一種螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及煤干餾技術(shù),具體涉及一種螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,屬于粉煤中低溫干餾技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]粉煤干餾技術(shù),也稱為煤的干餾或煤的熱解,是指煤在隔絕空氣的條件下進(jìn)行加熱,把煤里面的焦油和煤氣蒸發(fā)出來,得到焦油、煤氣、蘭炭的過程。該技術(shù)最早產(chǎn)生于19世紀(jì),起源于德國,發(fā)明之初主要用于制取煤焦油,也用于生產(chǎn)煉鐵用焦炭和燃料氣,由于該技術(shù)的能源轉(zhuǎn)化率很高,一直被國內(nèi)外認(rèn)為是與煤氣化、煤液化并列的第三種煤炭轉(zhuǎn)化技術(shù),也是煤炭清潔利用的發(fā)展方向,符合國家能源政策。
[0003]在我國的內(nèi)蒙古、新疆等地連續(xù)發(fā)現(xiàn)了大規(guī)模的煤田。這些煤田主要以高揮發(fā)性的低階煤為主,約占我國煤炭資源儲量50%以上。其中的褐煤和長焰煤的揮發(fā)性組分約占原煤干重的37%以上,不粘煤和弱粘煤中揮發(fā)性組分約占原煤干重的20%?37%。這些煤種在我國煤炭資源中的儲量較大,具有水分大、發(fā)熱量低、化學(xué)反應(yīng)性好、易燃易碎等特點,不利于直接燃燒和運輸,而且直接燃燒的熱效率較低,溫室氣體排放量大,而干餾熱解是對這些低質(zhì)量煤進(jìn)行提質(zhì)的好辦法。
[0004]近些年國內(nèi)煤熱解新工藝的開發(fā)也很活躍,也給煤熱解的規(guī)模化、多聯(lián)產(chǎn)提供了技術(shù)上的條件。比如浙江大學(xué)早在1987年就提出了熱電氣多聯(lián)產(chǎn)工藝的設(shè)想,并申請了國家發(fā)明專利(專利號92100505.2,循環(huán)流化床熱電氣焦油多聯(lián)產(chǎn)裝置開發(fā)》,大連理工大學(xué)近年一直在開發(fā)固體熱載體干餾新技術(shù),已完成多種油頁巖、褐煤的試驗室實驗。但是就目前現(xiàn)狀總體而言,國內(nèi)煤的干餾工業(yè)化還處于起步階段,大多采用直立方型塊煤熱解爐,干餾過程中存在著較為嚴(yán)重的問題,例如干餾時產(chǎn)生的荒煤氣熱值低、常壓或微正壓是存在普遍問題。當(dāng)前國內(nèi)煤干餾具有工業(yè)化優(yōu)勢的是基于外熱式的煤干餾技術(shù),也就是將煤的干餾過程和加熱過程分開,而影響外熱式煤干餾效率的主要問題是其中煤的推進(jìn)方式和加熱效率,當(dāng)前外熱式煤干餾設(shè)備中原煤推進(jìn)方式采用較多的是基于直立爐的重力推進(jìn)、履帶輸送推進(jìn)、爐身滾動推進(jìn)等等,這些原煤推進(jìn)方式在實際使用中具有較大的工業(yè)化缺陷,如基于直立爐的重力推進(jìn)以及爐身滾動推進(jìn)技術(shù),受限于干餾爐的設(shè)備體積不能做的很大,直接限制了煤的熱解產(chǎn)量,而履帶輸送推進(jìn)則會造成設(shè)備結(jié)構(gòu)的復(fù)雜、密封難度的增加以及設(shè)備故障率的提高,因此現(xiàn)有煤熱解技術(shù)中的原煤推進(jìn)方式普遍存在著較大的缺陷。在外熱式煤干餾技術(shù)中提高加熱效率一直是其需要考慮的關(guān)鍵因素,現(xiàn)有技術(shù)中普遍沒有將熱解中加熱效率和煤推進(jìn)方式進(jìn)行結(jié)合考慮。因此創(chuàng)新一種外熱式煤干餾裝置對于促進(jìn)煤的熱解工業(yè)化意義重大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明基于上述現(xiàn)有技術(shù)問題,創(chuàng)新提出一種螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,首次創(chuàng)新的在煤干餾裝置中采用螺旋推進(jìn)料的方式實現(xiàn)對原煤的推進(jìn),首次創(chuàng)新的在同一封閉的加熱室內(nèi)并聯(lián)設(shè)置多個干餾室,首次創(chuàng)新的將燃燒煙氣引入原料推進(jìn)裝置中實現(xiàn)熱能的循環(huán)利用,不但很好的解決了現(xiàn)有煤干餾技術(shù)中的原煤推進(jìn)問題,而且以全新方式大大提高了干餾加熱效率,具有干餾過程煤受熱均勻、干餾時間短、加熱效率高、焦油收率高、荒煤氣熱值高、含塵量低、經(jīng)濟(jì)收益好等獨特優(yōu)點,同時整個煤干餾裝置容易實現(xiàn)、操作簡單,可按照工業(yè)化放大要求進(jìn)行多尺寸的制作,市場推廣前景廣闊。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下:
一種螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,包括:加熱室3、干餾室、螺旋輸送裝置9、裂解氣收集裝置和驅(qū)動裝置,所述裂解氣收集裝置與所述干餾室相連通,所述干餾室的受熱部分處于所述加熱室3內(nèi),且所述干餾室的干餾空間與所述加熱室3的加熱空間相隔絕,所述干餾室上形成有進(jìn)料口和出料口,所述螺旋輸送裝置9設(shè)置于所述干餾室內(nèi),所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述螺旋輸送裝置9在所述干餾室內(nèi)轉(zhuǎn)動,所述螺旋輸送裝置9中設(shè)置有排煙通道15,所述加熱室3與所述排煙通道15連通。
