一種高效、防堵煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用回轉(zhuǎn)爐進(jìn)行煤熱解提質(zhì)的工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備。
技術(shù)背景
[0002]我國(guó)是一個(gè)煤炭資源豐富、而石油及天然氣資源相對(duì)匱乏的國(guó)家。近年來(lái)，隨著我國(guó)北方地區(qū)大氣環(huán)境的日益惡化，為減少煤的直接燃燒利用，采用將煤轉(zhuǎn)化成油或氣的技術(shù)越來(lái)越得到國(guó)內(nèi)學(xué)者的重視。目前將煤轉(zhuǎn)化成油或氣的方法有很多，主要有煤直接或間接液化生產(chǎn)油或氣的方法，然而，該方法投資大、能耗高、效率低；此外，還有采用傳統(tǒng)立式爐進(jìn)行煤熱解的方法，但該方法亦存在出油率低、無(wú)法處理粉煤等缺點(diǎn)。
[0003]現(xiàn)今，國(guó)內(nèi)很多機(jī)構(gòu)及學(xué)者開(kāi)始研究采用回轉(zhuǎn)爐設(shè)備進(jìn)行煤熱解提質(zhì)生產(chǎn)煤焦油、煤氣及提質(zhì)煤的方法，該方法具有投資低、產(chǎn)油率及產(chǎn)氣率高、能夠處理粉煤等優(yōu)點(diǎn)，因此具有良好的前景、得到了越來(lái)越多的重視，但是，目前國(guó)內(nèi)煤熱解提質(zhì)回轉(zhuǎn)爐換熱效率普遍偏低，并且由于反應(yīng)生成混合氣體中粉塵含量較高，使得導(dǎo)氣管道極易發(fā)生結(jié)焦和粉塵堵塞，這也是困擾回轉(zhuǎn)爐煤熱解提質(zhì)工藝無(wú)法工業(yè)化穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵問(wèn)題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型提供一種高效、防堵煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，通過(guò)對(duì)設(shè)備的改進(jìn)能夠?qū)崿F(xiàn)在提高回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐的傳熱效率的同時(shí)，還能夠防止粉塵堵塞。
[0005]本實(shí)用新型涉及一種高效、防堵煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，包括進(jìn)料導(dǎo)氣裝置、出料裝置、回轉(zhuǎn)爐體6、外加熱夾套9 ；
[0006]所述進(jìn)料導(dǎo)氣裝置包括進(jìn)料口 1、導(dǎo)氣口 2、螺帶輸送器3，所述進(jìn)料導(dǎo)氣裝置設(shè)置在所述回轉(zhuǎn)爐體6的爐頭位置，用于煤的進(jìn)料運(yùn)輸及反應(yīng)氣的導(dǎo)出，所述螺帶輸送器3在進(jìn)行固體物料輸送的同時(shí)將爐內(nèi)的反應(yīng)氣導(dǎo)出。
[0007]更進(jìn)一步地，所述回轉(zhuǎn)爐體6是煤熱解提質(zhì)的反應(yīng)器，所述回轉(zhuǎn)爐體6內(nèi)部設(shè)置有螺旋板7，在所述回轉(zhuǎn)爐體6的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，物料通過(guò)所述螺旋板7的旋轉(zhuǎn)從爐頭向爐尾移動(dòng)。
[0008]更進(jìn)一步地，在所述回轉(zhuǎn)爐體6的前部延物料輸送方向還設(shè)置若干加熱管8，所述加熱管8的進(jìn)出口焊接在爐壁上，與外加熱夾套(9)連通。
[0009]更進(jìn)一步地，所述外加熱夾套9設(shè)置在所述回轉(zhuǎn)爐體6的外部，用于對(duì)煤熱解提質(zhì)提供熱量，所述外加熱夾套9上設(shè)置有煙氣進(jìn)口 10及煙氣出口 4，同時(shí)在所述煙氣進(jìn)口 10處設(shè)置有若干個(gè)煙氣分流器11，在所述煙氣分流器11的作用下，將煙氣分成三路其中一條通過(guò)所述外加熱夾套9向爐頭方向移動(dòng)、第二條通過(guò)所述加熱管8向爐頭方向移動(dòng)、第三條通過(guò)所述外加熱夾套9向爐尾方向移動(dòng)，在所述煙氣出口 4處設(shè)置有調(diào)風(fēng)板5，其能夠根據(jù)物料反應(yīng)情況調(diào)節(jié)三路煙氣的分配比例。
[0010]更進(jìn)一步地，所述出料裝置設(shè)置在所述回轉(zhuǎn)爐體6的爐尾，其用于提質(zhì)反應(yīng)生成的提質(zhì)煤的出料運(yùn)輸，所述出料裝置包括螺旋輸送器13，所述螺旋輸送器13伸入到所述回轉(zhuǎn)爐體6內(nèi)，在所述回轉(zhuǎn)爐體6的爐尾設(shè)置有若干個(gè)抄料板12，隨著爐體旋轉(zhuǎn)，抄料板12將物料抄起轉(zhuǎn)移至所述螺旋輸送器13內(nèi)，由所述螺旋輸送器13輸送到爐外。
