專利名稱:圓型直立式連續化煤熱解爐的制作方法
技術領域:
本實用新型是一種圓型直立式連續化煤熱解爐。它是用于工業煤的熱解,連續化生產的一種工業爐。使用這種爐可以用煤生產出煤氣、低溫焦油和鐵合金焦碳,這三種產品。
公知的用于生產頁巖油和煤氣的工業爐,在整體結構上是做成二段爐或三段爐。比如國內已使用多年的撫順爐,是一種技術上成熟的爐型。但它是用于油母頁巖干餾,生產頁巖油的爐型。這種爐的爐體分為幾段。第一段為予熱段,第二段為干餾段,干餾后的頁巖半焦通過爐子中心烘臺的通道,進入第二段即氣化段。在氣化段造氣后的灰渣,通過爐底的出灰裝置鏟出爐外。這種撫順爐它是針對頁巖的組成性質設計的,它只生產出頁巖油和煤氣,它的氣化段僅是為了利用頁巖半焦中殘存的少量固定碳(約5%左右),生產出煤氣。而煤的半焦是鐵合金廠的燃料,是一種煤熱解的重要產品,所以沒有必要保留這氣化段。另外,撫順爐的出灰裝置是通過爐底出灰盤直接鏟出爐外的,不適應煤的半焦出爐,因此不能用于煤熱解生產半焦的目的。公知的雁北地區用土法燒制蘭炭的回收率是50%,焦油和煤氣均得不到回收。公知的氣燃式方爐其爐體的截面強度都比較低,比如樺甸爐其爐體截面強度是458公斤/M2·h,茂名爐其爐體截面強度是500公斤/M2·h、大連方爐的爐體截面強度是330公斤/M2·h。所以在爐子的生產強度上均有一定的影響。
本實用新型的目的是提供一種圓型直立式連續化煤熱解爐。它只用一段內徑有錐度的圓筒型爐體,經過兩層風帶內燃式的煤熱解過程,以煤為原料,生產半焦、焦油和煤氣三種產品。
本實用新型的技術措施是這樣的一種直立式圓筒型,其內徑是上面大、下面小的錐形爐體,爐體的截面強度為600公斤/M2·h。從上端閥式給料器來的煤塊可以靠自身重量垂直順下進入爐體內。爐體內錐壁上設計有四層熱電隅溫度儀表來顯示爐內各層的溫度,通過調整進入爐體內的煤氣量和空氣量就可以控制爐內的溫度,以控制爐內形成的熱解層,干燥層和預熱層的高度。爐體的下部是兩層風帶結構,它由外風帶、內風帶和阻風板組成,可使送入爐內的煤氣和空氣均勻地分布開,以保證火層的平穩。這就克服了原有技術中只有外風帶、火層分布不均勻的毛病。從爐體中下落的半焦,落在爐體下部旋轉的下焦盤上,下焦盤通過同一根軸與其下端的螺旋式壓焦機構連結在一起,通過電動機傳動軸,帶動下焦盤和壓焦螺旋同時旋轉。當半焦落到下焦盤上后,由于下焦盤的轉動,其上的燕尾形割焦刀將半焦不斷的切割,防止半焦的結塊,然后使半焦順著下焦盤上的空穴有秩序的落入到爐體下部,通過螺旋式壓焦機構的推動,將半焦塊推動到刮板提升機構的下端,由刮板提升到爐外。這樣就完全改變了原有技術中爐底出灰盤的結構。使上部的焦塊不能直接下落,防止了下焦不均勻,又可以防止半焦塊在進入刮板機下部的通道時產生棚焦現象。這也就是本實用新型能加快了煤處理能力的一個原因。刮板機與爐體的下端和壓焦螺旋等機構是連成一體的密閉結構,這樣既可防止水封中的水外流,使水成為一個循環,又可以減少出焦時的灰塵而引起的環境污染。是本實用新型的又一優點。在爐體的上部,側面設計了熱解氣體的導出口,爐內的煤經熱解后產生的煤氣和油氣,從這個導出口引出來,經過水封系統進入油回收裝置和煤氣回收裝置。這樣就使進入爐內的煤經熱解以后,除產品半焦及焦油得到回收外,爐內產生的煤氣也可全部用來發電或民用。使煤得到了綜合利用,提高了經濟效益。本實用新型五臺爐為一組,用一套回收裝置,每年可熱解原煤5萬噸,產焦3.5萬噸,產焦油三千噸,每天可產煤氣8500M3,如用于發電,則每年的發電量約108萬度。
