專利名稱：煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煤物質(zhì)綜合利用、節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煤物質(zhì)的立式分 解設(shè)備。
背景技術(shù)：
在公知技術(shù)中，有利用煤制煤氣的，有利用煤制天然氣的，還有利用煤進(jìn)行高溫、 中溫、低溫?zé)捊?、制氣的，但上述工藝方法不是將煤粉團(tuán)成塊的，就是要篩選塊料，原料成本 增加，或所產(chǎn)氣熱值不高，附加值不大，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益不顯著。爐的加熱方式可分為外熱式、內(nèi)熱式及內(nèi)熱外熱混合式。外熱式爐的加熱介質(zhì)與 原料不直接接觸，熱量由爐壁傳入；內(nèi)熱式爐的加熱介質(zhì)與原料直接接觸，因加熱介質(zhì)的不 同而有固體熱載體法和氣體熱載體法兩種。內(nèi)熱式氣體熱載體法是工業(yè)上已采用的典型方法。此法采用氣體熱載體內(nèi)熱式垂 直連續(xù)爐，即從上而下包括干燥段、分解段和冷卻段三部分。煤低溫分解褐煤或由褐煤壓制 成的型塊(約25 60mm)由上而下移動，與燃燒氣逆流直接接觸受熱。爐頂原料的含水量 約15%時，在干燥段脫除水分至1. 0%以下，逆流而上的約250°C熱氣體冷至80 100°C。 干燥后原料在分解段被600 70(TC不含氧的燃燒氣加熱至約50(TC，發(fā)生熱分解；熱氣體 冷至約250°C，生成的半焦進(jìn)入冷卻段被冷氣體冷卻。半焦排出后進(jìn)一步用水和空氣冷卻。 從分解段逸出的揮發(fā)物經(jīng)過冷凝、冷卻等步驟，得到焦油和熱解水。德國、美國、蘇聯(lián)、捷克 斯洛伐克、新西蘭和日本都曾建有此類爐型。內(nèi)熱式固體熱載體法是固體熱載體內(nèi)熱式的典型方法。原料為褐煤、非粘結(jié)性煤、 弱粘結(jié)性煤以及油頁巖。20世紀(jì)50年代，在聯(lián)邦德國多爾斯滕建有一套處理能力為10t/h 煤的中間試驗裝置，使用的熱載體是固體顆粒(小瓷球、砂子或半焦)。由于過程產(chǎn)品氣體 不含廢氣，因此后處理系統(tǒng)的設(shè)備尺寸較小，煤氣熱值較高，可達(dá)20. 5 40. 6MJ/m3。此法 由于溫差大，顆粒小，傳熱極快，因此具有很大的處理能力。所得液體產(chǎn)品較多、加工高揮發(fā) 分煤時，產(chǎn)率可達(dá)30%。L-R法工藝流程煤低溫分解是首先將初步預(yù)熱的小塊原料煤，同來 自分離器的熱半焦在混合器內(nèi)混合，發(fā)生熱分解作用。然后落入緩沖器內(nèi)，停留一定時間， 完成熱分解。從緩沖器出來的半焦進(jìn)入提升管底部，由熱空氣提送，同時在提升管中燒去其 中的殘?zhí)?，使溫度升高，然后進(jìn)入分離器內(nèi)進(jìn)行氣固分離。半焦再返回混合器，如此循環(huán)。從 混合器逸出的揮發(fā)物，經(jīng)除塵、冷凝和冷卻、回收油類，得到熱值較高的煤氣。當(dāng)前，常用的煤分解設(shè)備主要是有兩種，有一種是豎窯結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)燃燒煙氣和煤 產(chǎn)生的可燃性氣體，使得可燃?xì)獾募兌鹊停郊又档?，還有部分排出，造成資源的大量浪費 和環(huán)境的污染。另一種立窯是煤塊放置在帶孔的隔板上，煤塊上方有加熱器，因煤塊有一定 厚度，不能被均勻加熱、分解，需要用被分解的氣體循環(huán)加熱、分解，塊煤分解的速度低于煤 粉，更為重要的是，因為煤隔板上循環(huán)通氣孔的大量存在，煤粉會從通氣孔漏下來，所以煤 粉需要進(jìn)入立窯時先需要將煤粉加工成煤團(tuán)，所以煤粉不能直接用于立窯分離，這就相應(yīng) 地增加了成本，降低了經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述工藝及方法中存在的問題，提出了一種能直接將煤粉物質(zhì)分 離、提高其綜合利用價值、節(jié)能減排，從而提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備。一種煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，包括一個帶有進(jìn)料口和出料口的密閉豎窯，所述豎 窯內(nèi)設(shè)置焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)，所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)與豎窯內(nèi)壁之間形成的煤物質(zhì)推進(jìn)分 解通道，所述窯體上設(shè)置與煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道連通的煤分解氣收集管，所述煤分解氣收 集管與設(shè)置在豎窯外的氣體除塵液化機(jī)構(gòu)連接，所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)相對于豎窯轉(zhuǎn)動設(shè) 置，所述豎窯內(nèi)壁設(shè)置旋轉(zhuǎn)刮板。