一种劣质煤热解装置

摘要

本发明公开一种劣质煤热解装置，包括一个带有进料口和出料口的密闭窑体，密闭窑体内设置高温气体管道，高温气体管道与密闭窑体内壁之间形成的劣质煤推进分解通道，密闭窑体上设置与劣质煤推进分解通道连通的分解气收集管，劣质煤热解装置还包括一个高温气体发生装置，高温气体发生装置与高温气体管道通过高温气体分配罩相连通，高温气体分配罩与密闭窑体周向密封连接。本发明通过设置高温气体发生装置，高温气体发生装置通过高温气体分配罩与高温气体管道相连接，使劣质煤热解装置的可靠性和稳定性从根本上得到提高。

权利要求

1.一种劣质煤热解装置，包括一个带有进料口和出料口的密闭窑体，所述密闭窑体内设置高温气体管道，所述高温气体管道与所述密闭窑体内壁之间形成的劣质煤推进分解通道，所述密闭窑体上设置与所述劣质煤推进分解通道连通的分解气收集管，其特征在于：所述劣质煤热解装置还包括一个高温气体发生装置，所述高温气体发生装置与所述高温气体管道通过高温气体分配罩相连通，所述高温气体分配罩与所述密闭窑体周向密封连接，所述高温气体发生装置内设置有多个阻灰板和出灰口，多个阻灰板的高度从燃料进口开始向右依次递增，所述密闭窑体为回转窑体，所述高温气体发生装置包括高温气体发生装置主体和软连接罩，所述高温气体发生装置主体和所述高温气体分配罩通过所述软连接罩相连接，所述高温气体管道远离所述高温气体分配罩的一端设置抽风机，所述密闭窑体为固定窑体，所述密闭窑体内设置劣质煤推进机构。

说明书

一种劣质煤热解装置

技术领域

[0001] 本发明涉及属于煤物质综合利用、节能减排技术领域，具体涉及一种劣质煤热解装置。

背景技术

[0002] 在我国，以褐煤和低变质烟煤为代表的劣质煤储量占煤资源总量的55%以上，主要分布在内蒙古东部、云南、新疆及鄂尔多斯盆地一带。随着高变质煤种越用越少，劣质煤的优化利用日显重要。相对于劣质煤直接利用存在的技术或经济问题，劣质煤提质后分级分质利用应成为重要方向。作为晚于煤气化技术实现工业化的技术，劣质煤提质无形中被赋予了“与煤气化错位用煤”的期望。

[0003] 在一些大型煤炭深加工项目方案中，劣质煤热解提质被列为原煤转化的第一步。原煤首先提质分成固、液、气三部分，固体产品进入气化炉做气化原料或者进锅炉做燃料，液体中温焦油加氢生产清洁油品，气体热解煤气提氢用于焦油加工，剩余气体再并入气化体系合并利用。

[0004] 公开号为 101985557B公开了一种煤物质单燃烧器分解设备，包括一个横向设置的密封回转窑体，所述回转窑体包括一个进料口、出料口，其特征在于：所述回转窑体内沿窑体方向设置一个燃烧器，所述燃烧器由燃气进气管、伸出回转窑体外空气进气管、混合燃烧室、点火器、密排散热管组成，所述燃气进气管、空气进气管沿回转窑体的轴线方向平行设置，所述混合燃烧室一侧连通所述密排散热管，另一侧与所述燃气进气管、空气进气管连通，所述点火器设置在混合燃烧室内，所述燃烧器与回转窑体内壁之间形成的空腔为煤物质推进分离通道，所述煤物质推进分离通道与所述进料口和出料口连通，所述回转窑体上进料口所在端设置伸出回转窑体外的煤分离燃气、焦油气收集管，所述煤分离燃气、焦油气收集管与煤物质推进分离通道连通，另一端与燃气除尘液化机构连接，所述密排散热管与焰气汇集管连通，所述焰气汇集管伸出回转窑外。

