一种内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置，包括原料干燥系统、热解系统和半焦冷却系统；所述的原料干燥系统的原料干燥出口与热解系统的进口相连，热解系统的出口与半焦冷却系统相连，半焦冷却系统与原料干燥系统相连，所述的热解系统包括预干馏系统和干馏系统，所述的预干馏系统与干馏系统循环相连。该内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置，使得热解油气除尘与工艺过程物料相联系，充分利用干馏过程自身的高温颗粒物料，形成颗粒床过滤体系，完成热解油气自洁净化过程。

Internal heat type drum heat accumulation wall coal powder pyrolysis device

The utility model discloses a heat storage type drum wall coal pyrolysis device, including raw material drying system, pyrolysis system and semi coke cooling system; the drying system of raw materials imported raw materials and export of dry pyrolysis system with pyrolysis system and export of semi coke cooling system is connected with the semi coke cooling system the raw material drying system, pyrolysis of the system includes pre distillation system and distillation system, the pre distillation system and dry distillation system connected cycle. The heat storage drum wall coal pyrolysis device, the pyrolysis oil and gas dust removal process and material contact, make full use of high temperature carbonization process of granular material itself, the formation of granular bed filtration system, complete pyrolysis oil and gas self cleaning process.

【技术实现步骤摘要】
一种内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置
本技术属于煤化工(及油页岩)热解领域，具体涉及一种内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置。
技术介绍
我国是煤炭资源大国，先决的资源条件决定了以煤为主的能源战略选择，然而我国对煤炭资源的利用途径相对单一，燃煤发电一直占居煤炭消费比例榜首，同时此前在煤炭开采、加工、利用过程中对污染物排放控制不得当，致使煤炭成为了我国环境污染的主要来源。煤热解是实现煤炭资源化利用和煤清洁利用的重要手段。以煤热解为龙头的分质转化多联产工艺技术，能以较小的能耗，获取高附加值的化工资源和清洁煤，实现了煤炭分质高效综合利用。目前，国内外对粉煤热解技术的研究较多，但成熟的工艺和可供大规模应用推广的技术不多，均尚处于试验或示范阶段。CN203976719U公开了一种内热式粉煤干馏回转炉及粉煤干馏装置，该装置内安装有热载体，该热载体作为蓄热体可以储存热量，通过卧式炉体的旋转，粉煤与热载体发生换热进而实现粉煤热解。该套装置包括两套完全一样的上述热解回转炉，两套回转炉轮流工作，当其中一套内热式干馏回转炉中进行粉煤热解时，向另一套内热式粉煤干馏回转炉中通入热烟气，对热载体进行加热，通过换向的方式，形成循环往复，实现连续进料、排料。该装置内部结构复杂，生产设备造价高，对于粉煤热解的关键问题-气固分离，没有提出针对性解决办法。CN1066459A公开了一种回转炉气体热载体内外热式低中温快速热解工艺。该工艺原理是把料煤的干燥、热解和冷却布置在三个回转炉中分别地进行，其干燥采用内热式加热，热解采用外热式加热。该工艺设备造价成本高，工艺流程复杂，且只能处理粒径为3-30mm的料煤，对于0-3mm的粉煤无法处理。上述专利均利用了回转炉进行煤热解反应，分别采用的蓄热体轮换加热或回转炉外部换热技术，都存在工艺复杂，换热效率差，能量利用率低，生产效率低的缺点。与此同时，现有的工艺方法均在干馏进料时采用螺旋进料装置，使其达到进料出气除尘的目的，然而螺旋进料装置由于自身结构特点，通过螺旋器水平推送固体颗粒时，能够使固体颗粒相互挤压，产生摩擦，致使部分颗粒碎裂，产生较多的粉尘，直接影响了热解工艺装置的安全稳定运行。设置与工艺过程物料特性相适应的除尘工艺装置，是粉煤热解工艺技术能否成功应用的关键所在。