一種高效、防堵煤提質回轉反應爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于煤化工技術領域,具體涉及一種利用回轉爐進行煤熱解提質的工業化生產設備。
技術背景
[0002]我國是一個煤炭資源豐富、而石油及天然氣資源相對匱乏的國家。近年來,隨著我國北方地區大氣環境的日益惡化,為減少煤的直接燃燒利用,采用將煤轉化成油或氣的技術越來越得到國內學者的重視。目前將煤轉化成油或氣的方法有很多,主要有煤直接或間接液化生產油或氣的方法,然而,該方法投資大、能耗高、效率低;此外,還有采用傳統立式爐進行煤熱解的方法,但該方法亦存在出油率低、無法處理粉煤等缺點。
[0003]現今,國內很多機構及學者開始研究采用回轉爐設備進行煤熱解提質生產煤焦油、煤氣及提質煤的方法,該方法具有投資低、產油率及產氣率高、能夠處理粉煤等優點,因此具有良好的前景、得到了越來越多的重視,但是,目前國內煤熱解提質回轉爐換熱效率普遍偏低,并且由于反應生成混合氣體中粉塵含量較高,使得導氣管道極易發生結焦和粉塵堵塞,這也是困擾回轉爐煤熱解提質工藝無法工業化穩定運行的關鍵問題之一。
【發明內容】
[0004]本實用新型提供一種高效、防堵煤提質回轉反應爐,通過對設備的改進能夠實現在提高回轉反應爐的傳熱效率的同時,還能夠防止粉塵堵塞。
[0005]本實用新型涉及一種高效、防堵煤提質回轉反應爐,包括進料導氣裝置、出料裝置、回轉爐體6、外加熱夾套9 ;
[0006]所述進料導氣裝置包括進料口 1、導氣口 2、螺帶輸送器3,所述進料導氣裝置設置在所述回轉爐體6的爐頭位置,用于煤的進料運輸及反應氣的導出,所述螺帶輸送器3在進行固體物料輸送的同時將爐內的反應氣導出。
[0007]更進一步地,所述回轉爐體6是煤熱解提質的反應器,所述回轉爐體6內部設置有螺旋板7,在所述回轉爐體6的旋轉過程中,物料通過所述螺旋板7的旋轉從爐頭向爐尾移動。
[0008]更進一步地,在所述回轉爐體6的前部延物料輸送方向還設置若干加熱管8,所述加熱管8的進出口焊接在爐壁上,與外加熱夾套(9)連通。
[0009]更進一步地,所述外加熱夾套9設置在所述回轉爐體6的外部,用于對煤熱解提質提供熱量,所述外加熱夾套9上設置有煙氣進口 10及煙氣出口 4,同時在所述煙氣進口 10處設置有若干個煙氣分流器11,在所述煙氣分流器11的作用下,將煙氣分成三路其中一條通過所述外加熱夾套9向爐頭方向移動、第二條通過所述加熱管8向爐頭方向移動、第三條通過所述外加熱夾套9向爐尾方向移動,在所述煙氣出口 4處設置有調風板5,其能夠根據物料反應情況調節三路煙氣的分配比例。
[0010]更進一步地,所述出料裝置設置在所述回轉爐體6的爐尾,其用于提質反應生成的提質煤的出料運輸,所述出料裝置包括螺旋輸送器13,所述螺旋輸送器13伸入到所述回轉爐體6內,在所述回轉爐體6的爐尾設置有若干個抄料板12,隨著爐體旋轉,抄料板12將物料抄起轉移至所述螺旋輸送器13內,由所述螺旋輸送器13輸送到爐外。
[0011]本實用新型具有以下優點:
[0012](I)本實用新型借用螺帶輸送器進行導氣,這種導氣方式能夠防止導氣管道發生粉塵堵塞及管壁結焦,同時,還能夠將進料系統與導氣系統合二為一,從而減小了爐頭密封尺寸。
[0013](2)本實用新型的所述回轉爐體內設置若干加熱管,增加了換熱面積,提高了熱效率,而煙氣分流器和調風板的設置,使得夾套與加熱管內的煙氣分配量可根據需要調節。
[0014](3)爐尾出料采用螺旋出料裝置,可根據投料量及反應情況,調節出料速度,同時減小了爐尾密封部位的尺寸。
【附圖說明】
[0015]圖1是高效防堵煤提質回轉反應爐的結構示意圖;
[0016]圖2是A-A剖視圖;
[0017]圖3是B-B剖視圖;
[0018]附圖中各代碼表示:1_進料口 ;2-導氣口 ;3_螺帶輸送器;4_煙氣出口 ;5-調風板;6-回轉爐體-J-螺旋板;8-加熱管;9_外加熱夾套;10-煙氣進口 ;11-煙氣分流器;12-抄料板;13_螺旋輸送器;
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示,一種防堵高效煤提質回轉反應爐主要包括進料導氣裝置,出料裝置,回轉爐體6,外加熱夾套9。
