[实用新型]用于碳载纯化设备的燃烧塔

说明书

技术领域

本实用新型涉及空气空分领域，特别是关于一种用于碳载纯化设备的燃烧塔。

背景技术

过碳载纯化设备采用燃烧法直接脱氧，在350℃温度下，将纯度≥99.9％普氮气体通过燃烧型(3093型)脱氧碳剂，使普氮中氧杂质与脱氧剂中的碳发生氧化(燃烧)反应，生成CO₂：从而可将氧杂质除去，此方法的实质就是碳燃烧，故称燃烧法，其特点是不需要使用氢气。残氧量可达<1ppm，出口气体中不含有氢气。

因为脱氧碳剂床层的反应温度为350℃以上，加热管中心温度需要450℃左右，传统的加热管采用U型管的整体加热管，在加热管的中心设一个固定的测温点。由微处理器控制加热管中心温度。使得床层保持在反应温度。

采用上述的结构，会产生以下缺点：

1)加热管整体结构重量太重造成维修更换的不便；

2)如果单根加热管损坏，需要更换整套加热管，造成维护成本的增加；

3)没有催化剂床层的测温点，不能显示催化剂的反应温度，当床层温度控制过高时，增加用电功率和导致加热管温度过高损坏加热管，当床层温度过低时，氧气不能与催化剂反应，造成出口气体纯度不合格；

4)脱氧碳剂是消耗型的材料，反应温度点会随着反应时间上升，固定测温点不能反应催化剂的反应温度，影响微处理器的控制，造成反应不完全或能耗的增加。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有技术中脱氧碳剂利用率低、加热管使用时间短和加热管维修成本高更换不方便，运行成本较大的问题，本实用新型提供一种用于碳载纯化设备的燃烧塔来解决上述问题。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：一种用于碳载纯化设备的燃烧塔，其特征在于：它包括一燃烧塔，所述燃烧塔为一圆柱罐体，所述圆柱罐体的底部通过管路连通一卸料机构；所述燃烧塔的底部周向上设置有若干支腿；所述圆柱罐体的中部设置有中心管，并通过一上支架和一下支架将所述中心管固定在所述燃烧塔内；所述中心管的上部穿过所述燃烧塔的顶端，并通过所述燃烧塔顶端设置的一第一法兰和所述中心管外围设置的一第二法兰将所述中心管固定在所述燃烧塔顶端；所述中心管的顶端外围设置有一第三法兰，通过所述第三法兰和一法兰盖将帽罩固定在所述中心管的顶端；所述帽罩和所述燃烧塔之间的所述中心管上还设置一进气口，用于通入氮气；所述法兰盖周向上固定若干加热管的一端，且所述加热管设置在所述中心管内，所有所述加热管的中心设置有一中心测温管，且所述中心测温管的一端也固定在所述法兰盖上，所述中心测温管内设置一中心测温热电偶，所述中心测温热电偶用于检测所述加热管的温度；所述燃烧塔的上部设置有一加料口，用于向所述燃烧塔内壁和所述中心管的外壁之间加入脱氧碳剂；所述燃烧塔的上部还设置有一出气管，且所述加料口的垂直高度高于所述出气管的垂直高度；所述燃烧塔的内部还设置一床层测温管，所述床层测温管的一端固定在所述燃烧塔内壁上，另一端穿过所述燃烧塔；所述床层测温管内设置床层测温热电偶，所述床层测温热电偶用于检测所述脱氧碳剂内的床层温度；所述床层测温热电偶和所述中心测温热电偶分别电连接一微处理器，且所述微处理器内预先设定床层反应温度范围值；所述燃烧塔的外部设置有一隔热保温机构。

所述帽罩包括一钢管和一堵板，所述钢管设置在所述法兰盖的上端面，所述钢管上设置若干散热孔；所述钢管顶端设有一个凹槽，所述凹槽内设置所述堵板，所述堵板为一直板。

所述散热孔采用圆孔，且孔径为

所述出气管上设有若干孔，所述孔采用圆孔，且所述圆孔的孔径为

所述出气管外设置一不锈钢丝网，且所述不锈钢丝网的目数采用50目。

所述微处理器采用单片机CC2530。

所述隔热保温机构包括一保温层和一不锈钢外壳；所述保温层设置在所述燃烧塔的外围，所述不锈钢外壳设置在所述保温层的外围。

所述保温层的材料采用复合硅酸铝盐或保温石棉。

所述燃烧塔的底部还设置有若干瓷球，且所述瓷球为填料瓷球。