CN206955944U - 热解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了热解装置，包括：炉体，炉体内限定出炉膛，炉体上设有进料口、出料口和油气出口，在从进料口到出料口的方向上，炉膛内分隔出预热区、中温区和高温区；第一加热装置至第三加热装置，第一加热装置对应预热区设置，第二加热装置对应中温区设置，第三加热装置对应高温区设置；料盘，料盘可活动地设在炉体内以将物料传送至出料口；第一隔热装置，第一隔热装置设在炉膛内且位于预热区和中温区之间；第二隔热装置，第二隔热装置设在炉膛内且位于中温区和高温区之间。根据本实用新型实施例的热解装置，有利于提高热量的利用率，避免散热损失，可最大限度的减少相邻温度区域的温度干扰，提高每个温度区域的温控的精确度。

Description

热解装置

技术领域

本实用新型涉及热解技术领域，尤其是涉及一种热解装置。

背景技术

为了高效合理的开发利用褐煤资源，一般采用热解的方式来提取其中的可燃气、焦油和半焦等产物。但是热解的工艺加热温度不同，三大产物的组成和回收率会有较大的差异。由此可见，对热解温度的控制在整个热解工艺过程中有着至关重要的作用。

相关技术中的热解装置一般通过热气体来加热料床上的物料，这种加热方式不但温度控制不准确，而且气体的耗能较大、整体加热造成能量的利用率低。虽然也有通过分炉热解的方式对物料进行加热以实现对物料的精确控制，但是这种方式整体操作复杂而且繁琐，分炉加热降低了热量的利用率，散热损失大。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种热解装置，可提高能量利用率，精确控制分区温度，减少相邻温度区域的温度的相互干扰。

根据本实用新型实施例的热解装置，包括：炉体，所述炉体内限定出炉膛，所述炉体上设有进料口、出料口和油气出口，在从所述进料口到所述出料口的方向上，所述炉膛内分隔出预热区、中温区和高温区；第一加热装置至第三加热装置，所述第一加热装置对应所述预热区设置，第二加热装置对应所述中温区设置，所述第三加热装置对应所述高温区设置；料盘，所述料盘可活动地设在所述炉体内以将物料传送至所述出料口；第一隔热装置，所述第一隔热装置设在所述炉膛内且位于所述预热区和所述中温区之间，第一隔热装置在竖直方向上延伸且所述第一隔热装置的下端位于所述料盘的上方；第二隔热装置，所述第二隔热装置设在所述炉膛内且位于所述中温区和所述高温区之间，所述第二隔热装置在竖直方向上延伸且所述第二隔热装置的下端位于所述料盘的上方。

根据本实用新型实施例的热解装置，通过在炉体内划分不同的温度区域，并使物料在料盘上依次经过各个温度区域进行热解，不但有利于提高热量的利用率，避免散热损失，而且整体结构简单、方便生产工人的操作，有利于提高生产效率；同时利用隔热装置把相邻两个温区区域分开，可最大限度的减少相邻温度区域的温度干扰，便于实现炉体内相邻温度区域不同温度的控制以达到对物料进行连续分段加热的目的，从而提高每个温度区域的温控的精确度，进而满足物料在最大油气产率时的温度控制要求，提高能量利用率。

根据本实用新型的一些实施例，所述油气出口设在所述预热区。

可选地，所述第一隔热装置的外周壁的除去底壁的其余部分均与所述炉膛的内周壁接触。

可选地，所述第二隔热装置的外周壁的除去底壁的其余部分均与所述炉膛的内周壁接触。

可选地，所述第二加热装置为加热辐射管。

根据本实用新型的一些实施例，所述第三加热装置为加热辐射管。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一隔热装置的下端与所述料盘的上表面之间的距离H1的取值范围为200mm～300mm。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二隔热装置的下端与所述料盘的上表面之间的距离H2的取值范围为200mm～300mm。

根据本实用新型的一些实施例，所述炉体形成为开环形结构，所述炉体的两个自由端限定出所述进料口和所述出料口，所述料盘可移动地设在所述炉体内。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的热解装置的示意图。

附图标记：

热解装置100；

炉体1；进料口11；出料口12；油气出口13；预热区14；中温区15；高温区16；料盘2；第一隔热装置3；第二隔热装置4。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的热解装置100，该热解装置100可对煤炭例如褐煤进行热解，从而获得可燃气、焦油和半焦等产品。

