新型節能硫酸鉀反應爐制造技術

本實用新型專利技術涉及一種新型節能硫酸鉀反應爐，該反應爐內部僅設置有一個反應室兼燃燒室，所述的反應室兼燃燒室內部側面安裝有至少一個燃料燒嘴，反應室兼燃燒室頂部設置有物料出口，反應室兼燃燒室側面設置有氣體出口和硫酸鉀出料口，所述的反應室兼燃燒室內還設置有攪拌機構。所述的反應室兼燃燒室上部為采用耐高溫澆注料一次澆注成型的爐頂，反應室兼燃燒室下部為耐火耐酸磚鋪設的爐床，爐頂和爐床外端面還設置有保溫層。使用過程燃料在反應室直接燃燒、無獨立燃燒室和煙道、不存在煙道堵塞的問題，本實用新型專利技術結構簡單，傳熱效率更高，可延長反應爐使用壽命，減少反應爐燃料消耗，降低生產成本。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術涉及一種新型節能硫酸鉀反應爐，該反應爐內部僅設置有一個反應室兼燃燒室，所述的反應室兼燃燒室內部側面安裝有至少一個燃料燒嘴，反應室兼燃燒室頂部設置有物料出口，反應室兼燃燒室側面設置有氣體出口和硫酸鉀出料口，所述的反應室兼燃燒室內還設置有攪拌機構。所述的反應室兼燃燒室上部為采用耐高溫澆注料一次澆注成型的爐頂，反應室兼燃燒室下部為耐火耐酸磚鋪設的爐床，爐頂和爐床外端面還設置有保溫層。使用過程燃料在反應室直接燃燒、無獨立燃燒室和煙道、不存在煙道堵塞的問題，本技術結構簡單，傳熱效率更高，可延長反應爐使用壽命，減少反應爐燃料消耗，降低生產成本。【專利說明】新型節能硫酸鉀反應爐
本技術涉及一種新型節能硫酸鉀反應爐。
技術介紹
現有硫酸鉀反應爐(如圖1所示)一般分燃燒室、反應室和煙道三部分，供熱方式為間接傳熱，以重油、天然氣、液化氣、水煤氣、合成氨弛放氣等為燃料，在燃燒室內，燃料燃燒產生90(Tl00(TC高溫，熱能從燃燒室通過碳化硅磚輻射到反應室，使反應室爐床溫度維持在520 — 560V,以滿足生產所需。這種間接傳熱方式存在以下不足:1、能耗高，為維持正常生產，燃燒室溫度必須控制在950°C以上，反應室利用的熱量只有15°/Γ16%，每噸硫酸鉀需消耗熱量約600000千卡(折重油60kg，折合成氨弛放氣約200m3)。2、反應爐使用周期短，因為燃燒室的高溫環境及燒嘴氣流的沖刷，燃燒室上部球頂磚極易燒穿，一般6個月左右就要停車修理，全部更換球頂磚需要四十多萬元；燃燒室下部碳化硅磚使用2.5 — 3年左右即燒裂、變形、塌陷，全部更換碳化硅磚需要十幾萬元，且工期長達一個月以上。3、反應室底部的爐床磚容易開裂，導致物料漏到下面的煙道內，造成煙道堵塞。4、反應爐停車后開車時間長(一般7天)，爐床溫度不易控制，影響產品質量和產能，由于反應爐使用周期短，使硫酸鉀產能降低10%左右，每年減少產值300多萬元。中國專利申請201210095344.6對反應爐結構進行了改進，提高了熱能的利用效率，但其仍然是獨立的燃燒室和反應室結構，且不適合強酸性物料，故這些改進沒有從根本上解決以上問題。
技術實現思路
本技術要解決的主要技術問題是:提供一種燃料在反應室直接燃燒、燃燒產生的高溫氣體直接傳熱給反應室的物料，無獨立燃燒室，無獨立煙道、不存在煙道堵塞的新型節能硫酸鉀反應爐，這種反應爐結構簡單，傳熱效率更高，使用壽命延長，減少燃料消耗，降低生產成本。 解決上述技術問題的技術方案是:一種新型節能硫酸鉀反應爐，該反應爐內部僅設置有一個反應室兼燃燒室，所述的反應室兼燃燒室內部側面安裝有至少一個燃料燒嘴，反應室兼燃燒室頂部設置有物料入口，反應室兼燃燒室側面設置有氣體出口和硫酸鉀出料口，所述的反應室兼燃燒室內還設置有攪拌機構。 所述的反應室兼燃燒室上部為采用耐高溫和耐腐蝕的澆注料澆注成型的爐頂，反應室兼燃燒室下部為耐火耐酸磚鋪設的爐床，爐頂和爐床外端面還設置有保溫層。 所述的燃料燒嘴位置離爐床中心的垂直距離H2為50(T800mm。 所述的燃料燒嘴正前方還設置有高于爐床的直形通道，該直形通道的長度L為1200^1800mm,該直形通道上還設置有擋板，該擋板位于直形通道上端面與爐頂交接處，擋板平面與直形通道上端面的夾角α為100°?170°。 所述氣體出口的面積為0.125πΓθ.25 m2。 所述的反應室兼燃燒室中心高度Hl為120(Tl400mm。 由于采用上述結構，本技術具有以下有益效果: 1、結構更簡單，傳熱效率更高。