CN208008733U - 一种气化还原含尘高温油气除尘冷却、精炼分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气化还原含尘高温油气除尘冷却、精炼分离装置，包括依次连接的除尘冷却器(1)、储料箱(2)、精炼釜(3)和除尘器(4)，其中：除尘冷却器，用于高温油气，除尘除重质焦油；储料箱，用于缓冲存储来自卧式筒体和其他设备的油泥；精炼釜，通过催化剂使油泥进一步气化还原，与储料箱通过动静密封装置连接，通过驱动装置和油气两用燃烧器来实现驱动和加热；除尘器，用于精炼釜加热催化产生的油气通过L型钢进一步除尘。本实用新型装置除尘除重质焦油去除率高，物料可连续排料，通过气化还原重质焦油，进一步提升了产品质量，为后续的焦炉煤气和轻质焦油的分离简化了设备，提高了质量，能实现连续运行，真正实现工业化大生产。

Description

一种气化还原含尘高温油气除尘冷却、精炼分离装置

技术领域

本实用新型属能源开发和环保技术领域，尤其是涉及一种气化还原含尘高温油气除尘冷却、精炼分离装置。

背景技术

近年来，随着综合采煤技术的开发和应用，粉煤的开采比例逐渐增加，针对粉煤干馏进行的各种探索和试验日趋成熟。与煤的气化和液化技术相比，煤的干馏可以在较温和的条件下，得到煤气，焦油和半焦，是一种比较经济的煤转化路线。煤的干馏过程一般在干馏设备例如干馏炉内进行，煤干馏过程中产生的气相产物一般称为“干馏煤气”，其中含有一定量的粉尘，若不将其脱除，不仅会降低煤气和焦油产品的质量，而且影响干馏系统的稳定运行。此外，干馏煤气中还含有呈气态的焦油。对干馏煤气净化冷却处理，严禁出现了不同方法。

“富煤，少油，贫气”的能源资源赋存特征，决定了我国以煤为主的能源结构未来相当长的时期内不会改变，客观上也要求我们走不同于西方国家“以先进燃烧技术”为核心的洁净煤技术之路。随着全球能源革命进程进一步加快和国内治理雾霾、控制煤炭消费的措施相继出台，“弃煤用气”趋势明显，煤炭正在由燃料向原料转变，推进煤炭深度转化已成为必由之路。兰炭，又称半焦、焦炭，结构为块状，粒度一般在3mm以上，颜色呈浅黑色，目前，兰炭主要有两种规格:一是土炼兰炭，二是机制兰炭；尽管两种规格的兰炭用的是同一种优质精煤炼制而成，但因生产工艺和设备的不同，其成本和质量也大不一样。其中优质的兰炭产于陕西的神木和府谷。但是，粉末干馏后油渣不能够有效分离及干馏气中含尘的问题依旧困扰诸多企业和学者。现有的除尘颗粒床主要是以石英砂或陶瓷球做滤料，不能有效的利用干馏气的热量，且滤料是循环使用的，在滤料中的粉尘含量富集到一定程度时，需要爆破反吹或者提升分选再回到系统，因此需要外来气源来完成此过程。此外，现有的颗粒床为了保证干馏气中的焦油不附着在滤料上，运行温度都在500℃左右，温度过高。

煤的热解，犹如焦油的常压蒸馏过程，如果不除尘，那很难把油和水，油和油分离开来。这种油气回收方式，把油分成重、中、轻三种油，有利于油品质量提高，也有利于企业经济价值提高，也有利于后续油品加工。如重油提蜡后，加氢形成重柴油组分，或直接作为工业燃料油，或直接作为炭黑原料油等；轻油为经济价值最高的油品，为汽油馏分，通过简单精馏或加氢，可获得溶剂油和优质汽油。油水分离效果，除尘效果直接关系到油品质量，对焦油后续加工十分重要。

