專利名稱：一種外熱直立式圓形干餾爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種干餾爐特別是一種外熱直立式圓形干餾爐。
背景技術：
目前，我國使用的干餾爐大多為內熱式直立爐，具有運行可靠、燃料適應性強等優點，但由于內熱式直立爐是以熱煙氣直接加熱炭化料，因此，直立爐出口干餾產物即荒煤氣是加熱煙氣同干餾煤氣的混合氣體，增加了荒煤氣導出量，降低了荒煤氣品質，增加了回收系統的負荷。現有的直立式干餾爐技術中，受給料以及出料裝置等的限制，單臺規模很難突破10萬噸/年，如果能開發出單臺規模20-30萬噸/年的直立式干餾爐，且充分考慮操作條件，以干餾煤氣和焦油為主產品，蘭炭為副產品，將對整個煤炭低溫干餾產業產生重大影響。
實用新型內容本實用新型的目的在于，提供一種外熱直立式圓形干餾爐，它采用炭化室和燃燒室相間布置的結構形式，不僅使得干餾爐結構緊湊、炭化室受熱均勻，而且能夠有效提高荒煤氣熱值，增大干餾爐產量。本實用新型的技術方案:一種外熱直立式圓形干餾爐，包括直立式圓形爐體、旋轉給料裝置和出料裝置，直立式圓形爐體內相間布置有炭化室和燃燒室，每個炭化室上端均設有干餾產物出口，直立式圓形爐體的中心位置設有支撐柱，出料裝置安裝在支撐柱的底部，旋轉給料裝置安裝在支撐柱的頂部；每個炭化室的頂部均設有輔助料倉和儲煤倉，輔助料倉與儲煤倉連接。圓形干餾爐中炭 化室和燃燒室相間布置，不僅結構緊湊，占地小，而且可以更好地實現炭化室的均勻受熱。前述的這種外熱直立式圓形干餾爐中，炭化室內的兩個側墻上設有鋸齒形爐壁。采用鋸齒形爐壁能夠有效防止爐壁結渣，增加爐內透氣性。前述的這種外熱直立式圓形干餾爐中，每個燃燒室內均設有蓄熱室，蓄熱室設于燃燒室的底部，燃燒室的內部被隔墻分隔為燃燒通道和煙氣通道，燃燒通道和煙氣通道在燃燒室內的頂部聯通。在燃燒室內設置蓄熱室，實現煙氣同煤氣及助燃空氣的換熱，有效地回收煙氣熱量，燃燒室上部分隔為燃燒通道和煙氣通道，煤氣和助燃空氣經過蓄熱室預熱后，進入燃燒通道燃燒，燃燒產生的煙氣經過煙氣通道進入蓄熱室，放出熱量后排出爐外。前述的這種外熱直立式圓形干餾爐中，輔助料倉與儲煤倉之間設有加煤閥。采用這種結構能夠有效地保證炭化室內的壓力穩定，防止煤氣反竄。前述的這種外熱直立式圓形干餾爐中，所述旋轉給料裝置包括懸臂、支撐平臺、接料漏斗、接料漏斗平臺和皮帶機，支撐平臺固定在支撐柱的頂部，懸臂通過懸臂固定中柱和旋轉驅動電機與支撐平臺轉動連接，懸臂與懸臂固定中柱連接位置的上方設有接料漏斗平臺，接料漏斗平臺上設有接料漏斗，皮帶機設于懸臂上，懸臂上還設有皮帶機驅動電機，皮帶機上的主動軸與皮帶機驅動電機連接；懸臂的一端設有炭化室接料漏斗另一端設有配重。前述的這種外熱直立式圓形干餾爐中，出料裝置包括出料圓盤、出料皮帶機、刮刀和旋轉電機，出料圓盤設于支撐柱的底部，出料圓盤與支撐柱轉動連接，刮刀設于出料圓盤的上方，出料皮帶機的一端設于刮刀的下方；旋轉電機設于出料圓盤的側方，出料圓盤與旋轉電機連接，旋轉電機通過齒輪傳動驅動出料圓盤旋轉。采用這種出料裝置，有效地解決了炭化室圓周分布落料集中收集的問題。