專利名稱:一種煤熱解氣化燃燒裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燃燒裝置及方法,更具體地說(shuō)是涉及一種煤熱解氣化燃燒裝置及方法,適合于煤的潔凈燃燒。
背景技術(shù):
煤在加熱中分解出來(lái)的揮發(fā)份,其本身為不良的熱導(dǎo)體,在目前的鏈條爐或手燒爐中,由于爐膛內(nèi)的負(fù)壓較大,揮發(fā)份在爐膛內(nèi)的流動(dòng)速度又較快,雖然爐膛的溫度較高,但是依然難將揮發(fā)份中形成黑煙的炭分子加熱到與氧氣反應(yīng)的溫度,因此形成了大量的煙塵污染。煤充分燃燒的條件,是將其高分子化合物骨架上每一個(gè)碳分子加熱至800-1200℃,然后才能與氧氣反應(yīng),實(shí)現(xiàn)氣化燃燒。因此,保證每一個(gè)碳分子具有較高的溫度是與氧氣反應(yīng)的先決條件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種煤熱解氣化燃燒裝置及方法,它不儀可使揮發(fā)份中形成黑煙的炭分子達(dá)到與氧氣反應(yīng)的溫度,使黑煙中的炭分子完全燃燒,大大提高了燃燒裝置的熱效率,而且可降低對(duì)周邊環(huán)境的污染。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,它包括有爐膛、爐膛下部的送料裝置、風(fēng)室和在爐體一側(cè)的料斗,其特征在于所述爐膛由隔板圍成一個(gè)高溫燃燒區(qū)和燃燼室,高溫燃燒區(qū)的一側(cè)還設(shè)有外加熱源火焰噴口及測(cè)溫裝置。
一種煤熱解氣化燃燒方法(1)首先將外加熱源通過(guò)火焰噴口向爐膛內(nèi)的高溫燃燒區(qū)噴火,由于高溫燃燒區(qū)內(nèi)的負(fù)壓較低,使高溫燃燒區(qū)快速升溫至800-1200℃;(2)再將料斗中的燃煤通過(guò)送料裝置送入爐膛的高溫燃燒區(qū)內(nèi),在高溫燃燒區(qū)內(nèi)煤快速分解出揮發(fā)份,由于高溫燃燒區(qū)的負(fù)壓低使煤的揮發(fā)份流動(dòng)速度較慢,使揮發(fā)份中形成黑煙的炭分子達(dá)到與氧氣反應(yīng)的溫度,使黑煙中的炭分子完全燃燒,使煤層上部形成高溫炭火層,高溫炭火層又使其下層煤產(chǎn)生的揮發(fā)份達(dá)到與氧氣反應(yīng)的溫度,從而在爐內(nèi)即將黑煙消除;(3)熱解掉揮發(fā)份的熾熱的焦炭通過(guò)送料裝置向前推移進(jìn)入爐膛的燃燼室,在燃燼室內(nèi)燒燼;(4)當(dāng)高溫燃燒區(qū)的溫度超過(guò)800-1200℃以上時(shí),關(guān)閉外加熱源供熱火焰噴口,利用燃煤自身產(chǎn)生的高溫使煤完全燃燒;(6)當(dāng)測(cè)溫裝置顯示高溫燃燒區(qū)的溫度低于800-1200℃時(shí),重新打開外加熱源火焰噴口,向爐膛的高溫燃燒區(qū)噴火用于保證燃煤的充分潔凈燃燒。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是,由于在爐膛內(nèi)設(shè)有負(fù)壓較低的高溫燃燒區(qū),并在高溫燃燒區(qū)一側(cè)設(shè)有外加熱源火焰噴口及測(cè)溫裝置,可保證爐膛高溫燃燒區(qū)的800-1200℃的高溫、使進(jìn)入爐膛內(nèi)的燃煤燃燒的徹底,降低了對(duì)環(huán)境的污染,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、熱效率高的特點(diǎn),是一種新穎并獨(dú)具特色的煤熱解氣化燃燒裝置及方法。