一种煤热解气体产物分离装置及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种煤热解气体产物分离装置及系统，本实用新型专利技术适用于煤热解工艺后续固、液产物分离。本实用新型专利技术方法通过程序调节自控阀门开启与闭合来实现管路的切换，以完成分离装置的分离除尘和反吹净化功能。分离装置包括气道、金属夹层波纹板和金属盘管。本实用新型专利技术所述的方法采用高温氮气加热煤焦油，使之气化，从而分离粉尘与热解气，并且利用自身净化后煤气“再生”装置，无需额外能量和物质，节能高效，不仅有效的解决热解固、液产物难分离的技术难题，而且过程自动控制，安全可靠。

A Coal Pyrolysis Gas Product Separation Device and System

The utility model discloses a coal pyrolysis gas product separation device and system, and the utility model is suitable for separating solid and liquid products after coal pyrolysis process. The method of the utility model realizes the switching of the pipeline by programmed adjustment of the opening and closing of the automatic control valve, so as to complete the separation, dust removal and back-blowing purification functions of the separation device. The separating device includes airway, metal interlayer corrugated plate and metal coil. The method of the utility model uses high temperature nitrogen gas to heat coal tar and make it gasify, so as to separate dust and pyrolysis gas, and uses self-purification gas \regeneration\ device, without additional energy and material, to save energy and high efficiency, which not only effectively solves the technical problem of difficult separation of pyrolysis solid and liquid products, but also automatically controls the process, and is safe and reliable.

【技术实现步骤摘要】
一种煤热解气体产物分离装置及系统
本技术属于煤热解领域，尤其涉及热解产物分离领域，具体涉及一种适用于煤热解工艺后续固、液产物分离的装置及系统。
技术介绍
煤热解是指隔绝空气的条件下进行加热，煤在不同温度下发生复杂物理变化和化学反应，生成固体、液体和气体产物的过程。在我国煤炭资源加工利用途径之中，虽然低变质煤的中低温热解技术研究和应用较为广泛和较为成熟，出现了干馏方炉热解工艺、固体热载体热解工艺和回转窑热解工艺等热解工艺，但是煤热解依然存在热解效率低、产物收率不高、产品难分离、废水难处理等技术难题。目前现有煤热解产物分离方法有旋风分离、布袋收尘、电捕焦油等，但由于粉尘被煤焦油包裹，常规方法均不能彻底完全分离煤焦油和粉尘。神雾集团专利技术的旋转分离器利用过滤元件过滤粉尘，然后利用反吹气将粉尘带出装置，然而这种方法不能彻底将煤焦油包裹的粉尘过滤，粉尘和焦油微粒有可能会堵塞过滤元件，不易被反吹气吹出。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题。本技术的目的在于提供一种煤热解气体产物分离装置及系统，本技术适用于煤热解工艺后续固、液产物分离，本技术的分离系统通过程序调节自控阀门开启和闭合来实现管路的切换，以完成装置的分离除尘和反吹净化功能。