一种带有冷却装置的方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方形干馏炉。

背景技术：

1、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方形干馏炉，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方形干馏炉，是由多个炉体单元并排组成的炉组；每个炉体单元的炉体横截面均为方形，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，干馏段的下部间隔设置多个气室/燃烧室，气室/燃烧室与外部干馏气供入管道相连，气室/燃烧室的侧壁设干馏气供入口；冷却段设冷却装置，冷却装置包括冷却气入口管道、冷却段斜道及冷却气出口管道，冷却气入口管道沿冷却段高向设置多层，冷却气入口管道上开设冷却气供入口，冷却段上部两侧设冷却段斜道与冷却气出口管道相连；排焦段设排焦装置。

4、进一步的，所述炉体单元的顶部设装煤装置，装煤装置为多通道装煤溜槽，多通道装煤溜槽的顶部设一个装煤口，装煤口通过若干个溜槽通道与炉内空间相连；煤仓设于装煤口的正上方，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多通道装煤溜槽的装煤口相连，煤仓的出料口处设插板控制阀。

5、进一步的，所述集气装置由主导气伞、分导气伞及集气出口管组成；主导气伞、分导气伞的竖直截面均为倒v形；干馏段的相邻2个气室/燃烧室之间为落料空间，分导气伞一一对应地设于各落料空间的正上方；各分导气伞之间通过主导气伞串连形成鱼骨状结构；集气出口管的底端与主导气伞连通，集气出口管的顶端穿过炉顶后连接外部的煤气导出管道。

6、进一步的，所述气室/燃烧室的两端分别设干馏气供入接口连接外部的干馏气供入管道；气室/燃烧室的两侧侧壁上开设多排多列干馏气供入口。

7、进一步的，所述气室/燃烧室的底部由拱墙或分隔墙支撑，其中位于干馏段中部的一个气室/燃烧室的底部与分隔墙相连；分隔墙将气室/燃烧室以下的炉体分隔为2个独立的空间；煤仓、装煤装置及集气出口管对应设置2组。

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，所述冷却段的炉体宽度大于干馏段及缓存段的炉体宽度；冷却段斜道设于宽度改变处；冷却段斜道的下口截面积小于上口截面积。

10、进一步的，所述炉体外部设金属炉壳，干馏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。

11、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。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

13、1)采用内热式热源提高了干馏效率，干馏气的种类可根据工况进行调整，使干馏炉的适用范围更广；

14、2)冷却段通入冷却气对干馏固体的热量进行回收，冷却气可根据实际情况进行灵活调整；

15、3)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；

16、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；

17、5)由多个独立的炉体单元组成炉组，可根据产能选择炉组中炉体单元的数量，占地面积小，操作方便。

技术特征：

1.一种带有冷却装置的方形干馏炉，是由多个炉体单元并排组成的炉组；其特征在于，每个炉体单元的炉体横截面均为方形，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，干馏段的下部间隔设置多个气室/燃烧室，气室/燃烧室与外部干馏气供入管道相连，气室/燃烧室的侧壁设干馏气供入口；冷却段设冷却装置，冷却装置包括冷却气入口管道、冷却段斜道及冷却气出口管道，冷却气入口管道沿冷却段高向设置多层，冷却气入口管道上开设冷却气供入口，冷却段上部两侧设冷却段斜道与冷却气出口管道相连；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方形干馏炉，其特征在于，所述炉体单元的顶部设装煤装置，装煤装置为多通道装煤溜槽，多通道装煤溜槽的顶部设一个装煤口，装煤口通过若干个溜槽通道与炉内空间相连；煤仓设于装煤口的正上方，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多通道装煤溜槽的装煤口相连，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方形干馏炉，其特征在于，所述集气装置由主导气伞、分导气伞及集气出口管组成；主导气伞、分导气伞的竖直截面均为倒v形；干馏段的相邻2个气室/燃烧室之间为落料空间，分导气伞一一对应地设于各落料空间的正上方；各分导气伞之间通过主导气伞串连形成鱼骨状结构；集气出口管的底端与主导气伞连通，集气出口管的顶端穿过炉顶后连接外部的煤气导出管道。

4.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的方形干馏炉，其特征在于，所述气室/燃烧室的两端分别设干馏气供入接口连接外部的干馏气供入管道；气室/燃烧室的两侧侧壁上开设多排多列干馏气供入口。

5.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的方形干馏炉，其特征在于，所述气室/燃烧室的底部由拱墙或分隔墙支撑，其中位于干馏段中部的一个气室/燃烧室的底部与分隔墙相连；分隔墙将气室/燃烧室以下的炉体分隔为2个独立的空间；煤仓、装煤装置及集气出口管对应设置2组。

6.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的方形干馏炉，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方形干馏炉，其特征在于，所述冷却段的炉体宽度大于干馏段及缓存段的炉体宽度；冷却段斜道设于宽度改变处；冷却段斜道的下口截面积小于上口截面积。

8.根据权利要求1所述的一种带有冷却装置的方形干馏炉，其特征在于，所述炉体外部设金属炉壳，干馏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。

9.根据权利要求8所述的一种带有冷却装置的方形干馏炉，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方形干馏炉，是由多个炉体单元并排组成的炉组；每个炉体单元的炉体横截面均为方形，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，干馏段的下部间隔设置多个气室/燃烧室；冷却段设冷却装置，冷却装置包括冷却气入口管道、冷却段斜道及冷却气出口管道；排焦段设排焦装置。本技术在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,杨俊峰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：2024/3/21