本发明专利技术公开一种低变质烟煤的综合利用装置，包括热废气脱水装置、煤热解炉、输送机、热废气连接管道。本例发明专利技术的低变质烟煤的综合利用原理，实现对含水量大的低变质烟煤连续的脱水和高温热解，并利用低变质烟自身高温热解产生的荒煤气经过化产回收净化后的净煤气进行燃烧和燃烧后的废气脱水，不需消耗外来能源，即能给钢铁工业或电厂的高炉提供优质的“无烟炭”，又能给其它煤化工业提供荒煤气经过化产回收净化的附产品或气化用的“无烟炭，达到了对含水量大的低变质烟煤的利用最大化。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种煤的综合利用装置，特别是一种低变质烟煤的综合利用装置。
技术介绍
研究表明，我国的煤从形成年代看，以侏罗纪煤储量最大，约占我国已探明的煤储存量的45%，由于这一时代形成的煤除了极少数无烟煤之外，其余大多数是褐煤、长焰煤、不黏煤、弱黏煤等低变质烟煤，低变质烟煤的物理特性是含水量高、挥发成分高，特别是褐煤，一种介于泥炭与浙青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤，含水量更是高达到40%以上，并含游离腐植酸，化学反应性强，在空气中容易风化，不易储存和远运，即时储存也不能超过两个月，否则就易发火自燃，堆放高度也不应超过两米，占地面积大，这些煤开采率往往很低。 然而低变质烟煤、褐煤又广泛用于炼焦、炼油、气化、液化、动力和化工等方面，为了更好利用低变质烟煤、褐煤，行业内对低变质烟煤、褐煤的煤化工艺普遍采取先对低变质烟煤、褐煤进行脱水干燥，再低温热解干馏方法，由于对变质烟煤、褐煤进行脱水干燥需要消耗大量的能源，生产成本高，而且低温热解干馏获得的煤化附产品如荒煤气、焦油也相对较低，现阶段人们逐步研究对低变质烟煤、褐煤进行高温热解工艺。本专利技术人长期对低变质烟煤、褐煤的物理特性和高温煤热解工艺的研究，创新一套全新的对低变质烟煤、褐煤进行脱水干燥和高温热解工艺及装置。
技术实现思路
本专利技术提供了一种低变质烟煤的综合利用装置，该综合利用装置能将含水量大的低变质烟煤实现连续不断的脱水和高温热解，同时利用低变质烟煤自身高温热解过程中的产生的荒煤气化产回收净化后的净煤气燃烧给高温热解提供热源，又利用燃烧后的热废气对原始的含水量大的低变质烟煤进行脱水。实现上述目的所采取的技术方案是—种低变质烟煤的综合利用装置，包括热废气脱水装置、煤热解炉、输送机、热废气连接管道；所述的热废气脱水装置包括壳体、水汽蒸发排出装置，废气换热脱水器、下煤仓；所述的壳体内形成用于煤干燥的空腔，空腔顶部相对封闭只设有进煤口，下煤仓设置在壳体底部与空腔相通；所述的水汽蒸发排出装置包括水蒸汽排出孔、水蒸汽孔串通管道、水蒸汽收集管道、冷凝水收集管道，所述的水蒸汽排出孔设置在壳体上部的壁面上，水蒸汽孔串通管道在纵向将水蒸汽排出孔成列串接在一起，水蒸汽收集管道设置在水蒸汽孔串通管道的上部，将数列的水蒸汽孔串通管道上部汇集在一起利于水蒸汽排放，冷凝水收集管道设置在水蒸汽孔串通管道的下部，将数列的水蒸汽孔串通管道下部汇集在一起利于冷凝水排放；所述的废气换热脱水器包括热废气进入通道、热废气缓冲室、散热管、散热管串接通道、废气过渡通道、低温废气排出通道；热废气进入通道设置在壳体的中上部壁面上，热废气缓冲室亦设置在热废气进入通道的入口处壁面上，散热管串接通道横穿过壳体的内部空腔，将热废气缓冲室与废气过渡通道连通在一起，数条散热管间隔连接在散热管串接通道上并与散热管串接通道贯通，低温废气排出通道设置在壳体的下部壁面上与废气过渡通道相通；所述的煤热解炉，包括炉体、加煤装置、煤热解炭化装置、焦改质装置、干熄装置、荒煤气导出装置；所述的加煤装置、煤热解炭化装置、焦改质装置以及干熄焦装置在炉体上自上而下一体成形；所述的加煤装置包括炉体、加煤仓、水汽排出装置、预热装置；所述的炉体的上部内部形成加煤仓；所述的水汽排出装置包括水汽排出孔、水汽孔串通管道、水汽收集管道、冷凝水聚集管道，所述的水汽排出孔设置在加煤仓的四周的炉体壁上，水汽孔串通管道在纵向将水汽排出孔成列串接在一起，水汽收集管道设置在水汽孔串通管道的上部，将数列的水汽孔串通管道上部汇集在一起利于水汽排放，冷凝水聚集管道设置在水汽孔串通管道的下部，将数列的水汽孔串通管