出風(fēng)口處設(shè)有煤粉噴嘴,煤粉通過(guò)氣力輸送到煤粉噴嘴后,由煤粉噴嘴均勻霧化后噴射到粉煤氣化爐爐內(nèi),與氣化劑充分混合,燃燒、氣化,在煤粉噴嘴切面沿圓周方向上設(shè)有點(diǎn)火燃燒器。
[0033]作為優(yōu)選,本實(shí)用新型中出風(fēng)口的數(shù)量為2-16個(gè),優(yōu)選3-12個(gè),進(jìn)一步優(yōu)選4_8個(gè),更有選5-8個(gè)。
[0034]作為優(yōu)選,本實(shí)用新型中每個(gè)出風(fēng)口處煤粉噴嘴的數(shù)量為4-16個(gè),優(yōu)選6-12個(gè),進(jìn)一步優(yōu)選8個(gè)。
[0035]作為優(yōu)選,本實(shí)用新型中每個(gè)煤粉噴嘴處點(diǎn)火燃燒器的數(shù)量為1-8個(gè),優(yōu)選1-6個(gè),進(jìn)一步優(yōu)選1-4個(gè),更有選I個(gè)。
[0036]本實(shí)用新型所述“人孔”為本領(lǐng)域常用的裝置觀(guān)察、維護(hù)窗口,“任選地”表示進(jìn)行或不進(jìn)行?!叭芜x的”表示有或沒(méi)有。除非另有定義或說(shuō)明,本文中所使用的所有專(zhuān)業(yè)與科學(xué)用語(yǔ)與本領(lǐng)域技術(shù)熟練人員所熟悉的意義相同。本文未詳述的技術(shù)方法,均為本領(lǐng)域常用的技術(shù)方法。
[0037]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0038]I)與傳統(tǒng)利用空氣直接燃燒煤粉比較:本實(shí)用新型采用了渦旋氣流場(chǎng)粉煤氣化機(jī)理,煤粉在粉煤氣化爐內(nèi)氣化,氣化爐內(nèi)反應(yīng)溫度在900?1400°C之間,煤粉氣化爐內(nèi)被部分氣化生成含CO、H2、CH4、少量烴類(lèi)化合物組成的高溫煤氣以及半焦,從煤粉氣化爐出口的高溫粗煤氣以及半焦的混合物,經(jīng)煤氣輸送管道輸送到燃燒器燃燒時(shí),火焰飽滿(mǎn)、穩(wěn)定,燃燒強(qiáng)度大,大幅度地提高煤粉的燃燼率,將傳統(tǒng)利用空氣直接燃燒煤粉的燃燼率從50?70%提高到98%以上,避免了傳統(tǒng)利用空氣直接燃燒煤粉時(shí)的碳顆粒不能充分燃燒,嚴(yán)重污染環(huán)境及影響瀝青拌合料質(zhì)量的缺陷,改善了工作環(huán)境。
[0039]2)與傳燃燒重油比較,本實(shí)用新型成本低,是燃重油成本的30?40%,;燃燒效果好,無(wú)殘留物,能保證瀝青混合料質(zhì)量。
[0040]3)與傳統(tǒng)塊煤氣化爐比較,本實(shí)用新型采用了氣流場(chǎng)粉煤氣化單位面積氣化強(qiáng)度大,本實(shí)用新型的熱值輸出是同等截面積傳統(tǒng)塊煤氣化爐的熱值輸出強(qiáng)度的4倍,火焰飽滿(mǎn)、穩(wěn)定,燃燒強(qiáng)度大,本實(shí)用新型設(shè)備占地面積小,適應(yīng)性廣,便于設(shè)備的安裝運(yùn)輸。
[0041 ] 4)與傳統(tǒng)塊煤氣化爐比較,本實(shí)用新型采用了氣流場(chǎng)粉煤氣化,氣化爐內(nèi)反應(yīng)溫度高,對(duì)煤種的適應(yīng)性廣,而傳統(tǒng)塊煤氣化爐對(duì)煤種、煤品要求高,只能適應(yīng)于煤塊直徑在20?100_的氣化煤。
[0042]5)與傳統(tǒng)塊煤氣化爐比較,本實(shí)用新型耗煤量小,系統(tǒng)熱效率高,節(jié)能。特別是傳統(tǒng)塊煤氣化爐在瀝青拌合站間隙停產(chǎn)時(shí),需要?;穑拇罅康拿禾?。用于同機(jī)械的瀝青拌合站,本實(shí)用新型的煤炭耗量是傳統(tǒng)塊煤氣化站的70?80%。
[0043]6)本實(shí)用新型操控性能好,通過(guò)控制系統(tǒng)與瀝青拌合站實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng),確保瀝青拌站出現(xiàn)故障時(shí)能自動(dòng)熄火,保障瀝青拌站設(shè)備的安全;自動(dòng)調(diào)控煤煤粉供應(yīng)量、燃燒氣器風(fēng)機(jī)的配風(fēng)量與瀝青拌合站所需的熱量配比,以保證加熱砂石料的溫度在設(shè)定值±5°C范圍內(nèi)。
