本實用新型涉及一種干餾裝置,具體是一種臥式多管煤干餾裝置。
背景技術:
干餾是固體或有機物在隔絕空氣條件下加熱分解的反應過程,而煤干餾法具有更大的經濟效益,煤干餾在隔絕空氣,或在非氧化氣氛的條件下將煤加熱,發生熱解反應,最終得到焦油、煤氣和半焦產品,目前干餾裝置主要有立式與臥式兩種,傳統的立式干餾裝置,只能用于處理塊狀煤,不能加工顆粒和粉末狀煤,否則會導致爐內氣流分布不勻,阻力增大,干餾能力減小,油收率降低,甚至無法正常操作,且一次處理量較小;而臥式干餾裝置對煤料顆粒要求高,僅能處理粒度為6mm以下的原料煤,且干餾煤氣中含灰量和含水量大,運行過程中需要將熱載體提升至相當的高度,需要耗費大量能量,并且涉及到一些高溫物料的轉移和輸送,受設備材質影響較大,工藝較復雜。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種處理量大、煤質要求低、成品品質高易收集、能源消耗小的臥式多管煤干餾裝置,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
一種臥式多管煤干餾裝置,包括筒體、第一隔熱層和第二隔熱層,所述第一隔熱層和第二隔熱層水平布置在筒體內將筒體從上至下分為預熱室、干餾室和熄焦室,所述預熱室內設有預熱筒,所述干餾室內設有干餾筒,所述熄焦室內設有熄焦筒,所述預熱筒右部與干餾筒右部管道連接,所述干餾筒左部與熄焦筒左部管道連接,所述預熱筒、干餾筒和熄焦筒內均設有轉動軸,所述轉動軸上均設有螺旋葉片,轉動軸左端分別與對應的預熱筒、干餾筒和熄焦筒左端連接,轉動軸右端均引出筒體外,其中熄焦筒和干餾筒內的轉動軸分別與第一從動齒輪和第二從動齒輪連接,干餾筒內的轉動軸與主動齒輪連接,所述主動齒輪與第一從動齒輪和第二從動齒輪嚙合連接,主動齒輪右端與電機的輸出軸連接;所述筒體下端連接有支撐腳,筒體下端右部還設有出料口,出料口引入筒體內與熄焦筒右部連通,筒體上端設有進料槽和出汽管,進料槽和出汽管分別引入筒體內與預熱筒的左部和右部連通,筒體上端還設有抽氣泵,抽氣泵的進氣管引入筒體內與預熱筒連通;所述出汽管另一端引入冷凝箱內,所述冷凝箱上設有進液口和出液口,冷凝箱內設有U字型的冷凝管,冷凝管左上端與出汽管連接,冷凝管右上端連接有收集管,冷凝管下端連接有疏水管,疏水管引出冷凝箱外與疏水閥連接;所述預熱室左端連接有低溫出氣管和低溫進氣管,干餾室左端連接有高溫出氣管和高溫進氣管,熄焦室左端連接有熄焦出氣管和熄焦進氣管,所述低溫進氣管、高溫出氣管和熄焦出氣管互相連通,高溫出氣管上設有第一截止閥,熄焦出氣管上設有第二截止閥,所述出汽管上設有第三截止閥。
作為本實用新型進一步的方案:所述進料槽上端和出料口下端均設有密閉門。
作為本實用新型再進一步的方案:所述預熱筒、干餾筒和熄焦筒內的螺旋葉片安裝方向相同。
作為本實用新型再進一步的方案:所述第一截止閥、第二截止閥和第三截止閥均為出氣方向開啟,進氣方向關閉。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:預熱、干餾、冷卻橫向分層進行,處理量大,反應流程長,不干擾,效果好;煤料利用螺旋葉片傳輸,傳輸同時可對大塊煤進行破碎,以適應不同煤料大小,無需對大塊煤塊進行預先粉碎處理,同時煤料被帶動不停的翻滾,提高熱交換效率,提升干餾效果;各反應室與外界隔絕,空氣和熱源氣體與煤料不接觸,避免與干餾煤氣混合影響其純度,反應過程中釋出的水蒸氣和煤氣直接進入冷凝裝置內將水蒸氣去除,方便煤氣收集,其余的焦油焦炭等成品經螺旋葉片傳輸由出料口排出;干餾和熄焦所用的超高溫氣體和超低溫氣體經反應降升溫后具有一定的溫度,將其利用后的廢氣打入預熱室內為預熱提供熱量,一定程度上可節省能源的消耗。
附圖說明
圖1為一種臥式多管煤干餾裝置的結構示意圖。
圖中:筒體-1、第一隔熱層-2、第二隔熱層-3、預熱室-4、干餾室-5、熄焦室-6、預熱筒-7、干餾筒-8、熄焦筒-9、轉動軸-10、螺旋葉片-11、第一從動齒輪-12、第二從動齒輪-13、主動齒輪-14、電機-15、支撐腳-16、出料口-17、進料槽-18、出汽管-19、抽氣泵-20、冷凝箱-21、進液口-22、出液口-23、冷凝管-24、收集管-25、疏水管-26、疏水閥-27、低溫出氣管-28、低溫進氣管-29、高溫出氣管-30、高溫進氣管-31、熄焦出氣管-32、熄焦進氣管-33、第一截止閥-34、第二截止閥-35、第三截止閥-36。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
