一种管式粉煤热解反应器及其热解温度控制方法技术

本发明专利技术涉及一种管式粉煤热解反应器及其热解温度控制方法，属于粉煤热解反应技术领域，提供了一种结构简单，控制方便，调节速度快，调节效率高的管式粉煤热解反应器及其热解温度控制方法，所采用的技术方案为反应器本体主要由底部缓冲段、垂直立管和顶部缓冲段构成，底部缓冲段上设置有热介质管路，热介质管路上设置有放空管路，放空管路上设置有放空控制阀，所述垂直立管的顶部设置有冷介质管路，冷介质管路上设置有冷介质控制阀，冷介质管路与顶部缓冲段同心设置，顶部缓冲段的出口处设置有温度传感器，放空控制阀、冷介质控制阀和温度传感器均与主控系统相连接；本发明专利技术广泛用于粉煤热解温度控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种管式粉煤热解反应器及其热解温度控制方法，属于粉煤热解反应

技术介绍
目前及今后一个很长时期内，我国车用、船用发动机的燃料消耗仍将以液体燃料为主。如何获取更多的液体清洁燃料油是今后煤化工的主要发展方向之一。我国能源结构的特点是“富煤、贫油、少气”，通过煤炭热解技术获取煤焦油进而转化为液体清洁燃料油是对我国石油资源的一个重要补充。煤炭的热解技术已经成熟并得到广泛应用。如何在煤炭热解过程中获取更多的煤焦油，其热解温度的控制至关重要。工业化的生产装置中，工艺要求热解温度保持稳定，并能随煤炭性质、进料量、热解所需的热介质旁路流量、热解设备运行状态等各种情况进行调节和控制。热解反应器热解温度的调节和控制过程中，工艺要求热解温度的调节方便、灵敏，控制有效，并且在生产装置中易于实现。
技术实现思路
为解决现有技术存在的技术问题，本专利技术提供了一种结构简单，控制方便，调节速度快，调节效率高的管式粉煤热解反应器及其热解温度控制方法。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为一种管式粉煤热解反应器，包括反应器本体，所述反应器本体主要由底部缓冲段、垂直立管和顶部缓冲段构成，所述底部缓冲段上设置有热介质管路，所述热介质管路上设置有放空管路，所述放空管路上设置有放空控制阀，所述垂直立管的顶部设置有冷介质管路，所述冷介质管路上设置有冷介质控制阀，所述冷介质管路与顶部缓冲段同心设置，所述顶部缓冲段的出口处设置有温度传感器，所述放空控制阀、冷介质控制阀和温度传感器均与主控系统相连接。优选的，所述温度传感器主要由测温电偶和温度信号变送器构成。一种管式粉煤热解反应器热解温度控制方法，按照以下步骤进行操作，温度传感器实时检测粉煤热解反应器内的热解温度；当粉煤热解反应器的热解温度高于工艺要求时，温度传感器将热解温度信号传递给主控系统，主控系统控制打开放空控制阀，减少热介质进入粉煤热解反应器的量；当放空控制阀的阀位开度以达到90%时，仍不能满足热解温度控制的工艺要求时，主控系统控制打开冷介质控制阀，通过增加冷介质管路内的急冷剂进入粉煤热解反应器的量进行降温处理，直至达到热解温度控制的工艺要求；当粉煤热解反应器的热解温度低于工艺要求时，温度传感器将热解温度信号传递给主控系统，主控系统控制关闭放空控制阀，增加热介质进入粉煤热解反应器的量；当放空控制阀的阀位关闭以达到5%时，仍不能满足热解温度控制的工艺要求时，主控系统控制关闭冷介质控制阀，通过减少冷介质管路内的急冷剂进入粉煤热解反应器的量进行升温处理，直至达到热解温度控制的工艺要求。优选的，所述急冷剂为气体状的热解煤气、氢气，或者是液体状的沸点低于200℃的煤焦油。与现有技术相比，本专利技术具有以下技术效果：本专利技术以控制管式粉煤热解反应器热解温度为核心，采用控制热解过程中热介质放空流量和向热解反应器中注入急冷剂相结合的方法，控制热解反应器的热解温度，调节速度快，控制精度高，有效的提高了反应效率；并且能够根据粉煤热解反应器运行状态，在线控制热解反应器的热解温度。