一種外熱式干餾裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煤及頁巖干餾技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種涉及小顆粒煤或頁巖的中低溫干餾裝置。
技術(shù)背景
[0002]目前，基于能源需求，資源特征等因素，我國煤炭熱解技術(shù)研究日新月異，許多技術(shù)達(dá)到甚至超過了國際先進(jìn)水平，工業(yè)化程度也在不斷擴(kuò)大。其中小顆粒煤(粉煤)中低溫干餾技術(shù)潛力巨大，其最大優(yōu)勢是低能耗、低水耗、低環(huán)境消耗、低成本、多聯(lián)產(chǎn)，在實(shí)現(xiàn)煤炭對(duì)油氣資源可替代的同時(shí)，又不影響電力等傳統(tǒng)燃煤產(chǎn)業(yè)對(duì)煤炭的需求，實(shí)現(xiàn)煤炭、電力、石油、天然氣、化工等產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
[0003]隨著煤干餾技術(shù)工業(yè)化發(fā)展，煤干餾過程正朝著原料粉煤化、設(shè)備大型化和結(jié)構(gòu)簡單化、處理能力擴(kuò)大化、提尚油收率和品質(zhì)、實(shí)現(xiàn)多聯(lián)廣和提尚能源轉(zhuǎn)化率等趨勢發(fā)展。為適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)需要，煤干餾設(shè)備應(yīng)通過改進(jìn)干餾爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和干餾方式來擴(kuò)大干燥干餾室的有效加熱容積；通過改進(jìn)布料情況，減少設(shè)備堵塞來延長運(yùn)轉(zhuǎn)周期，消除干餾操作過程中出現(xiàn)的故障等方法來提高干餾設(shè)備的處理能力；通過進(jìn)一步改進(jìn)熱交換和熱回收方法，提高設(shè)備運(yùn)行效率和整個(gè)過程的熱效率，解決氣態(tài)和液態(tài)產(chǎn)物收率低的等一系列問題。
[0004]干餾技術(shù)是對(duì)我國賦存的大量的煤及頁巖進(jìn)行資源高效利用的有效途徑，然而傳統(tǒng)的固體熱載體工藝和氣體熱載體工藝由于其自身的缺陷，給實(shí)現(xiàn)真正的商業(yè)化運(yùn)行帶來巨大的困難?；剞D(zhuǎn)爐在煤及頁巖干餾工藝中運(yùn)用廣泛，主要采用氣體熱載體伴熱。內(nèi)熱式氣體熱載體工藝，由于載熱氣體與原料煤或頁巖直接逆流或并流接觸，致使單位原料產(chǎn)氣量大，煤氣處理、回收系統(tǒng)龐大，并且煤氣凈化產(chǎn)生的含酚污水量大，運(yùn)行成本較高。同時(shí)，由于熱煙氣與干餾氣相混合，導(dǎo)致干餾氣熱值較低，一般僅能作為工業(yè)燃?xì)馐褂茫瑹o法作為化工合成原料氣或生產(chǎn)潔凈燃?xì)?，降低其?jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0005]中國專利文獻(xiàn)CN 201665655 U公開了一種臥置外熱式回轉(zhuǎn)炭化半焦?fàn)t，包括傳動(dòng)裝置、進(jìn)料裝置、大齒圈、筒體、滾圈1、夾套密封1、夾套密封I1、夾套1、夾套I1、滾圈I1、出料密封、出料箱、支架、托輪裝置、擋托輪裝置，筒體兩端設(shè)有擋托輪裝置和托輪裝置，筒體上設(shè)有兩個(gè)或多個(gè)滾圈1、II，筒體兩端的滾圈I和滾圈II分別由擋托輪裝置和托輪裝置支撐，傳動(dòng)部分包括傳動(dòng)裝置和大齒圈，筒體前端設(shè)有大齒圈，大齒圈與傳動(dòng)裝置上的小齒輪嚙合傳動(dòng)；筒體分為干燥段和干餾段，筒體前端設(shè)有進(jìn)料裝置，進(jìn)料裝置上設(shè)有進(jìn)料溜管、出氣口和進(jìn)料密封，筒體內(nèi)前端設(shè)有一組導(dǎo)料螺旋板，筒體內(nèi)干燥段和干餾段之間設(shè)有隔板，筒體后端設(shè)有出料箱，出料箱上設(shè)有出料口，出料箱由支架支撐，出料箱與筒體之間設(shè)有出料密封，筒體外部設(shè)有由夾套密封1、II和夾套1、II組成的加熱裝置。
