一种二硫化碳气化反应炉加热装置及加热方法与流程

1.本发明涉及二硫化碳生产设备技术领域，特别涉及一种二硫化碳气化反应炉加热装置及加热方法。


背景技术：

2.焦炭法生产二硫化碳已是公知技术，其核心工艺是焦炭与硫磺在反应釜中800℃-900℃的温度条件下进行化学反应生成二硫化碳。目前，支持其进行化学反应的加热装置及方式为原煤、焦炭或气体燃料在外加热炉燃烧室中燃烧产生热量，通过燃烧室炉墙和燃烧室炉墙与气化反应釜之间热气流辐射通道以及气化反应釜壁传导给气化反应釜内反应物料。
3.现有技术中所用的燃烧室为自下至上直通式腔室，通过加热后的气体在加热腔室内流动实现对反应炉的加热，而直通式腔室气体的停留时间短，能利用率低，燃料消耗大，而且直通式腔室的排烟管设置与腔室顶端，烟气被直接排出，造成了一定的热能浪费，而且，现有加热装置所用的排烟管道结构较为简单，烟气的排放效率较低。
4.因此，发明一种二硫化碳气化反应炉加热装置及加热方法来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种二硫化碳气化反应炉加热装置及加热方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种二硫化碳气化反应炉加热装置，包括加热腔室、反应炉腔室、排烟管道和安装支架，所述反应炉腔室位于加热腔室的上表面一端，所述排烟管道位于加热腔室的上表面另一端，所述排烟管道位于加热腔室的底端；所述加热腔室包括加热管，所述加热管的下表面一端设置有燃气室，所述燃气室内设置有燃气盘，所述加热管的底端内壁远离燃气室的一侧中部固定连接有伞形结构的导气板，所述导气板靠近燃气室的一侧中部固定连接有水滴形结构的导气块，所述加热管的上表面一端中部开设有通槽，所述通槽位于反应炉腔室的下方，所述加热管的上表面另一端中部镶嵌有耐火砖；所述反应炉腔室包括加热罩，所述加热罩的内壁固定连接有盘旋结构的导气挡板，所述导气挡板的内环下表面固定连接有弧形挡板，所述加热罩的内部设置有反应炉本体，所述反应炉本体的底端设置有反应炉支架，所述加热罩的顶端通过螺栓固定连接有盖板，所述加热罩的一侧顶端开设有排气口；所述排烟管道包括“u”形结构的固定管，所述固定管的一端与排气口相连通，所述固定管的另一端设置有排烟口，所述固定管位于耐火砖的上方。
7.优选的，所述通槽的槽口处固定连接有环形板，所述环形板与反应炉支架相适配，所述环形板的内侧设置有弧形面。
8.优选的，所述燃气室的一侧中部镶嵌有固定框，所述固定框的外侧通过螺栓固定连接有固定板，所述固定板的一侧与燃气盘的一侧固定连接。
9.优选的，所述燃气盘的底端固定连接有燃气管，所述燃气管的一端固定连接有连接头，所述固定板的外侧中部镶嵌有调节旋钮，所述调节旋钮与燃气管相连接。
10.优选的，所述燃气室的另一侧开设有多个进风槽，所述进风槽的槽口处设置有挡风板，所述挡风板的中部开设有与进风槽相适配的调节槽，所述进风槽的槽口处两端均固定连接有限位框，所述挡风板的两侧中部均固定连接有延伸板，所述延伸板与限位框贯穿连接。
11.优选的，所述固定管内侧设置有隔热板，所述隔热板设置为隔热陶瓷材料。
12.优选的，所述安装支架包括支撑板，所述支撑板的一端固定连接有两个对称分布的延伸架，所述支撑板和延伸架的底端均固定连接有支撑柱，所述支撑柱的底端固定连接有底板。
13.一种二硫化碳气化反应炉加热装置的加热方法，包括以下步骤：步骤一：将盖板与加热罩分离，将反应炉本体放入加热罩内，直至反应炉支架套接在环形板外侧，将盖板通过螺栓固定在加热罩的顶端；步骤二：将燃气盘装入燃气室内，并将外界燃气管道与连接头连接，启动燃气盘对加热管进行加热；步骤三：燃气盘燃烧产生的热气通过加热管上的通槽进入加热罩内，热气在加热罩内沿着导气挡板盘旋上升，对反应炉本体进行加热；步骤四：加热罩内的热气通过排气口进入固定管，热气经过固定管一端的排烟口被排出装置；步骤五：反应炉本体内的反应完成后，关闭燃气盘，取下隔热板，待装置冷却后取下盖板，然后可以对反应炉本体进行处理。