圖1是圓型直立式連續化煤熱解爐的整體結構示意圖。
圖2是本實用新型中螺旋式壓焦機構的剖面示意圖。
圖3是本實用新型中下焦盤結構示意圖。
圖4是本實用新型中雙環風帶和阻風板的結構示意圖。
下面結合
圖1、圖2、圖3、圖4來說明本實用新型的具體實施情況圖中(1)是上煤車、(2)是儲煤斗、(3)是閥式給料器、(4)是爐體、(5)是空氣分布帶、(5A)是阻風板、(6)是煤氣分布帶、(7)是封閉式刮板出焦機、(8)是旋轉下焦盤、(8A)是割焦刀、(9)是壓焦螺旋、(10)是油煤氣導出口總成、(11)是下焦盤和壓焦螺旋連接軸、(12)是傳動軸、(13)是變速箱、(14)是電動機、(15)是刮板機進水管,原煤經上煤車(1),通過儲煤斗(2),在閥門式給料器開啟時進入爐體(4)內,這時從爐外鼓風機來的空氣經過外風帶(5)進入爐體(4)內,同時從爐外煤氣管道來的煤氣經內環風帶(6)進入爐體(4)內,轉動阻風板(5A)可使送入爐內的煤氣和空氣均勻地分布開,從而保證了爐內火層的平穩。爐內的原煤在煤氣的燃燒下發生熱解作用,產生的油煤氣在爐體內急速上升,驟集在爐頂處,然后順著油煤氣導出口(10)導出爐體外,進入油回收系統,產生的煤氣則經導出管全部用來發電或民用。本爐每噸煤可產出煤氣500M3、發電333度。爐體(4)中的四層電熱偶溫度計隨時將爐內的溫度顯示出來,以便調整爐體下部的外環風帶(5)和內環風帶(6)及阻風板(5A),來控制爐內原煤的熱解反應,在爐內形成熱解層,干燥層和予熱層,爐內的溫度根據用戶對產品的要求控制在550-800℃之間。爐內經熱解后形成的半焦落到旋轉的下焦盤(8)上,下焦盤上的燕尾形割焦刀隨時將半焦切割分離,防止半焦結塊而堵塞下焦盤通孔。半焦經下焦盤上的通孔落入到螺旋壓焦(9)上,由于螺旋壓焦(9)的轉動,防止了棚焦現象,并在螺旋作用下將半焦推進到刮板機的下端,半焦就經過刮板機(7)被提升到爐體外面了。因為刮板機是與爐體和螺旋壓焦(9)及水封系統(15)等密閉成一體的,所以可以防止水封中的水外流,還可以減少出焦時的灰塵污染。這也是本實用新型的優點之一。
權利要求1.一種圓型直立式連續化煤熱解爐,由上煤車(1)、儲煤斗(2)和閥式給料器(3)組成的上料系統;本實用新型的特點在于圓型直立的內燃式爐體(4)和帶割焦刀的下焦盤(8)以及旋轉的壓焦螺旋(9)和全封閉的刮板出焦機(7),其上的帶割焦刀的下焦盤(8)和壓焦螺旋(9)用軸(11)連接,在電動機的帶動下同步旋轉。
2.如權利要求1所述的煤熱解爐,其特征在于圓型直立式爐體內有四層熱電偶溫度計,爐體下部有外環風帶和內環風帶(5)以及阻風板(5A)。
專利摘要一種用于煤熱解加工的圓型直立式連續化煤熱解爐。它是將煤熱解加工成低溫焦炭(半焦)、低溫焦油和煤氣這三種產品。其主要特點是由上煤車、儲煤斗和閥式給料器組成上料系統,由直立的內燃式爐體,雙層風帶和帶割焦刀的下焦盤,旋轉的壓焦螺旋以及全封閉的刮板出焦機組成。使爐子的結構簡單,焦炭質量穩定,熱解速度快、熱效率高、油產率高,煤氣產量高,所以經濟效益好。可廣泛用于鐵合金焦的工業化生產。
文檔編號C10B3/00GK2096566SQ9121736
公開日1992年2月19日 申請日期1991年7月6日 優先權日1991年7月6日
發明者高云才 申請人:山西省忻州地區煤炭化工研究所