[发明专利]一种组合式蓄热工业加热装置

权利要求书

1.一种组合式蓄热工业加热装置，其特征是：所述装置包括加热炉，所述加热炉为双向燃烧的加热炉，包括左侧氩气吸热通道（62）、右侧氩气吸热通道（71）、两个燃烧炉膛（33）、工作炉膛（69）和氩气循环系统；所述两个燃烧炉膛（33）位于工作炉膛（69）的两侧，所述左侧氩气吸热通道（62）位于左侧燃烧炉膛的外部，所述右侧氩气吸热通道位于右侧燃烧炉膛的外部；所述燃烧炉膛（33）的两端设有蓄热式燃烧器（1），所述工作炉膛设有包括但不限于1～1000支钨管（39），所述钨管内设有熔池；所述工作炉膛与燃烧炉膛之间的隔墙设有传热碳砖（61），所述燃烧炉膛与左、右侧氩气吸热通道之间的隔墙设有传热碳砖；所述左侧氩气吸热通道和右侧氩气吸热通道设有蓄热体；所述氩气循环系统为两组，分别设置在加热炉的两端，每组氩气循环系统分别设有氩气自蓄热换热器（68）、氩气泵（65）、氩气循环管路（66）和氩气缓冲罐（67），所述自蓄热换热器设有左右两台蓄热器，每台蓄热器的一头分别设有入口和出口，出口与氩气缓冲罐（67）连接，入口与氩气泵（65）的出口连接，氩气缓冲罐（67）与氩气泵（65）的入口连接；所述左蓄热器的另一头分别与左侧氩气吸热通道和工作炉膛连接，右蓄热器的另一头分别与右侧氩气吸热通道和工作炉膛连接，与工作炉膛和氩气吸热通道连接处均设有插板（63）。

2.根据权利要求1所述的组合式蓄热工业加热装置，其特征是：所述加热炉包括气化炉（2）、电石炉（36）和炼铁炉（45）；所述左侧氩气吸热通道（62）和右侧氩气吸热通道（71）分为顶部蓄热体（72）、侧部蓄热体（73）和底部蓄热体（74），所述顶部蓄热体（72）、侧部蓄热体（73）和底部蓄热体（74）的两端设有通道，通道处设有插板，底部蓄热体、侧部蓄热体和顶部蓄热体通过通道依次串联连通，通过插板（63）的开闭实现流向变化；所述氩气中可添加1～3（v）%的氢气；所述蓄热式燃烧器（1）包括燃料预热室和空气预热室，所述燃料预热室设有燃料入口、燃料出口和尾气出口，所述空气预热室设有空气入口、空气出口和尾气出口。

3.根据权利要求1所述的组合式蓄热工业加热装置，其特征是：所述钨管（39）可以包括但不限于用石墨炉管、碳纤维炉管或碳纤维与其它碳基材料复合制成的炉管代替，所述钨管或炉管外加保护层，所述保护层的材质包括但不限于耐高温金属、无机材料或有机材料；所述工作炉膛（69）温度为1600℃时用石墨炉管代替钨管，工作炉膛（69）温度为2600℃及以上时用碳纤维炉管代替钨管。

4.根据权利要求2所述的组合式蓄热工业加热装置，其特征是：所述装置包括气化炉（2）、秸秆供料单元和变换分离单元；所述秸秆供料单元设有秸秆烘干机（19）、秸秆粉碎机（18）和秸秆进料机（17），所述秸秆烘干机设有燃烧尾气入口、烘干尾气出口、秸秆入口和烘干后秸秆出口；所述变换分离单元包括冷却器（11）、除尘器（12）、引风机（13）、煤气储罐（14）、氢气罐（4）、CO₂储罐（5）和氢气转化及分离装置（7），所述氢气转化及分离装置设有氢气出口和CO₂出口；所述秸秆烘干机、秸秆粉碎机和秸秆进料机依次连接，所述秸秆进料机出口与钨管（39）连接；所述气化炉的煤气出口通过冷却器、除尘器和引风机连接到煤气储罐，所述煤气储罐出口连接到氢气转化及分离装置，所述氢气转化及分离装置的氢气出口连接到氢气罐，CO₂出口连接到CO₂储罐（5）；所述氢气罐出口通过氢气加压机（32）分为两路，一路与氢气输送管道（9）连接，一路连接到蓄热式燃烧器的入口；所述蓄热式燃烧器的燃烧尾气出口连接到秸秆烘干机（19），秸秆烘干机的烘干尾气出口通过2号引风机（34）连接到N₂储罐（15）。

5.根据权利要求4所述的组合式蓄热工业加热装置，其特征是：所述秸秆进料机（17）连接到各个钨管的入口；所述钨管的熔池包括但不限于锡熔池、铝熔池的金属熔池或非金属熔池，所述钨管（39）外部设有碳毡保护层。