本发明专利技术公开了一种用于内热式低温干馏的干馏介质发生系统，包括燃烧器、混合燃烧室、煤气管路，燃烧器的输入端连接煤气管路，燃烧器的输入端还连接有富氧空气或氧气管路，燃烧器的输出端连接混合燃烧室，混合燃烧室的输出端连接混气室，该混气室的输入端还连接有煤气管路；连接在燃烧器输入端的富氧空气或氧气管路上依次设置有第一加压风机、第一压力测量仪表、第一控制阀和第一流量测量仪；连接在燃烧器输入端的煤气管路上依次设置有第二加压风机、第二压力测量仪表、第二控制阀、第二流量测量仪；运用本发明专利技术后，煤气部分闭路循环且质量提高，“三废”排放减少，焦油产率提高，企业之间更容易实现联产及煤气综合利用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种干馏介质发生系统及自动控制方法，尤其是一种用于内热式低温 干馏的干馏介质发生系统及自动控制方法。
技术介绍
我国陕北煤炭资源丰富，煤化程度低，具有挥发分高、燃点低、灰分低、硫磷含量 低、以及焦油产率高的特点，是低温干馏生产兰炭的优质原料。目前仅榆林年产兰炭量就 已接近2000万吨，其兰炭生产设备多采用直立内热炉，热解温度以中温为主。这种炉型无 专门的干馏介质发生系统及自动控制方法，采用炉内空气和煤气自然混合燃烧的加热方 式。其不足之处是燃烧的废气同时产生于炉内，降低了煤气的热值，同时又增大了煤气净化 系统的处理压力，而且废气不易综合利用。另外，煤气在炉内的燃烧不充分，以直接燃烧排 放为主造成环境污染和生态问题。因而，积极开发有效的干馏介质发生系统及自动控制方 法，提高煤气的综合利用率，形成新的清洁炼焦工艺及成套设备，大大提高陕北煤、煤焦油、 焦炉煤气及其余热高效发电技术水平，对陕北能源化工基地建设及可持续发展具有重大意 义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种用于内热式低温干馏的干馏介质发生系统及自动控 制方法，在低温干馏时应用该系统能够有效降低煤气中的氮含量，提高煤气的热值，提高焦 油收率，改善兰炭质量。为实现上述任务，本专利技术采用如下的技术方案一种用于内热式低温干馏的干馏介质发生系统，包括燃烧器、混合燃烧室和煤气 管路，所述的燃烧器的输入端连接煤气管路；在燃烧器的输入端还连接有富氧空气或氧气管路，燃烧器的输出端连接混合燃烧 室，所述的混合燃烧室的输出端连接混气室，该混气室的输入端和煤气管路连通；在富氧空气或氧气管路上，依次设置有第一加压风机、第一压力测量仪表、第一控 制阀和第一流量测量仪；燃烧器的输入端连通的煤气管路上，依次设置有第二加压风机、第二压力测量仪 表、第二控制阀、第二流量测量仪；混合燃烧室的输出端和混气室的输入端之间设有第一温 度测量装置；混气室的输入端连通的煤气管路上，依次设置有第三加压风机(第三压力测量仪 表、第三控制阀、第三流量测量仪；混气室的输出端依次设置有第二温度测量装置、第四压力测量仪表；第一流量测量仪、第二流量测量仪、第三流量测量仪、第一压力测量仪表、第二压 力测量仪表、第三压力测量仪表、第四压力测量仪表、第一加压风机、第二加压风机、第三压 风机、和第一温度测量装置、第二温度测量装置分别与数据采集板、单片机相连接。并根据程序控制系统的流量、压力、温度等参数，实现自动控制与报警。混气室的输出端有热风围管，热风围管的输出端有多个出气口。用于内热式低温干馏的干馏介质发生系统的自动控制方法，该系统中的温度、流 量和压力信号采用数据采集板采集并进行数据转换，经数据转换后的各种信号从数据采集 板进入单片机，单片机运行根据事先编的程序对系统中各设备实现自动控制与报警，具体 流程如下上述用于内热式低温干馏的干馏介质发生系统的自动控制方法该系统中的温 度、流量和压力信号，以及电压或电流信号采用数据采集板采集并进行数据转换，经数据转 换后的各种信号从数据采集板进入单片机，单片机运行根据事先编的程序对系统中各设备 实现自动控制与报警，具体流程如下经干馏炉煤气净化装置净化后的净煤气由煤气管路进入，第二压力测量仪表和第 二流量测量仪表采集煤气管路中的煤气压力及流量信息并将其转换成电信号后传入数据 采集板；单片机实时接收数据采集板发送的信号，并控制第二加压风机加压使净煤气进入 燃烧器，同时根据干馏炉对干馏介质的温度和压力要求调节控制阀门控制流量；与此同时，富氧空气或纯氧由富氧空气或纯氧管路进入，第一压力测量仪表和第 一流量测量仪表分别测量富氧空气或纯氧管路中的气体压力及流量信息并将其转换为电 信号后传入数据采集板，单片机实时接收判断数据发送的信号，并控制第一加压风机加压 使富氧空气或纯氧进入燃烧器，同时根据干馏炉对干馏介质的温度和压力要求调节第一控 制阀控制流量；进入燃烧器的两种气体在混合燃烧室中充分燃烧；第一温度测量仪表测量混合燃烧室出口的燃烧废气温度Tl并将温度数据传送到 数据采集板，干馏炉所要求的废气温度为T2，单片机实时接收数据采集板发送的信号并判 断如果Tl > T2，单片机控制第三加压风机打开，并调节第三控制阀的开度向混气室 