用于产生燃气并回收蒸汽的燃气炉制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于产生燃气并回收蒸汽的燃气炉，为了通过产生燃气和蒸汽并充分将其回收的燃气炉，从而提高燃烧反应过程的能量利用效率，该燃气炉包括：燃气炉本体，在该燃气炉本体的内部设置有燃烧室、辐射式换热器和水浴式排渣室；所述燃烧室包括第一燃烧器、第二燃烧器和第一汽水混合物出口，所述第一燃烧器包括第一燃料和气化剂接口，并且该辐射式换热器包括喷头、第二汽水混合物出口和燃气出口，所述水浴式排渣室设置在燃气炉本体的底部，并且在该水浴式排渣室的底部设有废水排放口。本实用新型专利技术的回收高品位热量的燃气炉采用燃烧室和辐射式换热器集成化的设置方式，可实现能量的梯级利用，并产出高品质的蒸汽，减少激冷水的消耗。

A gas furnace for producing gas and recovering steam

The utility model relates to a gas furnace for generating gas and steam recovery, in order to produce by gas and steam and will fully recycle the gas stove, so as to improve the energy efficiency of the combustion process, the gas stove comprises a gas stove body, inside the gas stove body is provided with a combustion chamber and radiation heat exchanger and water bath type discharge chamber; the combustion chamber includes a first burner, second burner and the first steam mixture outlet, the first burner comprises a first fuel gasifying agent and interface, and the radiant heat exchanger comprises a nozzle, second soda mixture outlet and a gas outlet, the discharge chamber is arranged in a water bath the gas stove in the bottom of the main body, and the water bath type slag chamber is arranged at the bottom of the waste water discharge outlet. The utility model adopts the integrated mode of the combustor and the radiation heat exchanger to recover the high grade heat gas stove, which can realize cascade utilization of energy and produce high quality steam and reduce the consumption of chilled water.

【技术实现步骤摘要】
用于产生燃气并回收蒸汽的燃气炉
本技术涉及一种燃气炉，具体的，本技术涉及一种既能产生蒸汽也能产生燃气并且将蒸汽回收的环保型燃气炉。
技术介绍
近些年在国内经济快速发展的背景下，环保的压力及能源的高效利用问题越来越突出，国内能源的消耗以煤为主，主要集中在锅炉发电、供热及煤化工领域。虽然煤粉锅炉、流化床锅炉、固定床煤气化技术、流化床煤气化技术、气流床煤气化技术在不同领域的应用均得到长足的发展，技术逐步走向成熟，但对于能源的转化效率、达标排放、水资源消耗等仍存在一定的缺陷。对于锅炉来说，目前大部分地区存在着分布式的小锅炉效率低下、排放不达标的问题；对于不同的煤气化技术来说，存在着不同程度的能量利用率低、水耗高、废水排放不达标、电耗高等问题。公开于该技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本技术的目的在于通过产生燃气和蒸汽并充分将其回收的燃气炉，不但提高了燃烧反应过程的能量利用效率，而且降低了生产过程中的能源消耗。