[0044]7)本實(shí)用新型采用布風(fēng)渦管、對(duì)稱(chēng)煤粉霧化噴射,煤粉與氣化劑混合好,氣化劑由布風(fēng)渦線(xiàn)板均勻的分配到多個(gè)進(jìn)風(fēng)口,并切向進(jìn)入粉煤氣化爐內(nèi),氣化劑沿粉煤氣化爐爐內(nèi)壁作渦旋上升流動(dòng),使得爐內(nèi)中心溫度高,氣流在爐內(nèi)壁作渦旋流動(dòng)時(shí),冷卻內(nèi)襯,爐膛內(nèi)襯不容易結(jié)渣,充分保護(hù)了爐膛內(nèi)襯,延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。
[0045]8)本實(shí)用新型采用爐膛外壁布置水套冷卻,并把產(chǎn)生水蒸汽作為氣化劑的結(jié)構(gòu),減少了爐體外壁的熱量損失,充分利用了熱量。同時(shí)本實(shí)用新型采用常壓集汽包,蒸汽壓力在0.02?0.05MPa之間,粉煤氣化爐內(nèi)壓力在0.005?0.02MPa之間屬于常壓設(shè)備,杜絕了采用導(dǎo)熱油其它冷卻介質(zhì)高溫、高壓所帶來(lái)的安全隱患。
[0046]9)本實(shí)用新型采用耐溫超過(guò)1500°C的耐火材料(如鋁酸鹽耐火水泥)作為爐膛耐火材料內(nèi)襯,大量減少高溫爐膛對(duì)外散失的熱量,是直接鍋爐鋼作為內(nèi)襯熱量散失的10%,大大提高了設(shè)備的熱利用率,以及減少了爐膛升溫的時(shí)間,減少了設(shè)備冷爐啟動(dòng)時(shí)間;同時(shí)因采用耐火材料內(nèi)襯,隔離了爐體內(nèi)襯鋼材直接與高溫煤氣接觸,避免了爐體內(nèi)襯鋼材在高溫煤氣下氧化,使?fàn)t體的使用延長(zhǎng)壽命5年以上。
[0047]10)本實(shí)用新型將粉煤轉(zhuǎn)換成煤氣,為瀝青攪拌站加熱砂石料提供熱源,具有潔凈環(huán)保、成本低、燃燒效果好,熱效能高、煤的適應(yīng)性能好、設(shè)備占地面積小、安裝運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0048]圖1是本實(shí)用新型的主視圖。
[0049]圖2A是本實(shí)用新型的粉煤氣化爐。
[0050]圖2B是本實(shí)用新型所優(yōu)選的的帶有耐火材料內(nèi)襯的粉煤氣化爐。
[0051]圖3是圖2A或圖2B中所示的本實(shí)用新型的粉煤氣化爐A— A剖視圖。
[0052]圖4是圖2A或圖2B中所示的本實(shí)用新型的粉煤氣化爐B— B剖視圖。
[0053]附圖標(biāo)記:1:燃燒器風(fēng)機(jī)或助燃風(fēng)機(jī),2:爐底風(fēng)機(jī),3:空氣管道,4:燃燒器,5:煤氣輸送管道,6:蒸汽調(diào)節(jié)閥,7:進(jìn)風(fēng)管道,8:粉煤氣化爐,9:蒸汽管道或蒸汽下行管道,10:集汽包,11:蒸汽盤(pán)管道或蒸汽上行管道,12:點(diǎn)火燃燒器,13:防爆閥,14:煤粉噴嘴,15:煤粉分配閥,16:煤粉管道,17:爐腳,18:煤粉倉(cāng),19:羅茨風(fēng)機(jī),20:卸粉開(kāi)關(guān)閥、卸粉調(diào)節(jié)閥,21:煤粉輸送機(jī),22:煤粉輸送支路,23:蒸汽冷凝水管,802:渣池風(fēng)機(jī),803:水位觀(guān)測(cè)器,804:布風(fēng)渦管,805:點(diǎn)火燃燒器口,806:蒸汽出口,807:煤氣出口,808:水夾套,809A:耐火材料內(nèi)襯,809:爐體,810:煤粉噴嘴口,811:人孔,812:進(jìn)水口,813:落渣池或底倉(cāng),814:卸渣閥,80401:布風(fēng)渦線(xiàn)板,80402:布風(fēng)渦管殼體,80403:出風(fēng)口,80404:進(jìn)風(fēng)接口。
【具體實(shí)施方式】
[0054]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0055]采用的裝置是一種瀝青拌和站砂石料加熱用的粉煤氣化及燃燒裝置,其特征在于該裝置包括:
