均匀高效传热的蜂窝式半焦炉制造技术

本实用新型专利技术涉及的一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，它包括布煤装置、换热器装置、出焦装置、装焦车和往复顶焦装置；所述布煤装置包括往复布煤器煤斗和布煤器底座，所述布煤器底座设置在往复布煤器煤斗的下方，所述往复布煤器煤斗内设有粉煤，所述布煤器底座底部与换热器装置连接；所述换热器装置包括由上至下依次间隔布置的向右偏移单元和向左偏移单元，所述向右偏移单元和向左偏移单元均包括四层间隔布置的换热模块，最上层的换热模块顶部与布煤器底座底部连接，最下层的换热模块底部与出焦装置连接。本实用新型专利技术大大减少粉煤的飞扬，提高油、气质量，提高了半焦的品质，提高了经济效益和社会效益。

Honeycomb semi coke oven with uniform and efficient heat transfer

【技术实现步骤摘要】
均匀高效传热的蜂窝式半焦炉
本技术涉及煤化工
，尤其涉及一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉。
技术介绍
我国神府、新疆等地是蕴藏大量不粘、弱粘和长焰煤等矿产资源的地区，尤其是位居世界八大煤田之一的神府地区，已建设了很多60万吨/年240万吨/年兰炭厂。这些兰炭厂采用大型直立炉生产工艺生产半焦，其入炉原料均为20mm80mm不粘、弱粘或长焰煤块煤。兰炭厂将买来的块煤进行筛选，取20mm80mm块煤作为直立炉生产原料，而筛下约占煤量15%20%的粉煤，只能作为廉价的动力煤卖掉，影响企业的经济效益；从煤矿生产来看，由于大规模开采和机械化作业，其块煤率仅为30%-35%，而粉煤量很大达到开采量的65%以上，随着块煤的供应不足已经直接影响到了兰炭厂的正常生产。关于不粘、弱粘和长焰煤等非炼焦煤的粉煤利用技术，有大连理工大学的流化床粉煤低温干馏技术，该技术已在陕西神木地区一公司投入了生产试验。该技术存在的不足之处有：（1）输送设备磨损严重；（2）煤气中粉尘量大，所回收的焦油难分离等问题。国内外的许多研究机构、煤炭企业对煤的半焦工艺、设备做了大量的研究试验，主要分为内热式、外热式干馏工艺；熄焦有湿法和干法熄焦；但存在的问题不少，如设备工艺复杂、污水污气污染严重、设备的密封问题带来的安全隐患、产出的油气焦质量较低等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述不足，提供一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，传热更均匀，传热效率更高。本技术的目的是这样实现的：一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，它包括布煤装置、换热器装置、出焦装置、装焦车和往复顶焦装置。所述布煤装置包括往复布煤器煤斗和布煤器底座，所述布煤器底座设置在往复布煤器煤斗的下方，所述往复布煤器煤斗内设有粉煤，所述布煤器底座底部与换热器装置连接；所述换热器装置包括由上至下依次间隔布置的向右偏移单元和向左偏移单元，所述向右偏移单元和向左偏移单元均包括四层间隔布置的换热模块，所述向右偏移单元的第二层和第三层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向右偏移1/5-1/10的煤厚距离，第四层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向左偏移1/5-1/10的煤厚距离，所述向左偏移单元的第二层和第三层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向左偏移1/5-1/10的煤厚距离，第四层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向右偏移1/5-1/10的煤厚距离；最上层的换热模块顶部与布煤器底座底部连接，最下层的换热模块底部与出焦装置连接；所述出焦装置下方设置可移动的装焦车，所述装焦车下方设置往复顶焦装置，所述往复顶焦装置包括顶出装置和设置在顶出装置上的活动顶板。一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，所述换热模块包括等距均匀布置的换热单元，所述换热单元为顶部设有分流锥的箱体，箱体内设有2块不锈钢耐热板，在箱体内形成三层通道，最上层和中部通道的尾端连通形成往复气流通道，最下层通道为分馏气体通道，所述上层的往复气流通道在换热单元正面的一端设置换热气出口，下层的往复气流通道在换热单元正面的一端设置换热气进口。一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，所述换热器装置四面设有集气罩，所述集气罩内设有若干固定分隔板，所述固定分隔板设置在每个换热单元的底部与集气罩外壁之间，所述集气罩的外壁上设有若干个分馏气体出口，所述分馏气体出口设置在固定分隔板下方。一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，所述换热单元的往复气流通道内壁设有内换热片，外壁设有外换热片。一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，所述出焦装置内设有与最下层的换热模块的换热单元位置相对应的转动轴，所述转动轴上设有叶片开关。一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，所述布煤器底座内设有与下方连接的换热模块的换热单元位置相对应的烟气通道，烟气通道设有两层，上层设有烟气出口，下层设有烟气进口，所述烟气进口与下方连接的换热模块的换热单元的换热气出口连接。一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，所述最下层的换热模块的换热单元的换热气进口与鼓风机连接，所述烟气出口导出至鼓风机。一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，所述换热器装置中的其中一层换热模块的换热单元的换热气出口与燃气锅炉的进气口连接，该层的上层的换热模块的换热单元的换热气进口与燃气锅炉的出气口连接。一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，所述布煤器底座上设有煤温传感器、温度传感器和粉煤的位置传感器，所述换热单元上均设有煤温传感器和气体温度传感器。