CN200955042Y - 粉煤秸秆热解气体装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种粉煤秸秆热解气体装置，技术方案是：反应室为筒形结构，在反应室筒体外壁上设置有复合加热腔，复合加热腔上设有加热入口和烟气出口，反应室顶部是物料入口；煤气出口设在反应室上部侧面，反应室筒体下部设有半焦排料器，底部为半焦出口。由上所述：本实用新型采用了固体热载体与外加热稳定的热解气化温度相结合的结构，热半焦与粉煤的预混，使反应器前置结构预提前一个阶段，稀相的逆流煤气使进入反应器的预热物料，又完成一个阶段的预热解，长方筒式反应室，加热均匀，进出料均匀，保证了物料热解气化的气化效率。

Description

粉煤秸秆热解气体装置
技术领域
本实用新型涉及一种适用于对粉煤或秸秆热解为可燃气体的装置。
背景技术
现有的粉煤或秸秆热解气体装置大致分为流化床气化、固定床气化和高压气流床气化。上述气化装置存在着一些不足。
流化床气化，能使被气化物与气化剂充分混合，利于传质、传热、传动气化反应，有利于粉煤或碎生物质物料的利用，但同时也带来排灰，碳损失的缺点。
固定床气化，气化的燃气品位低，碳损失高，输送成本高。
高压气流床气化，设备成本高，运行成本高。
上述气化的共同加热形式是直接燃烧粉煤或秸秆自身，碳损失高是其共同的不足。
如何解决上述存在的问题，则是本实用新型所面临的设计课题。
发明内容
本实用新型提供了一种粉煤秸秆热解气体装置，它可以解决现有技术存在的排灰，碳损失，输送成本高，设备成本高以及运行成本高等问题。
为了达到解决上述技术问题的目的，本实用新型的技术方案是，一种粉煤秸秆热解气体装置，它包括反应器，其特征在于反应器中的反应室为筒形结构，在反应室至少部分筒体外壁上设置有复合加热腔，复合加热腔上设有加热入口和烟气出口，反应室顶部是物料入口；煤气出口设在反应室上部侧面，反应室筒体下部设有半焦排料器，底部为半焦出口。
在本实用新型中，还具有以下技术特征：还包括有混料器、热半焦卸料箱、气力提升管、压缩机及连接管，所述连接管一端连接在反应室底部的半焦出口；另一端连接气力提升管，压缩机与气力提升管连通，气力提升管上端连通热半焦卸料箱，热半焦卸料箱的出口与混料器连通，混料器与反应室顶部的物料入口连通。
在本实用新型中，还具有以下技术特征：复合加热腔内外壁由耐火材料制成。
在本实用新型中，还具有以下技术特征：半焦排料器和混料器采用螺杆式。
在本实用新型中，还具有以下技术特征：加热入口设置在复合加热腔下部；烟气出口设置在上部。
在本实用新型中，还具有以下技术特征：反应室横截面形状为长方形、正方形、圆形或椭圆形。
本实用新型属于一种常压热解气化装置，根据炼焦工艺原理，提出了密相与稀相相结合的干馏工艺，在气化反应室底部设计与直立式气力提升管相接的L型连接管和机械螺杆式半焦排送机。在热解气化反应室的上部，设立了接收直立气力提升管的热半焦卸料器，使热半焦与加煤器的已被干燥的粉煤在混料器混合并预热，从热解气化反应器上部进入反应室，热解气化反应器由间壁加热空腔向反应器稳定供热，使反应器稳定的保持热解反应温度，从而达到粉煤或秸秆被热解气化形成煤气的目的。
本实用新型粉煤秸秆热解化装置特点如下：
(1).在反应室单元中实现了粉煤或含碳秸秆的半焦、焦油热裂解。
(2).热解气化过程，由于结构合理，内部热循环率提高，通过间壁间接加热复合加热空腔，具有加热和蓄热功能，使热解温度稳定，从而能达到热解气化工艺稳定，由此产生的煤气品质高。
(3).稀相热解与密相结合的热解工艺，使煤气的余热得到了充分利用提高了工艺过程的总热效率。
(4).试验结果表明，本热解气化装置煤种的适用性广(褐煤、焦煤、肥煤、瘦煤)等气化强度高，操作温度低。此外本装置制造简便，易于操作控制。
由上所述：本实用新型主要技术方案，是采用了固体热载体与外加热稳定的热解气化温度相结合的结构，热半焦与粉煤的预混，使反应器前置结构预提前一个阶段，稀相的逆流煤气使进入反应器的预热物料，又完成一个阶段的预热解，长方筒式反应室，加热均匀，进出料均匀，保证了物料热解气化的气化效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细地描述。