[0056]I)立式粉煤氣化爐(8),它具有:圓筒形爐體(809),爐體(809)上端設(shè)有的煤氣出口(807);優(yōu)選的是,爐膛或爐體(809)內(nèi)設(shè)有耐火材料內(nèi)襯(809A)及水夾套(808);位于爐體(809)豎向中部或豎向中段的水平方向間隔設(shè)置的多個(gè)煤粉噴嘴(14);在上述的爐體(809)豎向中部或豎向中段設(shè)置的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)火燃燒器(12)或在每一個(gè)煤粉噴嘴
(14)的內(nèi)部設(shè)置的一個(gè)點(diǎn)火燃燒器(12);在爐體(809)的下部或中下部(即多個(gè)煤粉噴嘴
(14)的下方)設(shè)置的布風(fēng)渦管(804);以及,爐體(809)下端設(shè)有的落渣池或底倉(cāng)(813);其中布風(fēng)渦管(804)具有位于爐體(809)空腔之內(nèi)的多個(gè)出風(fēng)口(80403)并且每一個(gè)出風(fēng)口(80403)的軸心或出風(fēng)方向平行于爐體(809)的內(nèi)腔圓周的切向或與爐體(809)的內(nèi)腔圓周的切向之間有1-30°的夾角β ;
[0057]2)經(jīng)由煤粉管道(16)和多個(gè)煤粉噴嘴(14)為立式煤粉氣化爐(8)供應(yīng)煤粉的煤粉供應(yīng)系統(tǒng);
[0058]3)經(jīng)由進(jìn)風(fēng)管道(7)和布風(fēng)渦管(804)為立式粉煤氣化爐⑶供應(yīng)氣化劑(即空氣和水蒸汽混合物)的氣化劑進(jìn)送系統(tǒng);和
[0059]4)經(jīng)由煤氣輸送管道(5)連接到爐體(809)的煤氣出口(807)上的煤氣輸出和燃燒系統(tǒng)。
[0060]以上所述的出風(fēng)口(80403)是布風(fēng)渦管(804)的出口,但對(duì)于爐體(809)的內(nèi)腔而言它是進(jìn)風(fēng)口。“每一個(gè)出風(fēng)口(80403)的軸心或出風(fēng)方向平行于爐體(809)的內(nèi)腔圓周的切向”是指:所述軸心或出風(fēng)方向與所述切向平行但不重合?!懊恳粋€(gè)出風(fēng)口(80403)的軸心或出風(fēng)方向與爐體(809)的內(nèi)腔圓周的切向之間有1-30°的夾角β ”是指:所述軸心或出風(fēng)方向與所述切向不平行,而是與切向之間有大約1-30°的夾角(β)。優(yōu)選的是,有5-20。的夾角(β)ο
[0061]布風(fēng)渦管(804)具有布風(fēng)渦線(xiàn)板(80401),后者將氣化劑分配到出風(fēng)口(80403)。
[0062]優(yōu)選的是,位于爐體(809)豎向中部或豎向中段的水平方向間隔設(shè)置的多個(gè)煤粉噴嘴(14)是處于或基本上處于同一水平面上或這些噴嘴(12)不是相互處于同一水平面上但是處于爐體的占爐體筒體長(zhǎng)度的5% -20%的一個(gè)豎向區(qū)段內(nèi)。
[0063]優(yōu)選的是,上述的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)火燃燒器(12)與上述的多個(gè)煤粉噴嘴(14)之間是處于或基本上處于同一水平面上,或一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)火燃燒器(12)與上述的多個(gè)煤粉噴嘴(14)不是相互處于同一水平面上但是處于爐體(809)的占爐體筒體長(zhǎng)度的5%-20%的上述一個(gè)豎向區(qū)段內(nèi),因此,前者位于后者的上方或下方。
[0064]優(yōu)選的是,煤粉供應(yīng)系統(tǒng)包括(按照煤粉經(jīng)過(guò)的順序):煤粉倉(cāng)(18)、煤粉輸送機(jī)
(21)、羅茨風(fēng)機(jī)(19)、煤粉輸送管道(16)、煤粉多向分配閥(15)以及多個(gè)的煤粉輸送支路
(22),其中每一個(gè)煤粉輸送支路(22)的前端與煤粉多向分配閥(15)的多個(gè)出口之一連接和它的后端與多