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煤热解装置，煤热解装置包括：原料煤仓；干燥机，所述干燥机与所述原料煤仓相连；余热回收热解反应器，所述余热回收热解反应器内部包括热解反应区和半焦冷却区，所述热解反应区与所述干燥机相连，所述半焦冷却区位于所述热解反应区的下方，所述半焦冷却区连接有半焦出口。由此，本实用新型专利技术的余热回收热解反应器采取一体化的多区域结构，将热解与冷却集中到一个设备中，省去了冷焦设备，这样简化了工艺流程，提高了装置运行稳定性。

Coal pyrolysis unit

【技术实现步骤摘要】
煤热解装置
本技术涉及煤化工
，尤其是涉及一种煤热解装置。
技术介绍
煤热解是煤炭清洁高效利用的有效途径，通过热解提取煤中的挥发分，获得焦油、热解气和半焦，实现了煤分级、分质利用。低阶煤含水量大，热解之前需要进行干燥处理，干燥过程中产生的干燥尾气中含有大量水蒸汽(约占原煤质量的15-30％)，通常将产生的尾气直接排放或冷凝回收蒸汽凝液,直接排放造成了资源浪费，采用回收方式需要庞大的换热设备，增加了设备和运行成本。热解产生的半焦排出热解炉后需要冷却降温，以满足后续输送要求。半焦冷却常采用干熄焦、湿熄焦及间接换热等方式将半焦中的热量移走。目前，大多数热解工艺煤干燥、热解及半焦冷却是相互独立的系统。原煤干燥需要加热，而半焦冷却为放热工段，可回收大量热能，将两工艺段的热能进行交换利用，能够大大降低系统能耗，提高工艺经济性。但是，现有技术煤的干燥、热解及半焦冷却分别在三个系统中进行，每个系统都设置有辅助设备，工艺设备复杂，系统运行稳定性差。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种煤热解装置，该煤热解装置结构简单，工艺流程简单。根据本技术的煤热解装置，包括：原料煤仓；干燥机，所述干燥机与所述原料煤仓相连；余热回收热解反应器，所述余热回收热解反应器内部包括热解反应区和半焦冷却区，所述热解反应区与所述干燥机相连，所述半焦冷却区位于所述热解反应区的下方，所述半焦冷却区连接有半焦出口。由此，本技术的余热回收热解反应器采取一体化的多区域结构，将热解与冷却集中到一个设备中，省去了冷焦设备，这样简化了工艺流程，提高了装置运行稳定性。在本技术的一些示例中，所述余热回收热解反应器包括炉顶料仓，所述炉顶料仓连接在所述干燥机和所述热解反应区之间。在本技术的一些示例中，所述炉顶料仓处设置有给料器。在本技术的一些示例中，所述半焦冷却区包括：第一冷却区和第二冷却区，所述第一冷却区位于所述热解反应区和所述第二冷却区之间，所述第二冷却区与所述半焦出口相连，所述第一冷却区和所述第二冷却区均分布有冷却管。在本技术的一些示例中，所述第一冷却区的冷却管与所述干燥机相连且形成循环回路。在本技术的一些示例中，所述第二冷却区的冷却管内流动有冷却水。在本技术的一些示例中，所述热解反应区的容积大于所述半焦冷却区的容积。在本技术的一些示例中，所述半焦出口处设置有半焦出料阀。在本技术的一些示例中，所述煤热解装置还包括：粉尘过滤器、风机和加热器，所述粉尘过滤器、所述风机、所述加热器和所述干燥机形成循环回路。在本技术的一些示例中，所述原料煤仓和所述干燥机之间设置有螺旋给料器。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本技术实施例的煤热解装置的结构示意图。附图标记：煤热解装置100；炉顶料仓1；给料器2；余热回收热解反应器3；辐射管4；半焦出料阀5；风机6；原料煤仓7；螺旋给料器8；粉尘过滤器9；加热器10；干燥机11；第一冷却区12；第二冷却区13；热解反应区14。具体实施方式下面参考图1描述根据本技术实施例的煤热解装置100。如图1所示，根据本技术实施例的煤热解装置100可以包括：原料煤仓7、干燥机11和余热回收热解反应器3，干燥机11与原料煤仓7相连，具体地，原料煤仓7和干燥机11之间设置有螺旋给料器8。原料煤仓7用来储存待干燥的煤粉，螺旋给料器8可以有效输送原料煤仓7内的煤粉，干燥机11可以干燥煤粉。余热回收热解反应器3内部包括热解反应区14和半焦冷却区，热解反应区14与干燥机11相连，半焦冷却区位于热解反应区14的下方，半焦冷却区连接有半焦出口。可以理解的是，经过干燥机11干燥的煤粉可以送入余热回收热解反应器3的热解反应区14，并在热解反应区14进行热解反应，这样可以使得煤粉形成高温半焦和热解油气，然后半焦可以在半焦冷却区内进行冷却，冷却之后的半焦可以直接从半焦出口排出。