一种带有冷却装置的圆形干馏炉的制作方法

本技术涉及低阶籽煤干馏，尤其涉及一种带有冷却装置的圆形干馏炉。

背景技术：

1、我国的能源结构中煤炭比重较大，而在大规模机械化采煤生产中，粒度在30mm以下的低阶粉煤占比超过一半。低阶煤存在水分高、发热量低、挥发分高和粘结性差等缺点，不利于长途运输和储存，限制了低阶煤作为大宗能源的广泛利用，并且应用不当会对环境造成严重危害。目前低阶煤最常见的利用方式是直接用于燃烧发电，但低阶煤发电效率明显低于高阶煤发电，单位电量废气排放总量却更高，不仅浪费了大量的资源，还增加了下游环保处理的压力。

2、低阶煤提质是为了实现低阶煤更环保、高效、安全的利用，出于不同的目的已经开发出了不同的低阶煤处理技术。目前国内外低阶煤提质技术已达数十种，其中仅我国的热解技术就达到几十种，主要分为干燥成型提质、干燥热解提质、干燥催化解聚热解三大类。

3、低阶煤采用内热式低温干馏技术可以获得兰炭、焦油、煤气等产品，具有设备简单、投资低、生产率高的优点。内热式干馏炉作为该技术的主要设备，尚有一定的优化空间。诸如提高炉体的稳定性和耐用性、提高炉内物质的均匀性、提高热效率以及实现自动化控制等。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种带有冷却装置的圆形干馏炉，干馏段采用内热式热源提高了干馏效率，冷却段通入低温载气对干馏固体产品进行热量回收，干馏气及冷却气的的种类均可根据需要进行调整；设置缓存段将干馏段与冷却段隔开，实现干馏炉连续生产的同时，保证了系统压力的稳定和生产过程的稳定。

2、为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

3、一种带有冷却装置的圆形干馏炉，包括煤仓及干馏炉；干馏炉的炉体横截面为圆形，炉体内从上至下依次设有炉顶空间、干馏段、缓存段、冷却段及排焦段；炉体顶部设煤仓，煤仓及缓存段均设有下料控制装置；炉顶空间设有集气装置，干馏段的下部设有干馏气体供入装置，包括外环气体供入装置及内环气体供入装置，外环气体供入装置及内环气体供入装置均与外部干馏气供入管道相连，外环气体供入装置在炉体内部设外环干馏气供入口，内环气体供入装置在炉体内部设内环干馏气供入口；冷却段设冷却装置，冷却装置与外部冷却气供气管道相连；排焦段设排焦装置。

4、进一步的，所述炉体的顶部设装煤口；煤仓顶部设进料口与煤料传送装置相接，煤仓底部设出料口与炉体顶部的装煤口相连，煤仓的出料口处设插板控制阀。

5、进一步的，所述集气装置由导气伞及炉顶集气管道组成；导气伞在炉顶空间内平行设置若干个，导气伞的竖直截面为倒v形，导气伞的顶部通过炉顶集气管道连接外部的煤气输送管道。

6、进一步的，所述外环气体供入装置由环形供气管道、外环气体供入支管及外环气体控制阀组成；环形供气管道设于干馏段炉体的外围，环形供气管道的一端与外环干馏气供入管道相连，环形供气管道上沿周向均匀设置多个外环气体供入支管，外环气体供入支管伸入炉体内的一端设外环干馏气供入口；外环气体供入支管上设外环气体控制阀。

7、进一步的，所述内环气体供入装置由内环供气盘及内环气体供入管道组成，内环供气盘设于外环气体供入装置的下方、干馏段炉体的中部，内环供气盘的一端通过内环气体供入管道连接内环干馏气供入管道；内环供气盘的外围沿周向均匀开设多个内环干馏气供入口。

8、进一步的，所述缓存段的顶部设上部密封隔板，缓存段的底部设下部密封隔板；上部密封隔板和下部密封隔板均为抽拉型隔板，由耐高温金属板制成。

9、进一步的，所述冷却装置包括冷却气入口管道、冷却气室、十字风道、供气风帽、斜道及冷却气出口管道；冷却段的炉体内径大于干馏段及缓存段的炉体内径；斜道设于炉体变径处并连通设于炉体外侧的环形风道；斜道的下口截面积小于上口截面积；环形风道的一端连接冷却气出口管道；冷却气室设于冷却段的底部外围，冷却气室的内侧设有供风环缝，冷却气室的外侧设冷却气入口连接冷却气入口管道，冷却气室通过十字风道连接设于炉体中部的供气风帽，十字风道及供气风帽上分别设有多个冷却气供入口。

