CN203582805U - 一种外热式褐煤干馏炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及干馏炉，具体涉及一种外热式褐煤干馏炉；所要解决的技术问题是提供一种外热式褐煤干馏炉，其炭化室干馏段内部设置集气室以导出荒煤气，使干馏荒煤气导出更为顺畅；为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种外热式褐煤干馏炉，包括炉顶区、炭化室、集气室、燃烧室、蓄热室，炭化室干馏段中央均沿炭化室长度方向设置有集气室，所述集气室两边侧壁上均设置有多个集气孔，集气室上部设置有Ⅰ型篦子砖，所述I型篦子砖与其上部的集气室空间构成荒煤气通道，所述荒煤气通道与上升管安装孔对应的一侧开设有荒煤气出口，所述荒煤气出口通过上升管与安装孔连通荒煤气横向进入集气室，减少了气流阻力，使荒煤气的导出更为有利。
Description
技术领域
本实用新型涉及干馏炉，具体涉及一种外热式褐煤干馏炉。
背景技术
全世界褐煤地质储量约为4万亿t，约占全球煤炭储量的 40% -50%。我国褐煤探明保有储量1300亿t，占全国煤炭总储量的 13%左右，另有褐煤预测资源量1903亿t。我国褐煤资源分布相对集中，以内蒙古东北部地区最多， 约占全国褐煤保有储量的3/4；以云南省为主的西南地区的褐煤储量约占全国的1/5；东北、华东和中南地区的褐煤仅占全国的5%左右。
褐煤毛细孔发达，氧含量高（无水无灰基20％左右），内水丰富，全水分高达30～50％，热值较低，且热稳定性较差，易风化和自燃，不宜长距离运输和贮存。直接作为大规模气化原料又有很大局限性，目前主要用作局部地区动力燃料，开发率较低，仅占全国煤炭产量的4-5%。各地政府期望早日利用当地褐煤资源。褐煤提质技术是适合的高效利用途径，有利于提高我国褐煤资源利用水平，可为当地经济发展做出贡献。
目前，国内采用的褐煤提质技术大致可分为两种，一是将褐煤中水分干燥到15%以下，获得高热值的褐煤，如将这种褐煤长期存放在室外，又会出现返吸水份现象，热值会再次降低；二是通过内热式的加热方法，产生半焦、粗煤气及焦油产品。褐煤提质为半焦后，返吸率大大降低，但此法生产的煤气热值低、焦油品质差，对后续利用煤气和煤焦油带来很大困难，且因为粗煤气中所含废气量较多（大约为55%以上），使得粗煤气冷却设备、管道大大增加，生产中水、电消耗也相应增加，这不仅加大了建设投资，也增加了生产运行成本。
现有褐煤外热式干馏，荒煤气导出通常是直接上行穿过干馏煤层，由干馏室的顶部排出。由于褐煤含水量较高，荒煤气上行时受到的阻力较大，阻碍了荒煤气的顺利导出。
实用新型内容
本实用新型克服现有技术的不足，所要解决的技术问题是提供一种外热式褐煤干馏炉，其炭化室干馏段内部设置集气室以导出荒煤气，使干馏荒煤气导出更为顺畅。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种外热式褐煤干馏炉，包括炉顶区、炭化室、集气室、燃烧室、蓄热室，炉顶区顶部设置有多个装煤孔、多个看火孔和上升管安装孔，所述装煤孔均匀设置在炭化室的长向中心线上，所述多个看火孔均匀设置在燃烧室的长向中心线上，所述上升管安装孔设置在炭化室的一侧且与装煤孔位于同一中心线上；所述炭化室为多个，整个炭化室在高向上分为上、下两部分，上部为干馏段，下部为排焦熄焦段；所述干馏段的两侧均设置有沿炭化室长度方向设置的燃烧室，相邻两个炭化室共用一个燃烧室，且干馏段的高度与燃烧室的高度相等；所述每个炭化室干馏段中央均沿炭化室长度方向设置有集气室，所述集气室两边侧壁上均设置有多个集气孔，集气室上部设置有Ⅰ型篦子砖，所述I型篦子砖与其上部的集气室空间构成荒煤气通道，所述荒煤气通道与上升管安装孔对应的一侧开设有荒煤气出口，所述荒煤气出口通过上升管与安装孔连通；所述炭化室排焦熄焦段的底部设置排焦口；
所述燃烧室沿长度方向用横墙竖向均分成多个立火道，每个立火道均与炉顶区的看火孔一一对应并连通；每个燃烧室下部均沿燃烧室长度方向并列设置两个蓄热室，每个蓄热室沿长度方向的中心位置均设置有隔墙；所述炭化室排焦熄焦段两侧的蓄热室主墙下部均设置有两排熄焦煤气孔，每个蓄热室顶部均设置有多个斜道口，所述并列设置的两个蓄热室相对的两个斜道口对应同一个立火道，每个蓄热室均通过斜道口与各自上方对应的燃烧室的立火道连通；每个蓄热室底部均设置有小烟道，每个小烟道同蓄热室一样沿长度方向的中心位置均设置有隔墙；所述小烟道上部设置有Ⅱ型篦子砖，小烟道底部均设置有多个清扫孔；
