[其他]机械化烧煤脱氢炉

说明书

一种涉及乙苯，二乙苯气相催化脱氢设备的机械化烧煤脱氢炉。

苯乙烯（C₆H₅－C₂H₃）是合成橡胶及塑料工业的重要原料之一，苯乙烯通过自聚可制得聚苯乙烯塑料。发泡聚苯乙烯塑料可作为建筑材料保温材料、和包装材料；苯乙烯和丙烯腈共聚可制得AS塑料，苯乙烯和丁二烯、丙烯腈三元共聚可制得ABS塑料；苯乙烯和顺丁烯二酸酐、乙二醇、邻苯二甲酸酐等共聚可制得不饱和聚酯塑料；苯乙烯和丁二烯共聚可制得合成橡胶－－丁苯橡胶；苯乙烯与二乙烯苯合成可生成离子交换树脂等等，因此苯乙烯实为重要的化工原料之一。

化工上苯乙烯的制造是采用原料乙苯，经装有氧化铁系催化剂的反应器，高温加热至580～630℃，起化学反应，生成苯乙烯，其主要反应式为：

这种化学反应在工业上大都是在乙苯脱氢炉中进行的。

当前国内外的乙苯脱氢炉大都是燃油或燃气的，鉴于我国油、气紧张的实际情况，为了适应我国的能源政策，推广多种能源用于化工行业，国内也有烧煤的乙苯脱氢炉，但这种燃煤的乙苯脱氢炉，都是手烧煤炉形式，劳动强度大，工作条件恶劣，热效率低，能源浪费大，会造成环境污染。

本实用新型的目的是设计一种新型的热效率高，排放烟气能符合环境保护要求的、工况稳定的机械化烧煤的脱氢炉，来满足化工生产上的需要和降低工人的劳动强度。

本实用新型的目的是这样来实现的，机械化烧煤的乙苯脱氢炉由燃烧室，鼓风机反应器，过热器，第一予热器，蒸气过热器，乙苯蒸发器和引风机等所组成，为了消除烟尘对环境的污染还可在系统里增加进除尘器，因加入了除尘器，使整个系统的阻力增加，就必须再加大引风机。上述脱氢炉的各个部份是以所述的顺序排列用烟道串联联结的，而且所述的反应器，过热器、第一予热器、蒸气过热器、乙苯蒸发器的结构以及它们之间的工艺联接是和已有技术相同的。本发明的改进在于将已有技术中用手烧煤燃烧室改进为机械化烧煤的燃烧室，例如用机械传动的键条炉排的燃烧室，并在系统的未端加入了除尘装置。

这种机械化烧煤的燃烧室有一个机械化传动的燃烧炉排，例如链条炉排，它的炉排片好象链节，用元钢将炉排片串联成一条宽阔的链带围绕在前后两根轴上，一般采用前轴传动，通过前轴上的牙轮带动链条炉排转动，链条炉排的前端上方有一煤斗，可由机械设备将煤加入煤斗然后煤从煤斗落到炉排上由炉排送入燃烧室燃烧，煤斗上带有闸门，可以调节煤层的厚度，炉排的运动速度也可按需要进行调节。键条炉排的规格选用，可根据整个脱氢炉的热量平衡计算所需的热量和键条炉排的出力，即每平方米炉排面积每小时能燃烧的煤量或每小时每平方米炉排面积所能放出的热量和所用的煤种来决定。

煤在炉排上的燃烧是分阶段、分区进行的在引燃区和燃尽区空气需要量少，燃烧区空气需要量大，在燃烧旺盛区需要量最大，所以在键条炉中沿炉排长度方向不是均匀送风。本设备采用分段送风，将炉排下方分成几个区域，互相隔开成风室，在风室的入口均装有窗口或调节风门，调节其开度就能控制送到各风室去的风量，使送风很好地配合燃烧过程，以提高燃烧效率。本实用新型的燃烧室采用了强迫送风，鼓风机的选用不仅要考虑燃烧时的实际需要风量，还应附加为降温、调温所必需输入的冷空气量，所以鼓风机的用量应选择较大。

对于链条炉，炉排上的燃烧和炉膛内的燃烧两者必须兼顾，因煤在链条炉排上的着火条件远不及手烧炉，煤引燃的热量来源主要依靠炉膛的辐射，所以炉烘的设计十分重要，在本实用新型的炉烘可采用水平式的引燃拱或斜面而式引燃拱或抛物线式的引燃拱，为提高对煤的引燃能力，在燃烧室内不布置受热面积，炉膛的具体尺寸对不同质量的煤有不同的要求，需根据具体使用煤种的热值来计算设计。为保证化工反应要求，烟气温度必需能控制在一定范围内，以保证工况的稳定，在炉膛的出口处配备有热电偶和负压表，在链条炉排前端配置有调节煤层厚度的煤闸门，加之链条炉排的运行速度能调节，此外在燃烧室的前墙上设有一扇温度调节炉门这样当需要降低炉温时，可以打开炉门掺加冷风（因炉膛燃烧时为负压）。该炉门处还可按装从鼓风机过来的一条风管，这样可以通过从鼓风机强制进入冷风来调节炉温。在链条炉排前还配有机械化上煤装置，在炉排后端配有机械化出渣装置。

在炉体内的三只容器即反应器，过热器和第一予热器的下端分别设有除灰门，以随时清除堆积的飞灰，保证烟气和容器进行正常的热量传递。

炉墙的结构采用了绝热和密封措施，以减少热量的散失和过剩空气流入炉内。