請參閱圖1,一種臥式多管煤干餾裝置,包括筒體1、第一隔熱層2和第二隔熱層3,所述第一隔熱層2和第二隔熱層3水平布置在筒體1內將筒體1從上至下分為預熱室4、干餾室5和熄焦室6,第一隔熱層2和第二隔熱層3使三個腔室內熱量不傳遞,預熱、干餾、熄焦均為獨立運行,不干擾,效果好,所述預熱室4內設有預熱筒7,所述干餾室5內設有干餾筒8,所述熄焦室6內設有熄焦筒9,所述預熱筒7右部與干餾筒8右部管道連接,所述干餾筒8左部與熄焦筒9左部管道連接,所述預熱筒7、干餾筒8和熄焦筒9內均設有轉動軸10,所述轉動軸10上均設有螺旋葉片11,轉動軸10左端分別與對應的預熱筒7、干餾筒8和熄焦筒9左端連接,轉動軸10右端均引出筒體1外,其中熄焦筒9和干餾筒8內的轉動軸10分別與第一從動齒輪12和第二從動齒輪13連接,干餾筒8內的轉動軸10與主動齒輪14連接,所述主動齒輪14與第一從動齒輪12和第二從動齒輪13嚙合連接,主動齒輪14右端與電機15的輸出軸連接,預熱筒7、干餾筒8和熄焦筒9內的螺旋葉片11安裝方向相同,在電機15帶動下,預熱筒7和熄焦筒9內的螺旋葉片11轉向相同,使其向右運輸,干餾筒8內的螺旋葉片11轉向與另兩個相反,使其向左運輸,三個螺旋葉片11使煤料在內部運輸,同時螺旋葉片11轉動可對煤料進行破碎,省去初期的破碎工序,提高生產效率;所述筒體1下端連接有支撐腳16,筒體1下端右部還設有出料口17,出料口17引入筒體1內與熄焦筒9右部連通,筒體1上端設有進料槽18和出汽管19,進料槽18上端和出料口17下端均設有密閉門,保證內部與外界空氣隔絕,進料槽18和出汽管19分別引入筒體1內與預熱筒7的左部和右部連通,筒體1上端還設有抽氣泵20,抽氣泵20的進氣管引入筒體1內與預熱筒7連通,抽氣泵20在反應前將內部空氣抽除,確保內部為真空環境,保證干餾效果;所述出汽管19另一端引入冷凝箱21內,所述冷凝箱21上設有進液口22和出液口23,冷凝箱21內設有U字型的冷凝管24,冷凝管24左上端與出汽管19連接,冷凝管24右上端連接有收集管25,冷凝管24下端連接有疏水管26,疏水管26引出冷凝箱21外與疏水閥27連接,內部預熱和干餾所產生的水蒸氣和煤氣經由出汽管19進入冷凝箱21內冷凝,通過進液口22和出液口23更換冷卻液,保證冷凝效果,混合氣體中的水蒸氣冷凝后由冷凝管24下端的疏水閥27直接排出,剩余的高純度煤氣經由收集管25收集;所述預熱室4左端連接有低溫出氣管28和低溫進氣管29,干餾室5左端連接有高溫出氣管30和高溫進氣管31,熄焦室6左端連接有熄焦出氣管32和熄焦進氣管33,所述低溫進氣管29、高溫出氣管30和熄焦出氣管32互相連通,高溫出氣管30上設有第一截止閥34,熄焦出氣管32上設有第二截止閥35,所述出汽管19上設有第三截止閥36,所述第一截止閥34、第二截止閥35和第三截止閥36均為出氣方向開啟,進氣方向關閉,第三截止閥36防止抽氣泵20抽氣時外界空氣進入內部,第一截止閥34可第二截止閥35可避免氣體流向紊亂,影響干餾和熄焦工序的正常運作,干餾室5內的超高溫氣體和熄焦室6內的超低溫氣體反應利用后排入預熱室4內進行預熱,節省能源消耗。
本實用新型的工作原理是:運行前,將足量煤料倒入進料槽18內,將進料槽18和出料口17上的密閉門關閉,開啟抽氣泵20,抽氣泵20將預熱筒7、干餾筒8和熄焦筒9內空氣完全抽除,與預熱筒7連接的出汽管19上設有第三截止閥36,可防止抽氣時外界空氣經出汽管19進入,影響抽氣效果,抽氣泵20可保證內部的真空環境,保證干餾效果,同時可避免空氣與后期反應生成的煤氣混合,影響煤氣純度;抽氣完成后,啟動電機15,電機15帶動預熱筒7和熄焦筒9內的螺旋葉片11向右運輸,干餾筒8內的螺旋葉片11向左運輸,同時螺旋葉片11轉動可對煤料進行破碎,提高受熱面積,保證干餾效果,省去了初期的煤塊破碎工序,提高生產效率;根據低溫干餾或高溫干餾的干餾需要由高溫進氣管31往干餾室5內輸送相應溫度的超高溫氣體進行干餾工序,由熄焦進氣管33往熄焦室6內輸送超低溫氣體,如低溫氮氣等進行熄焦工序,超高溫氣體在干餾后溫度略微降低,超低溫氣體在熄焦后溫度上升,反應后廢氣混合送入預熱室4內,此時混合廢氣仍具有一定的溫度,可利用其進行預熱,而無需額外的預熱氣體,節省能源消耗,預熱后的氣體由低溫出氣管28排出;螺旋葉片11帶動煤料運輸,使煤料依序進行預熱、干餾和熄焦工序,煤料在預熱階段,煤料中的水分蒸發為水蒸氣,煤料在干餾階段,釋出大量煤氣,水蒸氣和煤氣經出汽管19進入冷凝箱21內冷凝,通過進液口22和出液口23更換冷卻液,保證冷凝效果,混合氣體中的水蒸氣冷凝后由冷凝管24下端的疏水閥27直接排出,剩余的高純度煤氣經由收集管25收集利用,煤料干餾中其余的煤焦油和焦炭產物熄焦后堆積在出料口17上方,反應完成后,打開出料口17的密閉門進行收集。
上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明,但是本專利并不限于上述實施方式,在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。