專(zhuān)利名稱(chēng)：一種煤炭水平回轉(zhuǎn)式干餾設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煤化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煤炭水平回轉(zhuǎn)式干餾設(shè)備。
背景技術(shù)：
常見(jiàn)的煤炭干餾方法主要有外熱式干餾法、半焦直接加熱干餾法(內(nèi)熱式干餾法)和內(nèi)外熱式組合干餾方法。外熱式干餾法存在有傳熱效率低的缺點(diǎn)，并且外熱式干餾設(shè)備因采取加熱夾套固定不動(dòng)、內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)的方式，所以?xún)?nèi)筒須具有較高的高溫強(qiáng)度，這樣便會(huì)造成金屬內(nèi)筒造價(jià)昂貴、并且具有高溫變形的風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)設(shè)備的內(nèi)筒為整體式結(jié)構(gòu)，在安裝拆卸時(shí)因設(shè)備體積大重量大引起操作不便。內(nèi)熱式干餾的法過(guò)程中因空氣與煤炭直接接觸，干餾過(guò)程中產(chǎn)生的煤氣中含有過(guò)多的二氧化碳、氨氣和氮?dú)?，這樣就會(huì)給后續(xù)的煤氣處理帶來(lái)不便，導(dǎo)致最終得到的煤氣質(zhì)
量較差。內(nèi)外熱式組合干餾工藝通常的做法是在外熱式干餾設(shè)備的基礎(chǔ)上再設(shè)置一套回轉(zhuǎn)裝置，專(zhuān)門(mén)用于半焦的內(nèi)熱式燃燒，被加熱的半焦與煙氣分離后再進(jìn)入外熱式干餾設(shè)備，這種工藝投資大，兩個(gè)回轉(zhuǎn)爐之間熱半焦輸送環(huán)節(jié)多、輸送困難，且設(shè)備故障率高，熱耗高，大規(guī)模生產(chǎn)設(shè)備多，占地大，設(shè)備運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在與提供一種煤炭水平回轉(zhuǎn)式干餾設(shè)備，以以解決現(xiàn)有的外熱式干餾工藝存在的熱值利用率低和設(shè)備造價(jià)高、內(nèi)熱式干餾工藝存在的煤氣污染嚴(yán)重以及內(nèi)外熱式組合干餾工藝存在的半焦輸送困難的問(wèn)題。為此，本實(shí)用新型提供的設(shè)備具體包括:外筒、固定安裝在外筒中的內(nèi)筒以及外筒與內(nèi)筒之間形成的軸向煙道；所述內(nèi)筒的兩端分別為進(jìn)料端和出料端，且由進(jìn)料端至出料端為走料方向；所述內(nèi)筒的進(jìn)料端安裝有進(jìn)料裝置；所述內(nèi)筒的出料端安裝有出料裝置；在外筒中沿走料方向依次設(shè)有加熱干餾I區(qū)和加熱干餾II區(qū)；在位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒中固定安裝有燃燒筒；所述燃燒筒的壁上開(kāi)設(shè)有返料進(jìn)口、熱半焦出口、煙氣出口和氣體進(jìn)口 ；所述燃燒筒的外壁上固定安裝有熱半焦返料螺旋，該熱半焦返料螺旋的一端設(shè)有熱半焦進(jìn)口，該熱半焦進(jìn)口與熱半焦出口相接，另一端設(shè)有熱半焦返料出口且該熱半焦返料出口位于遠(yuǎn)離出料端的一端；所述煙氣出口與所述煙道相通；在位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒的壁上開(kāi)設(shè)有混料出口且該混料出口位于遠(yuǎn)離進(jìn)料端的一端；在位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒的外壁上固定安裝有返料螺旋，該返料螺旋的一端設(shè)有混料進(jìn)口，該混料進(jìn)口與混料出口相接，另一端設(shè)有返料出口，該返料出口與燃燒筒上的返料進(jìn)口相接；在位于加熱干餾II區(qū)的內(nèi)筒上設(shè)有煤氣出口 ；所述煙道一端安裝有燃?xì)廨斎胙b置，且該燃?xì)廨斎胙b置位于出料端，另一端安裝有煙氣輸出裝置，且該煙氣輸出裝置位于進(jìn)料端。本實(shí)用新型所提供的裝置的其他技術(shù)特點(diǎn)為:所述燃燒筒位于進(jìn)料端。所述返料進(jìn)口位于遠(yuǎn)離進(jìn)料端的一端。