[0005] 这种煤物质分解设备能够解决劣质煤特别是粉煤的分解问题，但是比较复杂的内部加热机构和分配机构，容易带来生产过程中的加热温度不确认性和正常生产的不稳定性；特别是劣质煤分解过程中，密闭窑体在高温的环境中内部的不同区域的温度控制和调整是一个比较难以解决的问题。

发明内容

[0006] 有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种能大幅改善加热机构稳定性和可靠性，并能够较好地对加热温度进行控制的劣质煤热解装置。

[0007] 为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

[0008] 一种劣质煤热解装置，包括一个带有进料口和出料口的密闭窑体，所述密闭窑体内设置高温气体管道，所述高温气体管道与所述密闭窑体内壁之间形成的劣质煤推进分解通道，所述密闭窑体上设置与所述劣质煤推进分解通道连通的分解气收集管，所述劣质煤热解装置还包括一个高温气体发生装置，所述高温气体发生装置与所述高温气体管道通过高温气体分配罩相连通，所述高温气体分配罩与所述密闭窑体周向密封连接。

[0009] 优选的，所述高温气体管道远离所述高温气体分配罩的一端设置抽风机。

[0010] 优选的，所述密闭窑体为固定窑体，所述密闭窑体内设置劣质煤推进机构。

[0011] 优选的，所述密闭窑体为回转窑体，所述高温气体发生装置包括高温气体发生装置主体和软连接罩，所述高温气体发生装置主体和所述高温气体分配罩通过所述软连接罩相连接。

[0012] 优选的，所述高温气体发生装置内设置有阻灰板和出灰口。

[0013] 本发明的有益效果是：

[0014] 本发明通过设置一个提供高温气体的高温气体发生装置，高温气体发生装置远离高温气体分配罩的一端设置有燃料和氧气进口，燃料在高温气体发生装置内燃烧产生高温气体，通过高温气体分配罩输送到高温气体管道内，通过高温气体管道管壁传导、辐射到劣质煤推进分解通道，劣质煤充分地吸收、升温、分解，在劣质煤推进分离通道内分解成燃气、焦油气和热值较高的煤，燃气和焦油气通过所述分解气收集管与窑体外的气体除尘液化机构连接，将分解到的燃气、焦油气收集、除尘、分离、加压液化，进行下一级的广泛运用。

[0015] 特别重要的是，高温气体管道在远离高温气体分配罩的一端设置抽风机，通过抽风机对高温气体的流速进行调节使高温气体在高温气体管道内的火焰长度变得更长，温度梯度变化更加平缓，以此改变整个密闭窑体内局部温度过高的现象。

[0016] 本发明通过外设的高温气体发生装置，不再将加热机构设计成像背景技术里的大量燃烧机构放置进密闭窑体内，每一个燃烧机构都连通燃料管、氧气管、燃烧室，每个燃烧室里都设置点火器，每个点火情况都要有检测和控制机构，整体结构复杂，可靠性与稳定性不易得到保证。本发明直接通过设置高温气体发生装置，高温气体发生装置通过高温气体分配罩与高温气体管道相连接，彻底改变了密闭窑体内部易燃易爆的高温煤分解气持续产生过程中，点火效果不易准确控制和着火状态不易监测等问题，可燃气体未点燃的机率全部杜绝，避免出现安全事故，同时解决了复杂加热系统容易出现停产检修带来的重大损失的经济问题，满足了连续可靠生产运行的目的，系统可靠性稳定性从根本上得到提高。

[0017] 另外，将高温气体发生装置与密闭窑体分开设立，是为了避免由于回转窑体本身体积大而存在不可避免的跳动，不仅节省了一套能够与回转窑体密封配合的相当复杂的旋转密封机构和补偿装置，同时也避免一个高温旋转密封和正负压输送结合的疑难问题。为避免回转窑体由于本身震动造成与高温气体发生装置连接处的松动，高温气体发生装置靠近高温气体分配罩的一端设置有软连接罩，使本发明结构上更稳定。

[0018] 另外，在高温气体发生装置内设置阻灰板是保证在不降低高温气体传导的效果基础之上，有效的减少燃料燃烧过程中产生的灰尘进入高温气体分配罩和高温气体管道内，避免高温气体分配罩和高温气体管道的堵塞现象。