所述排焦熄焦段的高度与蓄热室和小烟道的高度和相等。
作为优选，所述集气室每边侧壁的集气孔为上中下三排，所述每排集气孔的数目均为多个。
根据单个燃烧室长度的不同和，所述看火孔的数目一般设置为15-25个。
根据单个炭化室长度的不同和，所述装煤孔的数目一般设置为3-6个。
所述两排焦熄煤气孔18为上下两排布置。
装煤孔上还设置有装煤导管、加料阀和缓冲煤仓。
为确保炉顶区有足够的强度，炭化室盖顶砖采用硅砖可大大减少因砖的材质问题而产生的裂纹、断裂；并且采用强度大，隔热效率高的漂珠砖和高强隔热砖代替传统焦炉采用红砖和普通隔热砖，可减少炉顶散热、变形，同时也方便了焦炉砌筑。
在炭化室中间增加了集气室，荒煤气横向进入集气室，减少了气流阻力，使荒煤气的导出更为有利。
燃烧室位于炭化室两侧，沿长向用横墙分成为若干立火道，以利增强结构强度和便于调节控制长向加热。燃烧室采用两分侧入式火道，在其上部用水平集合烟道连通。燃烧用的煤气和空气都经一侧蓄热室预热后进入燃烧室，燃烧效率大大提高；燃烧产生的废气通过另一侧蓄热室经烟囱排往大气。
煤气量通过炉体两侧煤气分支管上的孔板盒来调节，空气量通过废气开闭器上的空气口开度来调节，便于操作。
蓄热室位于燃烧室下方，每个燃烧室下方均有两个蓄热室，分为空气和煤气蓄热室，内设有格子砖。下降气流时，高温废气将热量传给格子砖，转为上升气流时，格子砖又将所蓄热量传递给冷空气和煤气，有效地利用了废气显热，减少了煤气消耗量，提高了热工效率。
蓄热室主墙采用三条沟舌，单墙采用一条沟舌。蓄热室采用有单、主墙复热式结构砌筑，使炉体结构承载的强度更好。封墙采用隔热和密封效果好的硅酸盐抹面，减少了热损失，改善了操作环境。
每个蓄热室下方布置有小烟道，小烟道底部设有清扫孔，小烟道上部设有篦子砖，其作用一是支撑格子砖，二是使蓄热室长向气流均匀分布，燃烧室长向温度稳定、均匀。
与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型在炭化室干馏段增设内部集气室，干馏荒煤气通过集气室侧壁上的集气孔横向进入集气室排出干馏炉，减少了气流阻力，使荒煤气的导出更为有利。
本实用新型的外热式干馏炉是使褐煤在隔绝空气的条件下，内在水份彻底干燥，挥发份大量排出（根据半焦质量要求可调整挥发份排出量），回收焦油和煤气，使半焦成为发热值极高的原料或燃料，便于贮存和运输。外热式干馏炉所产煤气热值大大提高，可做为生产甲醇和天然气的优质原料，所产焦油品质也大大提高，为焦油加氢制取汽油、柴油提供原料保障。
附图说明
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型结构示意图。
图2为图1A处局部放大图。
图3为图1的B-B剖视图。
图4为图1的C-C剖视图。
图中1为炉顶区，2为炭化室，3为集气室，4为燃烧室，5为蓄热室，6为装煤孔，7为看火孔，8为上升管安装孔，9为集气孔，10为Ⅰ型篦子砖，11为荒煤气通道，12为立火道，13为斜道口，14为小烟道，15为Ⅱ型篦子砖，16为清扫孔，17为排焦口，18为熄焦煤气孔，19为荒煤气出口。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。
一种外热式褐煤干馏炉，包括炉顶区1、炭化室2、集气室3、燃烧室4、蓄热室5，炉顶区1顶部设置有多个装煤孔6、多个看火孔7和上升管安装孔8，所述装煤孔6均匀设置在炭化室的长向中心线上，所述多个看火孔7均匀设置在燃烧室的长向中心线上，所述上升管安装孔8设置在炭化室的一侧且与装煤孔6位于同一直线上；所述炭化室2为多个，整个炭化室2在高向上分为上、下两部分，上部为干馏段，下部为排焦熄焦段；所述干馏段的两侧均设置有沿炭化室2长度方向设置的燃烧室4，相邻两个炭化室2共用一个燃烧室4，且干馏段的高度与燃烧室4的高度相等；所述每个炭化室2干馏段中央均沿炭化室2长度方向设置有集气室3，所述集气室3两边侧壁上均设置有多个集气孔9，集气室3上部设置有Ⅰ型篦子砖10，所述I型篦子砖10与其上部的集气室空间构成荒煤气通道11，所述荒煤气通道11与上升管安装孔8对应的一侧开设有荒煤气出口19，所述荒煤气出口19通过上升管与安装孔8连通；所述炭化室2排焦熄焦段的底部设置排焦口17；
