一種低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)的系統(tǒng)，包括脫水處理系統(tǒng)、干餾提質(zhì)系統(tǒng)和為脫水處理系統(tǒng)及干餾提質(zhì)系統(tǒng)提供熱源的供氣系統(tǒng)，本實(shí)用新型將低階煤的脫水處理和干餾提質(zhì)兩種系統(tǒng)相結(jié)合起來，聯(lián)產(chǎn)出半焦、焦油及煤氣三種產(chǎn)品，具有系統(tǒng)工藝簡單、操作便捷、設(shè)備投入少、占地面積小、全部過程沒有粉塵等污染物排放環(huán)境友好、節(jié)能高效的特點(diǎn)；實(shí)現(xiàn)了低階煤的清潔轉(zhuǎn)化，達(dá)到了連續(xù)規(guī)?；a(chǎn)的要求。
【專利說明】一種低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種低階煤提質(zhì)加工系統(tǒng)，特別是涉及一種低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]低階煤是指煤化程度比較低的煤，主要包括褐煤和次煙煤，全球的低階煤資源超過5100億噸，占世界煤炭總資源的49.1%。中國具有豐富的低階煤資源，已探明的褐煤保有儲量達(dá)1303億噸，占全國煤炭儲量的近13%。由于低階煤水分高、灰分高、易風(fēng)化和自燃、難以洗選和儲存，使得低階煤的開發(fā)和利用受到很大限制，如何更好的合理開發(fā)、利用低階煤資源，緩解日益緊張的能源供給，已成為世界各國的普遍共識。
[0003]針對低階煤的固有特點(diǎn)，各類提質(zhì)方法亦不盡相同。低階煤提質(zhì)一般有三種方法:一是用物理方法對低階煤進(jìn)行干燥，脫除水分、灰分；二是干燥熱解法，對低階煤干燥后，進(jìn)行高溫?zé)峤?，脫除水分及大部分揮發(fā)分；三是將低階煤制成水煤漿，對水煤漿處理后作為燃料使用。
[0004]干燥脫水法是最簡易的提質(zhì)方法，由于該法僅僅降低了低階煤中的含水量，去除了少量灰分，對低階煤的品質(zhì)改善作用不大，煤沒有得到綜合利用，且煤的損失量大，提質(zhì)效果不明顯。
[0005]中國發(fā)明專利公開說明書CN 102492518 A公開了一種高灰分低階煤提質(zhì)工藝，原煤經(jīng)破碎篩分選取粒徑為6?13_的顆粒送入一級流化床干燥器，煤與來自熱風(fēng)爐的煙氣逆流接觸，直接加熱，煤粉中的表面水被脫除，控制一級干燥的溫度為105?120°C，干燥后的煙氣經(jīng)袋式除塵并經(jīng)風(fēng)機(jī)增壓后，一部分與來自熱風(fēng)爐的熱煙氣混合循環(huán)利用，另一部分排放；經(jīng)一級干燥后的煤進(jìn)入二級流化床，煤與來自熱風(fēng)爐的煙氣逆流接觸，直接加熱，煤粉中的內(nèi)部水及灰分被脫除，控制二級干燥的溫度為310?330°C，干燥后的煙氣經(jīng)袋式除塵并經(jīng)風(fēng)機(jī)增壓后，送入熱風(fēng)爐內(nèi)加熱循環(huán)使用；干燥后的煤粉進(jìn)入流化床冷卻器與惰性氣體逆流接觸冷卻，冷卻后的惰性氣體經(jīng)旋風(fēng)除塵后經(jīng)風(fēng)機(jī)送入空冷器冷卻后循環(huán)使用；干燥后并冷卻后的煤進(jìn)入風(fēng)選機(jī)，去除灰分，達(dá)到提質(zhì)目的。該法可以去除煤中的水分及灰分，但由于采用煙氣加熱，煙氣中的殘氧量控制不當(dāng)易發(fā)生爆炸事故；煤粉中的揮發(fā)分沒有得到很好的回收、處理，綜合利用率低；低階煤在加熱干燥過程中發(fā)生粉化，在最后的分選階段會有大量的煤粉隨著灰分流失，煤的損失量大。
