一种气体热载体低温热解炉制造技术

一种气体热载体低温热解炉，炉内结构采用段单元组合而成，段单元为干燥段、隔气段、热解段、组合熄焦段和出料段。热解炉内采用气体热载体对流干燥方法对高水分物料进行干燥预处理，热气体在布气阵伞的作用下在干燥段均匀分布；干燥后的物料进入气体热载体横向穿透物料的干馏区域中与气体热载体进行换热后加热，发生低温热解反应，炉内气体由下层熄焦煤气和燃烧区热烟气混合进入火道内，再从火道花墙向集气花墙横向穿过料层进入集气室，再由双面集气花墙和集气室布气拉砖组成的集气道导出炉外；热解产品热半焦进入组合干熄焦装置中冷却，冷却后的半焦均匀导出并输送到半焦堆场。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及用于高水分不黏性或弱黏性固体燃料的一种气体热载体低温热解炉，主要用于处理粒度小于120_的不黏性或弱黏性的固体燃料(例如褐煤、长焰煤、气煤等)，通过发生低温热解反应生产低温焦油、煤气和半焦。
技术介绍
目前常规的气体热载体低温干馏エ艺均要求使用块状原料，原料粒度要求在20-120mm范围内，且要求有较高的热稳定性和较低的水分。对于使用高水分、热稳定状态差和粒度较小的原料，在进行热加工前需要先进行干燥预处理后制成一定粒度的型煤。现在国内气体热载体低温干馏エ艺主要代表炉型是陕西神木方炉，主要处理粒径为20-120mm长焰煤块煤，原料要求较高，不适用于高水分的低阶煤；单炉生产能力有限，现·有最大单炉产能为7. 5万吨/年；产品熄焦技术使用水捞焦的方式，再利用富于煤气进行烘干，浪费了大量煤气。
技术实现思路
本技术的目的是解决使用高水分原料消耗大量能量且增加后续煤气冷却系统的处理负担、以及使用低变质程度的物料引起的技术问题，采用单元组合方式可以使单体炉生产能力放大至20-50万吨/台 年。本技术的用于高水分不黏性或弱黏性固体燃料的一种气体热载体低温热解炉，通过物料预干燥以及热解段内部特殊结构的优化实现了炉内降尘、利用组合熄焦方式冷却产品，提高了整个系统的热利用效率。用于高水分不黏性或弱黏性固体燃料的一种气体热载体低温热解方法，热解炉内采用气体热载体对流干燥方法对高水分物料进行干燥预处理，热气体在布气阵伞的作用下在干燥段均匀分布；干燥后的物料进入气体热载体横向穿透物料的干馏区域中与气体热载体进行换热后加热，发生低温热解反应，热解段采用多个具有多层开孔的火道花墙和多层开孔的集气花墙単元组合而成，炉内气体由下层熄焦煤气和燃烧区热烟气混合进入火道内，再从火道花墙向集气花墙横向穿过料层进入集气室，再由双面集气花墙和集气室布气拉砖组成的集气道导出炉外；热解产品热半焦进入组合干熄焦装置中冷却，先后经过煤气熄焦区域和水冷换热区域；炉体的下部导料槽连接出料机和输送机，在出料和输送装置的作用下将冷却后的半焦均匀导出并输送到半焦堆场。本技术采用气体热载体对物料进行干燥和热解，使用干馏自产煤气作为气体热载体热源，使用120_以下高水分不黏煤和弱黏煤混料，也适用于在热加工过程中破碎严重的固体物料，原料使用率可以达到100%。为实现本技术的目的，用于高水分不黏性或弱黏性固体燃料的ー种气体热载体低温热解方法，含有以下步骤来自备煤エ段的物料通过提升机进入炉顶料仓，在物料分布器的作用下均匀进入干燥段，在干燥段与干燥气对流接触，实现物料的干燥处理。经过干燥后的物料在炉内向下运动进入热解段，在热解段与横向流动的气体热载体接触，实现物料的热解，产生的煤气和焦油随着气体热载体进入集气室中，最后沿着煤气管道从炉体两侧排出。发生热解反应后的热半焦进入煤气熄焦段，与冷煤气对流接触，冷煤气将热半焦中的热量带走，从而达到半焦冷却的目的。经过煤气冷却后的半焦仍然具有较高的温度，继续向下运动进入水冷换热段，与冷却水间接冷却，实现半焦的进ー步冷却。冷却后的半焦进入半焦导料槽，在螺旋出料机的作用下均匀导出。本技术使用原料粒度< 120mm，原料利用率100%，采用气体热载体横向流动与物料错流接触，减少气体热载体与物料的接触时间，降低炉内阻力，減少煤气携带的粉尘含量，利用自产煤气和水冷换热的组合式熄焦方式，可有效提高整体热效率，提高产品质 量。一种用于高水分不黏性或弱黏性固体燃料的气体热载体低温热解炉，炉内结构采用段単元组合而成，段单元为干燥段、隔气段、热解段、组合熄焦段和出料段。