專利名稱：煤氣發(fā)生爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工業(yè)用煤氣發(fā)生設備。
目前，我國工業(yè)上使用的煤氣發(fā)生爐均是五十年代末至六十年代初設計的爐型。這種爐型的爐體外部的水夾套，本是用于防止爐體內的煤碴掛爐而采取的結構，但也隨之帶來一個問題，就是靠近水夾套的煤因溫度低不能充分燃燒，隨著爐碴一起排出，白白地被費掉；另外由于入爐空氣是常溫，造成吹風時間長，相對地減少了制氣時間，不僅影響了單位時間內煤氣的生產能力，而且增加了煤耗，由于上述兩種原因，使得現(xiàn)有煤氣發(fā)生爐的煤耗相當高，按理論計算，每生產3400M3半水煤氣，只需844kg標準煤，而現(xiàn)在全國平均水平卻在1500kg左右，現(xiàn)在使用的煤氣發(fā)生爐還有一個缺點，就是其機械傳動部分的關鍵部件是處在有煤灰的環(huán)境中運行，傳動部分易受煤灰水氣侵蝕而導致生銹結垢，因而運動件因摩擦損耗增大影響正常工作，運行事故甚多，每半年左右需更換一套傳動裝置，價值數萬元。此外，由于現(xiàn)有爐型的煤的氣化層無測溫裝置，操作人員只能憑上、下行煤氣溫度來大致判斷，故給正常操作工作帶來困難，很難做到高產、低耗。
鑒于現(xiàn)有煤氣發(fā)生爐的上述問題，本實用新型的目的，在于提供一種降低煤耗，提高煤氣產量、減少機械傳動部分故障，操作方便的煤氣發(fā)生爐。
本實用新型是采取以下結構來實現(xiàn)的。參見


圖1，將爐體(10)的外部做出一個環(huán)筒狀的空氣夾套(11)，以取代現(xiàn)有技術的水冷套?？諝鈯A套的外層上部開有冷空氣進口并裝有冷空氣進口管(8)，外層下部開有熱空氣出口并裝有熱空氣出口管(13)，熱空氣(13)出來經外部管路和三通(64)而與爐體內連通。煤氣發(fā)生爐工作時，冷空氣進入空氣夾套后既可使靠近爐體內壁的煤的溫度降低而不致形成煤碴掛爐，但比較采用水冷套又不致使靠近爐體內壁的煤的溫度過低而不能充分燃燒，從而使得制氣溫度合適，靠近爐體內壁的煤能充分燃燒，增加生產能力?？諝鈯A套的第二作用，則是預熱入爐空氣，當冷空氣從空氣夾套上部進入而最后進入到爐內時，空氣溫度提高，可以減少吹風時間(相對常溫空氣入爐)，增加制氣時間，即增加了生產能力。在空氣夾套(11)外層的中部，共開有20個測溫孔，分別裝有測溫管(22)～(41)并穿入空氣夾套(11)，20支測溫管分為五層，每層四支，成相隔90°分布在空氣夾套(11)外層的園周上，測溫管(22)～(41)內可水平置入熱電偶，能測量夾套內層壁溫和靠近夾套的煤的溫度，以便于操作工人調節(jié)進入夾套內的空氣量，達到最佳操作溫度。空氣夾套(11)的外層中部還開有三個透視孔(9)，以便于檢查空氣夾套內部情況。
