一種噴動(dòng)流化床粉煤熱解裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種噴動(dòng)流化床粉煤熱解裝置，包括上部擴(kuò)大段、中部床體和下部錐體；中部床體上部設(shè)置有上部擴(kuò)大段，下部設(shè)置有下部錐體，上部擴(kuò)大段上設(shè)有荒煤氣出口管，荒煤氣出口管靠上部擴(kuò)大段內(nèi)部的一端端口處設(shè)置有除塵罩，中部床體內(nèi)部通過導(dǎo)流管支撐桿設(shè)有導(dǎo)流管，中部床體中上部設(shè)有固體熱載體入口管，固體熱載體入口管內(nèi)設(shè)有螺旋混合器，固體熱載體入口管外部設(shè)有粉煤入口管，中部床體的右下側(cè)設(shè)有半焦出口管，下部錐體中部設(shè)有流化煤氣進(jìn)口管，下部錐體的底端設(shè)有噴動(dòng)煤氣進(jìn)口管噴動(dòng)煤氣進(jìn)口管的上端設(shè)有噴嘴，下部錐體頂部設(shè)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(dòng)流化床粉煤熱解裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型屬于煤熱解領(lǐng)域，具體涉及一種噴動(dòng)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(yīng)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(dòng)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?zé)岚虢够蚋邷責(zé)峄摇?br>[0004]由于固體熱載體移動(dòng)床粉煤熱解技術(shù)，屬固-固體導(dǎo)熱，在實(shí)際運(yùn)行中不僅傳熱效率低，易產(chǎn)生二次反應(yīng)，影響熱解產(chǎn)率的提高，同時(shí)還會(huì)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(yán)重時(shí)會(huì)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(yīng)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(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)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(dòng)流化床粉煤熱解裝置。
[0007]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0008]—種噴動(dòng)流化床粉煤熱解裝置，包括上部擴(kuò)大段、中部床體和下部錐體；中部床體上部設(shè)置有上部擴(kuò)大段，下部設(shè)置有下部錐體，上部擴(kuò)大段上設(shè)有荒煤氣出口管，荒煤氣出口管靠上部擴(kuò)大段內(nèi)部的一端端口處設(shè)置有除塵罩，中部床體內(nèi)部通過導(dǎo)流管支撐桿設(shè)有導(dǎo)流管，中部床體中上部設(shè)有固體熱載體入口管，固體熱載體入口管內(nèi)設(shè)有螺旋混合器，固體熱載體入口管外部設(shè)有粉煤入口管，中部床體的右下側(cè)設(shè)有半焦出口管，下部錐體中部設(shè)有流化煤氣進(jìn)口管，下部錐體的底端設(shè)有噴動(dòng)煤氣進(jìn)口管噴動(dòng)煤氣進(jìn)口管的上端設(shè)有噴嘴，下部錐體頂部設(shè)有分布板。
[0009]所述的上部擴(kuò)大段內(nèi)設(shè)有除塵折流擋板。
[0010]所述的上部擴(kuò)大段內(nèi)設(shè)有四塊除塵折流擋板。
[0011]所述的上部擴(kuò)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(gè)導(dǎo)流管支撐桿設(shè)有導(dǎo)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(dǎo)流管的直徑d為D的0.1?0.3倍，導(dǎo)流管的高度Hl為中部床體高度H的0.15?0.3倍;導(dǎo)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(dǎo)流管的直徑d為D的0.15?0.25倍，導(dǎo)流管的高度Hl為中部床體高度H的0.2?0.25倍，導(dǎo)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(kuò)大段內(nèi)的除塵罩與荒煤氣出口管用三個(gè)拉桿固定。
[0016]所述的分布板上設(shè)置有多個(gè)篩孔。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0018]本實(shí)用新型提供的噴動(dòng)流化床粉煤熱解裝置，是通過將粉煤與固體熱載體(高溫?zé)岚虢够蚋邷責(zé)峄?送入中部床體內(nèi)，在噴動(dòng)煤氣進(jìn)口管處在經(jīng)噴嘴進(jìn)入的噴動(dòng)煤氣作用下，在導(dǎo)流管中形成噴射區(qū)，在導(dǎo)流管上端為懸浮區(qū)，在導(dǎo)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(jìn)口管進(jìn)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(dòng)煤氣與流化煤氣相互作用，增強(qiáng)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(dòng)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(hào)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(kuò)大段，5為上部法蘭，6為中部床體，7為導(dǎo)流管，8為導(dǎo)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(jìn)口管，13為噴動(dòng)煤氣進(jìn)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(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，所述是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而不是限定。
