CN2232443Y - 内燃式移动床干馏炉 - Google Patents

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Abstract

一种内燃式移动床干馏炉，它主要用于褐煤、长焰煤和非粘结性烟煤的低中温干馏。该炉为干法出焦，结构简单，热效率高。它不仅可从煤中获得半焦、煤焦油和煤气产品，而且还可与工业锅炉组成煤气-蒸汽联产装置。其特征是炉体的顶部装有带闸板阀的煤斗，带下料阀的焦斗装在炉体的下部，焦斗的出口有下焦器，沿圆筒形炉体的高度分为预热干馏段、燃烧段和冷却段。燃烧段的周边设有周边烧嘴和中心烧嘴，冷却段装有热管对半焦显热进行回收。

Description

内燃式移动床干馏炉
本实用新型涉及煤碳化工用的一种工业炉，特别是一种内燃式移动床干馏炉，它主要用于褐煤、长焰煤和非粘结性烟煤的低中温干馏。使用这种炉子不仅可以从煤中获得半焦、煤焦油和煤气三种产品，而且还可以与工业锅炉组成煤气——蒸汽联产装置。
目前公开的专利申请号912173661.1(公告号：2096566)的中国专利圆型直立式连续化煤热解炉，它的特点是只用一段内径有锥度的圆筒形炉体，经过两层风带内燃式的煤热解过程，以煤为原料，生产半焦、焦油和煤气三种产品。本实用新型在以下的结构上和上述专利技术的不同之处是：
1、本实用新型采用满炉运行，下料部分非常简单。它是在煤仓的下部安装一个有多个管件组成的闸板阀。其作用是供停炉或维修时使用，正常运行时是常开的。
2、本实用新型采用扩散式周边烧嘴和中心烧嘴。
3、本实用新型的半焦冷却采用热管冷却段，当半焦通过热管冷却段后，使半焦温度冷却到300℃以下，并将半焦显热转变成蒸汽。
4、本实用新型采用干法出焦，以提高半焦质量。
5、由于本实用新型是干法出焦，其出焦机构采用手动闸板阀或电动旋转下料器，其结构简单。
本实用新型的目的是研制一种内燃式移动床干馏炉，它采用满炉工作，即原料煤从煤仓经闸板阀充满整个炉体内。炉顶部依靠下料管的自然堆集角，形成顶部的自由空间，原料煤借助重力的作用，随着出焦逐渐下移，依次通过予热干馏段、燃烧段和冷却段经焦斗由下焦器排出炉外。原料煤的下降速度通过下焦量来控制。炉出口煤气从炉出口管进入二级洗涤塔，将煤气温度冷却至30℃，煤气中的焦油基本上冷凝下来。净煤气由排送风机抽出，经旋风分离器，分离出油雾及水滴，将一部分煤气送入燃烧段作为内燃煤气，另一部分煤气作为燃料送往用户使用。
本实用新型是这样实现的：内燃式移动床干馏炉的特征是炉体3的顶部有煤斗1，在煤斗1的下部装有闸板阀2，带下料阀的焦斗8装在炉体3的下部，焦斗8的出口处装有下焦器5，沿炉体3的高度分为予热干馏段12、燃烧段13和设置有热管11的冷却段14，在燃烧段13的周边设有周边烧嘴6和中心烧嘴7，燃烧段13中部设置有热电偶测温管17，冷却段14的中心位置装有水包10。
本实用新型也可以是这样实现的：炉体3的内衬是圆筒形耐火材料，焦斗8的形状为倒锥形焦斗。冷却段14为一环形水夹套9，并沿水夹套9的圆周设置有热管11。
本实用新型还可以是这样实现的：下焦器5可以为手动闸板阀；也可以为电动旋转下焦器。
本实用新型的积极效果是：
1、本实用新型的周边烧嘴是采用扩散式烧嘴，使得煤气和空气更容易均匀混合，从而保证了火层的均匀性和稳定性。
2、本实用新型采用了热管冷却器，使现有的湿法出焦为干法出焦，大大提高了半焦质量，简化了出焦机构，并回收了半焦显热，从而提高了该炉的热效率。
附图说明：
图1是本实用新型的形状结构剖示图。
其中
1、煤斗    2、闸板阀   3、炉体      4、炉出口管
5、下焦器  6、周边烧嘴 7、中心烧嘴  8、焦斗
9、水夹套  10、水包    11、热管     12、予热干馏段
13、燃烧段 14、冷却段  15、耐火衬里 16、炉门
17、热电偶测温管
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1所示。炉体3是一个内衬为耐火材料的圆筒，炉体3的顶部有一个带闸板阀2的煤斗1，炉体3的下部装有带下料阀的焦斗8。沿炉体3的高度可分为三段：即予热干馏段12、燃烧段13和冷却段14，在燃烧段13内设有周边烧嘴6和中心烧嘴7，将煤气和空气通入烧嘴混合燃烧，产生的高温燃气使炉体3内形成高温火层，该火层起供热和滤氧作用，防止氧气上升到予热干馏段12，避免发生烧油现象，这是炉内形成平稳火层的关健。燃烧段13的温度通过调节周边烧嘴6和中心烧嘴7的煤气量与空气量之比，即气燃比来保持火层温度在1000℃以内，并用热电偶测温管17指示该火层的温度。冷却段14为一环形水夹套9，沿水夹套9的圆周布置有一定数量的热管11，构成热管冷却器。为改善下料的均匀性，在冷却段14的中心部位设置一个圆筒形水包10，水包10通过水管和水夹套9相连。水夹套9与水包10形成一环形通道，环形通道上装有热管11。高温半焦通过冷却段14，由热管11回收其显热，产生低压水蒸汽，使半焦温度下降到300℃以下，然后通过下焦器5(下焦器5可以为手动闸板阀或电动旋转下焦器)排出炉外。本实用新型的截面干馏强度为900-1000公斤/米2时，焦油回收率为85％以上，每吨煤产煤气500-800米3，煤气热值为8400千焦/米3。图1所示的本实用新型为日处理量40吨褐煤的内燃式移动床干馏炉，它的工作过程是将10-30毫米的原料煤用吊斗运到煤斗1内，原料煤经闸板阀2充满炉体3内，燃烧段13的圆周均匀设置有12个周边烧嘴6，在低于周边烧嘴6的0.25米处设置有一个中心烧嘴7，从鼓风机来的空气和排送风机来的内燃煤气在烧嘴内均匀混合进入燃烧段13燃烧，从而形成高温火层，炉内的原料煤在高温燃气的作用下发生热解，产生的干馏煤气在炉内急速上升，经炉出口管4导出炉外进入净化系统。经净化后的一部分煤气返回炉内作为内燃煤气，另一部分外供作为民用燃料。在燃烧段13的中部设置有热电偶测温管17，用以指示燃烧段13内火层的温度，并依据该温度来调节煤气量与空气量的配比。使高温火层的温度保持在1000℃以内。冷却段14沿圆周安装有120根热管11，热管11之间的最小间距为120毫米，以防止棚焦现象发生。炉内形成的半焦经冷却段14落入焦斗8内，经下焦器5(旋转下焦器)，排出炉外。本实用新型为干法出焦，不仅减少了水污染，而且提高了半焦质量。