[0011]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012](I)本實(shí)用新型借用螺帶輸送器進(jìn)行導(dǎo)氣，這種導(dǎo)氣方式能夠防止導(dǎo)氣管道發(fā)生粉塵堵塞及管壁結(jié)焦，同時(shí)，還能夠?qū)⑦M(jìn)料系統(tǒng)與導(dǎo)氣系統(tǒng)合二為一，從而減小了爐頭密封尺寸。
[0013](2)本實(shí)用新型的所述回轉(zhuǎn)爐體內(nèi)設(shè)置若干加熱管，增加了換熱面積，提高了熱效率，而煙氣分流器和調(diào)風(fēng)板的設(shè)置，使得夾套與加熱管內(nèi)的煙氣分配量可根據(jù)需要調(diào)節(jié)。
[0014](3)爐尾出料采用螺旋出料裝置，可根據(jù)投料量及反應(yīng)情況，調(diào)節(jié)出料速度，同時(shí)減小了爐尾密封部位的尺寸。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是高效防堵煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是A-A剖視圖；
[0017]圖3是B-B剖視圖；
[0018]附圖中各代碼表示:1_進(jìn)料口 ；2-導(dǎo)氣口 ；3_螺帶輸送器；4_煙氣出口 ；5-調(diào)風(fēng)板;6-回轉(zhuǎn)爐體-J-螺旋板；8-加熱管;9_外加熱夾套；10-煙氣進(jìn)口 ；11-煙氣分流器；12-抄料板；13_螺旋輸送器；
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示，一種防堵高效煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐主要包括進(jìn)料導(dǎo)氣裝置，出料裝置，回轉(zhuǎn)爐體6，外加熱夾套9。
[0020]如圖1所示，進(jìn)料導(dǎo)氣裝置設(shè)置在回轉(zhuǎn)爐體6的爐頭位置，用于提質(zhì)過(guò)程中煤的進(jìn)料運(yùn)輸及反應(yīng)氣的導(dǎo)出，進(jìn)料導(dǎo)氣裝置主體部分為螺帶輸送器3，在螺帶輸送器3上部設(shè)置有進(jìn)料口 I和導(dǎo)氣口 2，螺帶輸送器3在進(jìn)行固體物料輸送的同時(shí)將爐內(nèi)的反應(yīng)氣導(dǎo)出，為防止導(dǎo)氣過(guò)程中反應(yīng)氣流動(dòng)導(dǎo)致?lián)P塵，反應(yīng)氣在螺帶輸送器內(nèi)的流速應(yīng)小于20m/s，且盡可能低，螺帶輸送器內(nèi)物料填充率應(yīng)小于30%，螺帶輸送器3的筒體尺寸由反應(yīng)氣流速確定。
[0021]如圖1所示，回轉(zhuǎn)爐體6提供煤熱解提質(zhì)的反應(yīng)空間，回轉(zhuǎn)爐體6內(nèi)部設(shè)置有螺旋板7，在回轉(zhuǎn)爐體6的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，物料從爐頭向爐尾移動(dòng)，由于螺旋板7的設(shè)置，物料在爐內(nèi)的停留時(shí)間可根據(jù)反應(yīng)情況，通過(guò)調(diào)節(jié)爐體轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)。
[0022]如圖1、圖2所示，由于回轉(zhuǎn)爐體6的前部分為反應(yīng)區(qū)，需要更多的換熱面積，因此，在爐內(nèi)前部分還設(shè)置有若干根加熱管8，加熱管8的進(jìn)出口焊接在爐壁上，與外加熱夾套9連通，而回轉(zhuǎn)爐體6的后部分為保溫區(qū)，因此，一般可不設(shè)置加熱管，如有工藝需要，也可設(shè)置加熱管。
[0023]如圖1所示，外加熱夾套9設(shè)置在回轉(zhuǎn)爐體6的外部，用于對(duì)煤熱解提質(zhì)提供熱量，外加熱夾套9上設(shè)置有煙氣進(jìn)口 10及煙氣出口 4，同時(shí)在煙氣進(jìn)口 10處設(shè)置有若干個(gè)煙氣分流器11，在煙氣分流器11的作用下，煙氣分成三部分，分別通過(guò)夾套9向爐頭方向移動(dòng)、通過(guò)加熱管8向爐頭方向移動(dòng)，通過(guò)夾套9向爐尾方向移動(dòng)，在煙氣出口 4位置設(shè)置有調(diào)風(fēng)板5，可根據(jù)物料反應(yīng)情況調(diào)節(jié)三部分煙氣的分配比例。