本技术涉及一种用于产生燃气并回收蒸汽的燃气炉，其包括：燃气炉本体，在该燃气炉本体的内部设置有燃烧室、辐射式换热器和水浴式排渣室；所述燃烧室包括第一燃烧器、第二燃烧器和第一汽水混合物出口，所述第一燃烧器包括第一燃料和气化剂接口并且该第一燃烧器设置在燃烧室的顶部，所述第二燃烧器包括第二燃料和气化剂接口并且该第二燃烧器设置在燃烧室的侧壁上，所述第一汽水混合物出口设置在燃烧室的侧壁上并且与外界连通；所述辐射式换热器的顶部与所述燃烧室的底部连通，并且该辐射式换热器包括喷头、第二汽水混合物出口和燃气出口，所述喷头设置在辐射式换热器的顶部并且沿该辐射式换热器的周向设置，该喷头的出口与该辐射式换热器的内部连通，以用于向该辐射式换热器的内部喷射液体或气体；所述第二汽水混合物出口和燃气出口分别设置在辐射式换热器的侧壁上并且分别与外界连通；所述水浴式排渣室设置在燃气炉本体的底部，并且在该水浴式排渣室的底部设有废水排放口。优选地，所述燃气炉还包括：蒸汽过热器和对流换热器；所述燃气出口与该蒸汽过热器的入口连接，该蒸汽过热器出口与该对流换热器的入口连接。优选地，所述燃气出口设置在辐射式换热器的底部；所述蒸汽过热器的顶部凭借导管与所述对流换热器的顶部连接。优选地，所述燃烧室为水冷壁式燃烧室，在该燃烧室的内壁和出口处设有膜式壁。优选地，所述辐射式换热器的顶部与所述燃烧室的底部凭借下锥口连通；所述辐射式换热器的内径大于所述燃烧室的内径。优选地，所述燃烧室的内壁上设有耐火材料层，所述辐射式换热器的内壁上不设有耐火材料层。优选地，所述燃烧室、辐射式换热器和水浴式排渣室同轴心布置。优选地，经由所述第一燃料和气化剂接口和第二燃料和气化剂接口进入到所述燃烧室进行燃烧的燃料包括：煤粉、石油焦或焦粉。优选地，经由所述第一燃料和气化剂接口和第二燃料和气化剂接口进入到所述燃烧室的气体为：纯氧、富氧空气或空气。优选地，所述燃烧室内的反应压力为：0～10MPa；所述燃烧室的出口处的燃气温度为1200～1750℃，所述辐射式换热器的燃气出口处的燃气温度小于900℃。本技术采取以上技术方案，其有以下有益效果：(1)本技术回收高品位热量的燃气炉采用燃烧室和辐射式换热器集成化的设置方式，可实现能量的梯级利用，并产出高品质的蒸汽，减少激冷水的消耗，尤其适用于水资源匮乏的地区。(2)水浴式排渣室出口燃料气的温度可通过水或气体的喷入量进行调节。(3)燃烧反应生成的大颗粒灰渣进入到水浴式排渣室中，细颗粒的飞灰以固态形式予以回收，有效减少了溶解于水浴式排渣室中的可溶性矿物质，改善了灰渣水系统的水质。附图说明下文将结合附图对本技术的示例性实施例进行更为详细的说明。为清楚起见，不同附图中相同的部件以相同标号示出。需要说明的是，附图仅起到示意作用，其并不必然按照比例绘制。在附图中：图1为本技术的用于产生燃气并回收蒸汽的燃气炉的结构示意图。具体实施方式下面将参考所附附图对本技术的示例性实施例进行详细的描述。如图1所示，一种用于产生燃气并回收蒸汽的燃气炉，其包括：燃气炉本体1和附属设备，在该燃气炉本体内从上至下并且同轴心地设有燃烧室2、辐射式换热器3和水浴式排渣室4。该附属设备包括蒸汽过热器5和对流换热器6。所述燃烧室2包括第一燃烧器21、第二燃烧器22和第一汽水混合物出口27，该第一燃烧器21设置在燃烧室的顶部并且在该燃烧器中设置有第一燃料和气化剂接口，用于将燃料和气化剂接入到燃烧室2中进行燃烧。该第二燃烧器22为辅助燃烧器，设置在燃烧室的侧壁上并且设置有第二燃料和气化剂接口，用于调整燃烧室2中的流场。所述第一汽水混合物出口27设置在燃烧室2的侧壁上并且与外界连通。该水冷壁式燃烧室2位于燃气炉的上部，经过研磨干燥后的粉煤(或者石油焦或焦粉)和气化剂通过顶部和侧部的燃烧器喷射进入到燃气炉后，粉煤和气化剂发生剧烈的燃烧反应生成主要成分为一氧化碳和氢气的燃料气，反应温度达到1200～1750℃。此时灰渣被加热至灰熔点以上约150～200℃，受气流的旋流作用灰渣被甩到水冷壁耐火材料的内壁，进而冷却固化形成稳定的渣层，通过“以渣抗渣”的方式有效提高了水冷壁的寿命。根据下游装置燃料气热值的要求来选择气化剂，此燃料气也可以用作化工原料。具体的，燃烧室2的水冷壁由顶部膜式壁23、侧面膜式壁24和渣口膜式壁25组成，通过敷设于膜式壁内部的耐火材料形成一个完整的燃烧室，所述燃烧反应即在燃烧室2中进行。根据下游对产品的需求不同，燃烧反应可控制在0～10MPa间调整，燃烧反应压力确定后燃气炉的强度则按照该压力计算，因此燃气炉的操作压力应低于已确定的反应压力。