专利CN202415436U是一种制备兰炭的外热式回转干馏炉，它采用筒体前端为进料装置，后端为出料箱，出料箱与筒体之间为出料组合密封。专利 CN104017594A是一种煤低温干馏方法，它分为备煤单元，干馏单元，干馏尾气回收单元及干馏热源发生单元。采用蓄热式加热炉将干馏产生的煤气加热作为干馏热源，最大限度的提高了干馏煤气的热值。以上两种都是煤的干馏设备，应该说基本都是外加热干馏，但原料都是煤的干馏，而不是粉尘里面的重质焦油再精炼，重质焦油如果不精炼，那重质焦油的产品质量及价格大打折扣，而且量大，是生存企业比较头疼的问题。

专利CN921000912.7是一种生产干馏煤气的方法和装置，其干馏煤气的除尘装置是旋风分离器或惯性分离器。但实践中发现，生成的重质焦油和粉尘黏附于旋风分离器内壁，不仅造成旋风分离效率下降，而且影响系统的长期运行。专利CN 104226064 A是一种含尘干馏气除尘装置。包括除尘腔体，除尘腔体的顶部设有滤料进口，底部设有滤料出口，除尘腔体侧壁下方设有通气管；该装置热态的干馏气温度由下而上逐渐降低，冷态滤料的温度由上而下逐渐升高，应该说具有一定的温度梯度，有利于除尘的进行。以上几个装置应该说都具有一定的除尘效果，而且也是现在用的比较多的，但单一的装置往往除尘效率不高，带有一定量的含尘颗粒和重质焦油进入后续设备，给后续轻质焦油的质量，焦炉煤气的质量，管道堵塞等带来很大的影响，往往除尘效果好坏，重质焦油去除率的多少直接决定了企业产品的质量和生产效率。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种气化还原含尘高温油气除尘冷却、精炼分离装置。高温油气从进气口进，充分缓冲后，流速急速下降，缓慢进入第一筒体，不断的与筒体内的挡板碰壁，部分高温油气内的含尘颗粒粘附在挡板上，同时也有大量的重质焦油，少量的轻质焦油遇挡板变冷凝结成液态，一起粘附在挡板上，缓慢滑落，最后至卧式筒体；高温气流在卧式筒体底部油泥液面上随气流触碰又有部分含尘颗粒及焦油粘附在液面，随后高温油气180°转弯逆流而上，再在第二筒体内气流缓慢上升，在挡板的作用下，气流走Z字型路线，少量含尘的高温油气继续碰壁下沉，重质焦油及少量的轻质焦油继续遇冷凝结，呈流动态的油泥随之滑落而下，焦炉煤气、优质的轻质焦油通过出气口进入下一循环设备，彻底解决了高温油气的含尘量和重质焦油含量，提高了产品质量；积聚下来的流态油泥在料位感应器的控制下，通过螺旋输送来进行排料，

打开阀门，流态油泥排至储料箱，再通过第二螺旋结构以及第二电机排至精炼釜精炼，精炼釜在油气两用燃烧器加热下，卧式旋转，油泥在催化剂作用下，催化裂解气化还原等复杂的化学反应进一步变成轻质焦油和煤气，进入除尘器，高温油气在多层错开排列的L型钢的拦截下，曲线迂回上升，从第二出气口出，夹带的少量粉尘在L型钢底部及两侧积聚，当积聚的灰尘重力大于粘附力和气流上升的浮力之和时，既掉入除尘器底部，在呈倒八字型钢板作用下，落入螺旋输送装置内，粉尘通过螺旋结构再次进入精炼釜，待精炼釜煤粉尘的量达到负荷时，停精炼釜，开启第三螺旋以及第三电机，排出物料，这个一个过程实现了重质焦油裂解气化还原的再利用，实现了连续化生产，提高了产品质量。

本实用新型所采用的具体技术方案如下：

一种气化还原含尘高温油气除尘冷却、精炼分离工艺及装置，其特征在于，包括依次连接的除尘冷却器、储料箱、精炼釜和除尘器，

除尘冷却器，包括卧式筒体、第一筒体和第二筒体，用于接纳来自第一进气口的高温油气，除尘除焦后，由第一出气口出；所述除尘冷却器的上方安装有挡板，下方设置有用于排油泥的第一螺旋以及第一电机。储料箱，用于存储来自卧式筒体底部的油泥；通过第二螺旋以及第二电机输送，与除尘冷却器连接处安装有阀门。精炼釜，油泥进一步气化还原；与储料箱通过动静密封装置和金属补偿器连接，通过驱动装置和油气两用燃烧器来实现驱动和加热，出料口安装由耐高温防火布连接的第三螺旋以及第三电机。和除尘器，用于精炼釜加热催化产生的油气进一步除尘，由第二出气口出；所述除尘器上方安装有L型钢，下方设置有回料的第五螺旋以及第五电机。

