一種新型煤熱解反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煤熱解技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型煤熱解反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]煤的熱解是將褐煤和高揮發(fā)分煙煤在惰性氣氛下進(jìn)行加熱，制取半焦、煤氣、焦油等產(chǎn)品。目前煤的熱解工藝按加熱方式可分為外熱式和內(nèi)熱式兩類，外熱式熱解工藝的熱源是由熱解爐外提供，代表性的工藝有冶金焦?fàn)t、伍德(W-D)炭化爐和考伯斯炭化爐；內(nèi)熱式熱解的熱源是借助高溫?zé)彷d體的熱量直接傳遞給煤粉，使含碳物質(zhì)發(fā)生熱解反應(yīng)。內(nèi)熱式熱解工藝根據(jù)熱載體的不同，分為氣體熱載體熱解工藝和固體熱載體熱解工藝。氣體熱載體熱解工藝通常是將燃料燃燒后獲得的高溫?zé)煔庵苯右霟峤馄鲀?nèi)，與含碳物質(zhì)混合，實(shí)現(xiàn)對(duì)原料的加熱，代表性的工藝有美國(guó)的COED技術(shù)和ENCOAL技術(shù)；固體熱載體熱解工藝則利用高溫固體顆粒(比如半焦、陶瓷球、石英砂等)與煤在熱解室內(nèi)混合實(shí)現(xiàn)煤的熱解，代表性的工藝有美國(guó)Garrett技術(shù)、德國(guó)魯奇-魯爾(L-R)技術(shù)。
[0003]由于熱解反應(yīng)，涉及到復(fù)雜的氣、液、固三相反應(yīng)，高溫?zé)峤鈿庖绯鲋翣t外時(shí)，會(huì)夾帶有粉塵。特別是內(nèi)熱式熱解工藝中，氣相與固相擾動(dòng)劇烈，熱解氣中夾帶的粉塵含量會(huì)更高，因此無(wú)論何種熱解工藝，其產(chǎn)生的高溫?zé)峤鈿饩柙诟邷仉A段進(jìn)行氣-固分離，以實(shí)現(xiàn)高溫?zé)峤鈿獾某龎m和凈化。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種熱損失小，高溫煤氣再利用的新型煤熱解反應(yīng)器。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種新型煤熱解反應(yīng)器，包括第一內(nèi)筒，第二內(nèi)筒，外筒，熱介質(zhì)入口，熱介質(zhì)出口，反應(yīng)器入口，反應(yīng)器出口和煤氣出口，所述第二內(nèi)筒套設(shè)在所述第一內(nèi)筒的外部，所述外筒套設(shè)在所述第二內(nèi)筒的外部，所述第一內(nèi)筒形成供熱介質(zhì)流通的第一通道，所述第二內(nèi)筒的內(nèi)壁與所述第一內(nèi)筒的外壁之間形成煤流通的第二通道，所述外筒內(nèi)壁與所述第二內(nèi)筒的外壁之間形成高溫煤氣流通的第三通道，所述第二內(nèi)筒和第一內(nèi)筒的筒壁具有凹凸曲面，所述第二內(nèi)筒的外側(cè)靠近所述反應(yīng)器出口端設(shè)置引風(fēng)管，所述引風(fēng)管的端部設(shè)置風(fēng)帽，當(dāng)熱解產(chǎn)生的高溫煤氣流經(jīng)風(fēng)帽時(shí)，煤氣氣流受風(fēng)帽阻擋，將夾帶的灰塵限制在所述第二通道內(nèi)，隨半焦排出；通過(guò)風(fēng)帽后，煤氣氣流方向改變，從第三通道由所述煤氣出口排出。
[0006]所述熱介質(zhì)入口和反應(yīng)器出口設(shè)置在所述煤熱解反應(yīng)器的同側(cè)，所述熱介質(zhì)出口、反應(yīng)器入口和煤氣出口設(shè)置在所述煤熱解反應(yīng)器的同側(cè)。
[0007]所述外筒為圓柱形，所述第一內(nèi)筒為圓柱形，所述第二內(nèi)筒為圓柱形，所述第一內(nèi)筒和第二內(nèi)筒的筒壁具有凹凸曲面。
[0008]所述第一內(nèi)筒和第二內(nèi)筒均為波紋形筒。
[0009]所述第一內(nèi)筒和第二內(nèi)筒垂直于所述煤熱解反應(yīng)器軸向的截面均為波紋形。
[0010]所述第一內(nèi)筒和第二內(nèi)筒沿所述煤熱解反應(yīng)器軸向的截面均為波紋形。
