一种利用固体热载体使煤低温干馏的外返料干馏炉制造技术

本实用新型专利技术提供一种利用固体热载体使煤低温干馏的外返料干馏炉，筒体前端为进料装置，筒体与进料装置之间用进料密封进行密封，在筒体内布置有一组正向导料螺旋板和一组反向导料螺旋板；筒体后端为出料箱，出料箱与筒体之间用石墨密封密封；筒体外部为由夹套和夹套密封组成的加热装置，在夹套两端各有一夹套密封；在筒体加热区内由分隔板和一个与筒体同心的圆管一起将筒体分为多个仓，筒体外部交错分布三根返料螺旋管。本实用新型专利技术利用固体热载体能快速升高煤的温度，使煤迅速发生热解反应，提高了焦油产率和煤气产量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种利用固体热载体使煤低温干馏生成兰炭、焦油和煤气等产物的外返料干馏炉。
技术介绍
随着我国国民经济的迅猛发展和工业化水平的快速提高，工农业生产和人民生活对能源的需求量越来越大，国家对能源的综合开发利用和可持续发展的要求越来越高。我国是能源短缺的国家，石油对外依存度高达55%以上，在工农业生产过程中实现节能、降耗，并实现能源的综合利用，坚持走可持续发展的道路，必须依靠科技进步和科技创新。我国低变质煤占煤炭资源储量的60%以上，采用新技术、新工艺、新装备把低变质煤制成兰炭、焦油和煤气实现低变质煤的综合利用，符合国家的能源政策和产业发展规划，而且能有效回收我国紧缺的战略资源，可创造巨大的经济效益。固体热载体煤的低温干馏是借助高温半焦把原料煤迅速升温到450°C以上，再通过对筒体外部加热使煤发生快速热解反应，最大量的析出煤中的煤气和焦油成分，由于升温迅速，焦油发生二次裂解较少，能大幅提高焦油产率。回收得到的焦油经过后续处理能制成柴油或汽油用于工农业生产；煤气经过收集和净化，煤气的纯度很高是很好的工业原料和民用燃料。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种利用固体热载体使煤低温干馏的外返料干馏炉，利用固体热载体能快速升高煤的温度，使煤迅速发生热解反应，提高了焦油产率和煤气产量。本技术的技术方案是一种利用固体热载体使煤低温干馏的外返料干馏炉，其特征是筒体前端为进料装置，筒体与进料装置之间用进料密封进行密封，在筒体内布置有一组正向导料螺旋板和一组反向导料螺旋板；筒体后端为出料箱，出料箱与筒体之间用石墨密封密封；筒体外部为由夹套和夹套密封组成的加热装置，在夹套两端各有一夹套密封；在筒体加热区内由分隔板和一个与筒体同心的圆管一起将筒体分为多个仓，筒体外部交错分布三根返料螺旋管。石墨密封通过压板III与出料箱的法兰连接在一起，在压板III上开有半圆形和梯形槽各一个，在半圆槽中压入石墨盘根IV,在梯形槽中压入石墨盘根III,压板IV与压板III连接在一起，中间夹着两层交错分布的石墨块，每个石墨块上都开有凹槽，钢丝绳围绕一圈半卡在石墨块凹槽里，在钢丝绳两端挂有配重块，在重力作用下使石墨块紧贴在筒体的垫板上。进料密封中的动环支撑架连接在筒体的前端板上，动环连接在动环支撑架上，动环与静环构成机械密封，在静环两侧开有加油孔，端面开有油槽，静环安装在静环支撑架 上，设置有进料溜管、出气管的管架与静环支撑架之间用波纹膨胀节II连接，在管架上装有用来顶紧静环的气缸。夹套密封中的压板II与夹套连接，在压板II上开有半圆形和梯形槽各一个，在半圆槽中压入石墨盘根I，在梯形槽中压入石墨盘根II，压板II外端为两层多瓣环形石墨块，其内孔与筒体密封面接触，石墨块外端为压板I，压板I与压板II连接将石墨块夹在中间，在压板I和压板II上装有固定顶杆用的角钢，顶杆和石墨块之间装有用来径向压紧石墨块的弹黃。每个仓里均设置有多块抄板，在每个分隔板两侧各设有直抄板，抄板、分隔板与筒体、圆管之间均布置有加强筋板，分隔板径向采用S形。