[0024]如圖1、圖3所示，出料裝置設(shè)置在回轉(zhuǎn)爐體的爐尾，用于反應(yīng)生成的提質(zhì)煤的出料運(yùn)輸，出料裝置的主體部分為螺旋輸送器13，此螺旋輸送器13伸入到回轉(zhuǎn)爐體6的爐內(nèi)，在爐體尾部設(shè)置有若干個(gè)抄料板12，隨著爐體旋轉(zhuǎn)，抄料板12將物料抄起倒入到螺旋輸送器13內(nèi)，由螺旋輸送器13輸送到爐外。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效、防堵煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，包括進(jìn)料導(dǎo)氣裝置、出料裝置、回轉(zhuǎn)爐體(6)、外加熱夾套(9); 所述進(jìn)料導(dǎo)氣裝置包括進(jìn)料口(I)、導(dǎo)氣口(2)、螺帶輸送器(3)，所述進(jìn)料導(dǎo)氣裝置設(shè)置在所述回轉(zhuǎn)爐體出)的爐頭位置，用于煤的進(jìn)料運(yùn)輸及反應(yīng)氣的導(dǎo)出，所述螺帶輸送器(3)在進(jìn)行固體物料輸送的同時(shí)將爐內(nèi)的反應(yīng)氣導(dǎo)出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效、防堵煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)爐體(6)是煤熱解提質(zhì)的反應(yīng)器，所述回轉(zhuǎn)爐體(6)內(nèi)部設(shè)置有螺旋板(7)，在所述回轉(zhuǎn)爐體(6)的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，物料通過(guò)所述螺旋板(7)的旋轉(zhuǎn)從爐頭向爐尾移動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效、防堵煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，其特征在于，在所述回轉(zhuǎn)爐體(6)的前部延物料輸送方向還設(shè)置若干加熱管(8)，所述加熱管(8)的進(jìn)出口焊接在爐壁上，與外加熱夾套(9)連通。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效、防堵煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，其特征在于，所述外加熱夾套(9)設(shè)置在所述回轉(zhuǎn)爐體(6)的外部，用于對(duì)煤熱解提質(zhì)提供熱量，所述外加熱夾套(9)上設(shè)置有煙氣進(jìn)口(10)及煙氣出口(4)，同時(shí)在所述煙氣進(jìn)口(10)處設(shè)置有若干個(gè)煙氣分流器(11)，在所述煙氣分流器(11)的作用下，將煙氣分成三路其中一條通過(guò)所述外加熱夾套(9)向爐頭方向移動(dòng)、第二條通過(guò)所述加熱管(8)向爐頭方向移動(dòng)、第三條通過(guò)所述外加熱夾套(9)向爐尾方向移動(dòng)，在所述煙氣出口(4)處設(shè)置有調(diào)風(fēng)板(5)，其能夠根據(jù)物料反應(yīng)情況調(diào)節(jié)三路煙氣的分配比例。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效、防堵煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，其特征在于，所述出料裝置設(shè)置在所述回轉(zhuǎn)爐體出)的爐尾，其用于提質(zhì)反應(yīng)生成的提質(zhì)煤的出料運(yùn)輸，所述出料裝置包括螺旋輸送器(13)，所述螺旋輸送器(13)伸入到所述回轉(zhuǎn)爐體(6)內(nèi)，在所述回轉(zhuǎn)爐體(6)的爐尾設(shè)置有若干個(gè)抄料板(12)，隨著爐體旋轉(zhuǎn)，抄料板(12)將物料抄起轉(zhuǎn)移至所述螺旋輸送器(13)內(nèi)，由所述螺旋輸送器(13)輸送到爐外。
【專利摘要】本實(shí)用新型的目的是提供一種高效、防堵煤提質(zhì)回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，包括進(jìn)料導(dǎo)氣裝置，出料裝置，回轉(zhuǎn)爐體，外加熱夾套等。本實(shí)用新型具有防止導(dǎo)氣管道粉塵堵塞及管壁結(jié)焦、減小爐頭密封尺寸、增加換熱面積、提高傳熱效率的優(yōu)點(diǎn)；能夠根據(jù)反應(yīng)情況，調(diào)節(jié)出料速度，減小爐尾密封尺寸。
【IPC分類】C10B47/30, C10B53/04
【公開(kāi)號(hào)】CN204824725
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520367739
【發(fā)明人】李萬(wàn)善, 王守峰, 張朝蓉, 李秀輝, 江昊沛, 劉新, 謝文, 吳法明
【申請(qǐng)人】陜西煤業(yè)化工集團(tuán)神木天元化工有限公司, 華陸工程科技有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月1日