如图1所示，根据本实用新型实施例的热解装置100，可以包括炉体1、第一加热装置(图未示出)、第二加热装置(图未示出)、第三加热装置(图未示出)、料盘2、第一隔热装置3和第二隔热装置4。

具体地，炉体1内限定出炉膛，炉体1上设有进料口11、出料口12和油气出口13，物料可从进料口11进入到炉膛内，热解后产生的油气可从油气出口13排出，而热解后产生的废渣例如半焦可从出料口12排出。

在从进料口11到出料口12的方向上，炉膛内分隔出预热区14、中温区15和高温区16。由此，进料口11位于预热区14或邻近预热区14设置，出料口12位于高温区16或邻近高温区16设置。料盘2可活动地(例如，料盘2可转动或料盘2可移动)设在炉体1内以将物料传送至出料口12，第一加热装置对应预热区14设置，第二加热装置对应中温区15设置，第三加热装置对应高温区16设置，其中高温区16内的温度T1(例如高温区16内的温度T1的取值范围为600°～900°)＞中温区15内的温度T2(例如中温区15的温度T2的取值范围为500°～600°)＞预热区14内的温度T3(例如预热区14的温度T3的取值范围为350°～500°)。由此，物料可从进料口11进入炉膛内的料盘2上，并在预热区14内进行初步预热(例如物料内水分的蒸发)，随着料盘2的活动，物料进入到中温区15且在中温区15内进行热解反应，使得焦油等挥发，随着料盘2的进一步活动，物料进入到高温区16并在高温区16进行彻底的热解反应，物料内的焦油等在高温区16可得到较全面的提取，随后形成的物料废渣可从出料口12排出，而提取出的焦油等油气可从油气出口13排出。

由此，通过在炉体1内划分不同的温度区域，并使物料在料盘2上依次经过各个温度区域进行热解，不但有利于提高热量的利用率，避免散热损失，而且整体结构简单、方便生产工人的操作，有利于提高生产效率。

第一隔热装置3设在炉膛内且位于预热区14和中温区15之间，第一隔热装置3在竖直方向上延伸且第一隔热装置3的下端位于料盘2的上方，第二隔热装置4设在炉膛内且位于中温区15和高温区16之间，第二隔热装置4在竖直方向上延伸且第二隔热装置4的下端位于料盘2的上方，由此，用隔热装置把相邻两个温度区域分开，可最大限度的减少相邻温度区域的温度干扰,，便于实现炉体1内相邻温度区域不同温度的控制以达到对物料进行连续分段加热的目的，从而提高每个温度区域的温控的精确度，进而满足物料在最大油气产率时的温度控制要求，提高能量利用率。另外，每个隔热装置的下端位于料盘2的上方，在料盘2的活动过程中，可便于物料随着料盘2进入到下一个温度区域，有利于料盘2的正常工作。

根据本实用新型实施例的热解装置100，通过在炉体1内划分不同的温度区域，并使物料在料盘2上依次经过各个温度区域进行热解，不但有利于提高热量的利用率，避免散热损失，而且整体结构简单、方便生产工人的操作，有利于提高生产效率；同时利用隔热装置把相邻两个温区区域分开，可最大限度的减少相邻温度区域的温度干扰，便于实现炉体1内相邻温度区域不同温度的控制以达到对物料进行连续分段加热的目的，从而提高每个温度区域的温控的精确度，进而满足物料在最大油气产率时的温度控制要求，提高能量利用率。

根据本实用新型的一些实施例中，如图1所示，油气出口13设在预热区14。从而中温区15和高温区16热解出的油气可从位于预热区14的油气出口13排出，由此油气的流动方向与料盘2的运动方向刚好相反，位于高温区16的油气可依次经过中温区15和预热区14并从预热区14的油气出口13流出以在油气流动过程中对中温区15和预热区14的物料进行加热，位于中温区15的油气可流向预热区14并从预热区14的油气出口13流出以在油气的流动过程中对预热区14的物料进行加热。这样物料和油气之间可形成强制对流状态，物料在炉膛内形成了既有辐射又有对流的复合型加热方法，不但能够更好的传质传热，而且实现了热量的再利用，可节约能源，减少热损。优选地，油气出口13的气体流速约为6～8m/s。

