一种含进出料的高压煤粉快速热解装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种含进出料的高压煤粉快速热解装置，包括：煤闭锁罐、反应器本体和焦闭锁罐，其中，所述煤闭锁罐的进料口与进料阀连接，所述煤闭锁罐上设置有第一压力控制阀，所述反应器本体的顶部为椭球面结构，中部为环形筒结构，底部为锥形结构；所述焦闭锁罐上设有第二压力控制阀。本实用新型专利技术反应器本体中部采用环形筒，顶部采用椭球面结构，底部采用锥形结构，其耐压和耐高温能力更强，出料流畅，不仅适用于低压和高压环境而且适用于低温和高温度环境，进出料口的中间仓，属于锁仓结构形式，很好的保证了反应器的气密性和耐压性。

A high pressure pulverized coal fast pyrolysis device with inlet and outlet material

The utility model relates to a high-pressure pulverized coal fast pyrolysis device including a coal lock tank, a reactor body and a coke lock tank, wherein the inlet of the coal lock tank is connected with the feed valve, and a first pressure control valve is arranged on the coal lock tank, and the top of the reactor body is an ellipsoid structure. The middle part is an annular cylinder structure, the bottom is a conical structure, and the coke locking tank is provided with a second pressure control valve. The middle part of the reactor body of the utility model adopts an annular cylinder, the top of the reactor adopts an ellipsoid structure, and the bottom adopts a conical structure. The reactor has stronger pressure resistance and high temperature resistance, and has smooth discharge. It is not only suitable for low pressure and high pressure environment, but also suitable for low temperature and high temperature environment. Good results ensure the tightness and pressure resistance of the reactor.

