一種噴動流化床粉煤熱解裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種噴動流化床粉煤熱解裝置，包括上部擴大段、中部床體和下部錐體；中部床體上部設置有上部擴大段，下部設置有下部錐體，上部擴大段上設有荒煤氣出口管，荒煤氣出口管靠上部擴大段內(nèi)部的一端端口處設置有除塵罩，中部床體內(nèi)部通過導流管支撐桿設有導流管，中部床體中上部設有固體熱載體入口管，固體熱載體入口管內(nèi)設有螺旋混合器，固體熱載體入口管外部設有粉煤入口管，中部床體的右下側(cè)設有半焦出口管，下部錐體中部設有流化煤氣進口管，下部錐體的底端設有噴動煤氣進口管噴動煤氣進口管的上端設有噴嘴，下部錐體頂部設有分布板。該裝置，結(jié)構(gòu)簡單、傳熱效率高、熱解溫度均勻、產(chǎn)物收率高、易操作。
【專利說明】
一種噴動流化床粉煤熱解裝置
技術(shù)領域
[0001 ]本實用新型屬于煤熱解領域，具體涉及一種噴動流化床粉煤熱解裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近20年來，我國以褐煤或長焰煤為原料，經(jīng)熱解反應生產(chǎn)半焦、煤焦油和煤氣的產(chǎn)業(yè)得到迅速發(fā)展。
[0003]目前以褐煤或長焰煤的粉煤(粒徑<8mm)，為原料的熱解技術(shù)，已公知的有固體熱載體移動床粉煤熱解和固體熱載體流化床粉煤熱解(流化載體為煤氣)技術(shù)工藝，在其煤熱解過程中，采用的固體熱載體是高溫熱半焦或高溫熱灰。
[0004]由于固體熱載體移動床粉煤熱解技術(shù)，屬固-固體導熱，在實際運行中不僅傳熱效率低，易產(chǎn)生二次反應，影響熱解產(chǎn)率的提高，同時還會出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象。而固體熱載體流化床熱解技術(shù)，因流化載體氣泡的作用，易在床層內(nèi)產(chǎn)生分層和節(jié)涌現(xiàn)象，并出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象，不僅使熱解產(chǎn)率難以提高，嚴重時會影響正常操作。
[0005]為了滿足固體熱載體粉煤熱解技術(shù)工藝發(fā)展需要，應提供一種結(jié)構(gòu)簡單、傳熱效率高、熱解溫度均勻、產(chǎn)物收率高、易操作的方法和裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、傳熱效率高、熱解溫度均勻、產(chǎn)物收率高、易操作的噴動流化床粉煤熱解裝置。
[0007]本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0008]—種噴動流化床粉煤熱解裝置，包括上部擴大段、中部床體和下部錐體；中部床體上部設置有上部擴大段，下部設置有下部錐體，上部擴大段上設有荒煤氣出口管，荒煤氣出口管靠上部擴大段內(nèi)部的一端端口處設置有除塵罩，中部床體內(nèi)部通過導流管支撐桿設有導流管，中部床體中上部設有固體熱載體入口管，固體熱載體入口管內(nèi)設有螺旋混合器，固體熱載體入口管外部設有粉煤入口管，中部床體的右下側(cè)設有半焦出口管，下部錐體中部設有流化煤氣進口管，下部錐體的底端設有噴動煤氣進口管噴動煤氣進口管的上端設有噴嘴，下部錐體頂部設有分布板。
[0009]所述的上部擴大段內(nèi)設有除塵折流擋板。
[0010]所述的上部擴大段內(nèi)設有四塊除塵折流擋板。
[0011]所述的上部擴大段與中部床體用上部法蘭連接，中部床體與下部錐體用下部法蘭連接。
[0012]所述的中部床體內(nèi)部通過三個導流管支撐桿設有導流管。
[0013]所述的中部床體的內(nèi)徑為D，中部床體的高度H為D的3?10倍，導流管的直徑d為D的0.1?0.3倍，導流管的高度Hl為中部床體高度H的0.15?0.3倍;導流管的下端與噴嘴A的距尚為30?150mm，分布板的開孔率為15%?35%。
[0014]所述的中部床體的高度H為D的3.5?8倍，導流管的直徑d為D的0.15?0.25倍，導流管的高度Hl為中部床體高度H的0.2?0.25倍，導流管的下端與噴嘴A的距離為50?100mm，分布板的開孔率為20%?25 %。
