一種內(nèi)旋除塵式固體熱載體移動床粉煤熱解裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于煤化工領(lǐng)域,具體涉及一種內(nèi)旋除塵式固體熱載體移動床粉煤熱解裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]多年來國內(nèi)外對低階煤(褐煤、長焰煤、不黏煤、弱黏煤)制半焦、煤氣和煤焦油進行了一系列研究和工業(yè)化生產(chǎn)。目前已實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的典型工藝是以塊煤(8?30mm)為原料,采用內(nèi)熱式直立爐進行工業(yè)化生產(chǎn)。但在我國煤炭機械化開采過程中,所采的煤炭大于或等于20mm以上的塊煤約占35%左右,等于和小于8mm以下的粉煤約占35%。在煤炭市場中,塊煤(大于和等于20mm以上)每噸一般價格大于粉煤(小于8mm以下)150?200元左右。為了充分利用價廉易得的粉煤為原料制半焦、煤氣和煤焦油,其固體熱載體移動床粉煤熱解裝置是主要生產(chǎn)工藝方法之一。該裝置相對于外熱式回轉(zhuǎn)爐和內(nèi)熱式流化床粉煤熱解裝置具有簡單易行的特點。但在實際生產(chǎn)運行中,固體熱載體粉煤熱解裝置產(chǎn)生的熱解氣,由于其所含半焦粉塵數(shù)量為30?80g/Nm3,通常在熱解氣出口設置旋風分離器將其半焦粉塵進行分離脫除(見尚建選等編著.低階煤分質(zhì)轉(zhuǎn)化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù).煤炭工業(yè)出版社,2013年第256頁、第261頁),在其工業(yè)性試驗和工業(yè)生產(chǎn)裝置中為了防止熱解氣所含煤焦油冷凝造成半焦粉塵黏堵,需對旋風分離器進行保溫和伴熱。其溫度為450?550°C,由此造成設備工藝較復雜、能量消耗大,急需進行改進。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種內(nèi)旋除塵式固體熱載體移動床粉煤熱解裝置,以克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本實用新型所用的原料煤為等于和小于8mm以下的低階質(zhì)粉煤,并具有原料粉煤來源充足、廉價易得,適用范圍廣,工藝流程簡單,相對投資低,易操作,安全、穩(wěn)定等特點。
[0004]為達到上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種內(nèi)旋除塵式固體熱載體移動床粉煤熱解裝置,包括筒體,筒體的頂部設有上封頭,上封頭的中部設有熱解氣出口,上封頭和與之連接的集合管箱封頭之間形成集合管箱,集合管箱封頭下部設有若干與集合管箱連通的旋風分離器組;
[0006]筒體的兩側(cè)對稱設置有若干混合管,混合管上設有煤氣進口、粉煤進口以及熱載體進口,筒體的下部設有錐體型的下封頭,下封頭底部設有出料管,出料管上對稱連接有循環(huán)半焦下料管和產(chǎn)片半焦下料管,且三者形成倒Y型管分叉,循環(huán)半焦下料管和產(chǎn)片半焦下料管上分別設置有閥門。
[0007]進一步地,旋風分離器組包括串聯(lián)的一級旋風分離器和二級旋風分離器,且一級旋風分離器和二級旋風分離器的下料管出口均安裝有翼閥。
[0008]進一步地,混合管穿插設置在筒體的外壁上,且混合管向上傾斜設置。
[0009]進一步地,混合管與筒體的外壁之間的夾角為20?60度。
[0010]進一步地,混合管與筒體的外壁之間的夾角為30?45度。
[0011 ] 進一步地,煤氣進口中設置有螺旋推進器。
[0012]進一步地,循環(huán)半焦下料管上的閥門為循環(huán)半焦液壓驅(qū)動插板閥;產(chǎn)片半焦下料管上的閥門為產(chǎn)品半焦液壓驅(qū)動插板閥。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0014]本實用新型的上封頭的中部設置有熱解氣出口,上封頭內(nèi)部與倒置的集合管箱封頭構(gòu)成與旋風分離組出口連通的集合管箱,該結(jié)構(gòu)由于采用兩個大小不同的封頭相互倒扣在一起具有結(jié)構(gòu)強度高,承載效果好、熱膨脹性能好的特點,下封頭的下料管與循環(huán)半焦出料管和產(chǎn)品半焦出料管構(gòu)成倒置的Y形管分叉,將產(chǎn)品半焦和循環(huán)半焦分離,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,投資費用少,而且運行穩(wěn)定,安全可靠。