【技术实现步骤摘要】
一种含进出料的高压煤粉快速热解装置
本技术属于石化
，具体涉及一种含进出料的高压煤粉快速热解装置，尤其涉及一种下行床的快速热解反应装置。
技术介绍
我国是个富煤、缺油、少气的国家，我国的能源结构特点决定了其能源主要以煤炭资源为主。中低阶煤占据我国的煤炭资源已探明储量的55%以上，同时中低阶煤种含有丰富的油气资源，直接燃烧不仅造成能源浪费，还造成环境污染，因此如何有效的利用中低阶煤不仅能够改善我国能源结构，缓解能源紧缺的问题，还具有巨大的经济价值。目前，市面上已有的处理中低阶煤的技术主要是直接燃烧、气化、干馏和快速热解。然而，第一，直接燃烧不仅浪费中低阶煤中的油气资源，还造成一定的环境问题。第二，气化技术的产品主要以气体燃料为主且其气体燃料的热值较低，一般在700-2500kcal左右。气化技术产生的低热值燃气不便于长距离运输，仅适用于就近使用，同时其气化过程中产生的高温焦油一直该技术的局限。第三，干馏技术的产品主要以提质煤为主，处理时间长，能耗高。因此，快速热解技术是目前提取中低阶煤中油气资源的最有效的技术。快速热解是指在无氧或限氧的条件下，将物料快速升温至热解所需温度，使得含碳高分子迅速的发生化学键断裂反应，高温高压的工作环境会对提高热解产物的生成速率有很大的提高。快速热解反应器目前一般分为流化床、移动床、旋转床等反应装置，并且利用有载体和无载体两种方法来实现温度场的温度分布以及升温速率的要求，然而采用热载体的快速反应器涉及到载体与原料的均布、混合、和反应，以后下游载体与半焦产物的分离、再预热、再输送等一系列复杂工艺，导致故障率较高，整体热效率降低，设备投资大。也有采用无载体间接传热反应器，但是传热效率低，大规模化较难，并且更多是采用矩形截面的反应器，这种形式的反应器仅仅适用于中低温、常压和低压的工况下，因此，针对既可以满足低温低压热解又可以满足高温高压的快速装置目前还是一个空白。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提供一种含进出料的高压煤粉快速热解装置，反应器本体中部采用环形筒，顶部采用椭球面结构，底部采用锥形结构，其耐压和耐高温能力更强，出料流畅，不仅适用于低压和高压环境而且适用于低温和高温度环境，进出料口的中间仓，属于锁仓结构形式，很好的保证了反应器的气密性和耐压性。为解决上述问题，本技术采用的技术方案为：一种含进出料的高压煤粉快速热解装置，包括：煤闭锁罐、反应器本体和焦闭锁罐，其中所述煤闭锁罐的进料口与进料阀连接，所述煤闭锁罐上设置有第一压力控制阀，所述第一压力控制阀用于控制所述煤闭锁罐内的压力；所述煤闭锁罐的出料口与所述反应器本体的进料口间通过高温进料阀连接；所述反应器本体的顶部为椭球面结构，中部为环形筒结构，底部为锥形结构；所述反应器本体的半焦出口与所述焦闭锁罐间通过高温卸料阀连接，所述焦闭锁罐上设有第二压力控制阀，所述第二压力控制阀用于控制所述焦闭锁罐内的压力；所述焦闭锁罐的出料口与高温下料阀连接。进一步的，所述煤闭锁罐与所述焦闭锁罐的结构相同，均包括：圆柱部、设置于所述圆柱结构上部的球面部和设置于所述下部的锥形部；所述进料阀与储煤仓连接。进一步的，所述煤闭锁罐与所述焦闭锁罐的直径为1-5m，高度为1-3m，且由3-200mm的钢板制成，所述锥形部的锥角≤90°。进一步的，还包括：辐射管，所述辐射管设置于所述反应器本体内，所述辐射管具有多层，每层有多个，相邻的两层辐射管间交错设置；所述辐射管由耐热钢制成，所述辐射管的管径为100-600mm，所述辐射管的管壁厚度为8-15mm。进一步的，所述反应器本体的入料口有多个，均匀设置于所述椭球面结构上；所述反应器本体的出料口有多个，与所述反应器本体的入料口对应并均匀设置于所述锥形结构的底部。进一步的，还包括：多个热解气出口，其均匀设置于所述环形筒结构的外环壁底部。进一步的，还包括：布料板，所述布料板设置于所述椭球面结构内并与所述反应器本体的进料口对应。进一步的，所述椭球面结构形成的区域为布料区，所述环形筒结构形成的区域为反应区，所述锥形结构形成的区域为出料区。进一步的，所述环形筒结构的外环壁和内环壁由6-30mm的钢板制成，所述外环壁与所述内环壁的距离为1-5m，所述环形筒结构的中径为为3-20mm，所述内环壁的和所述外环壁的外部均包覆有200-400mm的保温材料，所述锥形结构的锥角≤90°。进一步的，所述反应器本体内的绝对压强为0-600KPa，温度为500-1000℃。本技术的有益效果在于：（1）反应器本体中部采用环形筒，顶部采用椭球面结构，底部采用锥形结构，其耐压和耐高温能力更强，出料流畅；（2）不仅适用于低压和高压环境而且适用于低温和高温度环境；（3）进出料口的中间仓（煤闭锁罐和焦闭锁罐），属于锁仓结构形式，很好的保证了反应器的气密性和耐压性；（4）相对于现有的热载体快速热解反应器，该反应器简化结构，降低制造成本，提高材料利用率；（5）整个系统制造和安装简单，连续运行时间长；（6）反应器根据生产规模的大小可以实现多样化和大型化，系统易于实现工业化；（7）高温高压的气体输送可以满足下游工艺的要求；（8）反应器可根据热解产物的要求调节内部温度和压力。附图说明图1为本技术快速热解装置整体结构图。图2为本技术沿A-A面剖视图。其中，1.储料仓；2.进料阀；3.煤闭锁罐；4.高温进料阀；5.布料器；6.蓄热式辐射管；7.反应器本体；8.热解气出口；9.高温卸料阀；10.焦闭锁罐；11.高温下料阀；12.煤闭锁罐进气阀；13.煤闭锁罐泄压阀；14.焦闭锁罐进气阀；15.焦闭锁罐泄压阀。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合具体实施例对本技术作进一步的详细说明。请注意，下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。应下游工艺的要求，热解气需要实现高温高压的输送，然而目前现有的矩形截面无热载体快速热解反应器仅仅适用于低压输送，不能满足工艺需求，因此本技术对实际生产具有重要的意义，并且与现有矩形截面无热载体快速热解反应器对比，其适用范围更广结构更稳定可靠。首先筒型的结构形式相对而言承压能力更强，结构受力更均匀，稳定性更好，其次极大的简化了结构的复杂性，提高了材料利用率，大大降低了制造成本，并能够满足更高内压和更高温度的工作环境。根据本技术的一个方面，本技术提供了一种含进出料的高压煤粉快速热解装置，图1为本技术快速热解装置整体结构图，如图1所示，包括：煤闭锁罐、反应器本体和焦闭锁罐，其中所述煤闭锁罐的进料口与进料阀连接，所述煤闭锁罐上设置有第一压力控制阀，所述第一压力控制阀用于控制所述煤闭锁罐内的压力；具体的，所述第一压力控制阀包括：煤闭锁罐泄压阀和煤闭锁罐进气阀。所述煤闭锁罐的出料口与所述反应器本体的进料口间通过高温进料阀连接；所述反应器本体的顶部为椭球面结构，中部为环形筒结构，底部为锥形结构；所述反应器本体的半焦出口与所述焦闭锁罐间通过高温卸料阀连接，所述焦闭本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含进出料的高压煤粉快速热解装置，其特征在于，包括：煤闭锁罐、反应器本体和焦闭锁罐，其中，所述煤闭锁罐的进料口与进料阀连接，所述煤闭锁罐上设置有第一压力控制阀，所述第一压力控制阀用于控制所述煤闭锁罐内的压力；所述煤闭锁罐的出料口与所述反应器本体的进料口间通过高温进料阀连接；所述反应器本体的顶部为椭球面结构，中部为环形筒结构，底部为锥形结构；所述反应器本体的半焦出口与所述焦闭锁罐间通过高温卸料阀连接，所述焦闭锁罐上设有第二压力控制阀，所述第二压力控制阀用于控制所述焦闭锁罐内的压力；所述焦闭锁罐的出料口与高温下料阀连接。