中兑入冷煤气(净煤气)，直到Tl = T2 ；第三流量测量仪表和第三压力测量仪表分别测量 兑入的冷煤气(净煤气)量和管路中的压力，并将测量的数据发送到数据采集板；如果Tl < T2，则单片机发出打开第二加压风机和第二控制阀或者打开第一加压 风机和第一控制阀的指令，从而调节进入混合燃烧室的煤气量或富氧量，直到Tl = T2 ；第 一流量测量仪表和第一压力测量仪表分别测量氧气管路中的流量和压力数据并发送到数 据采集板；第二流量测量仪表和第二压力测量仪表分别测量煤气管路中的流量和压力数据 并发送到数据采集板；如果Tl = T2，燃烧废气直接通入热风围管，并由出气口进入干馏炉，第二温度测 量仪表和第四压力测量仪表测量混气室输出端的气体的温度和压力，并将数据传送给数据 采集板。本专利技术的有益效果是(1)煤气采用闭路循环。煤气与富氧空气或氧气按比例充分混合燃烧后，直接用于 原煤加热干馏，充分利用了热能，热利用效率高。(2)在不改变现行低温干馏炉结构的情况下，产出低氮高质量煤气，提高焦油产量 和兰炭质量。(3)减少煤气的产出量，更容易实现煤气净化，有利于实现联产综合利用。(4)所有的温度、流量、压力测量仪分别与数据采集板、单片机相连接，并根据程序控制系统的流量、压力、温度等参数，实现自动控制与报警。(5)大大提高现有低温干馏装置的技术和装备水平，为低温干馏技术在高焦油含 量的低变质侏罗纪煤的高效利用创造条件。附图说明图1为本专利技术的干馏介质发生系统的结构示意图。图2为本专利技术的干馏介质发生系统与干馏炉的联合结构示意图。图2中I为干馏介质发生装置，II为煤低温干馏装置，图中各装置如下 1-富氧空气或纯氧管道，2-第一加压风机，3-第一压力测量仪表，4-第一控制阀， 5-第一流量测量仪表，6-燃烧器，7-混合燃烧室，8-第一温度测量仪表，9-混气室，10-第 二温度测量仪表，11-第四压力测量仪表，12-热风围管，14-干馏炉，13-进气口，15-焦油氨 水沉降池，16-焦油池，17煤气净化装置，18-煤气管路，19-第三流量测量仪表，20-第三控 制阀，21-第三压力测量仪表，22-第三加压风机，23-第二流量测量仪表，24-第二控制阀， 25-第二压力测量仪表，26-第二加压风机；27-数据采集板，28-单片机。以下结合附图和实施例对本专利技术做进一步的解释说明。具体实施例方式如图1所示，一种用于内热式低温干馏的干馏介质发生系统，包括燃烧器6、混合 燃烧室7、煤气管路18，燃烧器6的输入端连接煤气管路18，燃烧器6的输入端还连接有富 氧空气或氧气管路1，燃烧器6的输出端连接混合燃烧室7，混合燃烧室7的输出端连接冷 煤气兑入的混气室9，该混气室9的输入端和煤气管路18连通；混气室9的输出端有热风 围管12，热风围管12的输出端有多个出气口 13。在富氧空气或氧气管路1上，依次设置有第一加压风机2、第一压力测量仪表3、第 一控制阀4和第一流量测量仪5 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于内热式低温干馏的干馏介质发生系统，包括燃烧器（６）、混合燃烧室（７）和煤气管路（１８），所述的燃烧器（６）的输入端连接煤气管路（１８）；其特征在于： 在燃烧器（６）的输入端还连接有富氧空气或氧气管路（１），燃烧器（６）的输出端连接混合燃烧室（７），所述的混合燃烧室（７）的输出端连接混气室（９），该混气室（９）的输入端和煤气管路（１８）连通； 在富氧空气或氧气管路（１）上，依次设置有第一加压风机（２）、第一压力测量仪表（３）、第一控制阀（４）和第一流量测量仪（５）；所述燃烧器（６）的输入端连通的煤气管路（１８）上，依次设置有第二加压风机（２６）、第二压力测量仪表（２５）、第二控制阀（２４）、第二流量测量仪（２３）；混合燃烧室（７）的输出端和混气室（９）的输入端之间设有第一温度测量装置（８）； 所述混气室（９）的输入端连通的煤气管路（１８）上，依次设置有第三加压风机（２２）、第三压力测量仪表（２１）、第三控制阀（２０）、第三流量测量仪（１９）； 所述混气室（９）的输出端依次设置有第二温度测量装置（１０）、第四压力测量仪表（１１）；所述的第一流量测量仪（５）、第二流量测量仪（２３）、第三流量测量仪（１９）、第一压力测量仪表（３）、第二压力测量仪表（２５）、第三压力测量仪表（２１）、第四压力测量仪表（１１）、第一加压风机（２）、第二加压风机（２６）、第三压风机（２２）、和第一温度测量装置（８）、第二温度测量装置（１０）分别与数据采集板（２７）、单片机（２８）相连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李小明，赵俊学，池延斌，崔雅茹，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]
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