與現有技術相比，由于本實用新型采用炭化室和燃燒室相間布置的結構形式，采用這種外熱式加熱方式，加熱煙氣同干餾煤氣不混合，因此荒煤氣即是干餾煤氣，產生的荒煤氣成分中，氫氣和一氧化碳含量可以達到了 60%以上，為后續的荒煤氣加工裝置提供了優質的原料氣，而且荒煤氣熱值是傳統內熱式直立爐荒煤氣熱值的2倍以上。另外由于采用本實用新型的結構形式，使直立式干餾爐單臺蘭炭年產量最高可達30萬噸，與傳統直立式內熱干餾爐相比有巨大的進步。由于本實用新型設置了旋轉給料裝置，使直立式圓形爐體的進煤更方便、快捷。由于在燃燒室內設置蓄熱室，實現煙氣同煤氣及助燃空氣的換熱，有效地回收煙氣熱量。另外，設置加煤閥有效防止了炭化室煤氣反竄。設置出料圓盤有效解決了炭化室圓周分布落料不好集中收集的問題。經過在工程實踐中不斷的對比，技術人員將本實用新型與傳統內熱直立式干餾爐的產物做了一個對比，如下表:內、外熱式直立干餾爐煤氣組成對比
`[0017]
~CminQGoTl 蘭炭
H3 CH4 COCO3 N2 H2O O2
體nNm3) 年產量
25 6^10
內8 10 38O 6000 萬噸
O 12 3
-11-12 -420.5 8000
28 8
Ai20-30
外 45 I7000
8 11 2-3 7-9 3-4 - 0-0.5萬噸
熱 5120000由上表可以分析得出，本實用新型的荒煤氣熱值為傳統內熱式直立干餾爐的2倍以上，蘭炭年產量最高可達到30萬噸。
圖1是本實用新型的整體結構示意圖；[0020]圖2是直立式圓形爐體的截面結構示意圖；圖3是燃燒室的內部結構示意圖；圖4是炭化室爐壁的結構示意圖；圖5是旋轉給料裝置的結構示意圖。附圖中的標記為:1-直立式圓形爐體，2-旋轉給料裝置，3-出料裝置，4-炭化室，5_燃燒室，6-干餾產物出口，7-蓄熱室，8-支撐柱，9-輔助料倉，10-儲煤倉，11-爐壁，12-隔墻，13-燃燒通道，14-煙氣通道，15-加煤閥，16-懸臂，17-支撐平臺，18-接料漏斗，19-接料漏斗平臺，20-皮帶機，21-懸臂固定中柱，22-旋轉驅動電機，23-皮帶機驅動電機，24-主動軸，25-炭化室接料漏斗，26-配重，27-出料皮帶機，28-出料圓盤，29-刮刀，30-旋轉電機。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但并不作為對本實用新型做任何限制的依據。本實用新型的實施例:如圖1和圖2所示，一種外熱直立式圓形干餾爐，包括直立式圓形爐體1、旋轉給料裝置2和出料裝置3，直立式圓形爐體I內相間布置有炭化室4和燃燒室5，每個炭化室4上端均設有干餾產物出口 6，直立式圓形爐體I的中心位置設有支撐柱8，出料裝置3安裝在支撐柱8的底部，旋轉給料裝置2安裝在支撐柱8的頂部；每個炭化室4的頂部均設有輔助料倉9和儲煤倉10，輔助料倉9與儲煤倉10連接。出料裝置3包括出料圓盤28、出料皮帶機27、刮刀29和旋轉電機30，出料圓盤28設于支撐柱8的底部，出料圓盤28與支撐柱8轉動連接，刮刀29設于出料圓盤28的上方，出料皮帶機27的一端設 于刮刀29的下方；旋轉電機30設于出料圓盤28的側方，出料圓盤28與旋轉電機30連接，旋轉電機30通過齒輪傳動驅動出料圓盤28旋轉。如圖4所示，炭化室4內的兩個側墻上設有鋸齒形爐壁11。