CN219546923U - 一种能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，它包括炉体，在炉体的上端设有进煤口和煤气抽取管，在炉体的下端设有煤炭下料口，由炉体上部至下部依次设有快速预热干燥段、无氧干馏段及煤炭冷却段，在煤炭冷却段设有一次冷却装置，在炉体下料口处设有二次冷却装置；本实用新型可连续性进煤干馏和煤炭出料，具有良好的煤炭冷却效果。

Description

一种能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置

技术领域

本实用新型涉及一种能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，属于煤炭清洁技术和装置领域。

背景技术

小型工业炉窑和民用散煤清洁化开始采用普通碳化炉生产的清洁碳，但是，现有碳化炉的生产过程中的效率低，环保问题仍然较为严峻。这样的碳化炉生产方式，存在不足，具体表现在：其一，这样间断式生产，生产效率低，对环境大气的污染仍然严重，其二，现有碳化炉的冷却方式，是通过水平设置的冷却盘管进行对碳化后煤炭进行冷却，煤炭冷却效果差，在煤炭取出过程，存在较大的安全隐患。

因此，现需要一种新型煤炭清洁碳化炉，可连续性进煤干馏和煤炭出料，具有良好的煤炭冷却效果。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，可连续性进煤干馏和煤炭出料，具有良好的煤炭冷却效果；可以克服现有技术的不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型公开了一种能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，该装置的结构：它包括炉体，在炉体的上端设有进煤口和煤气抽取管，在炉体的下端设有煤炭下料口，由炉体上部至下部依次设有快速预热干燥段、无氧干馏段及煤炭冷却段，在煤炭冷却段设有一次冷却装置，在炉体下料口处设有二次冷却装置。

上述二次冷却装置包括密封壳体，在密封壳体上端设有与炉体出料口对接的进料口，在密封壳体内设有网状输送带，在网状输送带的下方设有冷煤气上吹管；在网状输送带下料端的密封壳体底部设有积料槽，在积料槽上连接有出料装置。

上述快速预热干燥段为无氧干馏段上侧的炉体空腔；在快速预热干燥段设有旋转式煤气抽取管，所述煤炭或型煤由旋转式煤气抽取管向无氧干馏段滑落。

上述的，在无氧干馏段设有对煤气加热用的多层高温烟气管，所述多层高温烟气管由多根水平管组成，上下两层的水平管在水平方向呈30-60°夹角，在炉体上分别设有多层高温烟气管的烟气进管和烟气排管。

上述的，在煤气抽取管上设有的支管，所述支管与壁式燃烧器的内燃室连接，所述壁式燃烧器的烟气排管与多层高温烟气管的烟气进管连接。

上述的，还包括在煤炭冷却段上设有的煤炭结焦块破碎装置。

前述的，在炉体快速预热干燥段和无氧干馏段外侧设有外炉套，所述外炉套与炉体外壁之间设有密闭空腔，在空腔上设有高温烟气的进口和排管。

与现有技术比较，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过炉体上端进料，通过快速预热干燥段实现进料的快速升温。然后由无氧干馏段干馏，干馏过程中产生的煤气通过煤气抽取管进行收集并输送，而干馏后的煤炭向下进入煤炭冷却段，通过一次冷却装置对煤炭进行换热，同时二次冷却装置上升的冷却煤气进行气体对流换热，经过一次冷却及对流冷却后的干馏碳落料进入二次冷却装置，最后再通过二次冷却装置的冷却煤气吹扫换热方式进行二次换热，通过前后两次换热实现对煤炭的冷却，最后由二次冷却装置排出，这样可以连续由炉体上端进料，由二次冷却装置不断排料，实现连续生产，达到提高产能的目的。

2、该装置利用冷煤气由密封壳体下端进入，先对进入密封壳体内的煤炭进行二次换热，换热后的煤气进入炉体内，与无氧干馏的煤气混合后，再由煤气抽取管输送，而二次换热后的煤炭由出料装置排出，二次冷却能进一步提高煤炭的冷却效果。

3、上下两层的水平管呈一定的角度，这样在进煤时，煤块先落入上层的水平管，继续往下落触碰到下层的水平管，一方面延缓下落时间，降低落料的冲击强度，同时利用水平管的烟气进行换热，回收利用热量用于型煤快速的预热干燥，另一方面，形成物理的阻隔，降低炉内的煤气外溢的概率，更有利于提高干馏的效果。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图1为本实用新型的连接结构示意图。