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)部分剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中,爐體的一側(cè)設(shè)有為爐體供煤的斜向料斗1,在料斗1一側(cè)的爐膛內(nèi)有用耐火材料澆注制成的水平隔板5,由隔板5將爐膛分隔成高溫燃燒區(qū)4和燃燼室10,料斗1與高溫燃燒區(qū)4之間有進(jìn)煤料口2。在高溫燃燒區(qū)4的一側(cè)設(shè)有外加熱源火焰噴口3,在高溫燃燒區(qū)4內(nèi)還安裝有由熱電偶組成的測(cè)溫裝置6。在爐排的下方設(shè)有風(fēng)室7,風(fēng)機(jī)將風(fēng)通過(guò)進(jìn)風(fēng)口11注入風(fēng)室7內(nèi)為爐膛供風(fēng),在爐膛的燃燼室10的上方設(shè)有尾氣出口9。
實(shí)施例1揮發(fā)份中形成黑煙的炭分子達(dá)到與氧氣反應(yīng)的溫度,使黑煙中的炭分子完全燃燒(1)首先將罐裝的燃?xì)馔饧訜嵩赐ㄟ^(guò)火焰噴口3向爐膛內(nèi)的高溫燃燒區(qū)4內(nèi)噴火,使高溫燃燒區(qū)快速升溫至800℃;(2)再將料斗中的原煤通過(guò)送料裝置8送入爐膛的高溫燃燒區(qū)4內(nèi),使煤在高溫燃燒區(qū)4高溫的作用下從表層向深部燃燒;(3)通過(guò)風(fēng)室7向爐膛內(nèi)送風(fēng),燃煤分解出來(lái)的可燃性揮發(fā)份在高溫和負(fù)壓較低的條件下,揮發(fā)份中形成黑煙的炭分子達(dá)到與氧氣反應(yīng)的溫度,使黑煙中的炭分子完全燃燒;(4)分解掉可燃性揮發(fā)份的熾熱的焦炭通過(guò)送料裝置8向前推移進(jìn)入爐膛的燃燼室10,在燃燼室10內(nèi)燃燼;(5)當(dāng)高溫燃燒區(qū)4內(nèi)的燃燒煤溫度800℃時(shí),關(guān)閉外加熱源火焰噴口4,利用燃煤自身產(chǎn)生的高溫使煤完全燃燒;(6)當(dāng)測(cè)溫裝置6顯示高溫燃燒區(qū)4的溫度低于800℃時(shí),重新打開外加熱源火焰噴口6,向爐膛的高溫燃燒區(qū)4噴火用于保證燃煤潔凈燃燒。
實(shí)施例2(1)首先將罐裝的柴油外加熱源通過(guò)火焰噴口3向爐膛內(nèi)的高溫燃燒區(qū)4內(nèi)噴火,使高溫燃燒區(qū)快速升溫至1200℃;(2)再將料斗中的原煤通過(guò)由轉(zhuǎn)動(dòng)爐排組成的送料裝置8送入爐膛的高溫燃燒區(qū)4內(nèi),使煤在高溫燃燒區(qū)4高溫的作用下從表層向深部燃燒;(3)通過(guò)風(fēng)室7向爐膛內(nèi)送風(fēng),燃煤分解出來(lái)的可燃性揮發(fā)份在高溫和負(fù)壓較低的條件下,揮發(fā)份中形成黑煙的炭分子達(dá)到與氧氣反應(yīng)的溫度,使黑煙中的炭分子完全燃燒;(4)分解掉可燃性揮發(fā)份的熾熱的焦炭通過(guò)送料裝置8向前推移進(jìn)入爐膛的燃燼室10,在燃燼室10內(nèi)燃燼;(5)當(dāng)高溫燃燒區(qū)4內(nèi)的燃燒煤溫度1200℃時(shí),關(guān)閉外加熱源火焰噴口4,利用燃煤自身產(chǎn)生的高溫使煤完全燃燒;(6)當(dāng)測(cè)溫裝置6顯示高溫燃燒區(qū)4的溫度低于1200℃時(shí),重新打開外加熱源火焰噴口6,向爐膛的高溫燃燒區(qū)4噴火用于保證燃煤潔凈燃燒。
實(shí)施例3高溫燃燒區(qū)升溫至1000℃時(shí),本發(fā)明還可以用來(lái)對(duì)各種可燃性垃圾的無(wú)公害化處理。