如圖3所示，每個燃燒室5內均設有蓄熱室7，蓄熱室7設于燃燒室5的底部，燃燒室5的內部被隔墻12分隔為燃燒通道13和煙氣通道14，燃燒通道13和煙氣通道14在燃燒室5內的頂部聯通。如圖5所示，旋轉給料裝置2包括懸臂16、支撐平臺17、接料漏斗18、接料漏斗平臺19和皮帶機20，支撐平臺17固定在支撐柱8的頂部，懸臂16通過懸臂固定中柱21和旋轉驅動電機22與支撐平臺17轉動連接，懸臂16與懸臂固定中柱21連接位置的上方設有接料漏斗平臺19，接料漏斗平臺19上設有接料漏斗18，皮帶機20設于懸臂16上，懸臂16上還設有皮帶機驅動電機23，皮帶機20上的主動軸24與皮帶機驅動電機23連接；懸臂16的一端設有炭化室接料漏斗25另一端設有配重26。本實用新型的工作原理:將原料煤加入接料漏斗18，原料煤經接料漏斗18散落在皮帶機20上，通過旋轉給料裝置2的懸臂16經360°旋轉，通過皮帶機20將原料煤輸送至各個炭化室4，原料煤從皮帶機20上落下后首先落入炭化室接料漏斗25，通過炭化室接料漏斗25落入儲煤倉10，儲煤倉10的底部設有加煤閥15，通過加煤閥15控制原料煤的輸送量，從儲煤倉10落下的原料煤進入與加煤閥15連接的輔助料倉9，通過輔助料倉9最終進入炭化室4。在燃燒室5內熱煙氣的間接加熱作用下，原料煤在炭化室4內緩慢向下移動，首先進入位于炭化室4上部的預熱段，原料煤在預熱段預熱到200°C 330°C后進入干餾段，干餾段溫度為60(TC 70(TC，原料煤在干餾段分解并生成荒煤氣和蘭炭；荒煤氣通過炭化室4上端的干餾產物出口 6進入冷卻回收裝置，得到焦油和荒煤氣產品；蘭炭繼續下行，通過炭化室4下部的冷卻段，被冷卻到250°C 350°C，而后進入排焦箱；通過排焦箱兩側設置的噴水冷卻裝置進行冷卻，然后經過直立式圓形爐體I底部的出料圓盤28進入出料皮帶機27，將蘭炭產品送出系統。其中，蓄熱室的工作原理是，煤氣和助燃空氣經過蓄熱室(蓄熱室箭頭向上方向的一側見圖3)預熱后，進入燃燒通道13進行燃燒，燃燒產生的煙氣經過煙氣通道14進入蓄熱室另一側(如圖3中箭頭向下方向的一側)，放出熱量后排出爐外。經過一定的時間后，蓄熱室7兩側的氣體換向，即煤氣和助燃空氣經原煙氣排出側進入，吸收蓄熱室7的熱量；煙氣經原煤氣和助燃空氣進入側排出，達到蓄熱的目的。其中，旋轉給料裝置的工作原理是，根據炭化室所需加煤的時間和加煤量，調整好懸臂16的轉動速度及皮帶機轉速，定時向接料漏斗18內添加定量的原料煤。原料煤添加到接料漏斗18后順著接料漏斗18散落到皮帶機20上，皮帶機20在皮帶機驅動電機23的帶動下將原料煤輸送到懸臂16的炭化室接料漏斗25，(注:皮帶機20與皮帶機驅動電機23之間可以通過鏈條傳動也可以通過皮帶傳動。)按照設定好的時間，當懸臂16經過炭化爐4上方的儲煤倉10時，精確定位并啟動給料系統，定量的原料煤通過接料漏斗25加入到儲煤倉10中，儲煤倉10中的原料煤在加煤閥15的作用下落入輔助料倉9，進而加入到炭化爐4內。另外，在皮帶機20工作的同時，懸臂16在旋轉驅動電機22的帶動下做360度旋轉(定點加料的時候懸臂 停止旋轉)。