[0006]上述臥置外熱式回轉(zhuǎn)炭化半焦?fàn)t的物料的加熱方式為外熱式間接加熱，熱載體氣不與物料直接接觸，因而沒有大量惰性氣體混入，生成的煤氣純度較高，提高了煤氣利用價(jià)值，但由于傳熱面積有限，設(shè)備利用率較低，干餾煤氣處理量小，設(shè)備單體處理能力低，焦油收率及品質(zhì)較差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)中煤及頁巖干餾裝置傳熱面積有限，外熱式設(shè)備利用率較低的問題，提供一種不僅能夠擴(kuò)大干餾室的有效容積，而且還能夠有效增傳熱面積，能夠極大提高設(shè)備單體處理能力，提高設(shè)備運(yùn)行和整個(gè)過程的熱效率。
[0008]為此，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
[0009]—種外熱式干餾裝置，包括:置于加熱密封室內(nèi)的、可回轉(zhuǎn)的滾筒，滾筒和加熱密封室之間形成供熱煙氣流通的加熱腔，所述滾筒沿其軸向分為干餾室和反應(yīng)室，進(jìn)料密封倉通過進(jìn)料螺旋與所述干餾室的進(jìn)口端相連，在進(jìn)料螺旋與進(jìn)料密封倉之間設(shè)置鎖料密封閥，干餾室出口端與所述反應(yīng)室的進(jìn)口端相連通，反應(yīng)室出口端與出料密封倉相接，且反應(yīng)室出口端還連接有干餾氣排出管，所述干餾氣排出管穿過出料密封倉內(nèi)部，其進(jìn)口與反應(yīng)室出口端相連接，出口設(shè)置于所述出料密封倉的外部；所述干餾室內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)熱異形抄板；
[0010]所述內(nèi)熱異形抄板包括沿滾筒內(nèi)壁圓周均勻分布成環(huán)形的若干內(nèi)熱管以及設(shè)置于所述內(nèi)熱管管體上的導(dǎo)向固定板；所述導(dǎo)向固定板與滾筒內(nèi)壁連接，若干所述內(nèi)熱管由滾筒內(nèi)壁向滾筒中軸線方向設(shè)置一層或多層。
[0011]上述外熱式干餾裝置中，若干所述導(dǎo)向固定板沿滾筒(5)軸向呈螺旋式均勻分布在若干所述內(nèi)熱管管體上。
[0012]上述外熱式干餾裝置中，所述內(nèi)熱異形抄板的一端與所述干餾室的進(jìn)口端相交，另一端與所述干餾室的出口端相交；所述內(nèi)熱管的橫截面為圓形或橢圓形。
[0013]上述外熱式干餾裝置中，若干所述內(nèi)熱管由滾筒內(nèi)壁向滾筒中軸線方向設(shè)置內(nèi)外兩層，貼近滾筒內(nèi)壁的外層內(nèi)熱管的橫截面為橢圓形，遠(yuǎn)離滾筒壁的內(nèi)層內(nèi)熱管的橫截面為圓形。
[0014]上述外熱式干餾裝置中，橫截面為橢圓形的內(nèi)熱管為大小頭橢圓形，其大頭貼近滾筒壁，小頭貼近內(nèi)層內(nèi)熱管。
[0015]上述外熱式干餾裝置中，所述內(nèi)熱管長徑所在的中心線與過內(nèi)熱管頂端的滾筒半徑的交點(diǎn)形成一定角度，所述角度為0-42.5°。
[0016]上述外熱式干餾裝置中，所述滾筒與加熱密封室偏心設(shè)置或同心設(shè)置；所述干餾室與所述反應(yīng)室同軸設(shè)置，且反應(yīng)室與所述干餾室的內(nèi)徑相同。
[0017]上述外熱式干餾裝置中，所述反應(yīng)室包括出料導(dǎo)向板。
[0018]上述外熱式干餾裝置中，所述出料密封倉底部設(shè)置排料密封裝置。