權(quán)利要求
1.一種煤熱解氣化燃燒裝置,它包括有爐膛、爐膛下部的送料裝置、風(fēng)室和在爐體一側(cè)的料斗,其特征在于所述爐膛由隔板圍成一個(gè)高溫燃燒區(qū)和燃燼室,高溫燃燒區(qū)的一側(cè)還設(shè)有外加熱源火焰噴口及測(cè)溫裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤熱解氣化燃燒裝置,其特征在于所述送料裝置為轉(zhuǎn)動(dòng)式爐排。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤熱解氣化燃燒裝置,其特征在于所述測(cè)溫裝置為熱電偶。
4.一種煤熱解氣化燃燒方法,其特征是(1)首先將外加熱源通過(guò)火焰噴口向爐膛內(nèi)的高溫燃燒區(qū)噴火,由于高溫燃燒區(qū)內(nèi)的負(fù)壓較低,使高溫燃燒區(qū)快速升溫至800-1200℃;(2)再將料斗中的燃煤通過(guò)送料裝置送入爐膛的高溫燃燒區(qū)內(nèi),在高溫燃燒區(qū)內(nèi)煤快速分解出揮發(fā)份,由于高溫燃燒區(qū)的負(fù)壓低使煤的揮發(fā)份流動(dòng)速度較慢,使揮發(fā)份中形成黑煙的炭分子達(dá)到與氧氣反應(yīng)的溫度,使黑煙中的炭分子完全燃燒,使煤層上部形成高溫炭火層,高溫炭火層又使其下層煤產(chǎn)生的揮發(fā)份達(dá)到與氧氣反應(yīng)的溫度,從而在爐內(nèi)即將黑煙消除;(3)熱解掉揮發(fā)份的熾熱的焦炭通過(guò)送料裝置向前推移進(jìn)入爐膛的燃燼室,在燃燼室內(nèi)燒燼;(4)當(dāng)高溫燃燒區(qū)的溫度超過(guò)800-1200℃以上時(shí),關(guān)閉外加熱源供熱火焰噴口,利用燃煤自身產(chǎn)生的高溫使煤完全燃燒;(6)當(dāng)測(cè)溫裝置顯示高溫燃燒區(qū)的溫度低于800-1200℃時(shí),重新打開外加熱源火焰噴口,向爐膛的高溫燃燒區(qū)噴火用于保證燃煤的充分潔凈燃燒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤熱解氣化燃燒裝置及方法,所述爐膛的一側(cè)有由隔板圍成的高溫燃燒區(qū),高溫燃燒區(qū)的一側(cè)還設(shè)有外加熱源的火焰噴口及測(cè)量高溫燃燒區(qū)溫度的測(cè)溫裝置;煤熱解氣化燃燒方法首先用外加熱源通過(guò)火焰噴口使高溫燃燒區(qū)快速升溫至800-1200℃,再將煤通過(guò)送料裝置送入高溫燃燒區(qū)使煤從表層向深部燃燒;通過(guò)風(fēng)室向爐膛內(nèi)送風(fēng),燃煤分解出來(lái)的可燃性揮發(fā)份及煤粉顆粒在800-1200℃以上的高溫在高溫燃燒區(qū)內(nèi)分解,再進(jìn)入爐膛的燃燼室內(nèi)燃燒;分解掉可燃性揮發(fā)份的焦炭火通過(guò)送料裝置向前推移進(jìn)入爐膛的燃燼室,在燃燼室內(nèi)繼續(xù)燃燒;當(dāng)高溫燃燒區(qū)內(nèi)的燃燒煤溫度超過(guò)800-1200℃時(shí),關(guān)閉外加熱源火焰噴口,利用燃煤自身產(chǎn)生的高溫使煤完全燃燒。
文檔編號(hào)F23B10/02GK1707159SQ20051004641
公開日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2005年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日
發(fā)明者馮之軍 申請(qǐng)人:馮之軍