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的问题和不足，本技术提供了一种内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置，使得热解油气除尘与工艺过程物料相联系，充分利用干馏过程自身的高温颗粒物料，形成颗粒床过滤体系，完成热解油气自洁净化过程。本技术是通过以下技术方案来实现：一种内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置，包括原料干燥系统、热解系统和半焦冷却系统；所述的原料干燥系统的原料干燥出口与热解系统的进口相连，热解系统的出口与半焦冷却系统相连，半焦冷却系统与原料干燥系统相连，所述的热解系统包括预干馏系统和干馏系统，所述的预干馏系统与干馏系统循环相连。所述的预干馏系统包括预干馏器和预干馏煤给料机；所述的预干馏器包括方箱型筒体；方箱型筒体上端为上端盖，下端为下端盖，方箱型筒体内部设置有多个J型金属构件，J型金属构件平行错位排列，在水平面上形成了气流出入口，在垂直面上将预干馏器内部方箱型空腔，分隔成往复交替的气流条形的气体通道和干燥煤条形的固体通道，预干馏器内部顶端还设置有分料器，所述的原料干燥系统的原料干燥出口与预干馏器顶部干燥原料进口相连，预干馏器的预干馏煤出口与预干馏煤给料机相连，预干馏煤给料机与干馏系统入口相连。所述的方箱型筒体的顶部和底部同为方锥体结构，气流条形气体通道的入口处垂直方向设置有分散箱，出口处垂直方向设置有集合箱。所述的干馏系统包括干馏器和浓缩器；干馏器为水平倾斜放置的滚筒结构，该滚筒具有葱头模型结构，干馏器包括水平倾斜放置的外筒体，外筒体内表面依次紧密贴附设有用于保温的隔热层和用于高温蓄热的蓄热壁，在蓄热壁内表面上设置内凹结构的圆台盲孔，圆台盲孔呈正三角形排列，圆台盲孔的中轴线垂直于蓄热壁内表面，圆台盲孔轴向截面呈外大内小的喇叭型，在干馏器圆形截面顶部区域扇形均布多个短火焰的燃烧器，短火焰的燃烧器连接在燃料气管排和氧气管排上，燃料气管排和氧气管排与从干馏器外部来的燃料气管和氧气管相连，干馏器的进料口与预干馏煤给料机相连，干馏器气相出口与浓缩器相连，浓缩器与预干馏器的气流条形的气体通道的入口相连，浓缩器内部设置多个高效旋流除尘器，干馏器的半焦出口与半焦冷却系统相连。所述的原料干燥系统包括原料煤缓冲仓、原料煤给料机、干燥器和干燥气除尘器；原料煤缓冲仓的底部出料口与原料煤给料机入口相连，原料煤给料机出口与干燥器相连；所述的干燥器与预干馏器的干燥原料进口相连，干燥器一端的出口经干燥气除尘器与半焦冷却系统入口相连，半焦冷却系统出口与干燥器另一端入口相连。所述的干燥器为水平倾斜放置的圆形筒体结构，干燥器包括外筒体、绕动板和落料孔；外筒体内部设置有螺旋结构的绕动板，绕动板上开有落料孔，落料孔直径为30～60mm。所述的半焦冷却系统包括半焦冷却器、半焦排料机、热风袋式除尘器、循环气风机和循环气冷却器；所述的半焦冷却器与干馏器的半焦出口相连，半焦冷却器底部设置有半焦排料机，干燥气除尘器连接到循环气风机入口，循环气风机出口与循环气冷却器相连，循环气冷却器与半焦冷却器相连，半焦冷却器经热风袋式除尘器与干燥器相连。所述的半焦冷却器为方箱型结构，顶部和底部为方锥体结构，半焦冷却器包括上端盖、方箱型筒体、下端盖、气流管、百叶板和集合箱；方箱型筒体的上端设置有上端盖，下端设置有下端盖，水平方向插入有贯穿方箱型筒体的气流管，气流管径向水平两侧开有出气口，出气口处设置百叶板，百叶板两侧设置有集合箱。与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：本技术提供的内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置，使得热解油气除尘与工艺过程物料相联系，充分利用干馏过程自身的高温颗粒物料，形成颗粒床过滤体系，完成热解油气自洁净化过程。附图说明图1为本技术的工艺流程图，其中1为原料煤缓冲仓，2为原料煤给料机，3为干燥器，4为预干馏器，5为预干馏煤给料机，6为干馏器，7为浓缩器，8为半焦冷却器，9为半焦排料机，10为热风袋式除尘器，11为干燥气除尘器，12为循环气风机，13为循环气冷却器，a为原料煤，b为干燥煤，c为预干馏煤，d为热半焦，e为氧气，f为燃料气，g为热解油气，h为净化后的热解油气，i为热风，j为干燥风，k为循环气。图2为干燥器结构示意图，图3为干燥器筒体截面结构示意图，其中3-1为外筒体，3-2为绕动板，3-3为落料孔。图4为预干馏器结构示意图，其中4-1为上端盖，4-2为方箱型筒体，4-3为下端盖，4-4为分料器，4-5为J型金属构件，4-6为固体通道，4-7为气体通道。图5为干馏器筒体截面结构示意图，图6为干馏器蓄热壁平面示意图，其中6-1为外筒体，6-2为隔热层，6-3为蓄热壁，6-4为燃料气管排，6-5为氧气管排，6-6为燃烧器，6-7为圆台盲孔。图7为半焦冷却器结构示意图，8-1为上端盖，8-2为方箱型筒体，8-3下端盖，8-4为气流管，8-5为百叶板，8-6为集合箱。具体实施方式下面结合具体的实施例对本技术做进一步的详细说明，所述是对本技术的解释而不是限定。参见本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置，其特征在于，包括原料干燥系统、热解系统和半焦冷却系统；所述的原料干燥系统的原料干燥出口与热解系统的进口相连，热解系统的出口与半焦冷却系统相连，半焦冷却系统与原料干燥系统相连，所述的热解系统包括预干馏系统和干馏系统，所述的预干馏系统与干馏系统循环相连。