14.本发明的技术效果和优点：1、本发明通过设置加热腔室、反应炉腔室和排烟管道，加热腔室内设置燃气室，燃气室内燃料燃烧产生的热气经过加热腔室进入反应炉腔室，反应炉腔室内设置的盘旋结构的导气挡板对热气进行引导，使得热气盘旋上升，提升了燃气的滞留时间，提升了热气的利用效率；2、本发明通过设置“u”形结构的排烟管道，在加热管与排烟管道重合的部分设置耐火砖，装置在刚开始加热时，耐火砖的温度较低，热气聚集在排烟管道的入口一侧，热气流失较慢，装置启动一段时间后，反应炉腔室内温度达到预定温度，此时耐火砖温度上升，而排烟管道出口处的温度低于底端的温度，热气在气压的作用下被抽出排烟管道，提升了烟气的排放效率；3、本发明通过设置反应炉腔室和排烟管道，排烟管道与反应炉腔室相贴合，烟气在排出的过程中可以对反应炉腔室进行再次加热，从而实现了烟气的余热利用，提升了装置的能源利用效率；4、本发明通过设置导气板和导气块，导气块对热气作用，使得热气从导气块的两侧流过，通过设置伞形结构的导气板，使得热气可以均匀的流向反应炉本体，从而保证了反应炉本体受热均匀。
附图说明
15.图1为本发明整体结构的示意图。
16.图2为本发明整体结构的剖视示意图。
17.图3为本发明反应炉本体结构的示意图。
18.图4为本发明加热管结构的剖视示意图。
19.图5为本发明加热管结构示意图。
20.图6为本发明燃气盘结构示意图。
21.图7为本发明燃气室结构示意图。
22.图8为本发明安装支架结构示意图。
23.图9为本发明热气流动示意图。
24.图中：1、加热腔室；2、反应炉腔室；3、排烟管道；4、安装支架；101、加热管；102、燃气室；103、燃气盘；104、导气板；105、导气块；106、通槽；107、环形板；108、弧形面；109、耐火砖；110、固定框；111、固定板；112、燃气管；113、连接头；114、调节旋钮；115、进风槽；116、挡风板；117、调节槽；118、限位框；119、延伸板；201、加热罩；202、导气挡板；203、弧形挡板；204、反应炉本体；205、反应炉支架；206、盖板；207、排气口；301、固定管；302、排烟口；303、隔热板；401、支撑板；402、延伸架；403、支撑柱；404、底板。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.本发明提供了如图1-9所示的一种二硫化碳气化反应炉加热装置，包括加热腔室1、反应炉腔室2、排烟管道3和安装支架4，反应炉腔室2位于加热腔室1的上表面一端，排烟管道3位于加热腔室1的上表面另一端，排烟管道3位于加热腔室1的底端；具体的，加热腔室1包括加热管101，加热管101的下表面一端设置有燃气室102，燃气室102内设置有燃气盘103，加热管1的底端内壁远离燃气室102的一侧中部固定连接有伞形结构的导气板104，导气板104靠近燃气室102的一侧中部固定连接有水滴形结构的导气块105，热气经过导气块105时，导气块105的水滴形结构设置可以将热气分散，使得热气从导气块105的两侧流过，同时，伞形结构的导气板104的设置，使得热气可以均匀的流向反应炉腔室2，加热管101的上表面一端中部开设有通槽106，通槽106位于反应炉腔室2的下方，加热管101的上表面另一端中部镶嵌有耐火砖109，通槽106的槽口处固定连接有环形板107，环形板107与反应炉支架205相适配，环形板107的内侧设置有弧形面108；具体的，燃气室102的一侧中部镶嵌有固定框110，固定框110的外侧通过螺栓固定连接有固定板111，固定板111的一侧与燃气盘103的一侧固定连接，燃气盘103的底端固定连接有燃气管112，燃气管112的一端固定连接有连接头113，固定板111的外侧中部镶嵌有调节旋钮114，调节旋钮114可以调节燃气的进气量，从而调节燃气盘103的火焰大小，进而实现对反应炉腔室2内温度的调节，调节旋钮114与燃气管112相连接，燃气室102的另一侧开设有多个进风槽115，进风槽115的槽口处设置有挡风板116，挡风板116的中部开设有与