[0011 ] 所述第一內(nèi)筒和第二內(nèi)筒與所述外筒均同軸設(shè)置。
[0012]所述外筒、第二內(nèi)筒與第一內(nèi)筒間設(shè)置有連接裝置。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0014]本實(shí)用新型新型煤熱解反應(yīng)器，包括第一內(nèi)筒，第二內(nèi)筒，外筒，熱介質(zhì)入口，熱介質(zhì)出口，反應(yīng)器入口，反應(yīng)器出口和煤氣出口，首先通過(guò)使所述第二內(nèi)筒和第一內(nèi)筒的筒壁具有凹凸曲面，為凹凸不平的波紋形，一方面在有限的空間內(nèi)增加了第二內(nèi)筒和第一內(nèi)筒的受熱面積，從而增加了第二通道內(nèi)的煤分別與熱介質(zhì)和高溫煤氣的受熱面積，使熱介質(zhì)和高溫煤氣的熱量充分傳遞給煤，提高了熱效率，增加了反應(yīng)器的加工能力；另一方面，所述第一內(nèi)筒和第二內(nèi)筒的筒壁為凹凸不平的波紋形，從而使煤在第二通道內(nèi)部移動(dòng)時(shí)，對(duì)煤起到攪動(dòng)作用，促進(jìn)煤受熱的均勻性。
[0015]其次，在所述第二內(nèi)筒的外側(cè)靠近所述反應(yīng)器出口端設(shè)置引風(fēng)管，所述引風(fēng)管的端部設(shè)置風(fēng)帽，這樣，當(dāng)煤熱解產(chǎn)生的高溫煤氣，流至第二通道的末端即靠近反應(yīng)器出口端時(shí)，在位于第二內(nèi)筒外側(cè)的引風(fēng)管的作用下，改變風(fēng)向，向第三通道流進(jìn)，同時(shí)，在高溫煤氣流經(jīng)風(fēng)帽時(shí)，高溫煤氣氣流受風(fēng)帽的阻擋，將夾帶的灰塵限制在所述第二通道內(nèi)，隨半焦排出；通過(guò)風(fēng)帽后，煤氣氣流方向再次改變，從第三通道由所述煤氣出口排出。這樣，一方面熱解產(chǎn)生的高溫煤氣可以被循環(huán)利用，對(duì)煤進(jìn)行加熱，相比現(xiàn)有的煤熱解反應(yīng)器，因熱介質(zhì)不直接與外界接觸而大幅度地減少了熱損失，同時(shí)還增加了煤的受熱面積，提高煤熱解的效率；另一方面，風(fēng)帽的阻擋也使得高溫煤氣中的灰塵得到了初步的去除，減輕后續(xù)處理的負(fù)擔(dān)。
[0016]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎，既有效增加了煤與熱介質(zhì)的受熱面積，還使高溫煤氣的余熱得到了一定的利用，使其對(duì)煤進(jìn)行有效加熱，進(jìn)而提高煤的熱解效率。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1:本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2:本實(shí)用新型圖1的A-A剖面圖；
[0019]其中，1-第一內(nèi)筒，2-第二內(nèi)筒，3-外筒，4-熱介質(zhì)入口，5-熱介質(zhì)出口，6_反應(yīng)器入口，7-反應(yīng)器出口，8-煤氣出口，9-第一通道，10-第二通道，11-第三通道，12-引風(fēng)管，13-風(fēng)帽。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0021]如圖1和圖2所示，一種新型煤熱解反應(yīng)器，包括第一內(nèi)筒1，第二內(nèi)筒2，外筒3，熱介質(zhì)入口 4，熱介質(zhì)出口 5，反應(yīng)器入口 6，反應(yīng)器出口 7和煤氣出口 8，所述第二內(nèi)筒2套設(shè)在所述第一內(nèi)筒I的外部，所述外筒3套設(shè)在所述第二內(nèi)筒2的外部，所述第一內(nèi)筒I形成供熱介質(zhì)流通的第一通道9，所述第二內(nèi)筒2的內(nèi)壁與所述第一內(nèi)筒I的外壁之間形成煤流通的第二通道10，所述外筒3的內(nèi)壁與所述第二內(nèi)筒2的外壁之間形成高溫煤氣流通的第三通道11，所述第二內(nèi)筒2和第