[0026]參見圖1至圖4，一種噴動(dòng)流化床粉煤熱解裝置，包括上部擴(kuò)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(kuò)大段4，下部用下部法蘭11連接有下部錐體14，上部擴(kuò)大段4的右側(cè)上設(shè)有荒煤氣出口管I，荒煤氣出口管I靠上部擴(kuò)大段4內(nèi)部的一端端口處用三個(gè)拉桿固定設(shè)置有除塵罩2，所述的上部擴(kuò)大段4內(nèi)設(shè)有四塊除塵折流擋板3，所述中部床體內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流管7，導(dǎo)流管7用三個(gè)導(dǎo)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(shè)有固體熱載體入口管15，固體熱載體入口管15內(nèi)設(shè)有螺旋混合器16，固體熱載體入口管15外部設(shè)有粉煤入口管17，中部床體6的右下側(cè)設(shè)有半焦出口管9，下部錐體14右側(cè)中部設(shè)有流化煤氣進(jìn)口管12，下部錐體14的底端設(shè)有噴動(dòng)煤氣進(jìn)口管13，噴動(dòng)煤氣進(jìn)口管13的上端設(shè)有噴嘴A，下部錐體14頂部設(shè)有分布板10。其中，所述的分布板10上設(shè)置有多個(gè)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(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)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(dòng)流化床粉煤熱解裝置的原理是:粉煤與固體熱載體(高溫?zé)岚虢够蚋邷責(zé)峄?按一定比例進(jìn)入中部床體內(nèi)，在噴動(dòng)煤氣進(jìn)口管處在經(jīng)噴嘴進(jìn)入的噴動(dòng)煤氣作用下，在導(dǎo)流管中形成噴射區(qū)，在導(dǎo)流管上端為懸浮區(qū)，在導(dǎo)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(jìn)口管進(jìn)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(dòng)煤氣與流化煤氣相互作用，增強(qiáng)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?zé)峄摇０虢菇?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(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種噴動(dòng)流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，包括上部擴(kuò)大段(4)、中部床體(6)和下部錐體(14);中部床體(6)上部設(shè)置有上部擴(kuò)大段(4)，下部設(shè)置有下部錐體(14)，上部擴(kuò)大段(4)上設(shè)有荒煤氣出口管(I)，荒煤氣出口管(I)靠上部擴(kuò)大段(4)內(nèi)部的一端端口處設(shè)置有除塵罩(2)，中部床體(6)內(nèi)部通過導(dǎo)流管支撐桿(8)設(shè)有導(dǎo)流管(7)，中部床體(6)中上部設(shè)有固體熱載體入口管(15)，固體熱載體入口管(15)內(nèi)設(shè)有螺旋混合器(16)，固體熱載體入口管(15)外部設(shè)有粉煤入口管(17)，中部床體(6)的右下側(cè)設(shè)有半焦出口管(9)，下部錐體(14)中部設(shè)有流化煤氣進(jìn)口管(I2)，下部錐體(14)的底端設(shè)有噴動(dòng)煤氣進(jìn)口管(I3)，噴動(dòng)煤氣進(jìn)口管(13)的上端設(shè)有噴嘴(A)，下部錐體(14)頂部設(shè)有分布板(10)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴動(dòng)流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的上部擴(kuò)大段(4)內(nèi)設(shè)有除塵折流擋板(3)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴動(dòng)流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的上部擴(kuò)大段(4)內(nèi)設(shè)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(dòng)流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的上部擴(kuò)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(dòng)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(gè)導(dǎo)流管支撐桿(8)設(shè)有導(dǎo)流管(7)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴動(dòng)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(dǎo)流管(7)的直徑d為D的0.I?0.3倍，導(dǎo)流管(7)的高度Hl為中部床體(6)高度H的0.15?0.3倍;導(dǎo)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(dòng)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(dǎo)流管(7)的直徑d為D的0.15?0.25倍，導(dǎo)流管(7)的高度Hl為中部床體(6)高度H的0.2?0.25倍，導(dǎo)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(dòng)流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的上部擴(kuò)大段(4)內(nèi)的除塵罩(2)與荒煤氣出口管(I)用三個(gè)拉桿固定。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴動(dòng)流化床粉煤熱解裝置，其特征在于，所述的分布板(10)上設(shè)置有多個(gè)篩孔。
【文檔編號(hào)】C10B53/04GK205420279SQ201520696126
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年9月9日
【發(fā)明人】佘焱, 董芳儒
【申請(qǐng)人】陜西美斯林能源科技研究院