[0019]上述外熱式干餾裝置中，在所述加熱密封室靠近反應(yīng)室尾部的位置設(shè)置有反應(yīng)室熱煙氣排出口，在所述加熱密封室靠近干餾室出口處的位置設(shè)置干餾室加熱煙氣排出口，在所述加熱密封室對(duì)應(yīng)所述干餾室和反應(yīng)室連接處的位置設(shè)置加熱煙氣密封分配室，加熱煙氣密封分配室上具有加熱煙氣進(jìn)口 ；所述加熱煙氣密封分配室設(shè)置有煙氣分配板進(jìn)行加熱煙氣的分配。
[0020]上述外熱式干餾裝置中，所述內(nèi)熱異形抄板還包括防滑條、膨脹補(bǔ)償裝置和封閉
目.ο
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0022]1、本實(shí)用新型的外熱式干餾裝置，在干餾室設(shè)置的內(nèi)熱異形抄板，具有物料加熱、物料推進(jìn)、物料分布、物料防破碎、導(dǎo)流、物料防堵、避免死角等功能，不僅能夠擴(kuò)大干餾室的有效加熱容積，而且還能夠有效增傳熱面積，能夠極大提尚設(shè)備單體處理能力，提尚設(shè)備運(yùn)行和整個(gè)過程的熱效率。
[0023]2、本實(shí)用新型的外熱式干餾裝置，根據(jù)不同的物料種類、粒度、設(shè)備處理量來調(diào)節(jié)內(nèi)熱異形抄板的內(nèi)熱管的層數(shù)(內(nèi)熱管沿滾筒壁設(shè)置單層或多層)、橫截面(圓形和大小頭橢形)和角度(中心線與過頂端半徑的交角0-42.5° )，來適應(yīng)于不同粒度、不同種類及不同處理能力的設(shè)備。
[0024]3、本實(shí)用新型的外熱式干餾裝置，設(shè)置恒溫反應(yīng)室，通過控制流速實(shí)現(xiàn)室內(nèi)降塵，減少干餾煤氣中的粉塵含量。恒溫時(shí)，重?zé)N發(fā)生延遲焦化反應(yīng)，能夠減少或者消除重?zé)N，提高了半焦及干餾煤氣質(zhì)量。設(shè)置恒溫反應(yīng)室能解決干餾煤氣帶固體粉塵、重?zé)N的問題，減輕了后續(xù)煤氣凈化工序的壓力。
[0025]4、本實(shí)用新型的外熱式干餾裝置，尤其適用于小顆粒煤及頁巖的中低溫干餾，能夠?qū)崿F(xiàn)擴(kuò)大設(shè)備處理能力，使單爐生產(chǎn)能力達(dá)到60萬噸/年以上。換熱后的熱煙氣可用于干燥原料煤及頁巖，廢熱煙氣還可用于冷卻固體產(chǎn)品，能有效提高能量利用率。
【附圖說明】
[0026]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中:
[0027]圖1是本實(shí)用新型的外熱式干餾裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2是其中一個(gè)實(shí)施例的本實(shí)用新型的外熱式干餾裝置的內(nèi)熱異形抄板橫切面；
[0029]圖3是其中一個(gè)實(shí)施例本實(shí)用新型的外熱式干餾裝置的具有內(nèi)熱異形抄板的滾筒與加熱密封室設(shè)置示意圖，(A)為滾筒與加熱密封室設(shè)置同心設(shè)置；(B)為滾筒與加熱密封室設(shè)置同心設(shè)置；
[0030]圖4是其中一個(gè)實(shí)施例本實(shí)用新型的外熱式干餾裝置的內(nèi)熱異形抄板橫切面；
[0031]圖5是其中一個(gè)本實(shí)用新型的外熱式干餾裝置的具有內(nèi)熱異形抄板的滾筒與加熱密封室設(shè)置示意圖，(A)為滾筒與加熱密封室設(shè)置同心設(shè)置；(B)為滾筒與加熱密封室設(shè)置同心設(shè)置；
[0032]其中附圖標(biāo)記為:1、進(jìn)料密封倉；2、鎖料密封閥；3、進(jìn)料螺旋；4、干餾室加熱煙氣排出口 ；5、滾筒；6、加熱腔；7、干餾室；8、內(nèi)熱異形抄板；9、加熱煙氣密封分配室；10、反應(yīng)室；11、反應(yīng)室加熱煙氣排出口 ；12、出料密封倉；13、干餾氣排出管；14、排料密封裝置；15、出料