本技術與現有曼海姆爐相比，省去了燃燒室、上下煙道、煙氣換熱器和煙氣引風機、煙?等設備。本技術反應室兼作燃燒室，沒有獨立的燃燒室和煙道，在反應室的側面安裝燃料燒嘴，燃料在反應室燃燒，燃料燃燒產生的高溫氣體直接加熱反應室爐床上的物料，與燃料在燃燒室燃燒、然后通過碳化硅磚傳熱到反應室的方式相比，結構更簡單，傳熱效率更高，反應室熱利用率可達30%，可減少50%的燃料消耗，且不存在煙道堵塞的問題。 2、傳熱效率高，節能降耗:使用本技術生產硫酸鉀，間接供熱改為直接加熱，燃料的使用量大幅下降，如使用合成氨弛放氣可由200m3/t降至100m3/t，硫酸鉀成本下降95元/t。I臺反應爐年產I萬噸硫酸鉀，可降燃料成本95萬元。 3、反應爐成本低，使用壽命長。本技術反應室爐頂采用耐高溫澆注料一次澆注成型，比用爐頂磚砌成的爐頂更容易施工，筑爐成本更低，筑爐成本僅為曼海姆爐的60%左右。爐體壽命更長。本技術反應爐可連續使用I年不用維修，工作時間比普通反應爐長一倍以上，硫酸鉀生產能力提高10%，每年增加產值300萬元，每年節省修爐的材料費和人工費近100萬元。 4、可適應熱值較低的燃料，如合成氨弛放氣熱值低至3000kCal/m3，仍可正常生產。 5、本技術沒有碳化硅磚砌成的傳熱層，消除了碳化硅磚損壞的隱患，生產運行更可靠。 6、本技術開車從室溫升溫到正常生產的50(T60(TC，升溫時間可以控制在2天以內。 7、本技術操作溫度易控制、爐內溫度波動小、硫酸鉀產品質量穩定，產量提高10%左右。還有，反應爐維修簡單、方便、維修成本低。 下面，結合附圖和實施例對本技術之新型節能硫酸鉀反應爐的技術特征作進一步的說明。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1:現有硫酸鉀反應爐結構示意圖。 圖2-圖3:本技術之新型節能硫酸鉀反應爐結構示意圖。 圖2:主視剖視圖，圖3:圖2的A-A剖視圖。 圖中:11_煙氣出口，12-煙道，13-爐頂，14-物料入口，15-碳化硅磚傳熱層， 16-燃料燒嘴，17-燃燒尾氣出口，18-爐床，19-反應室。 21-氣體出口，22-反應室兼燃燒室，23-物料入口，24-爐頂，25-直形通道，26-保溫層，27-燃料燒嘴，28-擋板，29-攪拌機構，210-爐床，211-硫酸鉀出料口。 【具體實施方式】 實施例1:如圖2至圖3所示，一種新型節能硫酸鉀反應爐，該反應爐中反應室兼作燃燒室，沒有獨立的燃燒室，沒有碳化硅磚砌成的傳熱層，爐內沒有獨立的煙道，沒有獨立的煙氣出口。其具體結構為:該反應爐內部僅設置有一個圓形空腔即反應室兼燃燒室22，所述的反應室兼燃燒室內部側面安裝有一個或多個燃料燒嘴27，燃料氣在反應室內燃燒，燃燒的高溫氣體直接加熱反應室內的物料。反應室兼燃燒室頂部設置有一個物料入口 23，反應室兼燃燒室側面設置有一個氣體出口 21和二個硫酸鉀出料口 211，燃料燃燒后的氣體與物料反應產生的氣體混合在一起，通過氣體出口 21排出爐外。所述的反應室兼燃燒室內還設置有攪拌機構29——攪拌耙子。所述的反應室兼燃燒室上部為采用耐高溫和耐腐蝕的澆注料一次澆注成型的爐頂24，反應室兼燃燒室下部為耐火耐酸磚鋪設的爐床210，爐頂和爐床外端面還設置有保溫層26。所述的反應室兼燃燒室中心高度Hl為120(Tl400mm。所述的燃料燒嘴位置離爐床中心的垂直距離H2為50(T800mm。所述氣體出口 21 的面積為 0.125πΓθ.25 m2。 所述的燃料燒嘴正前方還設置有高于爐床的直形通道25，該本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型節能硫酸鉀反應爐，其特征在于：該反應爐內部僅設置有一個反應室兼燃燒室（22），所述的反應室兼燃燒室內部側面安裝有至少一個燃料燒嘴（27），反應室兼燃燒室頂部設置有物料入口（23），反應室兼燃燒室側面設置有氣體出口（21）和硫酸鉀出料口（211），所述的反應室兼燃燒室內還設置有攪拌機構（29）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：莫矜，莫衛宏，黃積候，
申請(專利權)人：柳州化工股份有限公司，
類型：新型
國別省市：廣西;45