所述的卧式筒体(11)侧壁安装有料位感应器(17)。

本实用新型中，高温油气一般来自于煤的干馏气化还原设备，例如本领域已知的干馏炉。取决于干馏炉的操作条件，离开干馏炉出口的干馏煤气的温度一般为400～850℃，其中含有大量夹带的粉尘例如煤粉、灰分等以及在反应釜出口处的高温下呈气态的焦油。根据沸点的不同，这些焦油可粗略地分为重质焦油和轻质焦油，其中重质焦油是指在煤焦油中沸点高于360℃的物质，轻质焦油是指煤焦油中沸点低于360℃的物质。干馏炉为可旋转机构，可使干馏炉内的物料受热均匀；干馏炉外设有加热箱，并设有贯穿所述反应釜的导热管，该导热管与所述加热箱连通；所述导热管垂直反应釜轴线布置，且相邻两导热管垂直交错。干馏炉内设有倾斜布置且呈螺旋结构的导流板，导流板分为导流钢板和导流不锈钢板，可采用单螺旋结构或双螺旋结构，也可单、双结合的螺旋导流结构；在干馏炉旋转的过程中，倾斜布置的导流板对干馏炉内的物料具有导流作用，干馏炉内的物料在导流板的作用下向出料口移动，加快干馏炉内物料的排出。

所述的除尘冷却器能将300℃～360℃的含尘高温油气降低到250℃～320℃以下的除尘、除重质焦油高温油气，灰尘颗粒去除率95％以上，重质焦油去除率90％以上，具体与进气口的流量，流速，筒体的体积等有关。卧式筒体的体积是第一筒体或第二筒体体积的5～12倍；该除尘冷却器结构简单、牢固、磨损小、寿命长、整体安装方便。

作为优选的，所述除尘器底部安装有钢板，钢板由耐高温，耐腐蚀的金属材料制成，数量为1～5个。

作为优选的，所述除尘冷却器内部挡板的层数为2～8层，与筒体侧壁的角度为30°～90°。

作为优选的，所述进气口含尘高温油气温度控制在300℃～330℃，除尘除重质焦油效果最佳，出气口出来的温度为250℃～280℃。

作为优选的，进气口可在第一筒体的正上方，出气口可在第二筒体的正上方。

作为优选的，第一筒体和第二筒体体积及大小完全一样，卧式筒体是第一筒体体积的6～8倍。

所述的卧式筒体底端安装有螺旋结构，螺旋结构可选用无轴螺旋和有轴螺旋，用于输送物料油泥，螺旋结构由支撑架支撑与固定，支撑架可设置1～5个。

作为优选的，螺旋结构可选用有轴螺旋，即第一有轴螺旋及第一电机，支撑架可设1～2个。

作为优选的，所述的卧式筒体出料口，精炼釜前后两端分别安装有金属补偿器。

所述挡板的作用：一是挡住高温油气里面的尘埃颗粒，二是使重质焦油和少量的、高沸点的轻质焦油碰壁遇冷液化，三是改变气流的走向，走Z字型，相当于气流路径加长，除尘除焦效果更好。挡板的块数为2～8块，与筒体侧壁的角度为30°～90°。

作为优先的，挡板的块数为4～6块，与筒体侧壁的角度为45°～60°。

当卧式筒体的油泥累积至一定的量时，料位感应器发出警报的同时，可自动也可人工控制开启第一电机，第一电机驱动第一有轴螺旋；当卧式筒体的油泥少于一定量时，料位感应器发出信号控制第一有轴螺旋以及第一电机停止工作。

