[实用新型]石墨燃氢锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种燃氢锅炉。

背景技术

不少工业生产过程中会产生含氢废气，多数直排大气未予利用；部分不含腐蚀性成份的含氢废气，已实现在钢制燃氢锅炉中与空气中氧化合，以回收氢气的燃烧热产生饱和水蒸汽供利用。但当含氢废气中含腐蚀性成份，例如氯气、氟气、氯化氢、氟化氢、二氧化硫、三氧化硫、氯化物、氟化物、硫化物、磷酸盐……等等会腐蚀钢材的成份时，至今尚未对此种含氢废气燃烧回收热能。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构合理，工作性能好的的石墨燃氢锅炉。

本实用新型的技术解决方案是：

一种石墨燃氢锅炉，其特征是：包括设有夹套的石墨炉筒，石墨炉筒上方设置带有夹套的炉顶，炉顶上设有燃气排出口，石墨冷却炉筒底部设置有燃料气进口的燃烧器。

在炉顶上装有石墨防爆盘。

石墨炉筒的夹套分成上下两部分，下部夹套为冷却水夹套，上部夹套为循环热水夹套。

石墨炉筒的上部为石墨换热块段。

本实用新型结构合理，用不透性石墨制造燃氢锅炉，利用浸渍石墨高的热导率（是碳钢的三倍、不锈钢的六倍）以实现将燃烧热转换为锅炉水的热焓以实现余热利用；同时利用浸渍石墨优良的耐腐蚀性（可耐多种非氧化性酸）以解决原料氢气中腐蚀性成份的危害。

本实用新型可以有多种结构

1、采用简单的水套式燃氢锅炉，该炉的燃烧炉筒为浸渍石墨圆筒，其筒内燃烧氢气；石墨炉筒外为钢制外壳，二者间夹套内流通锅炉热水，由炉顶部输出高温燃气，可＞350℃～400℃。

2、采用二合一炉结构，即燃烧炉筒仍为浸渍石墨炉筒，但其上设置圆块孔式石墨换热块。石墨炉筒外及石墨换热块外均为钢制外壳。此时石墨换热块与钢外壳间循环锅炉热水，通过石墨换热块传递燃气热焓加热循环热水，以便出炉利用，而下部的石墨炉筒外流通冷却水以保护石墨炉筒。

3、将上述二合一结构燃气炉的一部份或全部石墨炉筒也参与锅炉热水的取热，即除上部换热块外的钢壳成钢炉筒外，下部石墨炉筒外的一部份或全部钢壳也成钢炉筒，它们与石墨间夹套内流通的都是锅炉循环热水，通过石墨间壁取热，因此提高取热率。

上述循环热水根据需要，可以升温到＞100℃成过热水输出到汽包内闪蒸成饱和水蒸汽输出，此时水蒸汽压力可以0.3～0.8MPa，温度可以＜140～175℃；也可以只升温到＜100℃成热水输出供使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是实施例1的结构示意图。

图2是实施例2的结构示意图。

图3是实施例3的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

一种石墨燃氢锅炉，包括设有夹套的石墨炉筒1，石墨炉筒上方设置带有夹套的炉顶2，炉顶上设有燃气排出口3，石墨冷却炉筒底部设置有燃料氢进口a及空气进口b的燃烧器4，在炉顶上装有石墨防爆盘5。

其中石墨炉筒可以变径，夹套可以分为上下两段；当石墨材料好且产蒸汽温度低时，循环热水可以由下部C₁管进，由上部d₂管输出（此时可不用C₂、d₁管）；当产蒸汽温度高时，夹套下段可以通冷却水保护下段石墨炉筒（由C₁管进、C₂管出），而循环热水由上段夹套进出（由d₁管进、d₂管出），通过其内的石墨炉筒取热。燃料氢与空气分别由燃烧器上的a、b管输入混合后在石墨炉筒内燃烧。炉顶部采用冷却水通过夹套冷却取热后的燃气（冷却水由e₁管进，e₂管出），降温后燃气由g管（燃气排出口3）输出。

实施例2：