所述燃烧室4沿长度方向用横墙竖向均分成多个立火道12，每个立火道12均与炉顶区1的看火孔7一一对应并连通；每个燃烧室4下部均沿燃烧室4长度方向并列设置两个蓄热室5，每个蓄热室5沿长度方向的中心位置均设置有隔墙；所述炭化室2排焦熄焦段两侧的蓄热室5主墙下部均设置有两排熄焦煤气孔18，每个蓄热室5顶部均设置有多个斜道口13，所述并列设置的两个蓄热室5相对的两个斜道口13对应同一个立火道12，每个蓄热室5均通过斜道口13与各自上方对应的燃烧室4的立火道12连通；每个蓄热室底部均设置有小烟道14，每个小烟道14同蓄热室一样沿长度方向的中心位置均设置有隔墙；所述小烟道14上部设置有Ⅱ型篦子砖15，小烟道15底部均设置有多个清扫孔16；
所述排焦熄焦段的高度与蓄热室5和小烟道14的高度和相等。
所述集气室3每边侧壁的集气孔9为上中下三排，所述每排集气9孔的数目均为多个。
所述看火孔7的数目为15-25个。
所述装煤孔6的数目为3-6个。
所述两排焦熄煤气孔18为上下两排布置。
上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (5)
1.一种外热式褐煤干馏炉，包括炉顶区（1）、炭化室（2）、集气室（3）、燃烧室（4）、蓄热室（5），炉顶区（1）顶部设置有多个装煤孔（6）、多个看火孔（7）和上升管安装孔（8），所述装煤孔（6）均匀设置在炭化室的长向中心线上，所述多个看火孔（7）均匀设置在燃烧室的长向中心线上，所述上升管安装孔（8）设置在炭化室的一侧且与装煤孔（6）位于同一中心线上，其特征在于：所述炭化室（2）为多个，整个炭化室（2）在高向上分为上、下两部分，上部为干馏段，下部为排焦熄焦段；所述干馏段的两侧均设置有沿炭化室（2）长度方向设置的燃烧室（4），相邻两个炭化室（2）共用一个燃烧室（4），且干馏段的高度与燃烧室（4）的高度相等；所述每个炭化室（2）干馏段中央均沿炭化室（2）长度方向设置有集气室（3），所述集气室（3）两边侧壁上均设置有多个集气孔（9），集气室（3）上部设置有I型篦子砖（10），所述I型篦子砖（10）与其上部的集气室空间构成荒煤气通道（11），所述荒煤气通道（11）与上升管安装孔（8）对应的一侧开设有荒煤气出口（19），所述荒煤气出口（19）通过上升管与安装孔（8）连通；所述炭化室（2）排焦熄焦段的底部设置排焦口（17）；
所述燃烧室（4）沿长度方向用横墙竖向均分成多个立火道（12），每个立火道（12）均与炉顶区（1）的看火孔（7）一一对应并连通；每个燃烧室（4）下部均沿燃烧室（4）长度方向并列设置两个蓄热室（5），每个蓄热室（5）沿长度方向的中心位置均设置有隔墙；所述炭化室（2）排焦熄焦段两侧的蓄热室（5）主墙下部均设置有两排熄焦煤气孔（18），每个蓄热室（5）顶部均设置有多个斜道口（13），所述并列设置的两个蓄热室（5）相对的两个斜道口（13）对应同一个立火道（12），每个蓄热室（5）均通过斜道口（13）与各自上方对应的燃烧室（4）的立火道（12）连通；每个蓄热室底部均设置有小烟道（14），每个小烟道（14）同蓄热室一样沿长度方向的中心位置均设置有隔墙；所述小烟道（14）上部设置有Ⅱ型篦子砖（15），小烟道（15）底部均设置有多个清扫孔（16）；
所述排焦熄焦段的高度与蓄热室（5）和小烟道（14）的高度和相等。
2.根据权利要求1所述的一种外热式褐煤干馏炉，其特征在于：所述集气室（3）每边侧壁的集气孔（9）为上中下三排，所述每排集气孔（9）的数目均为多个。
3.根据权利要求1所述的一种外热式褐煤干馏炉，其特征在于：所述看火孔（7）的数目为15-25个。
4.根据权利要求1所述的一种外热式褐煤干馏炉，其特征在于：所述装煤孔（6）的数目为3-6个。
5.根据权利要求1所述的一种外热式褐煤干馏炉，其特征在于：所述两排焦熄煤气孔（18）为上下两排布置。
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