[0006]中國發(fā)明專利公開說明書CN 101760267 A公開了一種褐煤制水煤漿的方法，首先將原料褐煤經(jīng)破碎機(jī)、磨煤機(jī)制成水煤漿，水煤漿加壓后送入環(huán)管反應(yīng)器，在環(huán)管反應(yīng)器前設(shè)置直連且?guī)в刑坠艿沫h(huán)管換熱器，反應(yīng)后的熱煤漿送入內(nèi)管進(jìn)行換熱。為進(jìn)一步提高煤漿溫度，在環(huán)管反應(yīng)器的前端管外設(shè)置電磁加熱器，水煤漿在環(huán)管反應(yīng)器中停留15?35分鐘，在壓力6.0?12.0MPa、溫度200?300°C條件下反應(yīng)，反應(yīng)后的熱煤漿進(jìn)入環(huán)管換熱器的內(nèi)管，溫度降低到100°C以下，進(jìn)入沉降罐。在沉降罐中加入沉降劑，沉降罐上層的清水送磨煤機(jī)，沉降罐下層濃度較高的水煤漿，過濾后送鍋爐作為燃料。該法工藝過程復(fù)雜，操作條件苛刻，導(dǎo)致設(shè)備投入及動力消耗大；同時(shí)，該法褐煤的綜合利用程度低，沒有充分利用褐煤揮發(fā)分高的特點(diǎn)，因而損失了可以提取的煤氣及焦油資源。
[0007]相比而言，低階煤的干燥熱解法可以充分利用低階煤的品質(zhì)特點(diǎn)，對其進(jìn)行綜合利用開發(fā)，有效提取了其中的各類可回收組分，是極具推廣前景的一種方法。低階煤干燥熱解提質(zhì)技術(shù)的基本原理，是低階煤脫除水分后，在絕氧、高溫的條件下進(jìn)行干餾，生成煤氣、焦油和半焦的過程。該法根據(jù)供熱介質(zhì)的不同，分為氣體熱載體熱解技術(shù)和固體熱載體熱解技術(shù)。氣體熱載體熱解技術(shù)，通過使用熱氣體為熱源對低階煤進(jìn)行加熱熱解；固體熱載體技術(shù)則是使用熱固體作為熱源(高溫半焦或瓷球等)與低階煤混合，利用固體熱載體的顯熱將低階煤加熱熱解。
[0008]氣體熱載體熱解技術(shù)相對固體熱載體熱解技術(shù)，其工藝過程簡潔、操作方便易控，熱解過程中產(chǎn)生的焦油量大、油品質(zhì)量好。但是，目前普遍采用的熱解用氣體熱載體通常為高溫?zé)煔?，熱解過程中高溫?zé)煔馀c低階煤直接接觸，致使熱解生成的煤氣由于混入煙氣而降低了煤氣質(zhì)量，生產(chǎn)的煤氣熱值很低，一般約為300?500kcal/Nm3，極大的影響了煤氣的品質(zhì)；如果采用間接加熱的方式，由于氣體熱載體與被加熱的低階煤之間傳熱系數(shù)小、傳熱速率低，導(dǎo)致煙氣的熱量損失大、裝置的熱效率低，增加了能量消耗。