本技术采用的技术方案入如下：一种煤热解气体产物分离装置，包括第一气道、第二气道、两个侧板和若干个金属夹层波纹板；两个侧板前后正对设置，从两个侧板的左边至右边，若干个金属夹层波纹板相互平行且间隔设置在两个侧板之间，所有金属夹层波纹板的前后侧壁分别与两个侧板固定连接，从两个侧板的下部至上部，相邻的两个金属夹层波纹板之间形成波浪形通道；相邻的两个金属夹层波纹板之间设置有第一金属筛网；每个金属夹层波纹板的夹层中均设置有用于加热的金属盘管；第一气道和第二气道分别与两个侧板的上部和下部连接，第一气道与金属夹层波纹板之间形成的波浪形通道的上端连通，第二气道与金属夹层波纹板之间形成的波浪形通道的下端连通。第一金属筛网包括若干段单层的金属筛网，第一金属筛网整体折线形设置在相邻的两个金属夹层波纹板之间，第一金属筛网每一段的两端与金属夹层波纹板之间焊接。沿相邻两个金属夹层波纹板之间形成的波浪形通道的上部至下部，第一金属筛网的高度为波浪形通道高度的1/3。相邻两个金属夹层波纹板之间的距离不大于3mm，第一金属筛网为200目筛。金属盘管的出入口分别设置在金属夹层波纹板的上部和下部。一种煤热解气体产物分离系统，包括两个上述分离装置、高温介质源、冷凝器、一次旋风分离器、二次旋风分离器、若干个自控阀门和若干个压力变送器；两个分离装置分别为第一分离装置和第二分离装置；高温介质源的出口与两个分离装置的金属盘管的入口连接；一次旋风分离器的出口与第一分离装置第二气道和第二分离装置第二气道均连接；二次旋风分离器的出口与第一分离装置第二气道和第二分离装置第二气道均连接；第一分离装置第二气道和第二分离装置第二气道均与二次旋风分离器的入口连接；第一分离装置第一气道和第二分离装置第一气道均与冷凝器的入口连接；冷凝器的出口与第一分离装置第一气道和第二分离装置第一气道分别连接；第一分离装置的第二气道和第二分离装置的第二气道分别设置有第一压力变送器和第二压力变送器；第一分离装置第一气道与冷凝器出口之间的管道上和与冷凝器入口之间的管道上分别设置第一自控阀门和第二自控阀门；第一分离装置第二气道设置有相互并联的第三自控阀门和第四自控阀门，第三自控阀门设置在第一分离装置第二气道与二次旋风分离器入口之间的管道上；第四自控阀门通过管道与二次旋风分离器的出口和一次旋风分离器的出口分别连接；第二分离装置第一气道与冷凝器入口之间的管道上和与冷凝器出口之间的管道上分别设置第五自控阀门和第六自控阀门；第二分离装置第二气道设置有相互并联的第七自控阀门和第八自控阀门，第七自控阀门设置在第二分离装置第二气道与二次旋风分离器入口之间的管道上；第八自控阀门通过管道与二次旋风分离器的出口和一次旋风分离器的出口分别连接；第一自控阀门、第三自控阀门、第五自控阀门和第八自控阀门均与第一压力变送器连接；第二自控阀门、第四自控阀门、第六自控阀门和第七自控阀门均与第二压力变送器连接。高温介质源为冷却兰炭产生的高温氮气。本技术具有如下有益效果：本技术的分离装置通过设置在金属夹层波纹板的夹层中的金属盘管能够对整个装置进行加热，相邻的两个金属夹层波纹板之间形成波浪形通道，相邻的两个金属夹层波纹板之间设置有第一金属筛网，其中，波浪形通道能够增加煤热解气的流程，使煤热解气充分被加热，煤热解气中包裹粉尘的煤焦油被加热后气化，进而使粉尘与煤焦油分离，分离出的粉尘能够被第一金属筛网阻挡过滤下来，煤焦油蒸汽和煤热解气中的煤气穿过波浪形通道后排出整个装置，并进入下道工序，本技术的分离装置能够解决现有技术中粉尘与煤焦油难以完全分离的难题，并且具有分离效果显著的特点。本技术的煤热解气体产物分离系统通过若干自控阀门、压力变送器和两个本技术的分离装置，通过自控阀门的开闭，能够在第一分离装置进行除尘分离时，对第二分离装置进行反吹净化；当第二分离装置进行除尘分离时，对第一分离装置进行反吹净化；该过程完全自动控制，生产过程中，不必停产，因此能够实现煤热解气体产物的连续分离过，大大提高了生产效率，节约时间和经济成本，还能达到节能减排的目的，经济效果和环境效益显著。附图说明图1是本技术的煤热解气体产物分离系统示意图；图2是本技术煤热解气体产物分离装置示意图；图3是本技术分离装置对煤热解气体产物分离时的示意图；图4是本技术分离装置反吹净化示意图；图5是本技术另一种分离装置示意图；图6是本技术另一种分离装置中的板框结构示意图；图7是本技术另一种分离装置中的金属筛网组结构示意图；图8是本技术另一种分离装置中的所有金属筛网组合后的结构示意图；图9是本技术另一种分离装置中的组合筛板的结构示意图；图10是本技术另一种分离装置作为分离除尘室时的工作示意图；图11是本技术另一种分离装置作为反吹净化室时的工作示意图。