專利名稱：撬裝式高溫粒狀半焦冷卻裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于煤化工技術領域，具體涉及到煤熱解產品高溫半焦的冷卻裝置。
背景技術：
半焦是一種重要的化工原料和清潔燃料，主要用于生產合成氣制合成氨和甲醇， 用作煉鐵的高溫噴吹料，制金屬鎂的原料，作為清潔燃料用于發電、工業鍋爐和民用燃料。 我國目前半焦的產量已達2600萬噸，隨著國民經濟的迅速發展，預計到2015年將達到5000 萬噸。目前在半焦的生產過程中，對高溫半焦的冷卻裝置采用濕法熄焦，即將高溫半焦 直接放入水槽中，待半焦冷卻后撈出放涼，蒸發半焦中的水分后作為產品出售，濕法熄焦雖 然方法簡單易行，但是耗水量大，并在冷卻過程中會產生大量的廢水，在廢水和水蒸氣中含 有大量的粉塵、酚類、氰化物、硫化物等有毒物質，同時大量的水蒸氣直接排放到空氣中，對 環境造成嚴重的污染，尤其是在采用煤固體熱載體熱解法生產過程中，所用原料煤的粒度 < 6mm，其產品半焦的溫度為510 550°C，由于其粒度小，若采用濕法熄焦，將會對環境造 成更大的危害，因此，在半焦生產中，當前急切需要一種無污染的半焦冷卻裝置。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種設計合理、效率高、生產操作安全可 靠、易控制、能回收半焦熱量、無污染以及無水蒸氣排放的高溫粒狀半焦冷卻裝置。解決上述技術問題所采用的技術方案是在底座上設置有減速器、電動機、托輪， 與電動機的減速器的輸出軸上設置有主動鏈輪，托輪上設筒體，筒體的外表面圓周方向左 側設置位于兩個托輪上的筒體左軌道、右側設置位于兩個托輪上的筒體右軌道，筒體的外 表面設置有通過鏈條與主動鏈輪相聯的大鏈輪，筒體內設置換熱器，聯接在底座上的左支 架上設置有旋轉接頭，旋轉接頭上設置與換熱器相聯通的進水管和出水管、與冷半焦槽聯 接的旋轉接頭法蘭盤，冷半焦槽與筒體之間設置有密封圈，聯接在底座的右支架上設置出 口端伸入到筒體的換熱器右端內的熱半焦筒體管。本實用新型的換熱器為在左管板和右管板上設置排列在同一圓心不同圓周上 2 8偶數圈換熱水管，一圈換熱水管與相鄰一圈換熱水管之間留有間隙，最外一圈換熱水 管上設置有散熱板，右管板上設置與筒體右端聯接的回水擋板法蘭盤，回水擋板法蘭盤與 熱半焦筒體管的出口端之間設置有防漏密封圈。進水管右端設置與左管板聯接的導流圈， 導流圈上設置加工有進水孔的隔板，隔板和左管板上設置有將隔板與左管板之間的空間分 隔成外圈為進水腔、內圈為回水腔的一圈擋圈，徑向由外向內，外側1 4圈外圈換熱水管 與進水腔和進水管相聯通、內側1 4圈內圈換熱水管與回水腔和出水管相聯通。本實用新型的一根換熱水管與相鄰一根換熱水管的內徑相同。本實用新型的散熱板與筒體的中心線正向之間的夾角α為10° 20°。本實用新型筒體內的換熱水管是同心圓排列，在最外一圈換熱水管上設置散熱板，增大了散熱面積，使510 550°C的熱半焦能迅速冷卻至70°C左右，筒體內的換熱水管 與熱半焦分成獨立的通道，冷卻水在換熱水管中的密閉回路中流動，熱半焦在換熱水管外 流動進行熱交換，避免了熱半焦與水直接接觸，實現了換熱后水再次利用。本實用新型具有 設計合理、結構簡單、對環境無污染、換熱效率高等優點，可在半焦生產中推廣使用。
圖1是本實用新型實施例1的結構示意圖。圖2是圖1的左視圖。圖3是圖1的A-A剖面圖。圖4是圖1中換熱器9的結構示意圖以及換熱器9與筒體8和冷半焦槽5的聯接 示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明，但本實用新型不限于這些 實施例。實施例1在圖1、2中，本實用新型撬裝式高溫粒狀半焦冷卻裝置由出水管1、進水管2、旋 轉接頭3、旋轉接頭法蘭盤4、冷半焦槽5、密封圈6、筒體左軌道7、筒體8、換熱器9、大鏈輪 10、筒體右軌道11、熱半焦筒體管12、底座13、右支架14、托輪15、左支架16、鏈條17、電動 機18、減速器19、主動鏈輪20。在底座13上用螺紋緊固聯接件固定聯接安裝有左支架16、右支架14、減速器19、 電動機18、4個托輪15，電動機18的輸出軸用聯接件與減速器19相聯，減速器19的輸出 軸上用聯接件聯接安裝有主動鏈輪20，4個托輪15上放置有筒體8，筒體8可在托輪15上 轉動。