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术的炉膛采用了模块拼装式结构，对换热模块A、B排列后使换热单元呈不规则的蜂窝状结构，使传热更均匀，传热效率更高；由于每个换热单元上都有分馏气体的出口，使煤在整个半焦过程中最大化的得到了分馏，使半焦中的含水量、挥发物大大降低，且分馏的气体可择优利用；由于干燥、干馏、熄焦在一个炉膛内，煤从加入到出焦只有一个向下缓慢平稳降落的过程，无搅动的过程，因此大大减少粉煤的飞扬，使油、气质量得到了提高。出焦为干熄焦的方式，提高了半焦的品质；充分利用了熄焦过程中半焦的热量，节约了能源和成本，提高了经济效益和社会效益。本技术可对难处理的褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘性烟煤的粉煤进行半焦处理，使煤的利用达到最优化；同时本技术也适用于对油页岩得到更优的分馏。本技术的独特之处是，没有干燥段、分馏段、熄焦段之分，在由换热器模块组成的加热段中，不管煤的含水量多大挥发份多少，是以换热器模块上的温度传感器和蒸馏气体的成分来区分干燥段与分馏段的；冷却段的最上面的几个换热器模块由于温度乃处在分馏温度内，因此可视为分馏段；对于分馏的气体而言只要在气体的出口处安装上有用的气体与无用的气体的三通阀门就可对分馏的气体进行处理，无用的排放（水汽），有用的回收（有机挥发物）。可通过多种方法控制不同煤质半焦的成品质量，一是可随时调整燃气锅炉燃气的进气量，使气体温度上升或下降；二是控制下方鼓风机的冷却空气的进气量，使加温段加温速度加快或减慢；三是控制出焦速度。只要通过这三个步骤的调整，就可对各种不同煤种进行半焦的最优化处理，使半焦的品质得到保证。本技术的另一大优势是：在整个半焦过程中无需用水，只有在下一道工艺处理蒸馏的有机气体时才用到水，节约了用水；燃气锅炉加热的热烟气经过加温段冷却后可直接排放或再利用，熄焦是干熄焦方式；因此在整个半焦生产过程中无废气、废水排放，节约了废气、废水的处理费用。本技术还可用于对工业粉体的加温干燥以及对农作物的干燥。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的A-A剖视图。图3为本技术的布煤装置的结构示意图。图4为本技术的换热模块的结构示意图。图5为本技术的换热单元的结构示意图。图6为本技术的实施例1的粉煤流动示意图。图7为本技术的实施例2的粉煤流动示意图。图8为本技术的对比例1的粉煤流动示意图。图9为本技术的出焦装置关闭状态的结构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，其特征在于：它包括布煤装置、换热器装置（3）、出焦装置（5）、装焦车（6）和往复顶焦装置（7）；/n所述布煤装置包括往复布煤器煤斗（1）和布煤器底座（2），所述布煤器底座（2）设置在往复布煤器煤斗（1）的下方，所述往复布煤器煤斗（1）内设有粉煤（1.1），所述布煤器底座（2）底部与换热器装置（3）连接；所述换热器装置（3）包括由上至下依次间隔布置的向右偏移单元和向左偏移单元，所述向右偏移单元和向左偏移单元均包括四层间隔布置的换热模块，所述向右偏移单元的第二层和第三层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向右偏移1/5-1/10的煤厚距离，第四层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向左偏移1/5-1/10的煤厚距离，所述向左偏移单元的第二层和第三层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向左偏移1/5-1/10的煤厚距离，第四层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向右偏移1/5-1/10的煤厚距离；最上层的换热模块顶部与布煤器底座（2）底部连接，最下层的换热模块底部与出焦装置（5）连接；所述出焦装置（5）下方设置可移动的装焦车（6），所述装焦车（6）下方设置往复顶焦装置（7），所述往复顶焦装置（7）包括顶出装置（7.2）和设置在顶出装置（7.2）上的活动顶板（7.1）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，其特征在于：它包括布煤装置、换热器装置（3）、出焦装置（5）、装焦车（6）和往复顶焦装置（7）；
所述布煤装置包括往复布煤器煤斗（1）和布煤器底座（2），所述布煤器底座（2）设置在往复布煤器煤斗（1）的下方，所述往复布煤器煤斗（1）内设有粉煤（1.1），所述布煤器底座（2）底部与换热器装置（3）连接；所述换热器装置（3）包括由上至下依次间隔布置的向右偏移单元和向左偏移单元，所述向右偏移单元和向左偏移单元均包括四层间隔布置的换热模块，所述向右偏移单元的第二层和第三层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向右偏移1/5-1/10的煤厚距离，第四层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向左偏移1/5-1/10的煤厚距离，所述向左偏移单元的第二层和第三层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向左偏移1/5-1/10的煤厚距离，第四层换热模块设置在上层的两个换热模块的中间位置向右偏移1/5-1/10的煤厚距离；最上层的换热模块顶部与布煤器底座（2）底部连接，最下层的换热模块底部与出焦装置（5）连接；所述出焦装置（5）下方设置可移动的装焦车（6），所述装焦车（6）下方设置往复顶焦装置（7），所述往复顶焦装置（7）包括顶出装置（7.2）和设置在顶出装置（7.2）上的活动顶板（7.1）。


2.根据权利要求1所述的一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，其特征在于：所述换热模块包括等距均匀布置的换热单元（4），所述换热单元（4）为顶部设有分流锥（4.3）的箱体，箱体内设有2块不锈钢耐热板，在箱体内形成三层通道，最上层和中部通道的尾端连通形成往复气流通道，最下层通道为分馏气体通道（3.3），所述上层的往复气流通道在换热单元（4）正面的一端设置换热气出口（3.4），下层的往复气流通道在换热单元（4）正面的一端设置换热气进口（3.5）。


3.根据权利要求2所述的一种均匀高效传热的蜂窝式半焦炉，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵祖良，赵赶超，
申请(专利权)人：赵祖良，
类型：新型
国别省市：江苏;32