及支管閥門進入環(huán)管，所述環(huán)管上設(shè)置六路管，六路管對應(yīng)的與分配箱28內(nèi)分割成的六個腔連接，每個腔設(shè)置四個噴嘴將氣化劑噴到火層下移部位，局部加速氣化，火層向上移動達到合適位置時，相對應(yīng)部位的上層溫度傳感器監(jiān)測到預定溫度時，傳輸信號給相對應(yīng)六路閥門關(guān)閉，由氣化劑總管供給氣化劑正常運行，總管閥門用于調(diào)整平衡總管和支管的氣體壓力。如此遇有火層偏移時重復上述流程，達到火層穩(wěn)定的目的。
[0011 ]步驟四，如煤種不適，爐內(nèi)產(chǎn)生嚴重結(jié)渣時，可打開放散管上的放散閥門停止爐底鼓風機，保留蒸汽，開啟放散管上的備用引風機及吸管保障煤氣不倒流，打開下段爐體下部的結(jié)渣處理口，撥出渣塊，將結(jié)渣處理口封死，即可恢復正常生產(chǎn)，不需清空爐內(nèi)的煤和灰。
[0012]步驟五，交錯爐排是由上扇活動爐排和下扇固定爐排組成，固定爐排由角鋼固定爐排連扳和固定爐排外框組成，焊接在工字鋼上，固定爐排兩側(cè)設(shè)有邊球室，球室支撐架與固定爐排外框和主體風箱直段焊接在一體，將球室定位板、鋼球軌道、邊球室側(cè)板、邊球室端板分別焊接在主體風箱直段和球室支撐架上，鋼球放在球室內(nèi)，定位滑板焊接在活動爐排外框上落到鋼球上。所述定位滑板端面與球室定位板配合對活動爐排起到限位作用、與鋼球配合起到滑動作用。固定爐排上設(shè)有均布四個球室，每個球室由均布球室側(cè)板、均布球室端板、固定爐排連扳形成的球室，嵌入焊接在固定爐排內(nèi)，占有一個角鋼的寬度，放入鋼球后與邊球室在一個水平高度?；顒訝t排由角鋼、活動爐排連扳、活動爐排外框、定位滑板組成落在鋼球上。
[0013]氣化后的爐灰落到活動爐排角鋼間距的固定爐排上，活動爐排由相連的傳動組件帶動作往復動作，將灰刮落到風箱的底部，由除灰機排出。
[0014]步驟六，在爐內(nèi)形成的煤氣從下向上行，通過煤氣出口送至用戶。
[0015]本發(fā)明有益效果。
[0016]1、該裝置出口煤氣含塵少，不堵塞管路。
[0017]2、該裝置下段爐體內(nèi)殼為錐體，煤向下行越來越松散，不掛壁、少偏火、不膨空，不用人工探火打釬，節(jié)約人工70%。
[0018]3、該裝置一旦出現(xiàn)偏火層，可自動調(diào)整火層，達到穩(wěn)定火層的作用，不影響煤氣質(zhì)量，無安全隱患。
[0019]4、該裝置一旦結(jié)渣不需要清空爐內(nèi)的煤、灰，方便處理。
[0020]5、該裝置交錯爐排出灰阻力小、出灰均勻、布風均勻，氣化過程運行平穩(wěn)。
[0021]6、該裝置降低爐體高度，減少制作成本、土建成本。
[0022]7、該裝置為干法出灰，爐底壓高，單機產(chǎn)能大。
[0023]8、該裝置提高了安全因素，減少事故發(fā)生。
【附圖說明】
[0024]圖1為一種自動修正偏火層的交錯床氣化裝置主視剖視示意圖。
[0025]圖2為A-A調(diào)偏層輸送氣化劑結(jié)構(gòu)俯視剖視示意圖。
[0026]圖3為固定爐排俯視不意圖。
[0027]圖4為B-B交錯床階梯剖視示意圖。
[0028]按圖中序號說明:
[0029]1、除灰機，2、風箱，3、支腿，4、工字鋼，5、傳動組件，6、固定爐排，7、活動爐排，8、結(jié)渣處理口，9、下段爐體外殼，10、下段爐體內(nèi)殼，11、上段爐體，12、布料緩沖套，13、煤氣出口，14、放散管，15、放散閥門，16、吸管，17、引風機，18、上加料箱，19、下加料箱，20、鐘罩，21、上蓋，22、蒸汽出口，23、汽包，24、上層溫度傳感器，25、蒸汽管，26、下層溫度傳感器，27、噴嘴，28、分配箱，29、六路閥門，30、六路管，31、環(huán)管，32、鼓風機，33、支管閥門，34、支管，35、氣化劑總管，36、總管閥門，37、人孔，38、風箱直段，39、球室定位板，40、鋼球，41、鋼球軌道，42、球室支撐架，43、邊球室側(cè)板，44、定位滑板，45、固定爐排連扳，46、均布球室側(cè)板，47、活動爐排連扳，48、邊球室端板，49、均布球室端板，50、角鋼。
[0030]51、固定爐排外框，52、活動爐排外框。
【具體實施方式】
[0031 ]首先通過人孔37給爐內(nèi)點火，打好火底，封死人孔蓋，將25-80mm的塊煤或者生物質(zhì)壓塊，通過安裝在上蓋21上的加煤箱18、下加煤箱19、鐘罩20交替密封，向爐內(nèi)加滿燃料，安裝在上蓋21上段爐體內(nèi)的布料緩沖套12內(nèi)始終含有煤，煤自然緩慢下滑，沒有揚塵。
[0032]下段爐體外殼9和下段爐