所述的储料箱主要用于后续设备精炼釜进料的缓冲储存，起到连接卧式筒体和精炼釜的作用，储料箱的进料主要靠第二螺旋以及第二电机来实现，可现场控制也可人口操作，螺旋结构可选用无轴螺旋和有轴螺旋，螺旋结构由支撑架支撑与固定，支撑架可设置1～5个。

作为优选的，螺旋结构可选用有轴螺旋，即第二有轴螺旋及第二电机，支撑架可设1～2个。精炼釜是一个具有较高温度的设备，选用有轴螺旋和支撑架固定，不易变形。

所述的储料箱除了来自于除尘冷却器的油泥外，还可来自于其他设备的油泥，通过管道连接由泵打入，储存备用。

储料箱上端进料口处安装有阀门，当物料输送时，开启阀门，当物料排尽或者储料箱装满时，关闭阀门。阀门可选用球型阀和闸阀，气动球阀结构紧凑，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，易于操作和维修，适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，主要用于截断或接通管路中的介质，亦可用用于流体的调节与控制。闸阀的优点是介质可向两侧任意方向流动，易于安装；形体简单，结构长度短，制造工艺性好，适用范围广；结构紧凑，阀门刚性好，通道流畅，流阻数小，密封面采用不锈钢和硬质合金，使用寿命长。

作为优先的，阀门可用气动闸阀。

所述的精炼釜为可旋转机构，可使精炼釜内的物料受热均匀，驱动精炼釜转动的装置一般包括至少两个固定在外周面的外环和齿环，与齿环相啮合的齿轮以及驱动齿轮的第四电机，外轮由托轮托住，为防止精炼釜位移，可在托轮上设置限位装置，例如可在托轮外周面设置与外环相配合的限位槽，或者在外环上设置凹槽，在托轮外周面设置与凹槽啮合的限位凸起等。

所述的油气两用燃烧器，指即可以用燃气，也可以用燃油来点火加热精炼釜；燃气主要指设备自产的焦炉煤气，又称焦炉气，英文名为Coke Oven Gas(COG)，由于可燃成分多，属于高热值煤气，粗煤气或荒煤气。焦炉气属于中热值气，其热值为每标准立方米17～19MJ，适合用做高温工业炉的燃料和城市煤气，焦炉气含氢气量高，焦炉煤气主要由氢气和甲烷构成，分别占56％和27％，并有少量一氧化碳、二氧化碳、氮气、氧气和其他烃类；其低发热值为 18250kJ/Nm3，密度为0.4～0.5kg/Nm3，运动粘度为25×10`(-6)m2/s所以说是很好的一种供热燃料。燃油可用自产的轻质焦油，一般泛指沸点范围约50～350℃的烃类混合物，是一种浅黄或无色透明的可燃性液体。不用市售的柴油或天然气，大大节省了成本。燃烧器，是使燃料和空气以一定方式喷出混合燃烧的装置统称，厂家根据自身汽、油的特点，针对性的组装而成的油气两用燃烧器。

所述的动静密封装置包括穿套于转轴上并与接头密封连接的填料箱，填料箱内壁与转轴之间设有填料腔，填料腔内设有两个与转轴和填料箱内壁密封配合的石墨盘根，两个石墨盘根之间的填料腔内填充有填料，相应的填料腔侧壁上设有填料注入孔；密封装置还包括穿套于转轴上的压盖，压盖正对填料箱一侧中心设有伸入填料箱的环形凸块。

所述的催化剂主要通过催化裂解，气化还原等化学反应，把重质焦油变成短链的轻质焦油或芳烃化合物。催化剂为市售产品，主要包括镍基催化剂，石灰石催化剂，石英砂催化剂，白云石催化剂等。

所述的耐高温防火布是一种耐高温无机纤维，其二氧化硅(SiO2)含量高于 96％，软化点接近1700℃，可在900℃下长期使用，能在1450℃条件下工作10分钟，在1600℃条件下工作15秒仍保持完好状态。由于具有耐高温(550～1100度)、耐烧蚀、导热系数低，良好的电绝缘性能，热收缩率低，良好的化学稳定性，可加工性能好等特点，产品广泛应用于航空航天、冶金、化工、建材、消防等工业领域。之所以选择耐高温防火布，而不是金属补偿器连接是因为，每次精炼釜排煤尘时，需要和第三螺旋对接密封，软性对接密封可允许一定的误差，利于操作工人操作。