[0015]所述的上部擴大段內(nèi)的除塵罩與荒煤氣出口管用三個拉桿固定。
[0016]所述的分布板上設置有多個篩孔。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0018]本實用新型提供的噴動流化床粉煤熱解裝置，是通過將粉煤與固體熱載體(高溫熱半焦或高溫熱灰)送入中部床體內(nèi)，在噴動煤氣進口管處在經(jīng)噴嘴進入的噴動煤氣作用下，在導流管中形成噴射區(qū)，在導流管上端為懸浮區(qū)，在導流管周邊形成環(huán)隙區(qū)，環(huán)隙區(qū)的固體物料在流化煤氣進口管進入的流化煤氣作用下，使固體物料呈現(xiàn)流化狀態(tài)，由于噴動煤氣與流化煤氣相互作用，增強了固體熱載體和粉煤的傳熱和傳質(zhì)效率，并使熱解溫度均勻，有效的提高了熱解效果。且該裝置，結(jié)構(gòu)簡單、傳熱效率高、熱解溫度均勻、產(chǎn)物收率高、易操作。
【附圖說明】
[0019]圖1為噴動流化床粉煤熱解裝置示意圖。
[0020]圖2為圖1的A—A附視圖。
[0021]圖3為圖1的B—B附視圖。
[0022]圖4為噴嘴A的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中的序號I為荒煤氣出口管，2為除塵罩，3為除塵折流板，4為上部擴大段，5為上部法蘭，6為中部床體，7為導流管，8為導流管支撐桿，9為半焦出口管，10為分布板，11為下部法蘭，12為流化煤氣進口管，13為噴動煤氣進口管，14為下部錐體，15固體熱載體入口管，16為螺旋混合器，17為粉煤入口管。
[0024]圖中的A為噴嘴。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合具體的實施例對本實用新型做進一步的詳細說明，所述是對本實用新型的解釋而不是限定。
[0026]參見圖1至圖4，一種噴動流化床粉煤熱解裝置，包括上部擴大段4、中部床體6和下部錐體14;中部床體6上部用上部法蘭5連接有上部擴大段4，下部用下部法蘭11連接有下部錐體14，上部擴大段4的右側(cè)上設有荒煤氣出口管I，荒煤氣出口管I靠上部擴大段4內(nèi)部的一端端口處用三個拉桿固定設置有除塵罩2，所述的上部擴大段4內(nèi)設有四塊除塵折流擋板3，所述中部床體內(nèi)設有導流管7，導流管7用三個導流管支撐桿8與中部床體連接，中部床體6左側(cè)中上部設有固體熱載體入口管15，固體熱載體入口管15內(nèi)設有螺旋混合器16，固體熱載體入口管15外部設有粉煤入口管17，中部床體6的右下側(cè)設有半焦出口管9，下部錐體14右側(cè)中部設有流化煤氣進口管12，下部錐體14的底端設有噴動煤氣進口管13，噴動煤氣進口管13的上端設有噴嘴A，下部錐體14頂部設有分布板10。其中，所述的分布板10上設置有多個篩孔。
[0027 ]所述中部床體6的內(nèi)徑為D，中部床體6的高度H為D的3?1倍，優(yōu)化的為3.5?8倍。導流管7的直徑d為D的0.1?0.3倍，優(yōu)化的為0.15?0.25倍。導流管7的高度Hl為中部床體6高度H的0.15?0.3倍，優(yōu)化的為0.2?0.25倍。導流管7的下端與噴嘴A的距離為30?150mm，優(yōu)化的50?100mm。分布板10的開孔率15%?35%，優(yōu)化的為20%?25%。
[0028]噴動流化床粉煤熱解裝置的原理是:粉煤與固體熱載體(高溫熱半焦或高溫熱灰)按一定比例進入中部床體內(nèi)，在噴動煤氣進口管處在經(jīng)噴嘴進入的噴動煤氣作用下，在導流管中形成噴射區(qū)，在導流管上端為懸浮區(qū)，在導流管周邊形成環(huán)隙區(qū)，環(huán)隙區(qū)的固體物料在流化煤氣進口管進入的流化煤氣作用下，使固體物料呈現(xiàn)流化狀態(tài)，由于噴動煤氣與流化煤氣相互作用，增強了固體熱載體和粉煤的傳熱和傳質(zhì)效率，并使熱解溫度均勻，有效的提高了熱解效果。
[0029]所述荒煤氣經(jīng)公知的凈化方法脫水脫渣后，所得到的為煤氣。粉煤熱解后所得產(chǎn)物為半焦。以半焦為燃料經(jīng)常規(guī)流化床鍋爐燃燒后得到的為高溫熱灰。半焦經(jīng)常規(guī)的加熱爐升溫后為高溫半焦。