[0007]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,其中所述裂解氣收集裝置包括裂解氣收集室10和裂解氣收集管2,所述裂解氣收集室10形成于所述干餾室的外壁面上,并與所述干餾室連通,所述裂解氣收集室10和所述干餾室處于所述加熱室3內(nèi),所述加熱室3形成為密封的加熱空間,所述裂解氣收集管2的一端連通于所述裂解氣收集室10,所述裂解氣收集管2的另一端伸出于所述加熱室3之外。
[0008]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,其中還包括有燃料供應(yīng)室16和燃料供應(yīng)管道17,所述燃料供應(yīng)室16通過所述燃料供應(yīng)管道17連接于所述加熱室3,且所述加熱室在連接燃料供應(yīng)管道17的位置設(shè)置有點火器12,所述加熱室通過燃料燃燒從干餾室的外部對干餾室進(jìn)行加熱,所述加熱室內(nèi)的燃燒煙氣通過螺旋輸送裝置9中的排煙通道15排出,且燃燒煙氣在排出過程中從干餾室的內(nèi)部對干餾室進(jìn)行加熱。
[0009]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,其中還包括有進(jìn)料倉1和出料倉6,所述干餾室的頂部開設(shè)所述進(jìn)料口 20,所述進(jìn)料倉1的一端連接于所述進(jìn)料口20,所述進(jìn)料倉1的另一端伸出于所述加熱室3之外并與加熱室的絕熱壁密封連接,所述干餾室的底部開設(shè)所述出料口 22,所述出料倉6的一端連接于所述出料口 22,所述出料倉6的另一端伸出于所述加熱室3之外并與加熱室的絕熱壁密封連接。
[0010]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,其中所述干餾室包括上干餾室4和下干餾室5,所述上干餾室4和下干餾室5在所述加熱室內(nèi)并排設(shè)置,所述上干餾室4和下干餾室5之間通過物料連管13相互連通,在上干餾室4和下干餾室5內(nèi)均設(shè)置有所述螺旋輸送裝置9,在上干餾室4和下干餾室5外均設(shè)置有所述裂解氣收集室10。
[0011]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,其中所述上干餾室4和下干餾室5在所述加熱室內(nèi)相互平行的并排設(shè)置,且上干餾室4相對于下干餾室5更加靠近加熱室的頂面,所述上干餾室4和下干餾室5均具有圓筒狀結(jié)構(gòu),所述上干餾室4前端的圓筒側(cè)壁頂部向上開設(shè)有進(jìn)料口,所述下干餾室4前端的圓筒側(cè)壁底部向下開設(shè)有出料口,所述上干餾室4和下干餾室5后端的圓筒側(cè)壁上開設(shè)有連通口,所述物料連管13的前后端口分別連接于上干餾室4和下干餾室5的連通口,且物料連管13的底面同時與上干餾室4和下干餾室5的圓筒底面相切,所述上干餾室4和下干餾室5內(nèi)的螺旋輸送裝置9的煤料螺旋推進(jìn)方向相反。
[0012]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,其中還包括有軸承支撐座,所述螺旋輸送裝置9包括轉(zhuǎn)動軸18和螺旋葉片19,所述螺旋葉片19在干餾室內(nèi)部設(shè)置于所述轉(zhuǎn)動軸18上,并沿轉(zhuǎn)動軸18軸向在干餾室內(nèi)形成螺旋通道,所述轉(zhuǎn)動軸18的兩端伸出于所述干餾室之外,且所述轉(zhuǎn)動軸18的兩端在干餾室外支撐于所述軸承支撐座上,所述干餾室的兩端端口與所述轉(zhuǎn)動軸之間形成轉(zhuǎn)動密封結(jié)構(gòu),且所述轉(zhuǎn)動軸18沿其中心軸線形成前后通透的排煙通道15,所述驅(qū)動裝置傳動連接于所述轉(zhuǎn)動軸的一端。
[0013]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,其中所述干餾室的前后兩端分別固定于所述加熱室的前后兩端面,且所述干餾室與加熱室的連接處形成密封結(jié)構(gòu),所述轉(zhuǎn)動軸18的兩端伸出于所述加熱室之外,所述軸承支撐座包括前軸承支撐座7和后軸承支撐座8,所述轉(zhuǎn)動軸18的前端在加熱室的前方滾動支撐于所述前軸承支撐座7上,所述轉(zhuǎn)動軸18的后端在加熱室的后方滾動支撐于所述后軸承支撐座8上,所述驅(qū)動裝置11傳動連接于所述轉(zhuǎn)動軸18的后端,所述加熱室3通過煙氣導(dǎo)引管26連通于所述排煙通道15。
[0014]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,其中還包括有軸端蓋28,所述軸端蓋28密封連接于所述前軸承支撐座7,并將所述轉(zhuǎn)動軸18的前端蓋設(shè)其內(nèi),所述軸端蓋28上開設(shè)有連通轉(zhuǎn)動軸的排煙通道的煙氣進(jìn)口 27,所述煙氣導(dǎo)引管26的一端連接于所述加熱室,所述煙氣導(dǎo)引管26的另一端連接于所述煙氣進(jìn)口 27。
[0015]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的螺旋推進(jìn)料外熱式煤干餾裝置,其中所述干餾室的后端固定于所述加熱室的后端面,且所述干