常壓固定床煤氣發生爐的製作方法
2023-10-29 23:26:47 3
專利名稱：常壓固定床煤氣發生爐的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於氣體發生裝置類，是對目前常壓固定床發生爐的改進。
Weuman－GacushaGasproducers介紹了美國DraUo公司開發的常壓固定床煤氣發生爐的結構，它是由加煤、攪拌及其傳動機構，氣化爐體(包括爐篦及其傳動機構)和排灰機構組成。加煤機構是由煤倉、給煤箱及料管組成，從煤倉向給煤箱加煤及從給煤箱經料管向爐內加煤均由圓盤閥控制。這種加煤機構因煤倉及給煤箱的容積很大，且料管較長，故使爐體龐大(爐體總高約14米)，增加了基建投資費用。另外由於圓盤閥的閥座與閥盤之間的間隙很小(小於0.05mm)，機械加工和安裝誤差很難保證要求，因此，在圓盤閥使用中煤氣會洩漏，加之在正常工作時，給煤箱和料管的閥門是常通的，大量的煤氣會進入煤倉，致使外洩嚴重，造成環境汙染，有害人身健康。攪拌機構有一中空水冷式的攪拌橫杆，杆上焊有很多耙爪，因其工作時置於煤層之中，溫度較高，故常常發生變形或漏水，影響煤氣爐的正常工作。爐篦傳動機構是由電機通過減速機帶動連杆機構，使棘爪推動大齒輪實現間歇運動，這種傳動方式對爐況的適應性差。同時棘爪易損壞，會造成仃爐故障。排灰機構採用的是上、下兩道插板閥控制，因插板閥密封差因而會有大量的蒸汽，灰粉外洩，不僅影響煤氣爐的氣化效果，而且還會造成環境汙染。
本實用新型的目的是為了克服現有Weuman－Gacusha煤氣爐的缺點，設計一種新型的常壓式固定床煤氣發生爐。
本實用新型的特徵在於所述的加煤機構是在煤倉的下部裝一個滾筒閥，滾筒閥和兩個並接的煤鎖連接，他們之間有錐形閥，每個煤鎖的下部分支出兩個加料管，每個煤鎖與加料管之間有一個錐形閥，提高了密封性能。滾筒閥由外殼、閥體、插管組成，為了防止粉煤進入滾筒與外殼之間的間隙而擠死滾筒閥，故閥體是置於外殼之中的一個兩端帶錐度的圓柱筒體，插管在閥體上部，套裝在滾筒閥入口的內孔處，插管的法蘭與外殼相聯接。所述的爐篦傳動機構是採用了直流調速電機帶動傘齒輪的傳動機構，可以根據爐內的氣化情況實現無級調速。所述的攪拌機構是將原有的一個橫杆改為兩個安裝高度不同的水平漿葉，並在垂直轉軸上設置一些墊環，以調節漿葉伸入爐內的高度，適應不同煤種的攪拌深度。攪拌漿葉的斷面可為鈍角三角形。所述的排灰機構是在上灰鬥與灰箱之間裝有錐形閥，在灰箱下部裝設翻板控制閥，翻板控制閥是由旋轉託架、錐形閥及執行元件組成，錐形閥裝在旋轉託架上，託架與執行元件相連接，執行元件可以是氣缸。所述的控制裝置分加煤和排灰兩個系統。加煤的控制裝置是將設在加料管上的電接點溫度計與可編程序控制器相接，可編程序控制器又與滾筒閥以及三個錐形閥的控制元件相接而成的自動控制裝置。排灰的控制裝置是將設在爐篦傳動軸端的轉數計數器與可編程序控制器相連接，可編程序控制器又與灰鎖上閥、下閥的執行元件相接而成的自動控制裝置。電接點溫度計可以是熱電偶溫度計。執行元件可以是氣缸。
本實用新型由於加煤和排灰採用了錐形閥控制，因此爐子的密封性能好，不但保證了爐壓穩定，提高氣化強度而且大大改善了環境。由於採用了雙煤鎖結構，使料管減短爐體總高減少，從而節省了建設投資，同時新型的常壓固定床煤氣發生爐還具有爐篦傳動的無級調速性能以及加煤和排灰的自動控制。因此新型的煤氣發生爐結構緊湊，經濟合理，密封可靠，不汙染環境，自動化程度高，減輕了工人的勞動強度。
本實用新型的特徵還可以結合附圖通過一個實施例加以說明。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