所述的精炼釜内部和外出口处安装有螺旋结构，螺旋结构可选用无轴螺旋和有轴螺旋，用于输送物料油泥精炼后留下的固体煤尘，精炼釜内部的螺旋可用套环套住固定，套环可设置1～3个，过多的套环不利于物料的输送。

作为优选的，精炼釜内部和外出口处可选用无轴螺旋，即第三无轴螺旋及第三电机，第六无轴螺旋及第六电机，套环可设置1～2个。

所述的除尘器能将330℃～400℃的来自精炼釜的少量含尘高温油气降低到 360℃以下的除尘、除重质焦油的高温油气，灰尘颗粒去除率90％以上，重质焦油去除率80％以上，具体与进气流量，流速，筒体的体积等有关。该除尘器结构简单、牢固、磨损小、寿命长、整体安装方便。

所述的除尘器分为圆柱体结构和长方形结构，长方体结构的优点是安装方便，作为内部除尘的L型角钢大小，尺寸都可一样；同时，呈倒八字型的长方形挡板制作安装方便；圆柱形结构在热胀冷缩方面有优势，不会产生裂缝；

作为优选的，所述除尘器含尘高温油气温度进气控制在340℃～360℃，除尘除焦效果最佳，第二出气口出来的温度为300℃～360℃。除尘器可选用圆柱体结构。

所述的除尘器底端安装有螺旋结构，此结构包括无轴螺旋和有轴螺旋等，无轴螺旋的优势在于中间有一同心圆，可以使高温气体从这里经过，不断碰壁螺旋结构使粉煤尘积聚；二来无轴螺旋的使用，在单位面积下，一定流速下，比有轴螺旋输送的气流量多，从而节省圆形管的材料；为了使产生的煤尘不易形成死角及便于及时输送至精炼釜内，安装有一钢板，呈倒八字型，由两块耐高温，耐腐蚀的钢板组成，作用是落下的粉尘颗粒自动积聚在一起，易于螺旋结构输送，不易产生死角，桥架等现象。

作为优选的，螺旋结构可选用无轴螺旋，即第五螺旋，支撑架可设1～2个。

所述的除尘器内安装有L型钢，耐高温、耐腐蚀材料拼接成倒角结构，呈倒V 字型，且张角的范围在45°～150°，具体的角度由物料高温油气的成分，气化还原产生的混合物粘性，灰的比例而定。L型钢的层数为5～20层，每层L型钢的根数为6～20根，具体由处理量、气流速度和含灰量的多少，除尘器的体积，高度而定。层与层之间的L型钢互相错开，目的使气流能充分地与L型钢接触，做迂回路线，而不是一条直线上升，L型角钢不断阻击含灰的高温油气使高温油气中的灰尘碰撞而粘附在L型钢上，积聚到一定程度时，随自身重力下沉至除尘器的底部，再通过底部螺旋输送至精炼釜内，夹带灰尘的高温油气通过与L型钢不断的碰壁，实现高温油气和固体颗粒分离。

作为优先的，L型角钢的层数为10～15层，根数为8～15根。

所述的第一螺旋，第二螺旋，第五螺旋出口处分别安装有金属补偿器。金属波纹管补偿器作为一种柔性耐压管件，利用其工作主体波纹管的有效伸缩变形，以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化，或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移，吸收振动能量，能够起到减振、消音等作用，具有柔性好、质量轻、耐腐蚀、抗疲劳、耐高低温等多项特点。

作为优先的，所述的第一螺旋、第二螺旋、第三螺旋和第五螺旋安装支撑架，支撑架的个数为1～5个。

为检修方便，可在卧式筒体，储料箱，精炼釜，除尘器的侧壁可分别设有检修口，检修口的个数，尺寸，具体位置可视设备装置及现场空间而定；每个设备检修口的数量为1～5个，内径在DN300～800之间。当装置出现故障时，现场操作人员可通过检修孔对装置内的部件进行维修，维修完成后将检修门关闭，检修孔设置的位置可根据实际场合确定。