【技术特征摘要】
1.一种含进出料的高压煤粉快速热解装置，其特征在于，包括：煤闭锁罐、反应器本体和焦闭锁罐，其中，所述煤闭锁罐的进料口与进料阀连接，所述煤闭锁罐上设置有第一压力控制阀，所述第一压力控制阀用于控制所述煤闭锁罐内的压力；所述煤闭锁罐的出料口与所述反应器本体的进料口间通过高温进料阀连接；所述反应器本体的顶部为椭球面结构，中部为环形筒结构，底部为锥形结构；所述反应器本体的半焦出口与所述焦闭锁罐间通过高温卸料阀连接，所述焦闭锁罐上设有第二压力控制阀，所述第二压力控制阀用于控制所述焦闭锁罐内的压力；所述焦闭锁罐的出料口与高温下料阀连接。2.根据权利要求1所述的热解装置，其特征在于，所述煤闭锁罐与所述焦闭锁罐的结构相同，均包括：圆柱部、设置于所述圆柱部的上部的球面部和设置于所述圆柱部的下部的锥形部；所述进料阀与储煤仓连接；所述煤闭锁罐与所述焦闭锁罐的直径为1-5m，高度为1-3m，且由3-200mm的钢板制成，所述锥形部的锥角≤90°。3.根据权利要求1所述的热解装置，其特征在于，还包括：辐射管，所述辐射管设置于所述反应器本体内，所述辐射管具有多层，每层有多个，相邻的两层辐射管间交错设置；所述辐射管由耐热钢制成，所述辐射管的管径...

【专利技术属性】
技术研发人员：常胜良，谢善清，李生忠，林景龙，吴道洪，
申请(专利权)人：北京神雾电力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11