筒體8的外表面圓周方向左側焊接聯接有筒體左軌道7、右側焊接聯接有筒體右軌 道11，筒體左軌道7正好位于底座13左側的兩個托輪15上，筒體右軌道11正好位于底座 13右側的兩個托輪15上，筒體8的外表面圓周方向筒體左軌道7與筒體右軌道11之間焊 接聯接有大鏈輪10，大鏈輪10通過鏈條17與主動鏈輪20相聯，電動機18旋轉，經減速器 19減速，通過鏈條17驅動與大鏈輪10聯為一體的筒體8轉動。筒體8內安裝有換熱器9。 在左支架16的上端用螺紋緊固聯接件聯接有旋轉接頭3，旋轉接頭3的右端用螺紋緊固聯 接件固定聯接安裝有旋轉接頭法蘭盤4，旋轉接頭3的徑向安裝有進水管2，旋轉接頭3的 軸向安裝有出水管1，進水管2和出水管1與換熱器9相聯通，旋轉接頭法蘭盤4的右端用 螺紋緊固聯接件固定聯接安裝有冷半焦槽5，冷半焦槽5與筒體8之間安裝有密封圈6，筒 體8旋轉，冷半焦槽5不旋轉，冷半焦從冷半焦槽5下端的出口流出。換熱器9與進水管2 和出水管1相聯通。右支架14的上端用螺紋緊固聯接件聯接有熱半焦筒體管12，熱半焦筒 體管12的出口端插入到筒體8內換熱器9的右端，熱半焦筒體管12內的熱半焦進入到換 熱器9內進行熱交換。在圖1、3、4中，本實施例的換熱器9由隔板9-1、左管板9_2、散熱板9_3、換熱水管 9-4、右管板9-5、回水擋板法蘭盤9-6、防漏密封圈9-7、擋圈9_8、導流圈9_9聯接構成。4圈直徑相同的換熱水管9-4的一端穿出左管板9-2與左管板9_2焊接聯接、另
4一端穿出右管板9-5與右管板9-5焊接聯接，每一圈換熱水管9-4均布排列在同一圓周上， 每一圈換熱水管9-4具體根數以及每根換熱水管9-4的內徑應按照熱半焦的進入量以及熱 半焦的溫度進行具體設計，4圈直徑相同的換熱水管9-4同心圓排列，每相鄰兩圈換熱水管 9-4之間留有間隙，最外一圈換熱水管9-4上焊接聯接有散熱板9-3，散熱板9-3與筒體8 內壁之間留有間隙，散熱板9-3與筒體8的中心線正向之間的夾角α為15°。右管板9_5 的中心位置加工有中心孔，右管板9-5的右端面焊接聯接有回水擋板法蘭盤9-6，回水擋板 法蘭盤9-6中心加工有中心孔，熱半焦筒體管12的出口端插入到回水擋板法蘭盤9-6中心 孔內，熱半焦筒體管12的出口端與回水擋板法蘭盤9-6之間安裝有防漏密封圈9-7，筒體8 由電動機18帶動旋轉，熱半焦筒體管12的出口端不旋轉，510 550°C的熱半焦由熱半焦 筒體管12的入口端進入到熱半焦筒體管12內，從熱半焦筒體管12的出口端進入到筒體8 內的換熱器9內，散熱板9-3推動熱半焦從筒體8內由右向左流動進行熱交換，流經一根換 熱水管9-4與相鄰一根換熱水管9-4之間的間隙，降溫到70°C左右的冷半焦，從冷半焦槽5 的下端出口流出。進水管2的右端與導流圈9-9焊接聯接，導流圈9-9的右端與左管板9_2焊接聯 接，導流圈9-9的右端焊接聯接有隔板9-1，隔板9-1上加工有進水孔，隔板9-1與導流圈 9-9之間形成空腔與進水管2相聯通構成進水通道，隔板9-1和左管板9-2上焊接聯接一圈 擋圈9-8，擋圈9-8將隔板9-1與左管板9-2之間的空間分隔成外圈為進水腔、內圈為回水 腔，進水腔與進水通道和兩外圈換熱水管9-4相聯通，回水腔與回水管和兩內圈換熱水管 9-4相聯通。徑向由外向內，冷水從兩外圈進水管2進入、依次流經進水通道、進水腔、兩外 圈換熱水管9-4、兩內圈換熱水管9-4，變成70°C左右的熱水，從出水管1流出，供生活用熱 水和工業用熱水。實施例2在本實施例中，在筒體8內換熱器9的最外一圈換熱水管9-4上焊接聯接有散熱 板9-3，散熱板9-3與筒體8內壁之間留有間隙，散熱板9-3與筒體8的中心線正向之間的 夾角α為10°。其他零部件及零部件的聯接關系與實施例1相同。實施例3在本實施例中，在筒體8內換熱器9的最外一圈換熱水管9-4上焊接聯接有散熱 板9-3，散熱板9-3與筒體8內壁之間留有間隙，散熱板9-3與筒體8的中心線正向之間的 夾角α為20°。其他零部件及零部件的聯接關系與實施例1相同。