所述返料進(jìn)口位于遠(yuǎn)離出料端的一端，所述熱半焦出口位于遠(yuǎn)離進(jìn)料端的一端。所述煙氣出口位于遠(yuǎn)離進(jìn)料端的一端。所述進(jìn)料裝置包括進(jìn)料螺旋，該進(jìn)料螺旋通過(guò)動(dòng)靜盤(pán)與內(nèi)筒連接；所述出料裝置包括出料螺旋，該出料螺旋通過(guò)動(dòng)靜盤(pán)與內(nèi)筒連接。所述進(jìn)料螺旋為中空結(jié)構(gòu)，所述氣體進(jìn)口通過(guò)進(jìn)氣管與燃?xì)夂涂諝夤┙o裝置連接，且進(jìn)氣管穿過(guò)進(jìn)料螺旋。所述燃?xì)廨斎胙b置包括燃?xì)馐遥撊細(xì)馐彝ㄟ^(guò)機(jī)械密封安裝在內(nèi)筒和外筒上，所述燃?xì)馐疑显O(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口和燃?xì)獬隹冢鋈細(xì)獬隹谂c煙道相通；所述煙氣輸出裝置包括煙氣室，該煙氣室通過(guò)機(jī)械密封安裝在內(nèi)筒和外筒上，所述煙氣室上設(shè)有煙氣進(jìn)口和煙氣排放口，所述煙氣進(jìn)口與煙道(3 )相通。本實(shí)用新型提供的裝置中位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒中為400 600°C加熱區(qū)，燃燒筒內(nèi)為800 1000°C燃燒區(qū)，位于加熱干餾II區(qū)的內(nèi)筒中為600 800°C加熱區(qū)，煤炭在該裝置中的被輸送路線(xiàn)如圖2所示，采取該輸送方式有效解決了現(xiàn)有的外熱式回轉(zhuǎn)干餾和半焦熱載體直接加熱結(jié)合時(shí)，兩個(gè)回轉(zhuǎn)爐之間熱半焦輸送困難的問(wèn)題；燃?xì)庥裳b置的出料端進(jìn)入煙道后經(jīng)整個(gè)干餾區(qū)最終由進(jìn)料端輸出，大大提高了燃?xì)獾臒嶂道寐剩话虢怪苯蛹訜徇^(guò)程中(燃燒室內(nèi))產(chǎn)生的煙氣經(jīng)煙氣出口進(jìn)入煙道后最終排出，避免了氮?dú)夂投趸紝?duì)煤氣的污染。同時(shí)，裝置中的內(nèi)筒與外筒一起旋轉(zhuǎn)，因此內(nèi)筒壁較傳統(tǒng)外熱式設(shè)備的內(nèi)筒壁薄，極大地降低干餾爐體造價(jià)；裝置中的內(nèi)筒和燃燒筒外壁上還設(shè)有水平返料螺旋，以延長(zhǎng)煤炭被加熱干餾的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)直接和間接加熱煙氣與煤氣的隔離，保證原料被充分加熱干餾，保證煤氣的品質(zhì)，提高生產(chǎn)效率和干餾熱效率，可實(shí)現(xiàn)低能耗大規(guī)模面煤、油頁(yè)巖的干餾生產(chǎn)。
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為實(shí)施例1提供的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為煤炭在裝置中的輸送工藝流程圖；圖中各代碼表不:1_外筒、2_內(nèi)筒、3_煙道、4_燃燒筒、5_熱半焦返料螺旋、6_煙氣出口、7-熱半焦返料出口、8-返料螺旋、9-返料進(jìn)口、10-煤氣出口、11 -進(jìn)料螺旋、12-出料螺旋、13-燃?xì)馐摇?4-煙氣室、15-垂直進(jìn)料道、16-進(jìn)料翻板閥、17-垂直出料道、18-出料翻板閥、19-大齒輪與傳動(dòng)裝置、20-托輪與滾圈、21-煤氣和空氣輸送裝置、22-煙氣排放口、23-煤氣管、24-燃?xì)膺M(jìn)口。
具體實(shí)施方式
如何將外熱式回轉(zhuǎn)干餾和半焦熱載體直接加熱結(jié)合(內(nèi)外熱式結(jié)合)，并在一個(gè)設(shè)備中完成煤炭干餾，不僅對(duì)面煤干餾具有重要意義，而且對(duì)大規(guī)模生產(chǎn)所需設(shè)備大型化，降低大規(guī)模生產(chǎn)的設(shè)備投資，減少占地，提高熱效率，保證半焦質(zhì)量，提高焦油回收率，提高煤氣熱值都具有重要意義。