權利要求1.一種外熱直立式圓形干餾爐，其特征在于:包括直立式圓形爐體(I)、旋轉給料裝置(2 )和出料裝置(3 )，直立式圓形爐體(I)內相間布置有炭化室(4)和燃燒室(5 )，每個炭化室(4)上端均設有干餾產物出口( 6 )，直立式圓形爐體(I)的中心位置設有支撐柱(8 )，出料裝置(3)安裝在支撐柱(8)的底部，旋轉給料裝置(2)安裝在支撐柱(8)的頂部；每個炭化室(4)的頂部均設有輔助料倉(9 )和儲煤倉(10 )，輔助料倉(9 )與儲煤倉(10 )連接。
2.根據權利要求1所述的一種外熱直立式圓形干餾爐，其特征在于:炭化室(4)內的兩個側墻上設有鋸齒形爐壁(11)。
3.根據權利要求1所述的一種外熱直立式圓形干餾爐，其特征在于:每個燃燒室(5)內均設有蓄熱室(7)，蓄熱室(7)設于燃燒室(5)的底部，燃燒室(5)的內部被隔墻(12)分隔為燃燒通道(13)和煙氣通道(14)，燃燒通道(13)和煙氣通道(14)在燃燒室(5)內的頂部聯通。
4.根據權利要求1所述的一種外熱直立式圓形干餾爐，其特征在于:輔助料倉(9)與儲煤倉(10 )之間設有加煤閥(15 )。
5.根據權利要求1所述的一種外熱直立式圓形干餾爐，其特征在于:所述旋轉給料裝置(2)包括懸臂(16)、支撐平臺(17)、接料漏斗(18)、接料漏斗平臺(19)和皮帶機(20)，支撐平臺(17)固定在支撐柱(8)的頂部，懸臂(16)通過懸臂固定中柱(21)和旋轉驅動電機(22)與支撐平臺(17)轉動連接，懸臂(16)與懸臂固定中柱(21)連接位置的上方設有接料漏斗平臺(19)，接料漏斗平臺(19)上設有接料漏斗(18)，皮帶機(20)設于懸臂(16)上，懸臂(16)上還設有皮帶機驅動電機(23)，皮帶機(20)上的主動軸(24)與皮帶機驅動電機(23)連接；懸臂(16)的一端設有炭化室接料漏斗(25)，另一端設有配重(26)。
6.根據權利 要求1或5所述的一種外熱直立式圓形干餾爐，其特征在于:出料裝置(3)包括出料圓盤(28 )、出料皮帶機(27 )、刮刀(29 )和旋轉電機(30 )，出料圓盤(28 )設于支撐柱(8)的底部，出料圓盤(28)與支撐柱(8)轉動連接，刮刀(29)設于出料圓盤(28)的上方，出料皮帶機(27)的一端設于刮刀(29)的下方；旋轉電機(30)設于出料圓盤(28)的側方，出料圓盤(28)與旋轉電機(30)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種外熱直立式圓形干餾爐，包括直立式圓形爐體(1)、旋轉給料裝置(2)和出料裝置(3)，直立式圓形爐體(1)內相間布置有炭化室(4)和燃燒室(5)，每個炭化室(4)上端均設有干餾產物出口(6)，直立式圓形爐體(1)的中心位置設有支撐柱(8)，出料裝置(3)安裝在支撐柱(8)的底部，旋轉給料裝置(2)安裝在支撐柱(8)的頂部；每個炭化室(4)的頂部均設有輔助料倉(9)和儲煤倉(10)，輔助料倉(9)與儲煤倉(10)連接。本實用新型采用炭化室和燃燒室相間布置的結構形式，不僅使得干餾爐結構緊湊、炭化室受熱均勻，而且能夠有效提高荒煤氣品質，蘭炭年產量最高可達30萬噸。
文檔編號C10B3/00GK203095971SQ20132006163
公開日2013年7月31日 申請日期2013年2月1日 優先權日2013年2月1日
發明者白建明, 范莉娟, 王汝貴, 劉天軍 申請人:華電重工股份有限公司