【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于煤的热解和裂解产气
,具体涉及一种基于蓄热式辐射管加热自除尘型颗粒煤热解和裂解产合成气系统。
技术介绍
我国煤炭资源丰富,原煤除了部分用于炼焦、转化加工外,绝大部分用于直接燃烧。煤直接燃烧,导致煤炭中富含的油气资源还没有得到充分的提炼利用,而且直接燃烧热效率低,对环境破坏严重。煤的热解是将煤在惰性气氛下加热,制取半焦、煤气和焦油等产品,得到的这些产品,又可以梯级利用,对油气资源充分提取的同时,又提高了煤炭的综合利用效率。煤热解工艺可分为外热式和内热式两类。外热式热效率低,挥发产物二次分解严重;内热式工艺克服了外热式的缺点,借助热载体(固体热载体和气体热载体)把热量传递给煤。气体热载体工艺,存在干馏气被冲稀,冷凝回收系统庞大,气体热值低,难以进一步综合利用的缺点。固体热载体工艺相对来说具有一定的优势,但是存在工艺复杂操作环节太多,制造成本高昂等缺点。现有的热解炉型均以制取油品为主要目的,但是大多热解炉型,尤其是以处理粉煤为原料的炉型,热解油中含有大量尘,造成热解油难以有效利用,热解油价值不高等问题。因此,如何设计一种高效除尘、系统结构和工艺流程都简单的煤热解和裂解产合成气系统成为本领域亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足,设计并开发出一种自除尘型煤热解和裂解产合成气系统,该反应系统可进行热解和裂解两种作业,热解室产生的油气,进入颗粒床除尘,经过颗粒床除尘后,洁净的油气再进入裂解室进行深度裂解,降低了后端除尘压力,将大分子的焦油分子裂解为小分子的气态烃类,该反应器可产生大量的裂解气,裂解气进入转化炉中,可将甲烷和少数多 ...
【技术保护点】
一种自除尘型煤热解和裂解产合成气系统,其特征在于,包括:热解料斗;第一进料装置,所述第一进料装置与所述热解料斗连接;热解和裂解反应器,包括:进料口、热解室、裂解室和裂解气出口,所述进料口设置在所述热解室的顶壁上,所述裂解气出口设置在所述裂解室的侧壁上;以及: 蓄热式辐射管,所述蓄热式辐射管沿所述反应器的高度方向多层布置在所述热解室和所述裂解室内部,每层具有多根沿水平方向布置的所述蓄热式辐射管; 隔热砖墙,所述隔热砖墙设置在所述反应器横向宽度的2/3处,竖直地贯穿于所述反应器内,将所述反应器的内部空间分隔成所述热解室和所述裂解室;连通构件,所述连通构件为所述隔热砖墙纵向长度上,位于下部位置的开口,用于将所述热解室和所述裂解室连通;颗粒床除尘装置,所述颗粒床除尘装置与所述隔热砖墙的所述开口固定连接,且所述颗粒床除尘装置位于所述热解室的一侧沿水平方向延伸到所述热解室内,用于将所述热解室产生的油气,通过所述颗粒床除尘装置,通入到所述裂解室;喷淋塔,所述喷淋塔与所述裂解气出口连接;转化炉,所述转化炉与所述喷淋塔连接;燃气罐,所述燃气罐与所述转化炉连接。
【技术特征摘要】
1.一种自除尘型煤热解和裂解产合成气系统,其特征在于,包括:热解料斗;第一进料装置,所述第一进料装置与所述热解料斗连接;热解和裂解反应器,包括:进料口、热解室、裂解室和裂解气出口,所述进料口设置在所述热解室的顶壁上,所述裂解气出口设置在所述裂解室的侧壁上;以及: 蓄热式辐射管,所述蓄热式辐射管沿所述反应器的高度方向多层布置在所述热解室和所述裂解室内部,每层具有多根沿水平方向布置的所述蓄热式辐射管; 隔热砖墙,所述隔热砖墙设置在所述反应器横向宽度的2/3处,竖直地贯穿于所述反应器内,将所述反应器的内部空间分隔成所述热解室和所述裂解室;连通构件,所述连通构件为所述隔热砖墙纵向长度上,位于下部位置的开口,用于将所述热解室和所述裂解室连通;颗粒床除尘装置,所述颗粒床除尘装置与所述隔热砖墙的所述开口固定连接,且所述颗粒床除尘装置位于所述热解室的一侧沿水平方向延伸到所述热解室内,用于将所述热解室产生的油气,通过所述颗粒床除尘装置,通入到所述裂解室;喷淋塔,所述喷淋塔与所述裂解气出口连接;转化炉,所述转化炉与所述喷淋塔连接;燃气罐,所述燃气罐与所述转化炉连接。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述颗粒床除尘装置位于热解室一侧的侧面上设置具有多个孔的孔带,所述颗粒床除尘装置位于热解室一侧的底面上设有粉尘排出口,且所述颗粒床除尘装置位于裂解室一侧的侧面上部设有用于对所述除尘装置进行反吹的吹扫口、下部设有热解气排出口。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述颗粒床除尘装置镶嵌在所述开口内。4.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述隔热砖墙的厚度为50-150mm,所述孔带的高度为150-1500mm,所述孔的直径为1-30mm;所述颗粒床除尘装置位于热解室一侧的上部为斜面设计,所述颗粒床除尘装置的高度为200-2000mm,宽度为100-500mm,所述颗粒床除尘装置内装有1mm-20mm高的过滤介质;优选的,所述过滤介质为珍珠岩、砂石或陶瓷球颗粒。5.根据权利要求1-3中任一项所述的系...
【专利技术属性】
技术研发人员:耿层层,陈水渺,肖磊,薛逊,吴道洪,
申请(专利权)人:北京神雾环境能源科技集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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