图2为本实用新型透视结构示意图。

图3为本实用新型的俯视图。

图4为图3中A-A的剖视图。

图5为本实用新型与燃烧连接的结构示意图。

图6为本实用新型实施例2的结构示意图。

其中，炉体1；进煤口2；煤气抽取管3；一次冷却装置4；二次冷却装置5；密封壳体5-1；进料口5-2；网状输送带5-3；冷煤气上吹管5-4；积料槽5-5；出料装置5-6；多层高温烟气管6；水平管7；烟气进管8；烟气排管9；壁式燃烧器10；旋转式煤气抽取管11；外炉套12；煤炭结焦块破碎装置13。

具体实施方式

以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。

实施例1：

如图1-图5所示，本实用新型公开的一种能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，该装置的结构：包括炉体1，在炉体1的上端设有进煤口2和煤气抽取管3，在炉体1的下端设有炉体1下料口，由炉体1上部至下部依次设有快速预热干燥段、无氧干馏段及煤炭冷却段，在煤炭冷却段设有一次冷却装置4，在炉体1煤炭下料口处设有二次冷却装置5。

所述快速预热干燥段为无氧干馏段上侧的炉体1空腔，在快速预热干燥段设有旋转式煤气抽取管11，所述煤矿由旋转式煤气抽取管11向无氧干馏段滑落；这样的结构，一方面可以实现型煤移动过程的较小冲击，保持形状，同时利用旋转式煤气抽取管11管内热气带走加热过程中的水汽，起到预热作用；所述一次冷却装置4位于煤炭冷却段内，一次冷却装置4为现有的冷却装置，包括换热盘管等，煤炭与一次冷却装置4的水平管道接触对煤炭的降温，所述二次冷却装置5在炉体1下料口处；这样通过炉体1上端进料，然后由无氧干馏段干馏，产生的煤气通过煤气抽取管3进行输送，而煤炭向下进入煤炭冷却段，通过一次冷却装置4侧壁对煤炭换热，最后再通过二次冷却装置5进行二次换热，通过前后两次换热实现对煤炭的冷却，最后由二次冷却装置5排出，这样可以连续由炉体1上端进料，由二次冷却装置5不断排料，实现连续生产，达到提高产能的目的；同时，干馏过程，型煤进入炉体1后，进过高温烟气管的迅速换热后干燥，然后进入壁式高温空间进行无氧干馏；具体的，炉体1的上部无氧干馏段采用高温烟气间接加热方式，高温烟气采用壁式换热器和管式换热器相集合的方式；所述煤炭与高温烟气壁式换热和管式换热装置的侧壁接触换热实现升温干馏。

进一步的，二次冷却装置5的结构：二次冷却装置5包括密封壳体5-1，在密封壳体5-1上端设有与炉体1出料口对接的进料口5-2，在密封壳体5-1内设有网状输送带5-3，在网状输送带5-3的下方设有冷煤气上吹管5-4；在网状输送带5-3下料端的密封壳体5-1底部设有积料槽5-5，在积料槽5-5上连接有出料装置5-6，出料装置5-6为绞龙出料装置，为了保障正常出料，所述出料装置5-6的出料口大于进料口5-2，或设置有多个出料装置5-6；该装置利用冷煤气由密封壳体5-1下端进入，先对进入密封壳体5-1内的煤炭进行二次换热，换热后的煤气进入炉体1内，与无氧干馏的煤气混合后，再由煤气抽取管3输送，而上述的快速预热干燥段即由干馏煤气或换热煤气上升后，对煤矿进行预热，而二次换热后的煤炭由出料装置5-6排出，二次冷却能进一步提高煤炭的冷却效果。

所述快速预热干燥段为无氧干馏段上侧的炉体1空腔；在快速预热干燥段设有旋转式煤气抽取管11，所述煤矿由旋转式煤气抽取管11向无氧干馏段滑落。

进一步的，在无氧干馏段设有对煤气加热用的多层高温烟气管6，所述多层高温烟气管6由多根水平管7组成，上下两层的水平管7在水平方向呈30-60°夹角，在炉体1上分别设有多层高温烟气管6的烟气进管8和烟气排管9，上下两层的水平管7的水平管7呈一定的角度，这样在进煤时，煤块先落入上层的水平管7，继续往下落触碰到下层的水平管7，这样有利于延缓下落时间，有利于提高干馏的效果；最后，全部的烟气排管9统一收集进行集中处置。