[0009]中國發(fā)明專利申請公開說明書CN 103409152 A公開了一種高熱值氣體熱載體低階煤提質(zhì)工藝及系統(tǒng)，技術(shù)方案為將原低階煤送入干燥爐內(nèi)，被中溫的煙氣干燥，干燥后的低階煤進(jìn)入熱解爐內(nèi)進(jìn)行熱解，得到半焦和熱解氣，半焦經(jīng)激冷盤激冷降溫后送出系統(tǒng)；熱解氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器分離出煤粉后進(jìn)入激冷塔，在激冷塔內(nèi)與塔頂循環(huán)而來的煤焦油逆向直接接觸洗滌熱解氣中的焦油成分，洗滌降溫后的熱解氣進(jìn)入電捕焦油器內(nèi)，經(jīng)電捕焦油處理后的熱解氣經(jīng)熱解氣循環(huán)風(fēng)機(jī)輸送后分為三部分:第一部分熱解氣送入熱解加熱爐作為燃料，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱λ腿霟峤饧訜釥t的第二部分熱解氣進(jìn)行間接加熱，加熱后的熱解氣送至熱解爐作為氣體熱載體與干燥后的低階煤直接接觸，為低階煤的熱解反應(yīng)提供熱源；第三部分熱解氣送入燃煤干燥熱風(fēng)爐作為補(bǔ)充燃料與煤粉混合燃燒，生成的中溫?zé)煔饨?jīng)除塵后送入干燥爐內(nèi)干燥低階煤。該法使用煤及熱解氣燃燒后的煙氣作為低階煤干燥的熱介質(zhì)，由于加熱煙氣與低階煤直接接觸，熱煙氣中氧含量的控制尤為重要，若操作不當(dāng)很容易發(fā)生自燃，甚至是爆炸事故；由于熱解氣的溫度在360?420°C之間溫度較高，使用循環(huán)焦油對其進(jìn)行冷卻洗滌，會使焦油中低沸點(diǎn)的輕組分揮發(fā)并混入熱解氣中，從而影響焦油及熱解氣的產(chǎn)品質(zhì)量；作為熱載體的熱解氣在激冷塔中與焦油逆流接觸洗滌冷卻過程是常壓操作，且沒有空氣隔離措施，會有空氣混入熱解氣中，在加熱升溫時(shí)容易發(fā)生爆炸事故；低階煤熱解時(shí)，熱解氣自熱解爐下部吹入，此種加熱方式，對低階煤的粒度有一定要求，如果煤的粒度過小，熱解氣吹入時(shí)的阻力大，而低階煤在受熱干燥時(shí)容易粉化，造成熱解氣吹入時(shí)動力消耗增加；熱解氣自熱解爐底部吹入，受氣流速度、物料粒度等因素影響，易造成低階煤受熱不均。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實(shí)用新型的目的是提供一種低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)系統(tǒng)。
[0011]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0012]按照本實(shí)用新型的一種低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)的系統(tǒng)，其特征在于:包括脫水處理系統(tǒng)、干餾提質(zhì)系統(tǒng)和為脫水處理系統(tǒng)及干餾提質(zhì)系統(tǒng)提供熱源的供氣系統(tǒng)，
[0013]所述的脫水處理系統(tǒng)包括原料倉、原料煤粉引射器、脫水器和原料煤粉引射器的引射動力氣源、低階煤粉加熱熱源及脫水器中加熱器的熱源系統(tǒng)，所述的原料倉中的低階煤粉出料口通過管路與原料煤粉引射器被引射物料進(jìn)料口相連，原料煤粉引射器的引射動力氣源入口通過管路與過熱蒸汽分氣缸的出氣口 I相連，所述的脫水器由內(nèi)置的位于脫水器上部的旋風(fēng)分離器及脫水器下部的加熱器組成，原料煤粉引射器的氣固混合出料口通過管路與脫水器內(nèi)設(shè)置的旋風(fēng)分離器的氣固混合物入口相連，在所述的脫水器頂部設(shè)有乏汽出氣管，底部設(shè)有脫水低階煤出料口 ；