[0030]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種噴動流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，包括上部擴大段(4)、中部床體(6)和下部錐體(14);中部床體(6)上部設置有上部擴大段(4)，下部設置有下部錐體(14)，上部擴大段(4)上設有荒煤氣出口管(I)，荒煤氣出口管(I)靠上部擴大段(4)內(nèi)部的一端端口處設置有除塵罩(2)，中部床體(6)內(nèi)部通過導流管支撐桿(8)設有導流管(7)，中部床體(6)中上部設有固體熱載體入口管(15)，固體熱載體入口管(15)內(nèi)設有螺旋混合器(16)，固體熱載體入口管(15)外部設有粉煤入口管(17)，中部床體(6)的右下側(cè)設有半焦出口管(9)，下部錐體(14)中部設有流化煤氣進口管(I2)，下部錐體(14)的底端設有噴動煤氣進口管(I3)，噴動煤氣進口管(13)的上端設有噴嘴(A)，下部錐體(14)頂部設有分布板(10)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴動流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的上部擴大段(4)內(nèi)設有除塵折流擋板(3)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴動流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的上部擴大段(4)內(nèi)設有四塊除塵折流擋板(3)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴動流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的上部擴大段(4)與中部床體(6)用上部法蘭(5)連接，中部床體(6)與下部錐體(14)用下部法蘭(11)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴動流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的中部床體(6)內(nèi)部通過三個導流管支撐桿(8)設有導流管(7)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴動流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的中部床體(6)的內(nèi)徑為D，中部床體(6)的高度H為D的3?10倍，導流管(7)的直徑d為D的0.I?0.3倍，導流管(7)的高度Hl為中部床體(6)高度H的0.15?0.3倍;導流管(7)的下端與噴嘴A的距離為30?150mm，分布板(10)的開孔率為15%?35%。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴動流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的中部床體(6)的高度H為D的3.5?8倍，導流管(7)的直徑d為D的0.15?0.25倍，導流管(7)的高度Hl為中部床體(6)高度H的0.2?0.25倍，導流管(7)的下端與噴嘴A的距離為50?100mm，分布板(10)的開孔率為20%?25%。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴動流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的上部擴大段(4)內(nèi)的除塵罩(2)與荒煤氣出口管(I)用三個拉桿固定。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴動流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的分布板(10)上設置有多個篩孔。
【文檔編號】C10B53/04GK205420279SQ201520696126
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年9月9日
【發(fā)明人】佘焱, 董芳儒
【申請人】陜西美斯林能源科技研究院