还包括在煤气抽取管3上设有的支管，所述支管与壁式燃烧器10的内燃室连接，所述壁式燃烧器10的烟气排管9与多层高温烟气管6的烟气进管8连接，在无氧干馏时，通过高温烟气进行干馏，而通过引出部分煤气进入壁式燃烧器10进行燃烧，然后利用高温烟气进行无氧干馏，而对于换热后的高温烟气，可以通过尾气处理装置进行处理。

还包括在煤炭冷却段上设有的煤炭结焦块破碎装置13，煤炭结焦块破碎装置设置在一次冷却装置4入料口的上方，煤炭结焦块破碎装置15包括两个以上的转轴或狼牙棒，转轴或狼牙棒的个数根据需要进行安装，转轴或狼牙棒两端通过安装架轴承安装在炉体1内壁上，且转轴或狼牙棒一端均与炉体1外的驱动电机转轴连接，在转轴或狼牙棒设有相互交错的破碎锤或凸起，煤炭结焦块进入转轴或狼牙棒之间时，通过其上的破碎锤或凸起进行破碎；这样无氧干馏后的型煤或块煤可能结焦成大块或大团，通过煤炭结焦块破碎装置13能进行破碎，有利于避免一次冷却装置4的堵塞。

实施例2

如图6所示，在实施例1的基础上，在炉体1快速预热干燥段和无氧干馏段外侧设有外炉套12，所述外炉套12与炉体1外壁之间设有密闭空腔，在空腔上设有高温烟气的进口和排管，最后排管排出的烟气进行统一收集处理，这样通过设置外炉套12，能保持炉体1内温度的稳定。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式保密的限制，任何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、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，它包括炉体（1），在炉体（1）的上端设有进煤口（2）和煤气抽取管（3），在炉体（1）的下端设有煤炭下料口，由炉体（1）上部至下部依次设有快速预热干燥段、无氧干馏段及煤炭冷却段，在煤炭冷却段设有一次冷却装置（4），其特征在于：在炉体（1）下料口处设有二次冷却装置（5）。

2.根据权利要求1所述的能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，其特征在于：所述二次冷却装置（5）包括密封壳体（5-1），在密封壳体（5-1）上端设有与炉体（1）出料口对接的进料口（5-2），在密封壳体（5-1）内设有网状输送带（5-3），在网状输送带（5-3）的下方设有冷煤气上吹管（5-4）；在网状输送带（5-3）下料端的密封壳体（5-1）底部设有积料槽（5-5），在积料槽（5-5）上连接有出料装置（5-6）。

3.根据权利要求1所述的能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，其特征在于：所述快速预热干燥段为无氧干馏段上侧的炉体（1）空腔；在快速预热干燥段设有旋转式煤气抽取管（11），所述煤炭或型煤由旋转式煤气抽取管（11）向无氧干馏段滑落。

4.根据权利要求1所述的能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，其特征在于：在无氧干馏段设有对煤气加热用的多层高温烟气管（6），所述多层高温烟气管（6）由多根水平管（7）组成，上下两层的水平管（7）在水平方向呈30-60°夹角，在炉体（1）上分别设有多层高温烟气管（6）的烟气进管（8）和烟气排管（9）。

5.根据权利要求4所述的能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，其特征在于：在煤气抽取管（3）上设有的支管，所述支管与壁式燃烧器（10）的内燃室连接，所述壁式燃烧器（10）的烟气排管（9）与多层高温烟气管（6）的烟气进管（8）连接。

6.根据权利要求1所述的能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，其特征在于：还包括在煤炭冷却段上设有的煤炭结焦块破碎装置（13）。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的能提高出料冷却效果的煤炭清洁利用装置，其特征在于：在炉体（1）快速预热干燥段和无氧干馏段外侧设有外炉套（12），所述外炉套（12）与炉体（1）外壁之间设有密闭空腔，在空腔上设有高温烟气的进口和排管。