作为优先的，每个设备检修口的个数为1～2个，内径在DN300～DN500之间。

作为优选的，设备的进气口，出气口顶端分别安装有远程控制和现场监测的温度传感器和压力传感器。设有设备压力控制在1000Kpa以内，温度视不同设备的要求而定。

作为优先的，除尘冷却器进气口温度300～360℃，出气口温度250～320℃；精炼釜出口温度330～400℃。

为防止人工作业烫伤，并且充分的热量利用和热交换，可在储料箱外侧，精炼釜两侧，除尘器外侧可用保温棉保温，保温棉的厚度及保温效果取决于装置内部的温度及装置的要求。

作为优选的，保温层的厚度为100mm～200mm。

本实用新型的有益效果体现在：

(1)本实用新型除尘冷却器采用卧式筒体上安装垂直式的二个圆形筒体，充分提供了缓冲空间，也使气流与油泥对冲，部分灰尘被油泥吸收，同时使用挡板的设置，走Z字型路线，降低了含尘量，去除了大量的重质焦油。

(2)本实用新型储料箱的设置，即缓冲了精炼釜的进料量，同时可使其他地方的油泥物料打入储存，再进入精炼釜，大大提高了产品的质量和产量。

(3)本实用新型精炼釜的使用，降低了前端干馏炉的负荷，同时使油泥里面的重质焦油催化裂化，气化还原等化学反应生成附加值高的轻质焦油和焦炉煤气，供给了自身热源，也提高了产品质量。

(4)本实用新型除尘器内L型钢的设置，使高温气流走迂回曲线上升，通过物理方法能连续除尘，使高温油气含尘率大幅下降，为后续继续除尘降低了负荷；呈倒八字型的钢板易使煤尘聚集于一条线上，底端螺旋结构输送，使得除尘器能连续运行，不会煤尘积累而清理，同时，回收的含少量的重质焦油的物料可继续回精炼釜气化还原。

附图说明

图1为本实用新型中除尘冷却、精炼分离装置的结构示意图。

图2为本实用新型中装置的A-A剖面图。

具体实施方式

如图1，图2所示，一种气化还原含尘高温油气除尘冷却、精炼分离工艺及装置，包括依次连接的：除尘冷却器1，包括卧式筒体11、第一筒体12和第二筒体13，用于接纳来自第一进气口14的高温油气，除尘除焦后，由第一出气口15 出；所述除尘冷却器1的上方安装有挡板16，下方设置有用于排油泥的第一螺旋 18以及第一电机19。储料箱2，用于存储来自卧式筒体11底部的油泥；通过第二螺旋25以及第二电机输送，与除尘冷却器1连接处安装有阀门21。精炼釜3，通过催化剂使油泥进一步气化还原；与储料箱2通过动静密封装置22和金属补偿器 23连接，通过驱动装置和油气两用燃烧器35来实现驱动和加热，出料口安装由耐高温防火布32连接的第三螺旋33以及第三电机34，内部安装有带有套环的第六螺旋27及第六电机28。和除尘器4，用于精炼釜3加热催化产生的油气进一步除尘，由第二出气口45出；所述除尘器4上方安装有L型钢44，下方设置有回料的第五螺旋42以及第五电机43。

本实用新型中，除尘过滤器1由卧式筒体11、第一筒体12和第二筒体13组成，能将300℃～360℃的含尘高温油气降低到250℃～320℃以下的除尘、除重质焦油高温油气。作为优选的，所述第一进气口14含尘高温油气温度控制在300℃～330℃，除尘除重质焦油效果最佳，第一出气口15出来的温度为250℃～280℃；第一筒体12和第二筒体13体积及大小完全一样，卧式筒体11是第一筒体体积的 6～8倍；螺旋结构可选用有轴螺旋，即第一有轴螺旋18及第一电机19，支撑架可设2～3个。筒体12，13内安装有,挡板16，挡板的作用是挡住高温油气里面的尘埃颗粒，使其碰壁降低速度，同时改变气流的走向，走Z字型，长度加长，除尘效果更好。作为优先的，挡板16的层数为4～6块，与筒体侧壁的角度为45°～60°。