[0015]進一步地,旋風分離器組包括串聯(lián)的一級旋風分離器和二級旋風分離器,且一級旋風分離器和二級旋風分離器的下料管出口均安裝有翼閥,分離效果更好,翼閥可以自動的將半焦粉塵排出進行熱解。
[0016]進一步地,混合管傾斜設置在筒體外壁上,利于煤氣和粉煤送入。
[0017]進一步地,在循環(huán)半焦出料管上安裝有循環(huán)半焦液壓驅(qū)動插板閥,產(chǎn)品半焦出料管上安裝有產(chǎn)品半焦液壓驅(qū)動插板閥,可以更好地分別控制循環(huán)半焦量和產(chǎn)品半焦量。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2為本實用新型的裝置的俯視圖;
[0020]圖3為本實用新型的螺旋推進器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 其中,I為熱解氣出口,2為上封頭,3為集合管箱,4為集合管箱封頭,5為一級旋風分離器,6為二級旋風分離器,7為翼閥,8為筒體,9為混合管,10為熱載體進口,11為粉煤進口,12煤氣進口,13為螺旋推進器,14為下封頭,15為出料管,16為循環(huán)半焦下料管,17為產(chǎn)品半焦下料管,18為循環(huán)半焦液壓驅(qū)動插板閥,19為產(chǎn)品半焦液壓驅(qū)動插板閥,D為粉煤熱解裝置內(nèi)徑,hi為旋風分離段,h2為熱解段,h3為存儲段。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細描述:
[0023]參見圖1至圖3,一種內(nèi)旋除塵式固體熱載體移動床粉煤熱解裝置,包括筒體8,筒體8的頂部設有上封頭2,上封頭2的中部設有熱解氣出口 1,上封頭2和與之連接的集合管箱封頭4之間形成集合管箱3,集合管箱封頭4下部設有2或3個與集合管箱3連通的旋風分離器組;旋風分離器組包括串聯(lián)的一級旋風分離器5和二級旋風分離器6,且一級旋風分離器5和二級旋風分離器6的下料管出口均安裝有翼閥7 ;
[0024]筒體8的兩側(cè)對稱設置有2個混合管9,混合管9穿插設置在筒體8的外壁上,且混合管9向上傾斜設置,混合管9與筒體8的外壁之間的夾角為20?60度,優(yōu)選的夾角為30?45度,混合管9上設有煤氣進口 12、粉煤進口 11以及熱載體進口 10,煤氣進口 12中設置有螺旋推進器13,筒體8的下部設有錐體型的下封頭14,下封頭14底部設有出料管15,出料管15上對稱連接有循環(huán)半焦下料管16和產(chǎn)片半焦下料管17,且三者形成倒Y型管分叉,循環(huán)半焦下料管16和產(chǎn)片半焦下料管17上分別設置有循環(huán)半焦液壓驅(qū)動插板閥18和產(chǎn)品半焦液壓驅(qū)動插板閥19。
[0025]下面對本實用新型的實施過程作進一步詳細說明:
[0026]本實用新型中粉煤采用褐煤或長焰煤中的一種,粉煤的粒徑等于或小于8mm。
[0027]內(nèi)旋除塵式固體熱載體移動床粉煤熱解裝置自上到下由旋風分離段hl、熱解段h2和錐體段h3三部分組成。筒體8的內(nèi)徑為D,旋風分離段hi等于0.8?1.8倍D,優(yōu)選的旋風分離段hi等于1.2?1.6倍D。在旋風分離段hi的上封頭2的中部設置有熱解氣出口 1,上封頭2內(nèi)部與倒置的集合管箱封頭4(橢圓形封頭)構(gòu)成與旋風分離組出口連通的集合管箱3,該結(jié)構(gòu)由于采用兩個大小不同的封頭相互倒扣在一起具有結(jié)構(gòu)強度高,承載效果好、熱膨脹性能好的特點。其集合管箱3與內(nèi)置式的二級旋風分離器6出口管道相連。本實用新型采用了 3個旋風分離器組,每個旋風分離器組由一級旋風分離器5和二級旋風分離器6串聯(lián)組合成旋風分離器組,優(yōu)選的為兩個旋風分離器組與集合管箱3相連。一級旋風分離器5和二級旋風分離器6下料管出口安裝翼閥7,翼閥7可以自動的將半焦粉塵排入熱解段h2中。
[0028]熱解段高度h2等于1.0?2.