參見圖2與圖3，本實用新型的機械傳動部分由油缸(81)，活塞桿(80)、連桿(75)、環(huán)板(58)、棘輪(56)、支撐環(huán)(59)及主軸(61)組成，棘輪和支撐環(huán)浸沒在油箱(57)中。它的工作原理是，油泵(80)帶動連桿(75)來回往復運動，連桿(75)通過環(huán)板(58)，來回往復地推動棘輪(56)，棘輪下面裝有支撐環(huán)(59)，主軸(61)通過螺栓螺母(66)與棘輪(56)相連，棘輪(56)的轉動帶動主軸(61)的旋轉，而灰盤(43)又通過螺栓螺母(48)與主軸(61)相連，主軸(61)的轉動就帶動了灰盤(43)的轉動，灰盤(43)通過螺栓螺母(14)與爐篦相連，從而灰盤的轉動又帶動爐篦的轉動，以不斷地將爐中灰碴破碎并耙入到灰盤(43)中，最后再落入灰碴箱(20)。該傳動裝置采用液壓傳動，比較現(xiàn)有技術的齒輪傳動平穩(wěn)可靠，特別是在于油缸、連桿、環(huán)板、棘輪、主軸都在與煤灰隔絕的良好環(huán)境中工作，棘輪和支撐環(huán)浸沒在機械油中，因此傳動部分的運行事故少。主軸(61)做成空心軸，內有保護套(49)，主軸和保護套間加以隔熱層材料(50)，空氣與蒸汽可通過保護套進入爐內均勻分布，使煤能充分燃燒，提高產氣率。
本實用新型還設計了測量爐體內煤的氣化層溫度的測溫裝置，
圖1中的(3)、(5)和(16)是溫度計保護套，其中(3)、(5)從爐頂(2)伸至爐內，下端離爐頂大約2m，(16)從機械傳動部分(15)下端向上伸至爐篦(12)的中心，高出爐篦頂部約50mm，溫度計保護套(3)、(5)和(16)都具有外部水夾套并通以冷卻水，防止保護套被燒壞，三支溫度計保護套內都可置入熱電偶并與外接的毫伏計相連。
圖1是本實用新型總體結構圖；圖2是本實用新型爐底部件及機械傳動部分結構圖；圖3是圖2的A－A剖面圖。
圖中，1、爐襯；2、爐頂；3、溫度計保護套；4、送煤口；5、溫度計保護套；6、螺栓螺母；7、上行煤氣出口；8、冷空氣進口管；9、透視孔；10、爐體；11、空氣夾套；12、爐篦；13、熱空氣出口；14、螺栓螺母；15、機械傳動部分；16、溫度計保護套；17、溫度計接口；18、下行煤氣出口；19、下灰口；2、灰碴箱；21、底盤；22～41、測溫管；42、爐架；43、灰盤；44、壓蓋螺栓；45、壓蓋；46、填料；47、底軸套；48、螺栓螺母；49、保護套；50、隔熱層；51、螺栓螺母；52、螺栓螺母；53、螺栓螺母；54、灰耙；55、油標；56、棘輪；57、油箱；58、環(huán)板；59、支撐環(huán)；60、襯套；61、主軸；62、填料壓蓋；63、填料；64、三通；65、下底殼；66、螺栓螺母；67、壓蓋；68、盲板；69、螺栓螺母；70、銷軸；71、襯套；72、棘輪爪；73、視鏡；74、蓋板；75、連桿；76、十字頭銷；77、十字頭；78、園螺母；79、螺栓螺母；80、活塞桿；81、油缸。
制造這種煤氣發(fā)生爐，爐體靠近空氣夾套(11)所用的材料為1Cr25Ni20SiS或其他的耐熱不銹鋼，空氣夾套外層使用的材料為A3鋼，測溫管(22)～(41)采用剛玉制成，溫度計保護套(3)、(5)與(16)的水夾套外層采用A3鋼，內層采用1Cr18Ni9Ti，主軸(61)和環(huán)板(58)的材料采用A3鋼，棘輪(56)和支撐環(huán)(59)則分別采用ZG45和HT20－40材料。