储料箱2主要用于后续设备精炼釜3进料的缓冲储存，起到连接卧式筒体11 和精炼釜3的作用，还可来自于其他设备的油泥，通过管道连接由泵打入，储存备用。储料箱2的进料主要靠第二螺旋24以及第二电机25来实现，可现场控制也可人口操作，作为优选的，螺旋结构可选用有轴螺旋，即第二有轴螺旋24及第二电机25，支撑架41可设1～2个。储料箱2上端进料口处安装有阀门21，当物料输送时，开启阀门，当物料排尽或者储料箱装满时，关闭阀门21。作为优先的，阀门可用气动闸阀21。

精炼釜3为可旋转机构，可使精炼釜3内的物料受热均匀，包括驱动精炼釜3 转动的装置，油气两用燃烧器35指即可以用燃气，也可以用燃油来点火加热精炼釜3；动静密封装置22包括穿套于转轴上并与接头密封连接的填料箱，填料箱内壁密封配合的石墨盘根，主要起到密封和动静结合的作用。耐高温防火布 32是一种耐高温无机纤维，绝缘性能好，易于误差较大的管道口高温对接。精炼釜3内部安装有第六无轴螺旋27及第六电机28，套环可设置1～2个，与耐高温防火布32对接的是第三无轴螺旋33及第三电机34，实现了物料煤尘的输送。

除尘器4能将330℃～400℃的来自精炼釜3的少量含尘高温油气降低到360℃以下的除尘、除重质焦油的高温油气。除尘器4分为圆柱体体结构和长方形结构；作为优选的，除尘器4含尘高温油气温度进气控制在340℃～360℃，第二出气口 45出来的温度为300℃～360℃，本实用新型选用圆柱形结构；

除尘器4底端安装有螺旋结构，此结构包括无轴螺旋和有轴螺旋等，本实用新型可选用无轴螺旋，即第五螺旋42及第五电机43，支撑架可设1～2个。除尘器4内安装有L型钢44，由耐高温、耐腐蚀材料拼接成倒角结构，呈倒V字型，且张角的范围在45°～150°，L型钢44的层数为5～20层，每层L型钢的根数为6～20根，本实用新型选用L型钢44的层数为10～15层，根数为8～15根。

各装置可在合适的位置安装金属补偿器23和检修口26，具体由现场操作而定。

上述实用新型装置的具体操作过程如下：

除尘冷却器1的第一进气口14进入含尘高温油气，沿第一筒体12缓慢顺势而下，在挡板16作用下碰壁冷却除尘除焦，至卧式筒体11，与底部物料接触或筒体壁接触，接着再缓慢而上至第二筒体13，在第二筒体13内的挡板16作用下，走Z字型流向，再次除尘、除焦油、冷却至一定温度的高温油气再从第一出气口15出进入一下工序。当卧式筒体11底部的油泥积聚一定量时，触动料位感应器17，该料位感应器17发送信号，可人为操作也可自动控制，打开阀门21，开启第一有轴螺旋18及第一电机19，输送至储料箱2。

储料箱2的物料可来自于除尘冷却器1的油泥，也可来自其他设备的油泥，开启第二螺旋24及第二电机25，通过电机密封装置22和金属补偿器23连接，输送至精炼釜3。

精炼釜3由驱动装置驱动，驱动装置由两个外环36，托轮37，齿环38及第四电机39等组成，卧式旋转，开启油气两用燃烧器35加热，观察温度计31 的温度变化及负重电流的大小来实现物料的进料量。当精炼釜3内的煤尘积聚一定量时，停止精炼釜3转动和加热，通过耐高温防火布32与第三螺旋33出口对接，开启第三电机34和第六电机28，排出煤尘物料，待排尽时，拆除耐高温防火布32的对接口，再次启动精炼釜3，从而实现连续运行。

