CN211546417U - 一种精确测量气体流量的连续碳化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种精确测量气体流量的连续碳化炉，涉及碳化炉技术领域，解决现有的连续碳化炉无法精确测量和控制气体流量的问题，本实用新型包括原料管路、主体和回炉气体管路，所述主体包括依次设置的一级料仓、二级料仓和热解炉，所述一级料仓和二级料仓之间、二级料仓和热解炉之间设有电液动闸阀，所述一级料仓连接有煤块输送管路，所述热解炉底部对称连接有两组回炉气体管路，所述回炉气体管路包括回炉煤气管路和回炉空气管路两条支路，所述回炉煤气管路和回炉空气管路的弯管位置处设有弯管流量计，所述弯管流量计一侧设有电动调节阀。本实用新型具有所测气体流量更加稳定，流量波动较小，测量结果更加精确的优点。

Description

一种精确测量气体流量的连续碳化炉

技术领域

本实用新型涉及碳化炉技术领域，更具体的是涉及一种精确测量气体流量的连续碳化炉，用于精确测量碳化炉回炉空气和回路煤气流量大小并对其控制和调节。

背景技术

煤炭散烧是造成大气污染的主要原因之一，与燃煤电站相比，其消费端煤质较差、污染物控制难度大。而使用煤分级炼制技术，能提取煤中的挥发分作为高附加值产品(焦油和煤气)，同时煤中硫和挥发分被部分去除，得到清洁煤(半焦)。通过上述手段得到的清洁煤(半焦)在燃烧时污染物排放可以显著降低，因此通过有组织向大城市周边供给清洁煤代替原有劣质散烧煤，则是解决我国煤炭散烧污染的一条有效路径。

现如今人们可利用连续碳化炉生产清洁煤，在现有的技术中，进出碳化炉的空气和煤气流量由空气总管和煤气总管测量和控制，因为工艺管道在这个方位布置的特殊性，导致这个位置安装流量计的前后直管段不够长，测出的流量波动过大；另外常规是在总管测量控制煤气和空气流量，达不到分别控制碳化炉两侧气量的效果；其他流量计在测量时都会有不同程度的压力损失，不节能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决现有的连续碳化炉无法精确测量和控制气体流量的问题，本实用新型提供一种精确测量气体流量的连续碳化炉。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种精确测量气体流量的连续碳化炉，包括原料管路、主体和回炉气体管路，所述原料管路包括煤块输送管路、氨水管路和蒸汽管路，所述主体包括依次设置的一级料仓、二级料仓和热解炉，所述一级料仓和二级料仓之间、二级料仓和热解炉之间设有电液动闸阀，所述一级料仓连接有煤块输送管路，所述热解炉底部对称连接有两组回炉气体管路，所述回炉气体管路包括回炉煤气管路和回炉空气管路两条支路，所述回炉煤气管路和回炉空气管路的弯曲位置处设有弯管流量计，所述弯管流量计一侧设有电动调节阀。

工作原理：从备煤工段中挑选出合格煤块经煤块输送管路、一级料仓和二级料仓投入到热解炉中烧制兰炭。在烧制过程中，碳化炉中会产生煤气，其中60％的煤气向外输送出去，40％的煤气通过回炉煤气管路回到炉中，同时利用风机将空气通过回炉空气管路鼓入热解炉中，煤气燃烧提供能量。另外，烧制好的兰炭温度为300℃左右，需要对其进行降温，通入100℃的水蒸气对其初步降温后，之后再喷水进行二次降温，得到产品。

所述弯管流量计替代弯头作为管道弯曲位置处的连接件，用于测量管道直管段的流量。

进一步地，所述回炉煤气管路和回炉空气管路的直管上均设置有电动蝶阀、电动闸阀和压力变送器。

进一步地，所述回炉煤气管路和回炉空气管路上均设有分管，所述分管上安装有手动球阀，所述热解炉内壁安装有热电偶温度计。

进一步地，所述蒸汽管路与热解炉相连接且热解炉内设有集气伞，所述集气伞的伞顶连接有集气弯管，所述集气弯管的另一端连接有集气槽，所述氨水管路分别与集气弯管和集气槽相连接，所述集气槽的顶部和底部分别连接有荒煤气管路和氨水循环管路。

煤块在热解炉内烧制过程中产生荒煤气，荒煤气经集气伞和集气弯管进入到集气槽内，利用氨水将荒煤气中所携带的油捕捉下来，将洁净的荒煤气输入到后续的鼓冷工段中，氨水回收至氨水循环管路中。

本实用新型的有益效果如下：

1.本实用新型通过将流量计设置在弯曲位置处，利用流体的自然流通，对拐弯处产生的压力效果进行测量，在回炉煤气管路和回炉空气管路的直管段预留了充足的通气路程，所测气体流量更加稳定，流量波动较小，测量结果更加精确。

2.本实用新型在回炉煤气管路和回炉空气管路的弯曲位置处将用于连接的弯头替换为弯管流量计，弯管流量计既作为流量计，有作为连接件，节省了工艺弯头，降低了成本。

3.现有连续碳化炉的气体管路一般设置一个总闸来调节气体流量，本实用新型在回炉煤气管路和回炉空气管路上均设置有电动蝶阀、电动闸阀和压力变送器，电动闸阀用来在碳化炉故障状态之下切断进入碳化炉的煤气或空气，电动蝶阀用来调节回炉空气或煤气的流量大小，流量控制更加精确，解决了碳化炉两侧布气不均的问题。