所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)包括燃料供應(yīng)管、空氣供應(yīng)管、燃燒室和焰氣散熱管，遠(yuǎn)離 燃燒室的一端形成焰火匯集管，并伸出豎窯外。所述焰氣散熱管為平行密排結(jié)構(gòu)，所述空氣供應(yīng)管與空氣分流管連通，所述燃料 供應(yīng)管與燃料分流管連通，所述空氣分流管與燃料分流管平行設(shè)置與燃燒室形成燃燒單 元，所述燃?xì)夥至鞴芸拷紵业囊欢伺c空氣分流管連通。所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)包括焰氣散熱管，所述焰氣散熱管和設(shè)置在窯體外的燃燒 室、燃料供應(yīng)管、空氣供應(yīng)管連接。所述煤分解氣收集管通過一根帶閥門的細(xì)徑管道與豎窯下端的燃料供應(yīng)管連通， 所述燃料供應(yīng)管一側(cè)還設(shè)置一個帶閥門的起動燃料罐。所述焰氣匯集管遠(yuǎn)離焰氣散熱管的一端與煤粉干燥預(yù)熱機(jī)構(gòu)連接。所述焰氣散熱管為筒網(wǎng)狀密排管道。由于本發(fā)明將一種全新的加熱方式帶入粉煤分解領(lǐng)域，焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的 大量的熱傳導(dǎo)、輻射到煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道內(nèi)的煤粉上，煤粉充分地吸收，煤粉升溫分解， 就在煤物質(zhì)推進(jìn)分離通道內(nèi)分解成燃?xì)?、焦油氣和熱值較高的煤，燃?xì)夂徒褂蜌馔ㄟ^所述 煤分解氣收集管與回轉(zhuǎn)窯外的氣體除塵液化機(jī)構(gòu)連接，將分解到的燃?xì)狻⒔褂蜌馐占⒊?塵、分離、加壓液化。焰氣散熱管為多根平行密排管道或者筒網(wǎng)狀密排管道，可以將產(chǎn)生的 熱更充分的轉(zhuǎn)移動煤粉上去。所述煤分解氣收集管通過一根帶閥門的細(xì)徑管道與豎窯另一 側(cè)的燃料供應(yīng)管連通，所述燃料供應(yīng)管一側(cè)還設(shè)置一個帶閥門的起動燃料罐，可以很方便 地將本發(fā)明產(chǎn)生的一部分可燃?xì)怏w為煤粉提供熱源，形成一個自我滿足完善的燃料供需系 統(tǒng)，起動燃料罐用于窯體起動階段未產(chǎn)生燃?xì)鈺r為窯體提供起動燃料；所述焰氣匯集管遠(yuǎn) 離焰氣散熱管的一端與煤粉干燥預(yù)熱機(jī)構(gòu)連接，保證通過焰氣匯集管后的焰氣內(nèi)尚存大量 的熱能被煤粉預(yù)吸收干燥升溫，提高了能源的利用率，同時也大大提高了進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯體前 的煤粉的溫度，降低了煤粉的含水量。本發(fā)明將難以高溫分解的粉煤快速高效地分解分離， 充分節(jié)約和利用了能源，大大地提高了煤資源的利用率和利用水平，將為整個社會帶來了 大量的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明圖1是本發(fā)明的實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明圖1中A-A向的剖視圖。圖3是本發(fā)明的實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式實施例一如圖1、圖2所示一種煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，包括一個帶有進(jìn)料口 2和出料口 3的密閉窯體1，窯體1為豎窯，所述窯體1內(nèi)設(shè)置焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)，所述焰氣管道加熱機(jī) 構(gòu)與窯體1內(nèi)壁之間形成的煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道4，所述窯體1上設(shè)置與煤物質(zhì)推進(jìn)分解通 道4連通的煤分解氣收集管5，所述煤分解氣收集管5與設(shè)置在豎窯1外的氣體除塵液化 機(jī)構(gòu)14連接，所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)相對于豎窯1轉(zhuǎn)動設(shè)置，所述豎窯1內(nèi)壁設(shè)置旋轉(zhuǎn)刮 板10。