[0014]所述的干餾提質(zhì)系統(tǒng)包括與脫水器下部脫水低階煤出料口連接的脫水煤粉引射器，脫水煤粉引射器的引射動力氣源入口通過管路與熱風(fēng)爐的煤氣出氣管相連，脫水煤粉引射器的氣固混合出料口與密相氣流減壓混合器的入口相連；密相氣流減壓混合器的出料口通過管路與引射增壓器的被引射物料進(jìn)料口相連，引射增壓器的引射動力氣源入口通過管路與熱風(fēng)爐的煤氣出氣管相連，引射增壓器的氣固混合出料口與熱解反應(yīng)器相連接，所述的熱解反應(yīng)器內(nèi)上部設(shè)有的旋風(fēng)分離器，中部設(shè)有熱裂解室，下部設(shè)有半焦冷卻器，所述的引射增壓器的氣固混合物出料口與熱解反應(yīng)器內(nèi)置的旋風(fēng)分離器的氣固混合物進(jìn)口相連，旋風(fēng)分離器底部的固體物料出口與熱解反應(yīng)器的熱裂解室入口相連，熱解反應(yīng)器的熱裂解室的固體物料出口與熱解反應(yīng)器的半焦冷卻器的入口相連；在熱解反應(yīng)器的上部設(shè)有含焦油的粗煤氣排氣口，所述的低階煤熱解生成的含焦油的粗煤氣及所述的旋風(fēng)分離器分離出的低階煤熱解煤氣經(jīng)由排氣口通過管路與煤氣凈化回收處理系統(tǒng)相連接，在所述的熱解反應(yīng)器的下部設(shè)有半焦產(chǎn)品出料口；
[0015]在所述的半焦冷卻器內(nèi)設(shè)有冷卻列管，半焦冷卻器的冷卻介質(zhì)的入口通過管路與脫鹽水泵和脫鹽水罐相連，半焦冷卻器的過熱蒸汽出氣口與過熱蒸汽分氣缸的入氣口相連；
[0016]所述的脫水器內(nèi)設(shè)置的旋風(fēng)分離器由氣固混合物入口、螺旋風(fēng)道及頂部的氣體出口，底部的固體出口組成；
[0017]所述的脫水器內(nèi)設(shè)置的加熱器由換熱列管和加熱介質(zhì)進(jìn)出口組成，加熱器加熱介質(zhì)的入口通過管道與過熱蒸汽分氣缸的出氣口 II相連接，加熱器加熱介質(zhì)的出氣口通過管道與脫鹽水罐入口相連接；
[0018]所述的煤氣凈化回收處理系統(tǒng)包括通過管路與含焦油的粗煤氣排氣口連接的煤氣冷卻器，在煤氣冷卻器上還設(shè)有冷脫鹽水進(jìn)口和脫鹽水出口，所述的脫鹽水出口與脫鹽水罐入口相連接，所述的冷脫鹽水入口與冷凍機(jī)被冷凍介質(zhì)出口相連，冷凍機(jī)被冷凍介質(zhì)入口通過管道與脫鹽水泵出口相連，在煤氣冷卻器下部設(shè)有焦油出口，在煤氣冷卻器中下部設(shè)有煤氣出口，所述的煤氣冷卻器的煤氣出口與氣液分離器相連接，在氣液分離器上設(shè)有凈煤氣排氣口和焦油出口，所述的凈煤氣排氣口與煤氣壓縮機(jī)和煤氣儲罐連接，煤氣冷卻器下部設(shè)置的焦油出口和氣液分離器上設(shè)置的焦油出口與煤焦油儲罐相連接，所述的煤氣儲罐通過煤氣輸送機(jī)與熱風(fēng)爐相連接。