可选地，第一隔热装置3的外周壁的除去底壁的其余部分均与炉膛的内周壁接触。从而有利于第一隔热装置3更好的将预热区14和中温区15间隔开，可最大限度的减少相邻温度区域的温度干扰，提高中温区15和预热区14的温度控制效果。

可选地，第二隔热装置4的外周壁的除去底壁的其余部分均与炉膛的内周壁接触。从而有利于第二隔热装置4更好的将高温区16和中温区15间隔开，可最大限度的减少相邻温度区域的温度干扰,，提高中温区15和高温区16的温度控制效果。

可选地，第二加热装置和/或第三加热装置为加热辐射管，从而有利于提高加热效果。

根据本实用新型的一些实施例，第一隔热装置3的下端与料盘2的上表面之间的距离H1的取值范围为200mm～300mm。由此，在保证第一隔热装置3有效地将预热区14和中温区15间隔开且最大限度的减少相邻温度区域的温度干扰的前提下，还可以便于料盘2的正常工作，从而便于物料经过位于料盘2和第一隔热装置3的下端之间的空间进入到中温区15。

在本实用新型的一些实施例中，第二隔热装置4的下端与料盘2的上表面之间的距离H2的取值范围为200mm～300mm。由此，在保证第二隔热装置4有效地将高温区16和中温区15间隔开且最大限度的减少相邻温度区域的温度干扰的前提下，还可以便于料盘2的正常工作，从而便于物料经过位于料盘2和第二隔热装置4的下端之间的空间进入到高温区16。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，炉体1形成为开环形结构，炉体1的两个自由端限定出进料口11和出料口12，料盘2可移动地设在炉体1内。由此，结构简单。当然，本实用新型不限于此，在另一些实施例中，炉体1还可以形成为长条形，炉体1的两个自由端限定出进料口11和出料口12，料盘2可移动地设在炉体1内。或者在其它实施例中，炉体1包括环形部和与环形部连通的底柱部。进料口11和出料口12设在底柱部内，料盘2绕底柱部的中心轴线可转动地设在底柱部内，环形部内分别通过第一隔热装置3和第二隔热装置4分隔出预热区14、中温区15和高温区16。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种热解装置，其特征在于，包括：

炉体，所述炉体内限定出炉膛，所述炉体上设有进料口、出料口和油气出口，在从所述进料口到所述出料口的方向上，所述炉膛内分隔出预热区、中温区和高温区；

第一加热装置至第三加热装置，所述第一加热装置对应所述预热区设置，第二加热装置对应所述中温区设置，所述第三加热装置对应所述高温区设置；

料盘，所述料盘可活动地设在所述炉体内以将物料传送至所述出料口；

第一隔热装置，所述第一隔热装置设在所述炉膛内且位于所述预热区和所述中温区之间，第一隔热装置在竖直方向上延伸且所述第一隔热装置的下端位于所述料盘的上方；

第二隔热装置，所述第二隔热装置设在所述炉膛内且位于所述中温区和所述高温区之间，所述第二隔热装置在竖直方向上延伸且所述第二隔热装置的下端位于所述料盘的上方。

2.根据权利要求1所述的热解装置，其特征在于，所述油气出口设在所述预热区。

3.根据权利要求2所述的热解装置，其特征在于，所述第一隔热装置的外周壁的除去底壁的其余部分均与所述炉膛的内周壁接触。

4.根据权利要求2所述的热解装置，其特征在于，所述第二隔热装置的外周壁的除去底壁的其余部分均与所述炉膛的内周壁接触。

5.根据权利要求1所述的热解装置，其特征在于，所述第二加热装置为加热辐射管。

6.根据权利要求1所述的热解装置，其特征在于，所述第三加热装置为加热辐射管。

7.根据权利要求1所述的热解装置，其特征在于，所述第一隔热装置的下端与所述料盘的上表面之间的距离H1的取值范围为200mm～300mm。

8.根据权利要求1所述的热解装置，其特征在于，所述第二隔热装置的下端与所述料盘的上表面之间的距离H2的取值范围为200mm～300mm。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的热解装置，其特征在于，所述炉体形成为开环形结构，所述炉体的两个自由端限定出所述进料口和所述出料口，所述料盘可移动地设在所述炉体内。