道下部汇集在一起利于冷凝水排放；所述的预热装置设于加煤仓下方，预热装置包括炉体、废气室、至少一条以上废气预热通道、至少一个以上预热器，至少一个以上预热室、废气聚集环道，所述的炉体处分为内、中、外三层墙体，内层墙体形成废气室，废气室的底部设有热废气进入通道，中层墙体与外层墙体之间形成废气聚集环道，在废气聚集环道上设有废气主出口，废气预热通道穿过内、中层墙体将废气室与废气聚集环道连通，并将内层墙体与中层墙体之间分隔成若干个预热室，所述的预热器分别置于两个相邻预热室中，预热器中间形成过煤预热通道，过煤预热通道上部与加煤仓底部相通；所述的输送机连接在热废气脱水装置的下煤仓下部与加煤装置的加煤仓上部；所述的热废气连接管道将加煤装置中的预热装置的废气主出口与热废气脱水装置中的废气换热脱水器的热废气进入通道连通；所述的煤热解炭化装置设置在炉体中部，主要包括炭化室、外燃气加热装置、内燃烧加热装置、火道弓构成；炭化室位于火道弓上方由耐火导热材料内、外环墙构成一个环状空间，围绕在炭化室外墙环外周为外燃气加热装置，其中外燃气加热装置主要一组以上结构相同第一燃气加热器和第二燃气加热器及气体换向装置构成，炭化室内环墙环内为内燃烧加热装置，内燃烧加热装置主要一组以上结构相同的第三 燃气加热器和第四燃气加热器及熄焦废气加热器构成；所述的预热器的过煤预热通道下部与煤热解炉的炭化室相通；所述的焦改质装置设置于炉体炉腔中位于火道弓上，包括炭化室的下部形成焦改质室、内燃烧加热装置的主内火道下部、下段副内火道，内燃烧加热装置的中心环墙围成中心通道的高温可燃废气进入通道的下部，中心环墙下部设有贯通高温可燃废气进入通道与主内火道、下段副内火道的可燃废气进入孔，所述的开熄焦装置设置煤热解炉腔中位于炭化室、焦改质装置、内燃烧加热装置以及火道弓下方，包括高温熄焦室、低温熄焦室、熄焦桥弓、熄焦废气风机；所述的高温熄焦室设置在火道弓的下方，高温熄焦室的顶部与高温可燃废气通道相通；所述的熄焦桥弓设置在高温熄焦室与低温熄焦室之间包括桥弓、集风室、干熄风环道、干熄风管，至少一条以上的桥弓以高温熄焦室和低温熄焦室轴中心呈一定角度在干熄风环道中间隔成辐形布置，桥弓中部形成集风室，集风室为一个直经上大下小的倒锥台形腔室，集风室的顶部设置有半球形风帽，集风室的下部开口朝向低温熄焦室；干熄风管设置在桥弓中，干熄风管一端通向集风室，另一端通向干熄风环道，干熄风环道通过进风管与熄焦废气风机相联；所述的低温熄焦室的底部开口处设置有出焦阀门；所述的荒煤气导出装置，包括荒煤气集中室、内导出通道，外导出通道、导出主通道，导出环道；所述的荒煤气集中室设置在煤热解炉的炭化室的顶部与炭化室一体成形；所述的内导出通道设置火道隔墙中，内导出通道入口穿过炭化室的内环墙通向炭化室，内导出通道出口穿过内环墙通向炭化室顶部的荒煤气集中室；所述的外导出通道设置炉体的外墙中，包括下外导出通道入口、上外导出通道入口，所述的下外导出通道入口、上外导出通道入口穿过炭化室的外环墙通向炭化室，外导出通道出口穿过外环墙通向炭化室顶部的荒煤气集中室；所述的导出主通道设置在煤热解炉的炉体的外墙中，导出主通道入口与荒煤气集中室相通再向上延伸到设置炉体的外墙上部导出环道中，所述的导出环道设置一荒煤气导出口。优选的，所述热废气脱水装置的壳体成方形，废气过渡通道至少一个以上，散热管串接通道亦至少一条以上，热废气缓冲室与第一个废气过渡通道分别设置在壳体两个相对的壁面上，多条散热管串接通道将热废气缓冲室与第一个废气过渡通道连通在一起，第二废气过渡通道设置在与热废气缓冲室同侧下方的壁面上与本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低变质烟煤的综合利用装置，其特征在于：包括热废气脱水装置、煤热解炉、输送机、热废气连接管道；所述的热废气脱水装置包括壳体、水汽蒸发排出装置，废气换热脱水器、下煤仓；所述的壳体内形成用于煤干燥的空腔，空腔顶部相对封闭只设有进煤口，下煤仓设置在壳体底部与空腔相通；所述的水汽蒸发排出装置包括水蒸汽排出孔、水蒸汽孔串通管道、水蒸汽收集管道、冷凝水收集管道，所述的水蒸汽排出孔设置在壳体上部的壁面上，水蒸汽孔串通管道在纵向将水蒸汽排出孔成列串接在一起，水蒸汽收集管道设置在水蒸汽孔串通管道的上部，将数列的水蒸汽孔串通管道上部汇