热解反应区14设置有蓄热式辐射管4。由此，本技术的余热回收热解反应器3采取一体化的多区域结构，将热解与冷却集中到一个设备中，省去了冷焦设备，这样简化了工艺流程，提高了装置运行稳定性。其中，如图1所示，余热回收热解反应器3包括炉顶料仓1，炉顶料仓1连接在干燥机11和热解反应区14之间。也就是说，干燥机11先将煤粉送到炉顶料仓1之后，再由炉顶料仓1送到余热回收热解反应器3的热解反应区14内进行热解反应。通过设置炉顶料仓1，可以有计划地进行热解反应，可以提高煤热解装置100的可控性。具体地，如图1所示炉顶料仓1可以为多个。干燥机11和炉顶料仓1可以通过皮带输送煤粉。进一步地，如图1所示，炉顶料仓1处设置有给料器2。给料器2可以起到定量输送来自炉顶料仓1的煤粉的作用，这样可以进一步地使得煤热解装置100操作可控，煤热解过程更加完善，效率高。具体地，如图1所示，半焦冷却区包括：第一冷却区12和第二冷却区13，第一冷却区12位于热解反应区14和第二冷却区13之间，第二冷却区13与半焦出口相连，第一冷却区12和第二冷却区13均分布有冷却管。也就是说，在热解反应区14的下方设置有两个冷却区，这样可以分段地降低半焦的温度，从而可以使得从半焦出口送出的半焦温度符合预期，进而可以使得煤热解装置100运行更加稳定。其中，第一冷却区12的冷却管与干燥机11相连且形成循环回路。由此，冷却管可以在第一冷却区12内与半焦进行热交换来降低半焦的温度，而冷却管内的蒸汽可以吸收热量后再回到干燥机11，从而可以更好地干燥煤粉，可以提高干燥煤粉的效率。同时，干燥尾气得到了有效利用，省去了干燥尾气冷凝回收装置，节省了设备投资。还有，第二冷却区13的冷却管内流动有冷却水。第二冷却区13内的冷却水可以进一步地降低半焦的温度，这样可以促使半焦的温度达到预期，然后从半焦出口送出。具体地，如图1所示，热解反应区14的容积大于半焦冷却区的容积。这样可以留有足够的热解反应区14的空间，可以保证煤粉在热解反应区14有足够的反应时间，从而可以保证煤热解装置100的运行稳定。其中，如图1所示，半焦出口处设置有半焦出料阀5。半焦出料阀5可以控制半焦出口是否出料，以及出料的多少，如此可以更好地控制半焦的产出，从而可以提升煤热解装置100的运行稳定性。可选地，如图1所示，煤热解装置100还包括：粉尘过滤器9、风机6和加热器10，粉尘过滤器9、风机6、加热器10和干燥机11形成循环回路。循环回路的设置可以有效干燥煤粉，干燥后80-110℃的煤由安装在干燥机11尾部出口的干煤出料阀排出。干燥过程中析出的水分及部分细煤粉，由过热蒸汽携带排出干燥机11，经粉尘过滤器9过滤后，细煤粉落入过滤器中。脱除粉尘的100-110℃蒸汽一部分经加热器10加热后作为载气进入到干燥机11中，风机6起到引导作用。下面详细描述一下根据本技术实施例的煤热解装置100的工作流程。煤的干燥采用回转干燥机11，回转干燥机11为管壳式结构，干燥热源为160-300℃的过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤热解装置，其特征在于，包括：原料煤仓；干燥机，所述干燥机与所述原料煤仓相连；余热回收热解反应器，所述余热回收热解反应器内部包括热解反应区和半焦冷却区，所述热解反应区与所述干燥机相连，所述半焦冷却区位于所述热解反应区的下方，所述半焦冷却区连接有半焦出口。

【技术特征摘要】
1.一种煤热解装置，其特征在于，包括：原料煤仓；干燥机，所述干燥机与所述原料煤仓相连；余热回收热解反应器，所述余热回收热解反应器内部包括热解反应区和半焦冷却区，所述热解反应区与所述干燥机相连，所述半焦冷却区位于所述热解反应区的下方，所述半焦冷却区连接有半焦出口。2.根据权利要求1所述的煤热解装置，其特征在于，所述余热回收热解反应器包括炉顶料仓，所述炉顶料仓连接在所述干燥机和所述热解反应区之间。3.根据权利要求2所述的煤热解装置，其特征在于，所述炉顶料仓处设置有给料器。4.根据权利要求1所述的煤热解装置，其特征在于，所述半焦冷却区包括：第一冷却区和第二冷却区，所述第一冷却区位于所述热解反应区和所述第二冷却区之间，所述第二冷却区与所述半焦出口相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伦辉，陈楚桥，
申请(专利权)人：内蒙古港原化工有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古,15