本實用新型由于采用了空氣夾套取代現(xiàn)有技術的水冷套，并增加了測量爐體內煤的氣化層溫度和靠近空氣夾套的煤的溫度的測溫裝置，從而降低了煤耗，增加了煤氣生產能力，從現(xiàn)在每生產3400M3煤氣需標準煤1500kg降至1150kg，生產能力就爐膛直徑φ2260mm的煤氣發(fā)生爐而言，可由現(xiàn)在的每小時生產2800M3煤氣，增加至每小時生產3600M3煤氣。由于有了測溫裝置，操作工有了準確的依據，能及時操作送料和控制爐內反應，大大方便了操作。機械傳動部分由于取消了原有的減速機、蝸輪、蝸桿及大小齒川的傳動方法，代之以運行環(huán)境與煤灰隔絕的油泵、連桿、環(huán)板、棘輪及主軸的傳動系統(tǒng)，因而傳動平穩(wěn)可靠，部件不易腐蝕生銹，運行事故大大減少，從現(xiàn)有技術的每年一次大修，三個月一次中修，延長為二至三年一次大修，半年至一年一次中修，從而提高了單臺煤氣發(fā)生爐的年生產能力，大大節(jié)約了維修費用。
權利要求1.一種包括爐體(10)、爐篦(12)、爐頂(2)以及機械傳動部分(15)的煤氣發(fā)生爐，其特征在于a、所述爐體(10)的外部具有環(huán)筒狀的空氣夾套(11)；b、所述機械傳動部分(15)由油缸(81)、活塞桿(80)、連桿(75)、環(huán)板(58)、棘輪(56)、支撐環(huán)(59)及主軸(61)組成，棘輪與支撐環(huán)浸沒在油箱(57)中，主軸做成空心軸，其內襯以保護套(49)，主軸與保護套之間具有隔熱層材料(50)；c、裝有測量所述爐體(10)內煤的氣化層溫度的測量裝置。
2.按照權利要求1規(guī)定的煤氣發(fā)生爐，其特征在于所述空氣夾套(11)的外層上部開有冷空氣進口并裝有冷空氣進口管(8)，外層中部開有三個透視孔(9)，外層下部開有熱空氣出口管(13)，空氣夾套(11)的外層中部共開有20個測溫孔，分別裝有測溫管(22)～(41)，并穿入空氣夾套(11)，20支測溫管分為五層，每層四支，成相隔90°分布在空氣夾套(11)外層園周上，測溫管內可水平裝入熱電偶，空氣夾套(11)底端經外部管路和三通(64)而與爐體(10)內部連通，以使空氣夾套內預熱的空氣進入爐內。
3.按照權利要求1、2規(guī)定的煤氣發(fā)生爐，其特征在于所述測量爐體(10)內煤的氣化層溫度的測溫裝置包括溫度計保護套(3)、(5)與(16)以及溫度計內安裝的熱電偶與外接毫伏計，其中溫度計保護套(3)、(5)從爐頂(2)伸至爐內，其下端離爐頂大約2m，溫度計保護套(16)從機械傳動部分(16)下端向上伸至爐篦(12)中心，高出爐篦頂部約50mm，溫度計保護套(3)、(5)與(16)都具有外部水夾套通以冷卻水。
專利摘要一種工業(yè)用煤氣發(fā)生爐，將現(xiàn)有技術的爐體外的水冷套改為空氣夾套，既可避免高溫下的煤碴掛爐，又能使靠近爐體內壁的煤充分燃燒，同時還給爐體內提供預熱的空氣，減少了吹風時間，從而降低了煤耗，增加了煤氣生產能力。還增設了測量爐內煤的氣化層溫度和空氣夾套內層壁溫的測溫裝置，方便了操作。本實用新型采用油泵、連桿、棘輪及主軸的液壓傳動裝置，并且處在與煤灰隔絕的環(huán)境下運行，運行事故大大減少，節(jié)約了維修費用。
文檔編號C10J3/20GK2032619SQ8821265
公開日1989年2月15日 申請日期1988年5月27日 優(yōu)先權日1988年5月27日
發(fā)明者謝志平, 周小平 申請人:湖南省冷水江制堿廠