集在一起利于水蒸汽排放，冷凝水收集管道设置在水蒸汽孔串通管道的下部，将数列的水蒸汽孔串通管道下部汇集在一起利于冷凝水排放；所述的废气换热脱水器包括热废气进入通道、热废气缓冲室、散热管、散热管串接通道、废气过渡通道、低温废气排出通道；热废气进入通道设置在壳体的中上部壁面上，热废气缓冲室亦设置在热废气进入通道的入口处壁面上，散热管串接通道横穿过壳体的内部空腔，将热废气缓冲室与废气过渡通道连通在一起，数条散热管间隔连接在散热管串接通道上并与散热管串接通道贯通，低温废气排出通道设置在壳体的下部壁面上与废气过渡通道相通；所述的煤热解炉，包括炉体、加煤装置、煤热解炭化装置、焦改质装置、干熄干熄装置、荒煤气导出装置；所述的加煤装置、煤热解炭化装置、焦改质装置以及干熄焦装置在炉体上自上而下一体成形；所述的加煤装置包括炉体、加煤仓、水汽排出装置、预热装置；所述的炉体的上部内部形成加煤仓；所述的水汽排出装置包括水汽排出孔、水汽孔串通管道、水汽收集管道、冷凝水聚集管道，所述的水汽排出孔设置在加煤仓的四周的炉体壁上，水汽孔串通管道在纵向将水汽排出孔成列串接在一起，水汽收集管道设置在水汽孔串通管道的上部，将数列的水汽孔串通管道上部汇集在一起利于水汽排放，冷凝水聚集管道设 置在水汽孔串通管道的下部，将数列的水汽孔串通管道下部汇集在一起利于冷凝水排放；所述的预热装置设于加煤仓下方，预热装置包括炉体、废气室、至少一条以上废气预热通道、至少一个以上预热器，至少一个以上预热室、废气聚集环道，所述的炉体处分为内、中、外三层墙体，内层墙体形成废气室，废气室的底部设有热废气进入通道，中层墙体与外层墙体之间形成废气聚集环道，在废气聚集环道上设有废气主出口，废气预热通道穿过内、中层墙体将废气室与废气聚集环道连通，并将内层墙体与中层墙体之间分隔成若干个预热室，所述的预热器分别置于两个相邻预热室中，预热器中间形成过煤预热通道，过煤预热通道上部与加煤仓底部相通；所述的输送机连接在热废气脱水装置的下煤仓下部与加煤装置的加煤仓上部；所述的热废气连接管道将加煤装置中的预热装置的废气主出口与热废气脱水装置中的废气换热脱水器的热废气进入通道连通；所述的煤热解炭化装置设置在炉体中部，主要包括炭化室、外燃气加热装置、内燃烧加热装置、火道弓构成；炭化室位于火道弓上方由耐火导热材料内、外环墙构成一个环状空间，围绕在炭化室外墙环外周为外燃气加热装置，其中外燃气加热装置主要一组以上结构相同第一燃气加热器和第二燃气加热器及气体换向装置构成，炭化室内环墙环内为内燃烧加热装置，内燃烧加热装置主要一组以上结构相同的第三燃气加热器和第四燃气加热器及熄焦废气加热器构成；所述的预热器的过煤预热通道下部与煤热解炉的炭化室相通；所述的焦改质装置设置于炉体炉腔中位于火道弓上，包括炭化室的下部形成焦改质室、内燃烧加热装置的主内火道下部、下段副内火道，内燃烧加热装置的中心环墙围成中心通道的高温可燃废气进入通道的下部，中心环墙下部设有贯通高温可燃废气进入通道与主内火道、下段副内火道的可燃废气进入孔，所述的干熄装置设置煤热解炉腔中位于炭化室、焦改质装置、内燃烧加热装置以及火道弓下方，包括高温熄焦室、低温熄焦室、熄焦桥弓、熄焦废气风机；所述的高温熄焦室设置在火道弓的下 方，高温熄焦室的顶部与高温可燃废气通道相通；所述的熄焦桥弓设置在高温熄焦室与低温熄焦室之间包括桥弓、集风室、干熄风环道、干熄风管，至少一条以上的桥弓以高温熄焦室和低温熄焦室轴中心呈一定角度在干熄风环道中间隔成辐形布置，桥弓中部形成集风室，集风室为一个直经上大下小的倒锥台形腔室，集风室的顶部设置有半球形风帽，集风室的下部开口朝向低温熄焦室；干熄风管设置在桥弓中，干熄风管一端通向集风室，另一端通向干熄风环道，干熄风环道通过进风管与熄焦废气风机相联；所述的低温熄焦室的底部开口处设置有出焦阀门；所述的荒煤气导出装置，包括荒煤气集中室、内导出通道，外导出...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王新民，王福生，
申请(专利权)人：山西鑫立能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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