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专利号: 2021116792513
申请人: 西安建筑科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 供热;炉灶;通风
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1:富氧空气和煤气分别经由富氧空气管路(19)和煤气管路(21)进入炉体(26),进入炉体(26)的煤气流量和富氧空气流量由均由流量计和调节阀的配合控制,富氧空气与煤气在炉体(26)中燃烧;

S2:在流量计和调节阀的配合控制下,从调节煤气管路(22)向炉体(26)中通入调节煤气,调节煤气与富氧空气和煤气的燃烧产物混合,将炉体(26)内温度调整至干馏所需的目标值;

S3:煤气与燃烧产物在炉体(26)内燃烧形成的热载气通过燃烧室出口(23),最终输送到干馏炉内。

2.根据权利要求1所述的一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的方法,其特征在于,在干馏炉外设若干个分布式预设燃烧室(1);所述若干个分布式预设燃烧室(1)的炉体(26)两侧均与富氧空气管路(19)、煤气管路(21)及调节煤气管路(22)连通;若干个富氧空气管路(19)与一个富氧空气供气总路(3‑1)相连通,若干个煤气管路(21)和若干个调节煤气管路(22)与一个煤气供气总路(3‑2)相连通;具体供热载气步骤如下:步骤1:富氧空气由富氧空气供气总路(3‑1)进入与若干个炉体(26)相通的若干个富氧空气管路(19),从而进入炉体(26);煤气由煤气供气总路(3‑2)进入与若干个分布式预设燃烧室(1)相通的煤气管路(21)和调节煤气管路(22),从而进入炉体(26);

步骤2:进入炉体(26)的富氧空气与煤气在炉体内进行燃烧,经调节煤气管路(22)进入的调节煤气将其温度调整至干馏所需的目标值;

步骤3:若干个炉体(26)内形成的热载气均经燃烧室出口(23)进入干馏炉内。

3.根据权利要求1所述的一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的方法,其特征在于,在干馏炉外设一个集中式预设燃烧室(2),集中式预设燃烧室(2)的炉体(26)经燃烧室出口(23)与热载气输气总路(12)相通,热载气输气总路(12)与若干个热载气输气支路(13)相连通,若干个热载气输气支路(13)与干馏炉相通;进入集中式预设燃烧室(2)的富氧空气和煤气流量由其集中式预设燃烧室总流量计(10)及集中式预设燃烧室总调节阀(11)精确控制;具体供热载气步骤如下:步骤a:富氧空气和煤气分别由富氧空气管路(19)和煤气管路(21)进入套管式燃烧器(14),再经由套管式燃烧器进入炉体(26);

步骤b:富氧空气与煤气在炉体(26)中燃烧,另从调节煤气管路(22)加入一定量的调节煤气进入炉体(26)与燃烧产物混合,将其温度调整至干馏所需的目标值;

步骤c:炉体(26)中燃烧形成的热载气由燃烧室出口(23)进入到热载气输气总路(12),再经由热载气输气总路(12)输送至若干个热载气输气支路(13),最后输送至干馏炉中。

4.一种实现权利要求1所述的富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的方法的供热载气装置,其特征在于,包括炉体(26)、套管式燃烧器(14)、富氧空气管路(19)、煤气管路(21)、调节煤气管路(22)、点火器(16)和窥火机构(17);

所述炉体(26)上开设有锥形预混孔(27)、调节煤气入口(15)、燃烧室出口(23)、锥形孔道(37)和点火孔(29);套管式燃烧器(14)通过锥形预混孔(27)与炉体(26)固接,调节煤气管路(22)通过调节煤气入口(15)与炉体(26)固接,点火器(16)通过点火孔(29)与炉体(26)固接,窥火机构(17)通过锥形孔道(37)与炉体(26)固接;所述套管式燃烧器(14)和调节煤气管路(22)分别设置于炉体(26)两侧;燃烧室出口(23)与锥形孔道(37)分别设置于炉体(26)另外两侧;点火器(16)设置于套管式燃烧器(14)的出口处,窥火机构(17)设置于点火器(16)的同侧后方;

所述套管式燃烧器(14)由同轴套设的套管式燃烧器内管(18)和套管式燃烧器外管(20)构成;套管式燃烧器内管(18)连接富氧空气管路(19),套管式燃烧器外管(20)连接煤气管路(21)。

5.根据权利要求4所述的供热载气装置,其特征在于,所述炉体(26)为拱形的拱顶砖砌结构;套管式燃烧器(14)布置于炉体(26)的侧前方,套管式燃烧器(14)出口气流方向与炉体(26)拱顶轴向相垂直;所述调节煤气管路(22)布置于套管式燃烧器(14)的斜对面,位于套管式燃烧器(14)出口气流的下游。

6.根据权利要求4所述的供热载气装置,其特征在于,套管式燃烧器内管(18)的出口和套管式燃烧器外管(20)的出口均为锥形缩口,套管式燃烧器外管(20)出口的直管段末端与炉体(26)一侧连接紧固,套管式燃烧器外管(20)的锥形缩口伸入炉体(26)上的锥形预混孔(27)中,且套管式燃烧器外管(20)的锥形缩口长度小于锥形预混孔(27)的长度;套管式燃烧器外管(20)的锥形缩口与锥形预混孔(27)之间填充密封圈(28)。

7.根据权利要求4所述的供热载气装置,其特征在于,所述点火器(16)为集成火焰检测器的高能防爆点火器,布置于套管式燃烧器(14)出口燃料和氧化剂射流的交界面处。

8.根据权利要求4所述的供热载气装置,其特征在于,所述窥火机构(17)内依次同轴设置凸透镜目镜(32)、阀芯(35)和凹透镜物镜(33),阀芯(35)外连接有绝热阀门(34);凸透镜目镜(32)位于窥火机构(17)的最外端,凸透镜目镜(32)外侧设有隔热保护盖(36),凸透镜物镜(33)内侧与锥形孔道(37)相连。

9.根据权利要求4所述的一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的装置,其特征在于,富氧空气管路(19)上设置富氧空气流量计(4)和富氧空气调节阀(7),煤气管路(21)上设置煤气流量计(5)和煤气调节阀(8),调节煤气管路(22)上设置调节煤气流量计(6)和调节煤气调节阀(9),燃烧室出口(23)处设置温度及压力监控。