實施例4在以上的實施例1 3中，左管板9-2、右管板9-5上穿插安裝有2圈直徑相同的 換熱水管9-4，每一圈換熱水管9-4均布排列在同一圓周上，徑向由外向內，外側1圈換熱 水管9-4與進水腔和進水管2相聯通、內側1圈換熱水管9-4與回水腔和出水管1相聯通。 其它零部件以及零部件的聯接關系與相應的實施例1相同。實施例5在以上的實施例1 3中，在兩塊管板上穿插安裝有8圈直徑相同的換熱水管 9-4，每一圈換熱水管9-4均布排列在同一圓周上，徑向由外向內，外側4圈換熱水管9-4與 進水腔和進水管2相聯通、內側4圈換熱水管9-4與回水腔和出水管1相聯通。其它零部 件以及零部件的聯接關系與相應的實施例1相同。[0029] 根據上述原理，還可設計出另外一種具體結構的撬裝式高溫粒狀半焦冷卻裝置， 但均在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求一種撬裝式高溫粒狀半焦冷卻裝置，其特征在于在底座(13)上設置有減速器(19)、電動機(18)、托輪(15)，與電動機(18)的減速器(19)的輸出軸上設置有主動鏈輪(20)，托輪(15)上設筒體(8)，筒體(8)的外表面圓周方向左側設置位于兩個托輪(15)上的筒體左軌道(7)、右側設置位于兩個托輪(15)上的筒體右軌道(11)，筒體(8)的外表面設置有通過鏈條(17)與主動鏈輪(20)相聯的大鏈輪(10)，筒體(8)內設置換熱器(9)，聯接在底座(13)上的左支架(16)上設置有旋轉接頭(3)，旋轉接頭(3)上設置與換熱器(9)相聯通的進水管(2)和出水管(1)、與冷半焦槽(5)聯接的旋轉接頭法蘭盤(4)，冷半焦槽(5)與筒體(8)之間設置有密封圈(6)，聯接在底座(13)的右支架(14)上設置出口端伸入到筒體(8)的換熱器(9)右端內的熱半焦筒體管(12)。
2.按照權利要求1所述的撬裝式高溫粒狀半焦冷卻裝置，其特征在于所說的換熱器 (9)為在左管板(9-2)和右管板(9-5)上設置排列在同一圓心不同圓周上(2 8)偶數 圈換熱水管(9-4)，一圈換熱水管(9-4)與相鄰一圈換熱水管(9-4)之間留有間隙，最外一 圈換熱水管(9-4)上設置有散熱板(9-3)，右管板(9-5)上設置與筒體(8)右端聯接的回水 擋板法蘭盤(9-6)，回水擋板法蘭盤(9-6)與熱半焦筒體管(12)的出口端之間設置有防漏 密封圈(9-7)；進水管(2)右端設置與左管板(9-2)聯接的導流圈(9-9)，導流圈(9_9)上 設置加工有進水孔的隔板(9-1)，隔板(9-1)和左管板(9-2)上設置有將隔板(9-1)與左 管板(9-2)之間的空間分隔成外圈為進水腔、內圈為回水腔的一圈擋圈(9-8)，徑向由外向 內，外側1 4圈外圈換熱水管(9-4)與進水腔和進水管(2)相聯通、內側1 4圈內圈換 熱水管(9-4)與回水腔和出水管(1)相聯通。
3.按照權利要求2所述的撬裝式高溫粒狀半焦冷卻裝置，其特征在于所說的一根換 熱水管(9-4)與相鄰一根換熱水管(9-4)的內徑相同。
4.按照權利要求1所述的撬裝式高溫粒狀半焦冷卻裝置，其特征在于所說的散熱板 (9-3)與筒體(8)的中心線正向之間的夾角(α)為10° 20°。
專利摘要一種撬裝式高溫粒狀半焦冷卻裝置，在底座上設減速器、電動機、托輪，與電動機的減速器的輸出軸上設主動鏈輪，托輪上設筒體，筒體內設換熱器，聯接在底座上的左支架上設旋轉接頭，旋轉接頭上設與換熱器相聯通的進水管和出水管、與冷半焦槽聯接的旋轉接頭法蘭盤，冷半焦槽與筒體之間設密封圈，筒體的外表面圓周方向左側設位于兩個托輪上的筒體左軌道、右側設位于兩個托輪上的筒體右軌道，筒體的外表面設通過鏈條與主動鏈輪相聯的大鏈輪，聯接在底座的右支架上設下端伸入到筒體右端內的熱半焦筒體管，熱半焦筒體管下端與換熱器之間設防漏密封圈。它具有設計合理、結構簡單、對環境無污染、換熱效率高等優點，可在半焦生產中推廣使用。
文檔編號F28D7/16GK201737892SQ201020266928
公開日2011年2月9日 申請日期2010年7月21日 優先權日2010年7月21日
發明者劉家強, 匡國柱, 張秋民, 楊占彪, 王樹寬, 胡浩權 申請人:神木富油能源科技有限公司;大連理工大學;中國化學工程股份有限公司