[0019] 综上，本发明相对现有技术来讲，是不易想到的。

附图说明

[0020] 图1为本发明的实施例一的结构示意图；

[0021] 图2为本发明的实施例二的结构示意图。

具体实施方式

[0022] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

[0023] 实施例一

[0024] 如图1所示，本发明包括一个带有进料口1和出料口2的密闭窑体3，密闭窑体3为固定窑体，固定窑体内设置多根高温气体管道4，多根高温气体管道4沿固定窑体周向均匀设置，每根高温气体管道4伸出所述固定窑体外的一端都一个抽风机12，多根高温气体管道4与固定窑体内壁之间形成的劣质煤推进分解通道5，劣质煤推进分解通道5内设置劣质煤推进机构6，劣质煤推进机构6为横向履带，密闭窑体3上设置与劣质煤推进分解通道5连通的分解气收集管15，用于收集劣质煤高温热解的煤气、焦油气；劣质煤热解装置还包括一个高温气体发生装置7，高温气体发生装置7一端与高温气体管道4通过高温气体分配罩8相连通，高温气体发生装置7的一端与高温气体分配罩8相连接，高温气体分配罩8与密闭窑体3周向密封连接，高温气体发生装置7的另一端设置有燃料进口9，高温气体发生装置7底部设置多个阻灰板10和出灰口11，多个阻灰板10的高度从燃料进口9开始向右依次递增。

[0025] 本实施例中劣质煤热解装置设置高温气体发生装置7，高温气体发生装置7产生的高温气体直接输送给固定窑体内的高温气体管道4，并在高温气体管道4尾端设置抽风机12，通过调整抽风机12的风力，使可移动式高温气体发生装置7产生的高温气体在高温气体管道4内火焰长度变得更长，温度梯度变化更加平缓，以此改变整个固定窑体内局部温度过高的现象，且高温气体发生装置7拆卸方便，当设备需要停机维护或者维修时，工作人员的工作范围更大、工作环境安全性更高。

[0026] 实施例二

[0027] 如图2所示，本发明包括一个带有进料口1和出料口2的密闭窑体3，密闭窑体3为回转窑体，且回转窑体内设置高温气体管道4，高温气体管道4为多根，沿回转窑体周向均匀设置，伸出回转窑体外的高温气体管道4固定连接有一个单向阀控制的废气管道16，每根高温气体管道4伸出所述回转窑体外的一端都一个抽风机12，高温气体管道4与回转窑体内壁之间形成的劣质煤推进分解通道5，高温气体管道4上设置表面设置散热板13，用于提高散热的速率，劣质煤推进分解通道5内设置推进板或者扬板14，回转窑体与设置在劣质煤推进分解通道5内的推进板或者扬板14结合，也可以不需要扬板14，将回转窑体进料口1略高于出料口2保持回转窑体相对于水平面有一定的倾角，也能够使劣质煤在回转窑体内向出料口2推进，密闭窑体3上设置与劣质煤推进分解通道5连通的分解气收集管15，用于收集劣质煤高温热解的煤气、焦油气；劣质煤热解装置还包括一个高温气体发生装置7，高温气体发生装置7一端与高温气体管道4通过高温气体分配罩8相连通，高温气体发生装置7与高温气体分配罩8之间通过软连接罩13相连接，高温气体分配罩8与密闭窑体3周向动态密封连接，高温气体发生装置7的另一端设置有燃料进口9，高温气体发生装置7底部设置多个阻灰板10和出灰口11，多个阻灰板10的高度从燃料进口9开始向右依次递增。

[0028] 本实施例中在高温气体发生装置7一端与高温气体管道4之间设置软连接罩13，软连接罩13起到缓冲作用，防止回转窑体在转动过程中产生的震动对高温气体发生装置造成一定的损坏。此外，可以把抽风机12端的高温气体通过单向阀控制的废气管道16输送到高温气体发生装置7或者高温气体分配罩8内，对使用过的高温气体重复再利用，有效的提高能源的利用率，而且对环境保护有重要意义。

[0029] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。