各段単元保持独立。炉内的干燥段采用钢板结构制造，干燥段布气阵伞采用圆形、扇形、椭圆形和/或伞状结构。炉内的隔气段采用钢板结构，采用中间小两端大结构，隔气段采用圆形和/或方形结构。热解段墙体结构采用异形耐火砖砌筑或采用耐火混凝土预制件形式使之成型,亦可使用耐热金属材料制作而成；热解段包含火道室、火道气体分布花墙、集气花墙、集气室。组合熄焦段包含煤气熄焦段和水冷换热段，煤气熄焦段墙体结构采用异形耐火砖砌筑或采用耐火混凝土预制件形式使之成型，亦可使用耐热金属材料结构制作而成；水冷换热段采用金属材料制作，采用方形夹套和/或圆形列管结构。火道室和集气室中墙体之间采用横向锁砖结构牵拉用于加固，増加墙体强度，该锁砖可以多层、多点布置。热解段火道室设置多层空气入ロ，补充空气进行燃烧，保证火道内热载体温度均匀。与现有技术比较本技术的有益效果是I、原料先经过干燥预处理，降低整个系统的能耗，降低煤气中水汽含量，減少后续污水处理量。2、采用气体热载体横向穿透物料，减少焦油在料层中的损失，增加焦油产率。3、由于热解段火道花墙和集气花墙均采用多层多点开孔的方式，炉内气体分布均匀。4、集气室内采用特殊结构实现集气室内气体折流运动，将大量粉尘沉积在集气室下部随着热半焦一起排出热解炉，減少煤气中的粉尘含量。5、采用煤气熄焦和水冷夹套的组合干熄焦方式，充分利用热半焦的热量，提高系统热效率。附图说明图I为本技术主剖面炉体结构示意图；图2为本技术的炉体结构侧视图；图3为本技术的结构单元示意图；图4为本技术的干燥段布气阵伞实施例2的主视图；图5为本技术的干燥段布气阵伞实施例2的俯视图； 图6为本技术的干燥段布气阵伞实施例3的主视图；图7为本技术的干燥段布气阵伞实施例3的俯视图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进ー步详细描述，但不作为对本技术的不当限定。实施例I :如图I、图2和图3所示，一种用于高水分不黏性或弱黏性固体燃料的气体热载体低温热解炉，，包括炉体11、炉顶料仓I、炉顶布料器2、原料干燥段3、隔气段10、热解段12、组合熄焦段25、半焦导出装置33。其中原料干燥段3包含干燥气总管道4、干燥气支管5、布气阵伞6、布气底板7、干燥气导出管9、气体阻隔管10。所述的干燥段采用钢结构；干燥气布气阵伞采用三角形结构，也可采用圆形结构。热解段12包含煤气管道13、空气管道14、煤气空气混合燃烧器15、燃烧室16、燃烧室分布花墙17、燃烧室喷ロ 18、火道室19、火道隔墙20、热载体分布花墙21、煤气导出花墙22、集气室23、煤气导出管24 ;所述的热解段燃烧室分布花墙17、火道隔墙20、热载体分布花墙21和煤气导出花墙22均采用耐火砖砌筑而成；所述的燃烧室喷ロ 18可以设置为横向喷气和向上喷气，可以采用方形或者圆形结构；所述的热载体分布花墙17的开孔采用方向结构，沿着气流方向逐渐扩大；所述的煤气导出花墙的开孔采用方形结构，沿着煤气流动方向斜向上布置。组合熄焦段25包含煤气熄焦区26、冷煤气分布花墙27、炉内支撑拱砖28、水冷换热区29、水冷夹套30、循环冷却水入口 31、循环冷却水出ロ 32 ；半焦导出装置33包含导料槽34、螺旋出料机35。经过预处理的原料煤经过输送装置送入炉顶料仓1，经过炉顶布料器2均匀分布进入原料干燥段3，在原料干燥段3内，热气体在布气阵伞6的作用下在干燥段均匀分布，与高水分物料对流接触进行干燥处理，干燥气携带原料中蒸发出来的大量水汽由干燥气导出管9导出炉体；经过干燥后的物料严重中间气体阻隔管10进入热解段12，在热解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体热载体低温热解炉，其特征是：炉内结构采用段单元组合而成，段单元为干燥段、隔气段、热解段、组合熄焦段和出料段。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范涛，
申请(专利权)人：北京德天御投资管理有限责任公司，
类型：实用新型
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