10、进一步的，所述供气风帽为2层，每层均设有冷却气供入口。

11、进一步的，所述干馏炉的炉体外部设金属炉壳，干馏段、缓存段和冷却段的炉壳内侧设耐火炉衬；耐火炉衬由耐火砖砌筑而成。

12、进一步的，所述耐火砖为硅砖、粘土砖、高铝砖、莫来石砖、氮化硅砖中的一种或多种。

13、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

14、1)干馏段采用内热式热源直接加入，干馏气体由内环气体供入装置和外环气体供入装置同时供入，可有效提高干馏效率；干馏气的种类可根据工况进行调整，适用范围更广；

15、2)冷却段采用由冷却气室、十字风道、供气风帽及斜道等组成的冷却装置对干馏产品夹带的热量进行回收，冷却效率高，可有效降低干馏炉的能耗指标；

16、3)干馏段与冷却段之间设置缓存段，将干馏段和冷却段隔开，实现干馏炉连续生产的同时，保证了系统压力的稳定和生产过程的稳定；

17、4)冷却段的顶部两侧设冷却段斜道将换热后的冷却气导出，气体流通顺畅，不易堵塞。

技术特征：

1.一种带有冷却装置的圆形干馏炉，其特征在于，包括煤仓及干馏炉；干馏炉的炉体横截面为圆形，炉体内从上至下依次设有炉顶空间、干馏段、缓存段、冷却段及排焦段；炉体顶部设煤仓，煤仓及缓存段均设有下料控制装置；炉顶空间设有集气装置，干馏段的下部设有干馏气体供入装置，包括外环气体供入装置及内环气体供入装置，外环气体供入装置及内环气体供入装置均与外部干馏气供入管道相连，外环气体供入装置在炉体内部设外环干馏气供入口，内环气体供入装置在炉体内部设内环干馏气供入口；冷却段设冷却装置，冷却装置与外部冷却气供气管道相连；排焦段设排焦装置。

2.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的圆形干馏炉，其特征在于，所述炉体的顶部设装煤口；煤仓顶部设进料口与煤料传送装置相接，煤仓底部设出料口与炉体顶部的装煤口相连，煤仓的出料口处设插板控制阀。

3.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的圆形干馏炉，其特征在于，所述集气装置由导气伞及炉顶集气管道组成；导气伞在炉顶空间内平行设置若干个，导气伞的竖直截面为倒v形，导气伞的顶部通过炉顶集气管道连接外部的煤气输送管道。

4.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的圆形干馏炉，其特征在于，所述外环气体供入装置由环形供气管道、外环气体供入支管及外环气体控制阀组成；环形供气管道设于干馏段炉体的外围，环形供气管道的一端与外环干馏气供入管道相连，环形供气管道上沿周向均匀设置多个外环气体供入支管，外环气体供入支管伸入炉体内的一端设外环干馏气供入口；外环气体供入支管上设外环气体控制阀。

5.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的圆形干馏炉，其特征在于，所述内环气体供入装置由内环供气盘及内环气体供入管道组成，内环供气盘设于外环气体供入装置的下方、干馏段炉体的中部，内环供气盘的一端通过内环气体供入管道连接内环干馏气供入管道；内环供气盘的外围沿周向均匀开设多个内环干馏气供入口。

6.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的圆形干馏炉，其特征在于，所述缓存段的顶部设上部密封隔板，缓存段的底部设下部密封隔板；上部密封隔板和下部密封隔板均为抽拉型隔板，由耐高温金属板制成。

7.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的圆形干馏炉，其特征在于，所述冷却装置包括冷却气入口管道、冷却气室、十字风道、供气风帽、斜道及冷却气出口管道；冷却段的炉体内径大于干馏段及缓存段的炉体内径；斜道设于炉体变径处并连通设于炉体外侧的环形风道；斜道的下口截面积小于上口截面积；环形风道的一端连接冷却气出口管道；冷却气室设于冷却段的底部外围，冷却气室的内侧设有供风环缝，冷却气室的外侧设冷却气入口连接冷却气入口管道，冷却气室通过十字风道连接设于炉体中部的供气风帽，十字风道及供气风帽上分别设有多个冷却气供入口。

8.根据权利要求7所述的一种带有冷却装置的圆形干馏炉，其特征在于，所述供气风帽为2层，每层均设有冷却气供入口。

9.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的圆形干馏炉，其特征在于，所述干馏炉的炉体外部设金属炉壳，干馏段、缓存段和冷却段的炉壳内侧设耐火炉衬；耐火炉衬由耐火砖砌筑而成。

10.根据权利要求9所述的一种带有冷却装置的圆形干馏炉，其特征在于，所述耐火砖为硅砖、粘土砖、高铝砖、莫来石砖、氮化硅砖中的一种或多种。

技术总结本技术涉及一种带有冷却装置的圆形干馏炉，包括煤仓及干馏炉；干馏炉的炉体横截面为圆形，炉体内从上至下依次设有炉顶空间、干馏段、缓存段、冷却段及排焦段；煤仓及缓存段均设有下料控制装置；炉顶空间设有集气装置，干馏段的下部设有干馏气体供入装置，冷却段设冷却装置，排焦段设排焦装置。干馏段采用内热式热源提高了干馏效率，冷却段通入低温载气对干馏固体产品进行热量回收，干馏气及冷却气的的种类均可根据需要进行调整；设置缓存段将干馏段与冷却段隔开，实现干馏炉连续生产的同时，保证了系统压力的稳定和生产过程的稳定。技术研发人员：郝传松,庄媛媛,王笑非受保护的技术使用者：中冶焦耐（大连）工程技术有限公司技术研发日：20230707技术公布日：2024/2/1