采用本實(shí)用新型的設(shè)備將原煤和經(jīng)800 KKKTC燃燒區(qū)燃燒干餾的熱半焦返料混合后，經(jīng)400 600°C加熱區(qū)加熱干餾后一部分返送回至800 1000°C燃燒區(qū)、一部分送入600 800°C加熱區(qū)；經(jīng)800 1000°C燃燒區(qū)燃燒干餾后的煤炭為熱半焦返料繼續(xù)送入400 600°C加熱區(qū)與新進(jìn)的原料煤炭混合；收集經(jīng)600 800°C加熱區(qū)加熱干餾的煤炭作為最終的半焦；收集400 600°C加熱區(qū)和600 800°C加熱區(qū)產(chǎn)生的煤氣；同時(shí)，過(guò)程中用外熱式600 800°C加熱區(qū)的熱源、內(nèi)熱式800 1000°C燃燒區(qū)直接加熱的半焦和產(chǎn)生的煙氣作為400 600°C加熱區(qū)的熱源。以下是發(fā)明人提供的兩種具體的煤炭水平回轉(zhuǎn)式干餾設(shè)備:實(shí)施例1:如
圖1所示，該實(shí)施例提供的裝置包括外筒I和通過(guò)支撐圈固定安裝在外筒I中的內(nèi)筒2以及內(nèi)外筒之間形成的軸向煙道3，外筒I通過(guò)兩道托輪與滾圈20支撐，中間大齒輪與傳動(dòng)裝置19實(shí)現(xiàn)內(nèi)外筒整體旋轉(zhuǎn)。其中內(nèi)筒2 —端為進(jìn)料端，另一端為出料端；內(nèi)筒2的進(jìn)料端通過(guò)動(dòng)靜盤(pán)安裝有進(jìn)料螺旋11，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)內(nèi)筒2與進(jìn)料螺旋11之間的動(dòng)態(tài)密封連接，也就是說(shuō)內(nèi)筒2與進(jìn)料螺旋11不一起旋轉(zhuǎn)，進(jìn)料螺旋11的進(jìn)口通過(guò)動(dòng)靜盤(pán)安裝有垂直進(jìn)料道15，該垂直進(jìn)料道15中安裝有進(jìn)料翻板閥16，且垂直進(jìn)料道15的上部進(jìn)口與干煤倉(cāng)相通；內(nèi)筒2的出料端通過(guò)動(dòng)靜盤(pán)安裝有出料螺旋12，出料螺旋12的出口通過(guò)動(dòng)靜盤(pán)安裝有垂直出料道17，該垂直出料道17中安裝有出料翻板閥18 ；內(nèi)外筒的出料端通過(guò)機(jī)械密封安裝有固定式燃?xì)馐?3，該燃?xì)馐?3上設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口 24和與煙道3相通的燃?xì)獬隹?；內(nèi)外筒的進(jìn)料端通過(guò)機(jī)械密封安裝有固定式煙氣室22，該煙氣室22上設(shè)有與煙道3相通的煙氣進(jìn)口和煙氣排放口 22 ；沿走料方向即由進(jìn)料端至出料端，在內(nèi)外筒上設(shè)有加熱干餾I區(qū)和加熱干餾II區(qū)；在位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒2中通過(guò)支撐圈固定安裝有燃燒筒4，且燃燒筒4遠(yuǎn)離出料端即位于進(jìn)料端，在燃燒筒4的壁上開(kāi)設(shè)有返料進(jìn)口 9、熱半焦出口、煙氣出口 6和氣體進(jìn)口，其中返料進(jìn)口 9遠(yuǎn)離進(jìn)料端；熱半焦出口與返料進(jìn)口相隔一定的距離，以保證返料在燃燒筒4中被充分燃燒；煙氣出口 6遠(yuǎn)離進(jìn)料端，可使得從燃燒筒4出來(lái)的煙氣流經(jīng)較長(zhǎng)區(qū)段的煙道3，其熱值被利用加熱新進(jìn)的原煤；在燃燒筒4的外壁上的部分段固定安裝有熱半焦返料螺旋5，該熱半焦返料螺旋5的一端為熱半焦進(jìn)口，該熱半焦進(jìn)口與熱半焦出口相通，另一端為熱半焦返料出口 7，該熱半焦返料出口 7遠(yuǎn)離出料端；煙氣出口 6通過(guò)煙氣管與煙道3相通；氣體進(jìn)口通過(guò)進(jìn)氣管與設(shè)備外的煤氣和空氣輸送裝置鼓風(fēng)機(jī)21相通；在位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒2的壁上開(kāi)設(shè)有混料出口且該混料出口遠(yuǎn)離進(jìn)料端；在位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒2的部分段外壁上固定安裝有返料螺旋8，該返料螺旋8的一端為混料進(jìn)口，該混料進(jìn)口與混料出口相接，另一端為返料出口，該返料出口與燃燒筒4上的返料進(jìn)口9相接；在位于加熱干餾II區(qū)的內(nèi)筒2的末端設(shè)有煤氣出口 10，外熱式干餾過(guò)程中產(chǎn)生的煤氣經(jīng)煤氣出口 10、煤氣管輸送至煤氣回收凈化冷卻裝置。