图1是本实用新型粉煤秸秆热解气体装置的系统示意图；
图2是本实用新型粉煤秸秆热解气体装置中的反应室正面剖视图；
图3是本实用新型粉煤秸秆热解气体装置中的反应室侧面剖视图。
1.气力输送器；2.料仓；3.除尘器；4.混料器；5.煤气出口；6.反应器；6-1.反应室；6-2.复合加热腔；6-3.物料入口；6-4.半焦出口；7.外加热入口；8.烟气出口；9.半焦排料器；10.压缩机；11.热半焦卸料箱；12.旋风除尘器；13.直立式气力提升管；14.L型连接管。
具体实施方式
参见图1、图2和图3，反应器6中的反应室6-1为长方筒形结构，当然，也可以是正方形、圆形、椭圆形。在反应室6-1中间部分筒体外壁上设置有复合加热腔6-2，复合加热腔6-2上设有加热入口7和烟气出口8，反应室6-1顶部是物料入口6-3；煤气出口5设在反应室6-1上部侧面，反应室6-1筒体下部设有半焦排料器9，底部为半焦出口6-4。
在装置中还包括有混料器4、热半焦卸料箱11、气力提升管13、压缩机10及L型连接管14，L型连接管14一端连接在反应室6-1底部的半焦出口6-4；另一端连接气力提升管13，压缩机10与气力提升管13连通，气力提升管13上端连通热半焦卸料箱11，热半焦卸料箱11的出口与混料器4连通，混料器4与反应室6-1顶部的物料入口6-3连通。
为了提高使用寿命，复合加热腔6-2内外壁由耐火材料制成。
半焦排料器9和混料器4采用螺杆式。
加热入口7设置在复合加热腔6-2下部；烟气出口8设置在上部。
粉煤热解气化过程如下，预制处理后的小于5mm粒度的粉煤，或含碳的生物质原料经气力输送器直管1进入料仓2，半焦卸料器11与料仓2的上述物料一起经混料器4进入热解反应器6。由于复合加热腔6-2受外加热源加热至约650℃，因而进入热解反应器6的粉煤或秸秆被迅速热解气化为煤气、半焦，煤气经煤气出口5去煤气进化单元进行燃气与焦油的分离。固体的半焦与L型管连接部分别经直立式气力提升器11再次进入混料器4进行热循环，另外一部分半焦排焦器9排出热解气化装置，半焦的排出量由L型管14的阀门和半焦排焦器9互为调节。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种粉煤秸秆热解气体装置，它包括反应器，其特征在于反应器中的反应室为筒形结构，在反应室至少部分筒体外壁上设置有复合加热腔，复合加热腔上设有加热入口和烟气出口，反应室顶部是物料入口；煤气出口设在反应室上部侧面，反应室筒体下部设有半焦排料器，底部为半焦出口。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于还包括有混料器、热半焦卸料箱、气力提升管、压缩机及连接管，所述连接管一端连接在反应室底部的半焦出口；另一端连接气力提升管，压缩机与气力提升管连通，气力提升管上端连通热半焦卸料箱，热半焦卸料箱的出口与混料器连通，混料器与反应室顶部的物料入口连通。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于复合加热腔内外壁由耐火材料制成。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于半焦排料器和混料器采用螺杆式。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于加热入口设置在复合加热腔下部；烟气出口设置在上部。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于反应室横截面形状为长方形、正方形、圆形或椭圆形。
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CN103571510A (zh) * 2012-07-30 2014-02-12 中国石油化工集团公司 一种粉煤的干馏方法及装置

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