进风槽15相适配的调节槽117，通过调节挡风板116的位置，使得调节槽117与进风槽115的重合面积得到调节，进而使得燃气室102的进风量得到调节，从而使得装置可以根据燃气的密度进行适应性的调节，进风槽115的槽口处两端均固定连接有限位框118，挡风板116的两侧中部均固定连接有延伸板119，延伸板119与限位框118贯穿连接，延伸板119的两侧均设置为磨砂面，使得延伸板119和限位框118之间的摩擦力得到提升，进而使得延伸板119在不受外力作用时与限位框118之间的位置保持固定；更为具体的，反应炉腔室2包括加热罩201，加热罩201的内壁固定连接有盘旋结构的导气挡板202，导气挡板202的内环下表面固定连接有弧形挡板203，弧形挡板203和导气挡板202的设置，使得热气可以在加热罩201内盘旋上升，使得热气在加热罩201内的滞留时间得到提升，加热罩201的内部设置有反应炉本体204，反应炉本体204的底端设置有反应炉支架205，加热罩201的顶端通过螺栓固定连接有盖板206，加热罩201的一侧顶端开设有排气口207，加热罩201内的烟气通过排气口207排出；进一步的，排烟管道3包括“u”形结构的固定管301，固定管301的一端与排气口207相连通，固定管301的另一端设置有排烟口302，固定管301位于耐火砖109的上方，当耐火砖109的温度发生变化时，固定管301的底端和顶端的温度发生变化，从而使得固定管301底端和顶端的气压发生变化，使得烟气在固定管301内的流动速度发生变化，固定管301内侧设置有隔热板303，隔热板303设置为隔热陶瓷材料，隔热板303可以将固定管301内部两个腔室分隔，从而使得固定管301内两个腔室温度不同，气压不同；其次，安装支架4包括支撑板401，支撑板401的一端固定连接有两个对称分布的延伸架402，支撑板401和延伸架402的底端均固定连接有支撑柱403，支撑柱403的底端固定连接有底板404，支撑板401和延伸架402可以与加热管101的底端固定，并通过支撑柱403和底板404加热板101固定在地面上，从而实现整个装置的固定。
27.本发明还提供了一种二硫化碳气化反应炉加热方法，包括以下步骤：步骤一：将盖板206与加热罩201分离，将反应炉本体204放入加热罩201内，直至反应炉支架205套接在环形板107外侧，将盖板206通过螺栓固定在加热罩201的顶端；步骤二：将燃气盘103装入燃气室102内，并将外界燃气管道与连接头113连接，启动燃气盘103对加热管101进行加热；步骤三：燃气盘103燃烧产生的热气通过加热管101上的通槽106进入加热罩201内，热气在加热罩201内沿着导气挡板202盘旋上升，对反应炉本体204进行加热；步骤四：加热罩201内的热气通过排气口207进入固定管301，热气经过固定管301一端的排烟口302被排出装置，装置在刚开始启动时，耐火砖109的温度较低，此时固定管301的底端温度低于排气口207的温度，而温度高则气压低，此时热气堆积在固定管301靠近加热罩201的一侧，热气的排放缓慢，而且固定管301内堆积的热气可以对加热罩201的外侧进行加热，从而进一步的提升加热罩201内温度上升的速度，当装置启动一段时间后，加热罩201内温度上升至反应所需温度，此时耐火砖109温度上升，使得固定管301底端的温度高于固定管301顶端排烟口302的温度，从而使得固定管301底端的气压低于排烟口302的气压，固定管301内的烟气在气压的作用下快速从排烟口302排出；步骤五：反应炉本体204内的反应完成后，关闭燃气盘103，取下隔热板303，待装置冷却后取下盖板206，然后可以对反应炉本体204进行处理。
28.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。