来自精炼釜3气化还原的高温油气进入除尘器4，也是通过动静密封装置 22和金属补偿器23连接，缓慢而上至L型钢44，在L型钢44作用下，高温油气走迂回路线，除尘、除重质焦油的高温油气再从第二出气口45出；L型角钢 44积聚的煤灰尘积聚到一定量时，自身的重力大于灰尘的粘附力和气流浮力时，自由落体至除尘器4底部，在呈倒八字型结构、钢板47的作用下，自由集中成一条线，再由一直处于工作状态的第五螺旋42及第五电机43输出至精炼釜，从而实现了一个连续化运行的过程。

以上仅为本实用新型的较佳实施举例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气化还原含尘高温油气除尘冷却、精炼分离装置，其特征在于，包括依次连接的除尘冷却器(1)、储料箱(2)、精炼釜(3)和除尘器(4)，其中：

所述的除尘冷却器(1)包括卧式筒体(11)、第一筒体(12)和第二筒体(13)，所述的第一筒体(12)上设置第一进气口(14)用于接纳来自的高温油气，除尘除焦后，由第二筒体(13)上的第一出气口(15)排出；所述第一筒体(12)和第二筒体(13)内方安装有挡板(16)，所述卧式筒体(11)的下方设置有用于排油泥的第一螺旋(18)以及第一电机(19)；

所述的储料箱(2)用于存储来自卧式筒体(11)底部的油泥；通过第二螺旋(25)以及第二电机输送，与除尘冷却器(1)连接处安装有阀门(21)；

所述的精炼釜(3)通过催化剂使油泥进一步气化还原；与储料箱(2)通过动静密封装置(22)和金属补偿器(23)连接，通过驱动装置和油气两用燃烧器(35)来实现驱动和加热，出料口安装由耐高温防火布(32)连接的第三螺旋(33)以及第三电机(34)，内部安装有带有套环的第六螺旋(27)及第六电机(28)；

所述的除尘器(4)用于精炼釜(3)加热催化产生的油气进一步除尘，除尘后的气由除尘器上方的第二出气口(45)排出；所述除尘器(4)上方安装有L型钢(44)，下方设置有回料的第五螺旋(42)以及第五电机(43)。

2.如权利要求1所述的除尘冷却、精炼分离装置，其特征在于，所述的卧式筒体(11)侧壁安装有料位感应器(17)。

3.如权利要求1所述的除尘冷却、精炼分离装置，其特征在于，所述除尘冷却器(1)内部挡板(16)的层数为2～8层，与筒体侧壁的角度为30°～90°。

4.如权利要求1所述的除尘冷却、精炼分离装置，其特征在于，所述精炼釜(3)的驱动装置包括至少两个固定在筒体外周面的外环(36)、与外环(36)相啮合的托轮(37)以及驱动筒体转动的齿环(38)及第四电机(39)。

5.如权利要求1所述的除尘冷却、精炼分离装置，其特征在于，所述除尘器(4)内部L型钢(44)层数为5～20层，每层根数为6～20根。

6.如权利要求1所述的除尘冷却、精炼分离装置，其特征在于，所述除尘器(4)底部安装有钢板(47)，钢板(47)由耐高温，耐腐蚀的金属材料制成，数量为1～5个。

7.如权利要求1所述的除尘冷却、精炼分离装置，其特征在于，所述的除尘冷却器(1)，精炼釜(3)和除尘器(4)分别安装有压力表和温度表，所有装置的压力控制在0～1000Kpa；除尘冷却器(1)进气口温度300～360℃，出气口温度250～320℃；精炼釜(3)出口温度330～400℃。

8.如权利要求1所述的除尘冷却、精炼分离装置，其特征在于，所述的卧式筒体(11)出料口，精炼釜(3)前后两端分别安装有金属补偿器(23)。

9.如权利要求1所述的除尘冷却、精炼分离装置，其特征在于，所述的卧式筒体(11)，储料箱(2)和精炼釜(3)分别安装有检修口(26)，检修口(26)的内径在DN300～800之间。

10.如权利要求1所述的除尘冷却、精炼分离装置，其特征在于，所述的第一螺旋(18)、第二螺旋(25)、第三螺旋(33)和第五螺旋(42)安装支撑架(41)，支撑架(41)的个数为1～5个。