4.热解炉内部由于结焦或下料不均会引起炉体内部温度不平衡，利用热电偶温度计实时监控炉内温度，再通过电动蝶阀、电动闸阀以及手动球阀实现精确的流量控制，有效地解决了炉内偏热的问题。

5.现有碳化炉的通气管路一般使用孔板或者其他接力装置，会导致管路压力损失增加，本实用新型使用弯管流量计，没有压力损失，不用风机提供更大的风力，达到了节能减排的效果。

附图说明

图1是本实用新型的工作流程示意图；

图2是回炉气体管路的结构示意图；

附图标记：1-蒸汽管路；2-氨水管路；3-煤块输送管路；4-一级料仓；5-电液动闸阀；6-二级料仓；7-集气弯管；8-集气伞；9-热解炉；10-回炉煤气管路；11-回炉空气管路；12-电动蝶阀； 13-电动闸阀；14-压力变送器；15-电动调节阀；16-弯管流量计；17-氨水循环管路；18-集气槽； 19-荒煤气管路；20-分管；21-手动球阀。

具体实施方式

使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

实施例1

如图1到2所示，本实施例提供一种精确测量气体流量的连续碳化炉，包括原料管路、主体和回炉气体管路，所述原料管路包括煤块输送管路3、氨水管路2和蒸汽管路1，所述主体包括依次设置的一级料仓4、二级料仓6和热解炉9，所述一级料仓4和二级料仓6之间、二级料仓6和热解炉9之间设有电液动闸阀5，所述一级料仓4连接有煤块输送管路3，所述热解炉9底部对称连接有两组回炉气体管路10，其特征在于：所述回炉气体管路包括回炉煤气管路10和回炉空气管路 11两条支路，所述回炉煤气管路10和回炉空气管路11的弯管位置处设有弯管流量计16，所述弯管流量计16一侧设有电动调节阀15。

实施例2

如图1到2所示，本实施例在实施例1的基础上做了进一步改进，具体是所述回炉煤气管路 10和回炉空气管路11的直管上均设置有电动蝶阀12、电动闸阀13和压力变送器14。

电动闸阀13用来在碳化炉故障状态之下切断进入碳化炉的煤气或空气，电动蝶阀12用来调节回炉空气或煤气的流量大小。

所述回炉煤气管路10和回炉空气管路11上均设有分管20，所述分管20上安装有手动球阀21，所述热解炉9内壁安装有热电偶温度计。

热电偶温度计用于实时测量热解炉9内的温度，作为回炉空气和回炉煤气流量调节的依据，手动球阀21用于微调管路中的气体流量，从而达到微调碳化炉内部各个位置的温度的目的。

实施例3

如图1到2所示，本实施例在实施例1和实施例2的基础上做了进一步改进，具体是所述蒸汽管路1与热解炉9相连接且热解炉9内设有集气伞8，所述集气伞8的伞顶连接有集气弯管7，所述集气弯管7的另一端连接有集气槽18，所述氨水管路2分别与集气弯管7和集气槽18相连接，所述集气槽18的顶部和底部分别连接有荒煤气管路19和氨水循环管路17。

Claims (4)

1.一种精确测量气体流量的连续碳化炉，包括原料管路和主体，所述原料管路包括煤块输送管路(3)、氨水管路(2)和蒸汽管路(1)，所述主体包括依次设置的一级料仓(4)、二级料仓(6)和热解炉(9)，所述一级料仓(4)和二级料仓(6)之间、二级料仓(6)和热解炉(9)之间设有电液动闸阀(5)，所述一级料仓(4)连接有煤块输送管路(3)，所述热解炉(9)底部对称连接有两组回炉气体管路，其特征在于：所述回炉气体管路包括回炉煤气管路(10)和回炉空气管路(11)两条支路，所述回炉煤气管路(10)和回炉空气管路(11)的弯曲位置处设有弯管流量计(16)，所述弯管流量计(16)一侧设有电动调节阀(15)。

2.根据权利要求1所述的一种精确测量气体流量的连续碳化炉，其特征在于：所述回炉煤气管路(10)和回炉空气管路(11)的直管上均设置有电动蝶阀(12)、电动闸阀(13)和压力变送器(14)。

3.根据权利要求1所述的一种精确测量气体流量的连续碳化炉，其特征在于：所述回炉煤气管路(10)和回炉空气管路(11)上均设有分管(20)，所述分管(20)上安装有手动球阀(21)，所述热解炉(9)内壁安装有热电偶温度计。

4.根据权利要求1所述的一种精确测量气体流量的连续碳化炉，其特征在于：所述蒸汽管路(1)与热解炉(9)相连接且热解炉(9)内设有集气伞(8)，所述集气伞(8)的伞顶连接有集气弯管(7)，所述集气弯管(7)的另一端连接有集气槽(18)，所述氨水管路(2)分别与集气弯管(7)和集气槽(18)相连接，所述集气槽(18)的顶部和底部分别连接有荒煤气管路(19)和氨水循环管路(17)。

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