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，一种管式粉煤热解反应器，包括反应器本体，反应器本体主要由底部缓冲段1、垂直立管2和顶部缓冲段3构成，底部缓冲段1上设置有热介质管路4，热介质管路4上设置有放空管路5，放空管路5上设置有放空控制阀6，垂直立管2的顶部设置有冷介质管路7，冷介质管路7上设置有冷介质控制阀8，冷介质管路7与顶部缓冲段3同心设置，顶部缓冲段3的出口处设置有温度传感器9，放空控制阀6、冷介质控制阀7和温度传感器9均与主控系统相连接，其中，温度传感器主要由测温电偶和温度信号变送器构成。具体的粉煤热解反应器热解温度控制方法，按照以下步骤进行，温度传感器实时检测粉煤热解反应器内的热解温度；当粉煤热解反应器的热解温度高于工艺要求时，温度传感器将热解温度信号传递给主控系统，主控系统控制打开放空控制阀，减少热介质进入粉煤热解反应器的量；当放空控制阀的阀位开度以达到90%时，仍不能满足热解温度控制的工艺要求时，主控系统控制打开冷介质控制阀，通过增加冷介质管路内的急冷剂进入粉煤热解反应器的量进行降温处理，直至达到热解温度控制的工艺要求；当粉煤热解反应器的热解温度低于工艺要求时，温度传感器将热解温度信号传递给主控系统，主控系统控制关闭放空控制阀，增加热介质进入粉煤热解反应器的量；当放空控制阀的阀位关闭以达到5%时，仍不能满足热解温度控制的工艺要求时，主控系统控制关闭冷介质控制阀，通过减少冷介质管路内的急冷剂进入粉煤热解反应器的量进行升温处理，直至达到热解温度控制的工艺要求。此外，急冷剂为气体状的热解煤气、氢气，或者是液体状的沸点低于200℃的煤焦油。在工业化生产装置中，可以根据粉煤的性质选择气体状或液体状急冷剂。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包在本专利技术范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管式粉煤热解反应器，其特征在于：包括反应器本体，所述反应器本体主要由底部缓冲段、垂直立管和顶部缓冲段构成，所述底部缓冲段上设置有热介质管路，所述热介质管路上设置有放空管路，所述放空管路上设置有放空控制阀，所述垂直立管的顶部设置有冷介质管路，所述冷介质管路上设置有冷介质控制阀，所述冷介质管路与顶部缓冲段同心设置，所述顶部缓冲段的出口处设置有温度传感器，所述放空控制阀、冷介质控制阀和温度传感器均与主控系统相连接。

【技术特征摘要】
1.一种管式粉煤热解反应器，其特征在于：包括反应器本体，所述反应器本体主要由底部缓冲段、垂直立管和顶部缓冲段构成，所述底部缓冲段上设置有热介质管路，所述热介质管路上设置有放空管路，所述放空管路上设置有放空控制阀，所述垂直立管的顶部设置有冷介质管路，所述冷介质管路上设置有冷介质控制阀，所述冷介质管路与顶部缓冲段同心设置，所述顶部缓冲段的出口处设置有温度传感器，所述放空控制阀、冷介质控制阀和温度传感器均与主控系统相连接。2.根据权利要求1所述的一种管式粉煤热解反应器，其特征在于：所述温度传感器主要由测温电偶和温度信号变送器构成。3.一种管式粉煤热解反应器热解温度控制方法，其特征在于：按照以下步骤进行操作，温度传感器实时检测粉煤热解反应器内的热解温度；当粉煤热解反应器的热解温度高于工艺要求时，温度传感器将热解温度信号传递给主控系统，主控系统控...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚柳彤，张纪疆，
申请(专利权)人：尚柳彤，张纪疆，
类型：发明
国别省市：新疆;65