[0019]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0020]由于本實(shí)用新型采用了上述低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)系統(tǒng)，用此系統(tǒng)聯(lián)產(chǎn)出半焦、焦油及煤氣三種產(chǎn)品，具有工藝簡單、操作便捷、設(shè)備投入少、占地面積小、全部過程沒有粉塵等污染物排放環(huán)境友好、節(jié)能高效的特點(diǎn)；實(shí)現(xiàn)了低階煤的清潔轉(zhuǎn)化，達(dá)到了連續(xù)規(guī)模化生產(chǎn)的要求；生產(chǎn)過程中沒有煙氣及惰性氣體進(jìn)入，因此生產(chǎn)的煤氣、焦油及半焦質(zhì)量好，產(chǎn)率高；采用了獨(dú)特的煤氣加熱熱解方式，很好的解決了局部過熱結(jié)焦的問題；整個(gè)系統(tǒng)的能量利用率高，基本實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部能量的自平衡；全部處理過程均實(shí)現(xiàn)了絕氧操作，徹底解決了現(xiàn)有技術(shù)的存在的安全隱患問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)系統(tǒng)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1所示，本實(shí)用新型的一種低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)的系統(tǒng)，其特征在于:包括脫水處理系統(tǒng)、干餾提質(zhì)系統(tǒng)和為脫水處理系統(tǒng)及干餾提質(zhì)系統(tǒng)提供熱源的供氣系統(tǒng)，
[0024]所述的脫水處理系統(tǒng)包括原料倉1、原料煤粉引射器2、脫水器4和原料煤粉引射器2的引射動力氣源、低階煤粉加熱熱源及脫水器4中加熱器4-3的熱源系統(tǒng)，所述的原料倉I中的低階煤粉出料口通過管路與原料煤粉引射器2的被引射物料進(jìn)料口相連，原料煤粉引射器2的引射動力氣源入口通過管路與過熱蒸汽分氣缸19的出氣口 I 20相連，所述的脫水器4由內(nèi)置在脫水器4上部的旋風(fēng)分離器4-2及脫水器4下部的加熱器4-3組成，原料煤粉引射器2的氣固混合出料口通過管路3與脫水器4內(nèi)設(shè)置的旋風(fēng)分離器4-2的氣固混合物入口相連，在所述的脫水器4頂部設(shè)有乏汽出氣管4-1，底部設(shè)有脫水低階煤出料Π 4-5 ；
[0025]所述的脫水器4內(nèi)設(shè)置的旋風(fēng)分離器4-2由氣固混合物入口、螺旋風(fēng)道及頂部的氣體出口，底部的固體出口組成；所述的脫水器4內(nèi)設(shè)置的加熱器4-3由換熱列管和加熱介質(zhì)進(jìn)出口組成，加熱器4-3加熱介質(zhì)的入口通過管道與過熱蒸汽分氣缸19的出氣口 II 21相連接，加熱器4-3加熱介質(zhì)的出氣口通過管道與脫鹽水罐15入口相連接。