經(jīng)過(guò)200°C干燥后的干煤(0-30毫米)，經(jīng)過(guò)干煤倉(cāng)，通過(guò)進(jìn)料翻板閥、進(jìn)料螺旋進(jìn)入內(nèi)筒，此時(shí)在燃燒筒中被加熱的熱半焦通過(guò)熱半焦出口、熱半焦進(jìn)口、熱半焦返料螺旋和熱半焦返料出口輸送回至加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒中，與新進(jìn)的原煤混合，在加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒中，原煤被熱半焦直接加熱，同時(shí)被內(nèi)筒和外筒之間的環(huán)形煙道中的熱煙氣間接加熱后一部分(50%)通過(guò)混料出口、混料進(jìn)口、返料螺旋和返料進(jìn)口返回送入燃燒筒，用于燃燒形成熱半焦返料與原煤混合直接加熱原煤，循環(huán)使用；另一部分(50%)進(jìn)入加熱干餾II區(qū)的內(nèi)筒中，繼續(xù)被間接加熱，實(shí)現(xiàn)徹底干餾后輸出干餾內(nèi)筒，在內(nèi)筒中干餾產(chǎn)生的煤氣經(jīng)過(guò)煤氣管道導(dǎo)出爐外，通過(guò)冷卻、凈化、焦油回收等工藝。燃燒筒中所需要的燃?xì)夂涂諝馔ㄟ^(guò)燃燒筒上的氣體進(jìn)口送入，同時(shí)燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣經(jīng)燃燒筒上的煙氣出口、煙氣管進(jìn)入煙道后最終從固定式煙氣室的煙氣排放口排出；煙道中的燃?xì)夂涂諝庥扇細(xì)馐疑系娜細(xì)膺M(jìn)口輸入，煙道中的燃?xì)馊紵a(chǎn)生的煙氣流經(jīng)整個(gè)煙道后從煙氣排放口排出。上述工藝過(guò)程采用回轉(zhuǎn)干餾，熱載體在干餾內(nèi)筒外壁返回，不需要專(zhuān)門(mén)的輸送設(shè)備，在干餾內(nèi)筒內(nèi)燃燒加熱后再與進(jìn)料煤混合，實(shí)現(xiàn)煤的熱載體加熱，同時(shí)進(jìn)行外熱式干餾，實(shí)現(xiàn)了煙氣與煤氣的分離，傳熱效率高，煤氣熱值高，無(wú)氮?dú)庖耄a(chǎn)量大，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，不僅節(jié)能，而且投資小，維修方便，自動(dòng)化水平高。實(shí)施例2:如圖2所示，該實(shí)施例的裝置與實(shí)施例1不同之處在于:返料進(jìn)口 9遠(yuǎn)離出料端，在位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒2的整段外壁上固定安裝有返料螺旋8 ;熱半焦出口遠(yuǎn)離進(jìn)料端，在燃燒筒4的外壁上整部分都安裝固定有熱半焦返料螺旋5。
權(quán)利要求1.一種煤炭水平回轉(zhuǎn)式干餾設(shè)備，包括外筒(I)和固定安裝在外筒(I)中的內(nèi)筒(2)，其特征在于，設(shè)備進(jìn)一步還包括外筒(I)與內(nèi)筒(2)之間形成的軸向煙道(3)； 所述內(nèi)筒(2)的兩端分別為進(jìn)料端和出料端，且由進(jìn)料端至出料端為走料方向；所述內(nèi)筒(2)的進(jìn)料端安裝有進(jìn)料裝置；所述內(nèi)筒(2)的出料端安裝有出料裝置； 在外筒(I)中沿走料方向依次設(shè)有加熱干餾I區(qū)和加熱干餾II區(qū)； 在位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒(2)中固定安裝有燃燒筒(4);所述燃燒筒(4)的壁上開(kāi)設(shè)有返料進(jìn)口(9)、熱半焦出口、煙氣出口(6)和氣體進(jìn)口 ；所述燃燒筒(4)的外壁上固定安裝有熱半焦返料螺旋(5 )，該熱半焦返料螺旋(5 )的一端設(shè)有熱半焦進(jìn)口，該熱半焦進(jìn)口與熱半焦出口相接，另一端設(shè)有熱半焦返料出口 (7)且該熱半焦返料出口(7)位于遠(yuǎn)離出料端的一端；所述煙氣出口(6)與所述煙道(3)相通； 在位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒(2)的壁上開(kāi)設(shè)有混料出口且該混料出口位于遠(yuǎn)離進(jìn)料端的一端; 在位于加熱干餾I區(qū)的內(nèi)筒(2)的外壁上固定安裝有返料螺旋(8)，該返料螺旋(8)的一端設(shè)有混料進(jìn)口，該混料進(jìn)口與混料出口相接，另一端設(shè)有返料出口，該返料出口與燃燒筒(4)上的返料進(jìn)口(9)相接； 在位于加熱干餾II區(qū)的內(nèi)筒(2)上設(shè)有煤氣出口( 10); 所述煙道(3)—端安裝有燃?xì)廨斎胙b置，且該燃?xì)廨斎胙b置位于出料端，另一端安裝有煙氣輸出裝置，且該煙氣輸出裝置位于進(jìn)料端。