图中，1-第一气道，1-1-第二气道，2-金属盘管进口，3-金属盘管出口，4-金属夹层波纹板，5-金属盘管，6-第一金属筛网，7-侧板，8-高温介质源，9-冷凝器，10-一次旋风分离器，11-二次旋风分离器，12-1-第一自控阀门，12-2-第二自控阀门，12-3-第三自控阀门，12-4-第四自控阀门，12-5-第五自控阀门，12-6-第六自控阀门，12-7-第七自控阀门，12-8-第八自控阀门，13-1-第一压力变送器，13-2-第二压力变送器，14-第一分离装置，15-第二分离装置，16-干燥器；102-高温气体进口总管，103-高温气体出口总管，104-金属板框，106-第二金属筛网，107-高温气体进口管道，108-高温气体出口管道，109-组合筛板。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本技术的方案及其各个方面的优点。参照图2至图4，本技术的煤热解气体产物分离装置，包括第一气道1、第二气道1-1、两个侧板7和若干个金属夹层波纹板4；两个侧板7前后正对设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤热解气体产物分离装置，其特征在于，包括第一气道(1)、第二气道(1‑1)、两个侧板(7)和若干个金属夹层波纹板(4)；两个侧板(7)前后正对设置，从两个侧板(7)的左边至右边，若干个金属夹层波纹板(4)相互平行且间隔设置在两个侧板(7)之间，所有金属夹层波纹板(4)的前后侧壁分别与两个侧板(7)固定连接，从两个侧板(7)的下部至上部，相邻的两个金属夹层波纹板(4)之间形成波浪形通道；相邻的两个金属夹层波纹板(4)之间设置有第一金属筛网(6)；每个金属夹层波纹板(4)的夹层中均设置有用于加热的金属盘管(5)；第一气道(1)和第二气道(1‑1)分别与两个侧板(7)的上部和下部连接，第一气道(1)与金属夹层波纹板(4)之间形成的波浪形通道的上端连通，第二气道(1‑1)与金属夹层波纹板(4)之间形成的波浪形通道的下端连通。

【技术特征摘要】
1.一种煤热解气体产物分离装置，其特征在于，包括第一气道(1)、第二气道(1-1)、两个侧板(7)和若干个金属夹层波纹板(4)；两个侧板(7)前后正对设置，从两个侧板(7)的左边至右边，若干个金属夹层波纹板(4)相互平行且间隔设置在两个侧板(7)之间，所有金属夹层波纹板(4)的前后侧壁分别与两个侧板(7)固定连接，从两个侧板(7)的下部至上部，相邻的两个金属夹层波纹板(4)之间形成波浪形通道；相邻的两个金属夹层波纹板(4)之间设置有第一金属筛网(6)；每个金属夹层波纹板(4)的夹层中均设置有用于加热的金属盘管(5)；第一气道(1)和第二气道(1-1)分别与两个侧板(7)的上部和下部连接，第一气道(1)与金属夹层波纹板(4)之间形成的波浪形通道的上端连通，第二气道(1-1)与金属夹层波纹板(4)之间形成的波浪形通道的下端连通。2.根据权利要求1所述的一种煤热解气体产物分离装置，其特征在于，第一金属筛网(6)包括若干段单层的金属筛网，第一金属筛网(6)整体折线形设置在相邻的两个金属夹层波纹板(4)之间，第一金属筛网(6)每一段的两端与金属夹层波纹板(4)之间焊接。3.根据权利要求1所述的一种煤热解气体产物分离装置，其特征在于，沿相邻两个金属夹层波纹板(4)之间形成的波浪形通道的上部至下部，第一金属筛网(6)的高度为波浪形通道高度的1/3。4.根据权利要求1所述的一种煤热解气体产物分离装置，其特征在于，相邻两个金属夹层波纹板(4)之间的距离不大于3mm，第一金属筛网(6)为200目筛。5.根据权利要求1所述的一种煤热解气体产物分离装置，其特征在于，金属盘管(5)的出入口分别设置在金属夹层波纹板(4)的上部和下部。6.一种煤热解气体产物分离系统，其特征在于，包括高温介质源(8)、冷凝器(9)、一次旋风分离器(10)、二次旋风分离器(11)、若干个自控阀门、若干个压力变送器和两个权利要求1-5任意一项所述的分离装置；两个分离装置分别为第一分离装置(14)和第二分离装置(15)；高温介质源(8)的出口与两个分离装置的金属盘管(5)的入口连接；一次旋风分离器(10)的出口与第一分离装置(14)第二气道(1-1)和第二分离装置(15)第二气道(1-1)均连接；二次旋风分离器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：周军，吴雷，梁坤，侯治威，宋永辉，张秋利，田宇红，兰新哲，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61