【技术特征摘要】
1.一种内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置，其特征在于，包括原料干燥系统、热解系统和半焦冷却系统；所述的原料干燥系统的原料干燥出口与热解系统的进口相连，热解系统的出口与半焦冷却系统相连，半焦冷却系统与原料干燥系统相连，所述的热解系统包括预干馏系统和干馏系统，所述的预干馏系统与干馏系统循环相连。2.根据权利要求1所述的内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置，其特征在于，所述的预干馏系统包括预干馏器(4)和预干馏煤给料机(5)；所述的预干馏器(4)包括方箱型筒体(4-2)；方箱型筒体(4-2)上端为上端盖(4-1)，下端为下端盖(4-3)，方箱型筒体(4-2)内部设置有多个J型金属构件(4-5)，J型金属构件平行错位排列，在水平面上形成了气流出入口，在垂直面上将预干馏器(4)内部方箱型空腔，分隔成往复交替的气流条形的气体通道(4-7)和干燥煤条形的固体通道(4-6)，预干馏器(4)内部顶端还设置有分料器(4-4)，所述的原料干燥系统的原料干燥出口与预干馏器顶部干燥原料进口相连，预干馏器(4)的预干馏煤出口与预干馏煤给料机(5)相连，预干馏煤给料机(5)与干馏系统入口相连。3.根据权利要求2所述的内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置，其特征在于，所述的方箱型筒体(4-2)的顶部和底部同为方锥体结构，气流条形气体通道(4-7)的入口处垂直方向设置有分散箱，出口处垂直方向设置有集合箱。4.根据权利要求2或3所述的内热式滚筒蓄热壁粉煤热解装置，其特征在于，所述的干馏系统包括干馏器(6)和浓缩器(7)；干馏器(6)为水平倾斜放置的滚筒结构，该滚筒具有葱头模型结构，干馏器(6)包括水平倾斜放置的外筒体(6-1)，外筒体(6-1)内表面依次紧密贴附设有用于保温的隔热层(6-2)和用于高温蓄热的蓄热壁(6-3)，在蓄热壁内表面上设置内凹结构的圆台盲孔(6-7)，圆台盲孔呈正三角形排列，圆台盲孔的中轴线垂直于蓄热壁内表面，圆台盲孔轴向截面呈外大内小的喇叭型，在干馏器圆形截面顶部区域扇形均布多个短火焰的燃烧器(6-6)，短火焰的燃烧器连接在燃料气管排(6-4)和氧气管排(6-5)上，燃料气管排(6-4)和氧气管排(6-5)与从干馏器外部来的燃料气管和氧气管相连，干馏器(6)的进料口与预干馏煤给料机(5)相连，干馏器(6)气...

【专利技术属性】
技术研发人员：张相平，张军，亢刚，董芳儒，孟清华，周秋成，马艳，张慧蓉，
申请(专利权)人：榆林煤化工产业升级技术研发中心，
类型：新型
国别省市：陕西,61