Claims (6)

1、一种内燃式移动床干馏炉其特征是：炉体(3)的顶部有煤斗(1)，在煤斗(1)的下部装有闸板阀(2)，带下料阀的焦斗(8)装在炉体(3)的下部，焦斗(8)的出口处装有下焦器(5)，沿炉体(3)的高度分为予热干馏段(12)、燃烧段(13)和安装有热管(11)的冷却段(14)，在燃烧段(13)的周边设有周边烧嘴(6)和中心烧嘴(7)，燃烧段(13)中部设置有热电偶测温管(17)，冷却段(14)的中心位置上装有水包(10)。
2、根据权利要求1所述的内燃式移动床干馏炉，其特征在于：炉体(3)的内衬是圆筒形耐火材料。
3、根据权利要求1所述的内燃式移动床干馏炉，其特征在于：焦斗(8)的形状为倒锥形焦斗。
4、根据权利要求1所述的内燃式移动床干馏炉，其特征在于：冷却段(14)为一环形水夹套(9)，并沿水夹套(9)的圆周设置有热管(11)。
5、根据权利要求1所述的内燃式移动床干馏炉，其特征在于：下焦器(5)可以为手动闸板阀。
6、根据权利要求1所述的内燃式移动床干馏炉，其特征在于：下焦器(5)也可以为电动旋转下焦器。
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