所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)包括焰氣散熱管6、燃燒室7、燃料供應(yīng)管8、空氣供應(yīng)管9，遠(yuǎn) 離燃燒室7的一端形成焰火匯集管11，并伸出豎窯1外。所述焰氣散熱管6為平行密排結(jié) 構(gòu)，所述空氣供應(yīng)管9與空氣分流管13連通，所述燃料供應(yīng)管8與燃料分流管12連通，所 述空氣分流管13與燃料分流管12平行設(shè)置與燃燒室7形成燃燒單元，所述燃?xì)夥至鞴?2 靠近燃燒室7的一端與空氣分流管13連通。所述煤分解氣收集管5通過一根帶閥門的細(xì) 徑管道15與豎窯1下端的燃料供應(yīng)管8連通，所述燃料供應(yīng)管8 一側(cè)還設(shè)置一個帶閥門的 起動燃料罐18。所述焰氣匯集管11遠(yuǎn)離焰氣散熱管6的一端與煤粉干燥預(yù)熱機(jī)構(gòu)16連 接。焰氣散熱管6為多根平行密排管道，可以將產(chǎn)生的熱更充分的轉(zhuǎn)移動煤粉上去。燃料 供應(yīng)管8內(nèi)的燃料和空氣供應(yīng)管9內(nèi)的空氣在燃燒室7混合燃燒，燃燒后產(chǎn)生的高溫焰氣 進(jìn)入焰氣散熱管6，焰氣散熱管6將熱量傳導(dǎo)到煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道4內(nèi)的煤粉上，煤粉充 分地吸收，煤粉升溫分解，就在煤物質(zhì)推進(jìn)分離通道4內(nèi)分解成燃?xì)狻⒔褂蜌夂蜔嶂递^高的 煤，燃?xì)夂徒褂蜌馔ㄟ^所述煤分解氣收集管5與回轉(zhuǎn)窯外1的氣體除塵液化機(jī)構(gòu)連接。實施例二 如圖3所示一種煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，包括一個帶有進(jìn)料口 2和出料口 3的密 閉窯體1，窯體1為豎窯，所述窯體1內(nèi)設(shè)置焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)，所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)與窯 體1內(nèi)壁之間形成的煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道4，所述窯體1上設(shè)置與煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道4連 通的煤分解氣收集管5所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)相對于豎窯1轉(zhuǎn)動設(shè)置，所述豎窯1內(nèi)壁設(shè) 置旋轉(zhuǎn)刮板10。所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)包括焰氣散熱管6，所述焰氣散熱管6和設(shè)置在窯 體1外的燃燒室7、燃料供應(yīng)管8、空氣供應(yīng)管9連接。焰氣散熱管6為筒網(wǎng)狀密排管道，可 以將產(chǎn)生的熱更充分的轉(zhuǎn)移動煤粉上去。燃料供應(yīng)管8內(nèi)的燃料和空氣供應(yīng)管9內(nèi)的空氣 在燃燒室7混合燃燒，燃燒后產(chǎn)生的高溫焰氣進(jìn)入焰氣散熱管6，焰氣散熱管6將熱量傳導(dǎo) 到煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道4內(nèi)的煤粉上，煤粉充分地吸收，煤粉升溫分解，就在煤物質(zhì)推進(jìn)分 離通道4內(nèi)分解成燃?xì)狻⒔褂蜌夂蜔嶂递^高的煤，燃?xì)夂徒褂蜌馔ㄟ^所述煤分解氣收集管5 與豎窯1外的氣體除塵液化機(jī)構(gòu)連接。
權(quán)利要求
一種煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，包括一個帶有進(jìn)料口和出料口的密閉豎窯，其特征在于所述豎窯內(nèi)設(shè)置焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)，所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)與豎窯內(nèi)壁之間形成的煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道，所述窯體上設(shè)置與煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道連通的煤分解氣收集管，所述煤分解氣收集管與設(shè)置在豎窯外的氣體除塵液化機(jī)構(gòu)連接，所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)相對于豎窯轉(zhuǎn)動設(shè)置，所述豎窯內(nèi)壁設(shè)置旋轉(zhuǎn)刮板。