[0026]本實(shí)用新型的所述的干餾提質(zhì)系統(tǒng)包括與脫水器4下部脫水低階煤出料口 4-5連接的脫水煤粉引射器5，脫水煤粉引射器5的引射動力氣源入口通過管路與熱風(fēng)爐18的煤氣出氣管相連，脫水煤粉引射器5的氣固混合出料口與密相氣流減壓混合器6的入口相連；密相氣流減壓混合器6的出料口通過管路與引射增壓器7的被引射物料入口相連，引射增壓器7的引射動力氣源入口通過管路與熱風(fēng)爐18的煤氣的出氣管相連，引射增壓器7的氣固混合出料口與熱解反應(yīng)器8相連接，所述的熱解反應(yīng)器8內(nèi)上部設(shè)有的旋風(fēng)分離器8-1，中部設(shè)有熱裂解室8-2，下部設(shè)有半焦冷卻器8-3，所述的引射增壓器7的氣固混合出料口與旋風(fēng)分離器8-1的氣固混合物進(jìn)口相連，旋風(fēng)分離器8-1的底部的固體物料出口與熱裂解室8-2的入口相連，熱裂解室8-2的固體物料出口與半焦冷卻器8-3的入口相連；在熱解反應(yīng)器8的上部設(shè)有含焦油的粗煤氣排氣口 9，所述的低階煤熱解裂解生成的含焦油的粗煤氣及旋風(fēng)分離器8-1分離出的低階煤熱解煤氣經(jīng)由排氣口 9通過管路與煤氣凈化回收處理系統(tǒng)相連接，在所述的熱解反應(yīng)器8的下部設(shè)有半焦產(chǎn)品出料口，[0027]在所述的半焦冷卻器8-3內(nèi)設(shè)有冷卻列管，半焦冷卻器8的冷卻介質(zhì)的入口 8-1通過管路與脫鹽水泵16和脫鹽水罐15相連，半焦冷卻器8-3的過熱蒸汽出氣口 8-1I與過熱蒸汽分氣缸19的入氣口相連。
[0028]在進(jìn)行脫水處理后，出于節(jié)能降耗的目的，將脫水器上部設(shè)置的加熱器4-3排出的乏汽循環(huán)利用，通過管路引入脫鹽水罐15，同時(shí)還將煤氣冷卻器10的脫鹽水冷卻介質(zhì)出口 10-2也通過管路引入脫鹽水罐15，循環(huán)利用。
[0029]本實(shí)用新型所述的煤氣凈化回收處理系統(tǒng)包括通過管路與含焦油的粗煤氣排氣口 9連接的煤氣冷卻器10，在煤氣冷卻器10上還設(shè)有冷脫鹽水進(jìn)口 10-1和脫鹽水出口10-2，所述的脫鹽水出口 10-2與脫鹽水罐15入口相連接，所述的冷脫鹽水入口 10-1與冷凍機(jī)17上的冷凍介質(zhì)出口相連，冷凍機(jī)17上的冷凍介質(zhì)入口通過管道與脫鹽水泵16出口相連，在煤氣冷卻器10下部設(shè)有焦油出口 10-3，在煤氣冷卻器中下部設(shè)有煤氣出口 10-4，所述的煤氣冷卻器10的煤氣出口 10-4與氣液分離器11相連接，在氣液分離器11上設(shè)有凈煤氣排氣口 11-1和焦油出口 11-2，所述的凈煤氣排氣口 11-1與煤氣壓縮機(jī)12和煤氣儲罐13連接，煤氣冷卻器下部設(shè)置的焦油出口 10-3和氣液分離器11上設(shè)置的焦油出口 11-2與煤焦油儲罐相連接，所述的煤氣儲罐13通過煤氣輸送機(jī)14與熱風(fēng)爐18相連接。
[0030]在進(jìn)行干餾提質(zhì)時(shí)，考慮到熱解反應(yīng)器8排出的低階煤熱解煤氣溫度較高，因此，采用煤氣回收凈化處理系統(tǒng)將低階煤熱解煤氣處理后利用煤氣輸送機(jī)14輸送到熱風(fēng)爐18，經(jīng)熱風(fēng)爐18對低階煤熱解煤氣加熱后，通過管道送至脫水煤粉引射器5及引射增壓器7內(nèi)作為引射器的動力氣源及低階煤粉加熱熱源，實(shí)現(xiàn)煤氣的閉路循環(huán)，消除了煤氣中混入空氣發(fā)生爆炸的隱患。
[0031]采用本實(shí)用新型的一種低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)的系統(tǒng)對低階煤進(jìn)行脫水處理和干餾提質(zhì)，具體步驟如下:
[0032]⑴將原料低階煤破碎成平均直徑為0.05mm?2_的低階煤粉，在負(fù)壓狀態(tài)下密閉輸送到原料倉I中，并自流進(jìn)入原料煤粉引射器2，以來自過熱蒸汽分氣缸19出氣口 I 20的260°C?350°C的過熱蒸汽作為原料煤粉引射器2的引射動力氣源，低階煤粉通過原料煤粉引射器2被該過熱蒸汽引射并與其混合后進(jìn)入輸送管道3，低階煤粉在輸送管道3中呈懸浮狀態(tài)與此過熱蒸汽換熱升溫到150°C?180°C，脫除低階煤的表層水；
[0033]⑵脫除表層水的低階煤粉由輸送管道3進(jìn)入脫水器4內(nèi)置的旋風(fēng)分離器4-2內(nèi)進(jìn)行氣固分離，旋風(fēng)分離器4-2分離出的低階煤粉進(jìn)入脫水器4下部的加熱器4-3內(nèi)，分離出的乏汽自排氣口 4-1排出，加熱器4-3內(nèi)的低階煤粉被來自過熱蒸汽分氣缸19出氣口 II 21的260°C?350°C過熱蒸汽間接加熱提溫到260°C?290°C，并在脫水器4內(nèi)停留30min?60min，脫除低階煤粉中的深層及結(jié)晶水；使低階煤粉中的水分含量降至3%以下；
[0034]⑶所述的干餾提質(zhì)是將經(jīng)過步驟⑵處理后的溫度為260°C?290°C的脫水低階煤粉送入脫水煤粉引射器5內(nèi)，以被熱風(fēng)爐加熱到700°C?800°C的低階煤熱解煤氣作為脫水煤粉引射器5的引射動力氣源，脫水低階煤粉通過脫水煤粉引射器5被該低階煤熱解煤氣引射并與其混合后進(jìn)入密相氣流減壓混合器6內(nèi)，脫水低階煤粉在密相氣流減壓混合器6內(nèi)被與其混合的低階煤熱解煤氣加熱提溫到350°C?600°C ；
[0035]⑷將經(jīng)過步驟⑶處理后的溫度為350°C?600°C的脫水低階煤粉由密相氣流減壓混合器6送入引射增壓器7，以被熱風(fēng)爐加熱到700°C?800°C的低階煤熱解煤氣作為引射動力氣源及脫水低階煤粉加熱熱源，對由密相氣流減壓混合器6流出的脫水低階煤粉進(jìn)行二次引射增壓和提溫；將低階煤粉的溫度提升到650°C?750°C，形成高溫低階煤粉；
[0036](5)經(jīng)過步驟⑷處理后的高溫低階煤粉進(jìn)入熱解反應(yīng)器8內(nèi)的旋風(fēng)分離器8-1中，通過旋風(fēng)分離器8-1進(jìn)行氣固分離，旋風(fēng)分離器8-1分離出的高溫低階煤粉進(jìn)入熱解反應(yīng)器8中部的裂解室8-2內(nèi)進(jìn)行熱裂解反應(yīng)，高溫低階煤粉在熱解反應(yīng)器8的裂解室8-2內(nèi)保持溫度在550°C?650°C，停留時(shí)間為40 min?120min，進(jìn)行充分熱裂解生成半焦和含焦油的粗煤氣；
[0037](6)熱裂解生成的半焦經(jīng)熱解反應(yīng)器8下部設(shè)置的半焦冷卻器8-3與來自脫鹽水罐15經(jīng)脫鹽水泵16送出的冷脫鹽水進(jìn)行換熱降溫，冷卻后的半焦作為成品包裝，冷脫鹽水經(jīng)換熱后生成過熱蒸汽進(jìn)入過熱蒸汽分氣缸19 ；
[0038](7)含焦油的粗煤氣自煤氣出氣管9進(jìn)入煤氣凈化回收處理系統(tǒng)進(jìn)行含焦油的粗煤氣凈化回收處理。