加煤機構及其自控裝置燃料煤從煤倉〔1〕通過滾筒閥〔2〕進入並接的兩個煤鎖〔4〕，在滾筒閥與煤鎖的連接處設置一個錐形閥，稱作煤鎖上閥〔3〕來控制煤的加入，滾筒閥是由插管〔2－1〕閥體〔2－2〕外殼〔2－3〕組成，在入口處增設插管，因此粉煤不易進入外殼與閥體之間，假使有少量粉煤進入間隙，又由於閥體做成帶錐度的圓柱形筒體，粉煤也會順利落下，不致造成卡死滾筒的現象。進入煤鎖的燃料煤分別經兩個錐形煤鎖下閥〔5〕，可經四根加料管〔6〕進入爐內。在正常工作時，滾筒閥與煤鎖的三個錐形閥均處於關閉位置。比時煤鎖中加滿了煤，當氣化爐需要加煤時，首先打開兩個煤鎖下閥，煤就通過四根料管進入爐內並充滿料管，然後關閉兩個煤鎖下閥。上述的加煤過程可以是自動控制，自控裝置是靠設在加料管上的熱電偶，由於爐內的煤被氣化，料層下降，煤氣進入料管內，使之溫度上升，當溫度升至某一給定值時，熱電偶發出信號，給可編程序控制器(PC)然後PC通過執行元件－氣缸打開煤鎖下閥，開始向料管內加煤，加煤到給定時間後，PC指令煤鎖下閥關閉，然後PC指令煤鎖上閥、滾筒閥相繼打開，即向煤鎖內加煤，煤鎖加滿煤後(用給定時間控制)相繼關閉滾筒閥和煤鎖上閥，完成了一個加煤周期。
排灰機構及其自控裝置在上灰鬥〔11〕與灰箱〔13〕之間裝設一個錐形閥稱作灰箱上閥〔12〕，它用來控制灰渣由上灰鬥進入灰箱。在灰箱的下部還設置翻板閥、即灰箱下閥來控制灰渣的排放。翻板閥是由氣缸〔16〕、旋轉託架〔15〕、錐閥〔14〕組成，錐形閥安裝在旋轉託架上，託架與氣缸的活塞杆相連。自控裝置是靠設在爐篦傳動軸端的轉數計數器發出信號，通過(PC)來控制灰鎖上閥與下閥的開與關來完成自動排灰的。由於氣化用煤確定後，爐篦每轉一周的排灰量是一定的，按照灰鬥的有效容積就可確定出爐篦轉幾轉後需要排灰，將這一爐篦轉數作為定值輸入可編程序控制器(PC)，通過轉數計數器測得給定轉數後，由PC發出信號，同時啟動出灰皮帶及振動器控制灰鎖上、下閥的開與關實現自動排灰。爐篦傳動機構是由直流調速電機〔9〕經過減速器驅動傘齒輪〔10〕帶動爐篦〔8〕轉動，可以實現無級調速滿足氣化工藝的要求。攪拌機構是在垂直轉軸上〔7－1〕上增加一個墊環〔7－2〕，來調節漿葉〔7－3〕的高度，適應不同煤種的攪拌深度，水平漿葉裝在轉軸下端，是兩個不同高度的為鈍角三角形截面的漿葉。
圖面說明1——煤倉2——滾筒閥2－1——插管2－2——閥體2－3——外殼3——煤鎖上閥4——煤鎖5——煤鎖下閥6——料管7——攪拌器7－1——轉軸7－2——墊環7－3——漿葉8——爐篦9——調速電機10——傘齒輪11——上灰鬥12——灰箱上閥13——灰箱14——灰箱下閥15——旋轉託架16——汽缸
權利要求1.一種常壓固定床煤氣發生爐，由加煤、攪拌、爐篦傳動、排灰機構以及控制裝置組成，其特徵在於所述的加煤機構是在煤倉下部裝設一個滾筒閥，滾筒閥和兩個並接的煤鎖連接，他們之間有錐形控制閥，每個煤鎖的下部分支出兩個加料管，煤鎖與加料管之間有錐形控制閥，爐篦傳動機構是採用了直流調速電機帶動傘齒輪的傳動機構，攪拌機構有兩個安裝高度不同的水平漿葉，在垂直轉軸上設置墊環，排灰機構是在上灰鬥與灰鎖之間裝設錐形控制閥，(灰鎖上閥)在灰鎖下部裝設翻板控制閥(灰鎖下閥)加煤的控制裝置是將設在加料管上的電接點溫度計與可編程序控制器相接，可編程序控制器又與滾筒閥以及三個錐形閥的執行元件相接而成的自動控制裝置，排灰的控制裝置是將設在爐篦傳動軸端的轉數計數器與可編程序控制器相接，可編程序控制器又與灰鎖上閥、下閥的執行元件相接而成的自動控制裝置。
2.按照權利要求1所述的常壓固定床煤氣發生爐，其特徵在於所述的滾筒閥由外殼、閥體、插管組成，閥體是置於外殼之中的一個兩端帶錐度的圓柱筒體，插管在閥體上部，是套裝在滾筒閥入口的內孔處，插管的法蘭與外殼聯接。
3.按照權利要求1所述的常壓固定床煤氣發生爐，其特徵在於所述的翻板控制閥由錐形閥、旋轉託架、執行元件組成，錐形閥裝在旋轉託架上，旋轉託架連接在執行元件上。
4.按照權利要求1或3所述的常壓固定床煤氣發生爐，其特徵在於所述的執行元件是指汽缸。
5.按照權利要求1所述的常壓固定床煤氣發生爐，其特徵在於所述的電接點溫度計是一個熱電偶溫度計。
6.按照權利要求1所述的常壓固定床煤氣發生爐，其特徵在於所述的攪拌漿葉的斷面為鈍角三角形。
專利摘要本實用新型採用了雙煤鎖，氣控錐形閥，無級調速爐箅傳動等先進結構，加煤排灰採用微機實現程序自控，具有氣化強度高，能氣化碎煤，結構簡單，密封性好操作方便等優點，與老爐型相比，節能和避免環境汙染及實現煤氣站的自動控制具有重要意義。
文檔編號C10J3/02GK2030199SQ8820163
公開日1989年1月4日 申請日期1988年3月10日 優先權日1988年3月10日
發明者郭永強, 王成雯, 董恆毅, 張海泉 申請人:太原重型機器廠