2.如權(quán)利要求1所述的煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，其特征在于所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu) 包括燃料供應(yīng)管、空氣供應(yīng)管、燃燒室和焰氣散熱管，遠(yuǎn)離燃燒室的一端形成焰火匯集管， 并伸出豎窯外。
3.如權(quán)利要求2所述的煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，其特征在于所述焰氣散熱管為平行 密排結(jié)構(gòu)，所述空氣供應(yīng)管與空氣分流管連通，所述燃料供應(yīng)管與燃料分流管連通，所述空 氣分流管與燃料分流管平行設(shè)置與燃燒室形成燃燒單元，所述燃?xì)夥至鞴芸拷紵业囊?端與空氣分流管連通。
4.如權(quán)利要求1所述的煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，其特征在于所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu) 包括焰氣散熱管，所述焰氣散熱管和設(shè)置在窯體外的燃燒室、燃料供應(yīng)管、空氣供應(yīng)管連 接。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，其特征在于所述煤分 解氣收集管通過一根帶閥門的細(xì)徑管道與豎窯下端的燃料供應(yīng)管連通，所述燃料供應(yīng)管一 側(cè)還設(shè)置一個帶閥門的起動燃料罐。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，其特征在于所述焰氣 匯集管遠(yuǎn)離焰氣散熱管的一端與煤粉干燥預(yù)熱機(jī)構(gòu)連接。
7.如權(quán)利要求5所述的的煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，其特征在于所述焰氣匯集管遠(yuǎn)離 焰氣散熱管的一端與煤粉干燥預(yù)熱機(jī)構(gòu)連接。
8.如權(quán)利要求1所述的煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，其特征在于所述焰氣散熱管為筒網(wǎng) 狀密排管道。
9.如權(quán)利要求8所述的煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，其特征在于所述煤分解氣收集管通 過一根帶閥門的細(xì)徑管道與豎窯下端的燃料供應(yīng)管連通，所述燃料供應(yīng)管一側(cè)還設(shè)置一個 帶閥門的起動燃料罐。
10.如權(quán)利要求8或9所述的的煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，其特征在于所述焰氣匯集管 遠(yuǎn)離焰氣散熱管的一端與煤粉干燥預(yù)熱機(jī)構(gòu)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤物質(zhì)的立式分解設(shè)備，包括一個帶有進(jìn)料口和出料口的密閉窯體，所述窯體內(nèi)設(shè)置焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)，所述焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)與窯體內(nèi)壁之間形成的煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道，所述窯體上設(shè)置與煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道連通的煤分解氣收集管。由于本發(fā)明將焰氣管道加熱機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的大量的熱傳導(dǎo)、輻射到煤物質(zhì)推進(jìn)分解通道內(nèi)的煤粉上，煤粉充分地吸收，煤粉升溫分解，就在煤物質(zhì)推進(jìn)分離通道內(nèi)分解成燃?xì)狻⒔褂蜌夂蜔嶂递^高的煤，燃?xì)夂徒褂蜌馔ㄟ^所述煤分解氣收集管與回轉(zhuǎn)窯外的氣體除塵液化機(jī)構(gòu)連接，將分解到的燃?xì)?、焦油氣收集、除塵、分離、加壓液化。
文檔編號C10B57/10GK101985564SQ201010262918
公開日2011年3月16日 申請日期2010年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
發(fā)明者劉偉, 曹國超, 朱書成, 李明德, 李曉陽, 王希彬, 白太寬, 黃祥云 申請人:西峽龍成特種材料有限公司