[实用新型]内径2.26米煤气炉的低高度螺旋锥型炉箅

说明书

本实用新型属于焦炭、块煤、型煤（如煤球、煤棒等）固定床气化技术领域，适用于内径2.26米的水煤气或半水煤气发生炉。

我国以块煤、型煤（主要有碳化煤球、粘土煤球、清水煤棒等）或焦炭为原料的小化肥厂中，就是以半水煤气为合成氨的原料的。制造煤气的过程称为造气，生产煤气的装置称为煤气炉或造气炉。我国的小氮肥厂大多用内径为2.26米的煤气炉。

造气是化肥生产的龙头，是整个生产过程中一个十分重要的环节。自小化肥诞生以来，造气就一直是、至今仍然是一个薄弱的环节；同时，造气生产的能耗约占整个化肥生产的60％以上。因此，改进造气炉、提高造气炉的生产能力和降低造气的能耗，有着重要的经济意义。

造气的主体设备是造气炉，造气炉的关键和核心部件则是炉篦。直径为2.26米的造气炉如附图1所示。其中1为炉体，2为炉篦，3为水夹套，4为灰盘，5为传动装置。炉篦（2）安装在灰盘（4）上，并随着灰盘的转动而转动；灰盘的转动则是通过传动装置（5）由电动机带动的。

炉篦的作用是：自动排灰、破碎渣块、分散气化介质（水蒸汽、空气）、使炭层移动等。煤气炉（造气炉）性能的好坏，主要取决于炉篦。评价煤气炉性能的技术指标主要是：风量大小（取决于阻力大小）、气流分布状况、排灰能力、破碎渣块的能力、炉内炭层下降是否均匀、气化层是否稳定、是否便于控制、下吹带出物多少、对煤种的适应性如何等等。这些性能综合起来，一个优良的炉篦，加上适宜的工艺条件和精心操作，应当使煤气炉的产气量大、煤气质量好、原料煤和燃烧煤的消耗低，而且应使煤气炉能稳定地、安全地生产。

目前，我国小化肥厂普遍使用的、较为先进的炉篦是一种内径2.26米煤气炉螺旋锥型炉篦。它装在炉内的情形如附图1，它的结构图如附图2所示。附图2中（a）为正视图，（b）为俯视图。

它是由A层（6）、B层（7）、C层（8）、D层（9）、E层（10）、F层（11）等六个部分组成。

A层（6）为圆形炉条帽；

B、C、D、E（7，8，9，10）四层，每一层均为环状锥体，其表面上有四段螺旋筋（13），这四层之间相互用螺栓（14）联接，组合起来又构成一个对称锥体；组装起来之后，每层上的四段螺旋筋搭接起来，形成了四条反时针方向的连结的螺旋筋（15）。这几层结构类似，大小不同。以D层（9）为例，其结构如附图3。附图3中，13为一段螺旋筋，16为上通风口向上的折边，17为下通风口向下的折边，如附图3（d）。螺旋筋（13）与上折边（16）相接，其高度高于上折边，如附图3（C）。

E层（10）的结构如附图4。其上部结构与D层（9）类似，其下部的水平投影为方形，四角处有一段圆弧过渡。

F层（11）为方形底座，其结构如附图5。它的外缘轮廓与E层（10）相同，如附图5（b）。其四个侧面各有一处开有“百叶窗”式的通风口（12）。

这种炉篦，具有气流分布均匀，破渣能力强，排灰能力大、对煤种适应性强等许多优点，但它也存在不少问题，主要有：

1.炉篦高度过高。这种炉篦总高H＝1545毫米。这个高度有利于破渣，但使煤气炉内气化层不易控制，使炉内气化层不稳定。参见附图1，其中炉篦（2）的顶部与夹套（3）的上端之间仅有0.6米的距离，如果炉内炭层装到与夹套上端取齐，则炉篦上方炭层厚度仅0.6米，在这么薄的炭层内是很难建立起稳定的气化层的。

2.炉条帽（6）容易烧坏。由于炉篦过高，使炉条帽A层（6）很容易伸入气化层内，而气化层内温度很高，致使A层（11）经常烧坏，更换频繁，影响生产。同时，A层（6）一旦烧坏，煤炭可能从B层（7）的中部漏下，形成空洞，使空气短路，氧气未经燃烧就进入煤气系统，使煤气中氧含量超标，甚至有爆炸危险，使生产不安全。

3.通风面积不够大。这一方面是因为现在的造气系统的管道普遍加大，要求炉篦有更大的通风面积，而使现有炉篦的通风面积显得不足；一方面也是由于现有炉篦结构上的缺欠，使得它的开孔面积不够。在这方面，一是由于它的螺旋筋（13）与它的上折边（16）是连通的，致使内通风口（即16）的周边被占去了相当大的一部分，减少了通风截面（附图3）。二是由于E、F（10，11）两层为重叠对接（附图2），致使两者之间无法开通风口，只得在F层（11）上局部开几个“百叶窗”式的通风口（12），从而限制了它的通风面积。