[0020]如圖1所示,進料導氣裝置設置在回轉爐體6的爐頭位置,用于提質過程中煤的進料運輸及反應氣的導出,進料導氣裝置主體部分為螺帶輸送器3,在螺帶輸送器3上部設置有進料口 I和導氣口 2,螺帶輸送器3在進行固體物料輸送的同時將爐內的反應氣導出,為防止導氣過程中反應氣流動導致揚塵,反應氣在螺帶輸送器內的流速應小于20m/s,且盡可能低,螺帶輸送器內物料填充率應小于30%,螺帶輸送器3的筒體尺寸由反應氣流速確定。
[0021]如圖1所示,回轉爐體6提供煤熱解提質的反應空間,回轉爐體6內部設置有螺旋板7,在回轉爐體6的旋轉過程中,物料從爐頭向爐尾移動,由于螺旋板7的設置,物料在爐內的停留時間可根據反應情況,通過調節爐體轉速來調節。
[0022]如圖1、圖2所示,由于回轉爐體6的前部分為反應區,需要更多的換熱面積,因此,在爐內前部分還設置有若干根加熱管8,加熱管8的進出口焊接在爐壁上,與外加熱夾套9連通,而回轉爐體6的后部分為保溫區,因此,一般可不設置加熱管,如有工藝需要,也可設置加熱管。
[0023]如圖1所示,外加熱夾套9設置在回轉爐體6的外部,用于對煤熱解提質提供熱量,外加熱夾套9上設置有煙氣進口 10及煙氣出口 4,同時在煙氣進口 10處設置有若干個煙氣分流器11,在煙氣分流器11的作用下,煙氣分成三部分,分別通過夾套9向爐頭方向移動、通過加熱管8向爐頭方向移動,通過夾套9向爐尾方向移動,在煙氣出口 4位置設置有調風板5,可根據物料反應情況調節三部分煙氣的分配比例。
[0024]如圖1、圖3所示,出料裝置設置在回轉爐體的爐尾,用于反應生成的提質煤的出料運輸,出料裝置的主體部分為螺旋輸送器13,此螺旋輸送器13伸入到回轉爐體6的爐內,在爐體尾部設置有若干個抄料板12,隨著爐體旋轉,抄料板12將物料抄起倒入到螺旋輸送器13內,由螺旋輸送器13輸送到爐外。
【主權項】
1.一種高效、防堵煤提質回轉反應爐,包括進料導氣裝置、出料裝置、回轉爐體(6)、外加熱夾套(9); 所述進料導氣裝置包括進料口(I)、導氣口(2)、螺帶輸送器(3),所述進料導氣裝置設置在所述回轉爐體出)的爐頭位置,用于煤的進料運輸及反應氣的導出,所述螺帶輸送器(3)在進行固體物料輸送的同時將爐內的反應氣導出。2.根據權利要求1所述的高效、防堵煤提質回轉反應爐,其特征在于,所述回轉爐體(6)是煤熱解提質的反應器,所述回轉爐體(6)內部設置有螺旋板(7),在所述回轉爐體(6)的旋轉過程中,物料通過所述螺旋板(7)的旋轉從爐頭向爐尾移動。3.根據權利要求1所述的高效、防堵煤提質回轉反應爐,其特征在于,在所述回轉爐體(6)的前部延物料輸送方向還設置若干加熱管(8),所述加熱管(8)的進出口焊接在爐壁上,與外加熱夾套(9)連通。4.根據權利要求1所述的高效、防堵煤提質回轉反應爐,其特征在于,所述外加熱夾套(9)設置在所述回轉爐體(6)的外部,用于對煤熱解提質提供熱量,所述外加熱夾套(9)上設置有煙氣進口(10)及煙氣出口(4),同時在所述煙氣進口(10)處設置有若干個煙氣分流器(11),在所述煙氣分流器(11)的作用下,將煙氣分成三路其中一條通過所述外加熱夾套(9)向爐頭方向移動、第二條通過所述加熱管(8)向爐頭方向移動、第三條通過所述外加熱夾套(9)向爐尾方向移動,在所述煙氣出口(4)處設置有調風板(5),其能夠根據物料反應情況調節三路煙氣的分配比例。5.根據權利要求1所述的高效、防堵煤提質回轉反應爐,其特征在于,所述出料裝置設置在所述回轉爐體出)的爐尾,其用于提質反應生成的提質煤的出料運輸,所述出料裝置包括螺旋輸送器(13),所述螺旋輸送器(13)伸入到所述回轉爐體(6)內,在所述回轉爐體(6)的爐尾設置有若干個抄料板(12),隨著爐體旋轉,抄料板(12)將物料抄起轉移至所述螺旋輸送器(13)內,由所述螺旋輸送器(13)輸送到爐外。
【專利摘要】本實用新型的目的是提供一種高效、防堵煤提質回轉反應爐,包括進料導氣裝置,出料裝置,回轉爐體,外加熱夾套等。本實用新型具有防止導氣管道粉塵堵塞及管壁結焦、減小爐頭密封尺寸、增加換熱面積、提高傳熱效率的優點;能夠根據反應情況,調節出料速度,減小爐尾密封尺寸。
【IPC分類】C10B47/30, C10B53/04
【公開號】CN204824725
【申請號】CN201520367739
【發明人】李萬善, 王守峰, 張朝蓉, 李秀輝, 江昊沛, 劉新, 謝文, 吳法明
【申請人】陜西煤業化工集團神木天元化工有限公司, 華陸工程科技有限責任公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年6月1日