所述的三组膜式壁分别设有下进上出的锅炉水连接管口，为避免膜式壁破裂时燃料气窜入到锅炉水中，应控制锅炉水压力高于燃气炉压力，因此副产蒸汽压力高于燃烧反应压力，实际生产中可根据工厂的需求产出不高于10MPa的高压蒸汽，通过第一汽水混合物出口27从水冷壁(侧壁)引出与外界连通。所述辐射式换热器3的顶部与所述燃烧室2的底部连通，并且该辐射式换热器3包括有喷头31、第二汽水混合物出口32和燃气出口33，所述喷头31设置在该辐射式换热器3的顶部并且沿换热器的周向设置，该喷头31的出口与该辐射式换热器的内部连通，以用于向该辐射式换热器的内部喷射液体或气体。所述第二汽水混合物出口32和燃气出口33分别设置在辐射式换热器3的侧壁上，并且第二汽水混合物出口32和燃气出口33分别与外界连通。高温燃料气和熔融态灰渣经渣口进入到辐射传热室34，与辐射式换热器3进行换热并产生与燃烧室水冷壁相同压力等级的高压蒸汽。为保持辐射段炉壳外表面温度保持在300℃以下，在辐射式换热器3和燃气炉炉壳间的环腔内通入氮气或二氧化碳等惰性气体，该惰性气体经辐射式换热器膜式壁后与燃料气混合后进入后续系统。具体的，该辐射式换热器3为膜式壁结构，锅炉水自辐射式换热器3的底部通过集水管(未示出)分配后进入到膜式壁内，锅炉水为自循环或泵强制循环模式，换热后的汽水混合物通过顶部环管汇集后在汽包内副产饱和蒸汽，该蒸汽通过过热器提温后可作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于产生燃气并回收蒸汽的燃气炉，其特征在于包括：燃气炉本体(1)，在该燃气炉本体(1)的内部设置有燃烧室(2)、辐射式换热器(3)和水浴式排渣室(4)；所述燃烧室(2)包括第一燃烧器(21)、第二燃烧器(22)和第一汽水混合物出口(27)，所述第一燃烧器(21)包括第一燃料和气化剂接口并且该第一燃烧器(21)设置在燃烧室的顶部，所述第二燃烧器(22)包括第二燃料和气化剂接口并且该第二燃烧器(22)设置在燃烧室的侧壁上，所述第一汽水混合物出口(27)设置在燃烧室(2)的侧壁上并且与外界连通；所述辐射式换热器(3)的顶部与所述燃烧室(2)的底部连通，并且该辐射式换热器(3)包括喷头(31)、第二汽水混合物出口(32)和燃气出口(33)，所述喷头(31)设置在辐射式换热器(3)的顶部并且沿该辐射式换热器的周向设置，该喷头(31)的出口与该辐射式换热器的内部连通，以用于向该辐射式换热器的内部喷射液体或气体；所述第二汽水混合物出口(32)和燃气出口(33)分别设置在辐射式换热器(3)的侧壁上并且分别与外界连通；所述水浴式排渣室(4)设置在燃气炉本体(1)的底部，并且在该水浴式排渣室(4)的底部设有废水排放口(41)。...

【技术特征摘要】
1.一种用于产生燃气并回收蒸汽的燃气炉，其特征在于包括：燃气炉本体(1)，在该燃气炉本体(1)的内部设置有燃烧室(2)、辐射式换热器(3)和水浴式排渣室(4)；所述燃烧室(2)包括第一燃烧器(21)、第二燃烧器(22)和第一汽水混合物出口(27)，所述第一燃烧器(21)包括第一燃料和气化剂接口并且该第一燃烧器(21)设置在燃烧室的顶部，所述第二燃烧器(22)包括第二燃料和气化剂接口并且该第二燃烧器(22)设置在燃烧室的侧壁上，所述第一汽水混合物出口(27)设置在燃烧室(2)的侧壁上并且与外界连通；所述辐射式换热器(3)的顶部与所述燃烧室(2)的底部连通，并且该辐射式换热器(3)包括喷头(31)、第二汽水混合物出口(32)和燃气出口(33)，所述喷头(31)设置在辐射式换热器(3)的顶部并且沿该辐射式换热器的周向设置，该喷头(31)的出口与该辐射式换热器的内部连通，以用于向该辐射式换热器的内部喷射液体或气体；所述第二汽水混合物出口(32)和燃气出口(33)分别设置在辐射式换热器(3)的侧壁上并且分别与外界连通；所述水浴式排渣室(4)设置在燃气炉本体(1)的底部，并且在该水浴式排渣室(4)的底部设有废水排放口(41)。2.根据权利要求1所述的用于产生燃气并回收蒸汽的燃气炉，其特征在于还包括：蒸汽过热器(5)和对流换热器(6)；所述燃气出口(33)与该蒸汽过热器(5)的入口连接，该蒸汽过热器(5)的出口与该对流换热器(6)的入口连接。3.根据权利要求2所述的用于产生燃气并回收蒸汽的燃气炉，其特征在于：所述燃气出口(33)设置在辐射式换...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛炜，
申请(专利权)人：北京迈未科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11