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述燃燒筒(4)位于進(jìn)料端。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述返料進(jìn)口(9)位于遠(yuǎn)離進(jìn)料端的一端。
4.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述返料進(jìn)口(9)位于遠(yuǎn)離出料端的一端，所述熱半焦出口位于遠(yuǎn)離進(jìn)料端的一端。
5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述煙氣出口(6)位于遠(yuǎn)離進(jìn)料端的一端。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述進(jìn)料裝置包括進(jìn)料螺旋(11)，該進(jìn)料螺旋(11)通過(guò)動(dòng)靜盤(pán)與內(nèi)筒(2 )連接；所述出料裝置包括出料螺旋(12 )，該出料螺旋(12 )通過(guò)動(dòng)靜盤(pán)與內(nèi)筒(2)連接。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述進(jìn)料螺旋(11)為中空結(jié)構(gòu)，所述氣體進(jìn)口通過(guò)進(jìn)氣管與燃?xì)夂涂諝夤┙o裝置(21)連接，且進(jìn)氣管穿過(guò)進(jìn)料螺旋(11)。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述燃?xì)廨斎胙b置包括燃?xì)馐?13)，該燃?xì)馐?13 )通過(guò)機(jī)械密封安裝在內(nèi)筒(2 )和外筒(I)上，所述燃?xì)馐?13 )上設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口( 24)和燃?xì)獬隹冢鋈細(xì)獬隹谂c煙道(3)相通；所述煙氣輸出裝置包括煙氣室(14)，該煙氣室(14)通過(guò)機(jī)械密封安裝在內(nèi)筒(2)和外筒(I)上，所述煙氣室(14)上設(shè)有煙氣進(jìn)口和煙氣排放口(22)，所述煙氣進(jìn)口與煙道(3)相通。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種煤炭水平回轉(zhuǎn)式干餾設(shè)備，以解決現(xiàn)有的外熱式干餾工藝存在的熱值利用率低和設(shè)備造價(jià)高、內(nèi)熱式干餾工藝存在的氮?dú)饣烊朊簹庖约皟?nèi)外熱式組合干餾工藝存在的半焦輸送困難的問(wèn)題。所公開(kāi)的裝置包括外筒、內(nèi)筒以及外筒與內(nèi)筒之間的煙道，其中內(nèi)外筒一起旋轉(zhuǎn)且內(nèi)外筒上設(shè)有與相應(yīng)的加熱區(qū)和燃燒區(qū)，位于燃燒區(qū)的內(nèi)筒中安裝有與煙道相通的燃燒筒，并且內(nèi)筒和燃燒筒外壁上還設(shè)有水平返料螺旋，以延長(zhǎng)煤炭被加熱干餾的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)直接和間接加熱煙氣與煤氣的隔離，保證原料被充分加熱干餾，保證煤氣的品質(zhì)，提高生產(chǎn)效率和干餾熱效率，可實(shí)現(xiàn)低能耗大規(guī)模面煤、油頁(yè)巖的干餾生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C10B31/00GK202989061SQ201220572159
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者趙鵬, 姜國(guó)璋, 馬飛, 高光耀 申請(qǐng)人:長(zhǎng)安大學(xué)