该外返料干馏炉在炉头采用波纹膨胀节、机械密封等多种密封组合，在炉尾采用石墨夹套密封等多种密封组合，使回转炉在不高于正压300Pa压力工况下稳定运行不发生煤气泄漏；采用溜管进料原料煤不易被破碎，溜管设置在进料密封部件的端板上；筒体头部设计正向导料螺旋板和反向导料螺旋板，正、反向导料螺旋板使原料煤和高温半焦充分混合，使原料煤快速升温到450°C以上，使煤快速热解析出煤气和焦油，避免焦油的二次裂 解；原料煤和高温半焦在炉头充分混合后在筒体转动过程中向炉尾移动，用高温热烟气加热筒体外壁使原料煤的温度继续升高最终达到650°C完成低温干馏过程，随筒体转动返料螺旋管将高温半焦返回到炉体头部与原料煤进行混合，另一部分半焦经出料箱进入下一道工序进行冷却；外返料干馏炉可以灵活调整返料比、物料停留时间，从而满足不同粒度煤的生产要求。高温热烟气通过夹套对筒体外壁进行加热，实现高温热烟气的循环利用，提高热效率；利用固体热载体使煤低温干馏的外返料干馏炉生产的煤气纯度高，焦油产率高，兰炭品质高；利用固体热载体使煤低温干馏的外返料干馏炉解决了小粒度低变质煤规模化工业生产及能源综合利用问题，能实现能源的多样化，符合国家的能源战略规划和产业发展规划，能创造良好的经济效益和社会效益。外返料干馏炉优点I)该型干馏炉解决了低变质煤的综合利用问题，生产的煤气纯度高、焦油产率高、兰炭品质闻。2)该型干馏炉能利用小粒度煤(直径不大于30_)作原料生产高品质的兰炭、焦油和纯度高的煤气。3)加热系统高温热烟气循环利用，热效率高。4)利用固体热载体能快速升高煤的温度，使煤迅速发生热解反应，提高了焦油产率和煤气产量。5)电机采用变频调速电机，可以适应不同工况条件下对转速要求。6)在设备炉头采用波纹膨胀节、机械密封，炉尾采用石墨密封等多种密封组合，使设备具有良好的密封性，减少了环境污染，保证了设备的安全运行。7)在筒体外设置外返料装置，可以灵活的调节返料比满足客户对不同产品品质、产率的要求。8)筒体内采用分仓和扇形抄板技术，使物料受热均匀又可防止物料破碎。附图说明图I是本技术外返料干馏炉的结构示意图。图2是筒体前端导料螺旋板分布示意图。图3是图I的A-A剖视图，即分仓、抄板布置结构示意图。图4是图I的局部放大剖示图，即夹套密封的结构示意图。图5是进料密封的结构示意图。图6是石墨密封的结构示意图。具体实施方式如图I所示，设备的主体为筒体4，滚圈13和滚圈117设置在筒体4两端，滚圈13和滚圈117分别由挡托轮装置11和托轮装置10支撑；大齿圈2设置在滚圈13前端，大齿圈2通过与传动装置12上的小齿轮13啮合传动，带动筒体4及其上部件转动；筒体4前端为进料装置1，进料装置I上设有进料溜管14、出气管15、波纹膨胀节116等；筒体4后端 为出料箱8，出料箱8上设有出料口 ；出料箱8由支架9支撑；出料箱8与筒体4之间用石墨密封17密封；筒体4外部为由夹套5和夹套密封6组成的加热装置。筒体4采用耐热不锈钢制造，可以承受高温加热，同时在筒体最大弯曲应力段对筒体厚度进行适当的加厚；在筒体4内的前端布置有一组正向导料螺旋板18和一组反向导料螺旋板60，如图2所示，用来将从进料溜管14进入的物料与由返料螺旋管24返回的固体热载体充分混合；在筒体4加热区内由分隔板19和一个与筒体4同心的圆管20 —起将筒体4分为多个仓，如图3所示，每个仓里均设置有多块抄板21，同时在每个分隔板19两侧各设有直抄板22，该结构使物料在每个仓内能均匀连续受热；抄板21、分隔板19与筒体4、圆管20之间均布置有加强筋板23，以保证抄板21、分隔板19不变形、不脱焊；为防止由于筒体4与圆管20、分隔板19在升、降温过程中受热不一致产生轴向拉力，将分隔板19、圆管20分为数小段制造，分隔板19径向采用S形，防止径向拉力破坏分隔板19与筒体4焊缝；筒体4外部交错分布三根返料螺旋管24，高温半焦从筒体后部的开口落入返料螺旋管24，随着筒体4转动被返回到筒体前端与原煤混合，将原煤快速提升温度；在返料螺旋管24进料端设有调节阀来控制返料比，满足设备不同工艺的要求。如图4和图I所示，筒体4外部的加热部分包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何建祥，许泽华，绳新安，邢永平，王春江，杜志敏，王娜，
申请(专利权)人：西安三瑞实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：