[0039]優(yōu)選的，本實(shí)用新型所述的粗煤氣凈化回收處理，是將含焦油的粗煤氣自熱解反應(yīng)器8頂部通過管路9排放到煤氣冷卻器10，經(jīng)煤氣冷卻器10冷卻分離出99%以上的焦油后，進(jìn)入氣液分離器11內(nèi)進(jìn)一步氣液分離，分離出焦油和煤氣兩種產(chǎn)品；煤氣由煤氣壓縮機(jī)12送入煤氣儲罐13內(nèi)，作為熱風(fēng)爐燃料、脫水煤粉引射器5或引射增壓器7的引射動力氣源及加熱后作為低階煤粉加熱熱載體，或作為煤氣產(chǎn)品送出。由此，采用本實(shí)用新型生產(chǎn)的低階煤半焦燃燒特性優(yōu)于普通提質(zhì)過程所產(chǎn)半焦，煤氣及焦油質(zhì)量好，所產(chǎn)的半焦著火點(diǎn)低、熱值高、燃燒穩(wěn)定性好、強(qiáng)度大，長途運(yùn)輸不自燃；并且所產(chǎn)焦油中浙青質(zhì)含量極低，附加值大，后續(xù)深加工方便、經(jīng)濟(jì)；所產(chǎn)煤氣中由于沒有惰性氣體或煙道氣，煤氣的純度及熱值高。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)的系統(tǒng)，其特征在于:包括脫水處理系統(tǒng)、干餾提質(zhì)系統(tǒng)和為脫水處理系統(tǒng)及干餾提質(zhì)系統(tǒng)提供熱源的供氣系統(tǒng)， 所述的脫水處理系統(tǒng)包括原料倉、原料煤粉引射器、脫水器和原料煤粉引射器的引射動力氣源、低階煤粉加熱熱源及脫水器中加熱器的熱源系統(tǒng)；所述的原料倉中的低階煤粉出料口通過管路與原料煤粉引射器被引射物料進(jìn)料口相連，原料煤粉引射器的引射動力氣源入口通過管路與過熱蒸汽分氣缸的出氣口 I相連；所述的脫水器由內(nèi)置的位于脫水器上部的旋風(fēng)分離器及脫水器下部的加熱器組成，原料煤粉引射器的氣固混合出料口通過管路與脫水器內(nèi)設(shè)置的旋風(fēng)分離器的氣固混合物入口相連，在所述的脫水器頂部設(shè)有乏汽出氣管，底部設(shè)有脫水低階煤出料口 ； 所述的干餾提質(zhì)系統(tǒng)包括與脫水器下部脫水低階煤出料口連接的脫水煤粉引射器，脫水煤粉引射器的引射動力氣源入口通過管路與熱風(fēng)爐的煤氣出氣管相連，脫水煤粉引射器的氣固混合出料口與密相氣流減壓混合器的入口相連；密相氣流減壓混合器的出料口通過管路與引射增壓器的被引射物料進(jìn)料口相連，引射增壓器的引射動力氣源入口通過管路與熱風(fēng)爐的煤氣的出氣管相連，引射增壓器的氣固混合出料口與熱解反應(yīng)器相連接，所述的熱解反應(yīng)器內(nèi)上部設(shè)有旋風(fēng)分離器，中部設(shè)有熱裂解室，下部設(shè)有半焦冷卻器，所述的引射增壓器的氣固混合出料口與旋風(fēng)分離器的氣固混合物進(jìn)口相連，旋風(fēng)分離器的底部的固體物料出口與熱裂解室的入口相連，熱裂解室的固體物料出口與半焦冷卻器的入口相連；在熱解反應(yīng)器的上部設(shè)有含焦油的粗煤氣排氣口，所述的低階煤熱解生成的含焦油的粗煤氣及旋風(fēng)分離器分離出的低階煤熱解煤氣經(jīng)由排氣口通過管路與煤氣凈化回收處理系統(tǒng)相連接，在所述的熱解反應(yīng)器的下部設(shè)有半焦產(chǎn)品出料口， 在所述的半焦冷卻器內(nèi)設(shè)有冷卻列管，半焦冷卻器的冷卻介質(zhì)的入口通過管路與脫鹽水泵和脫鹽水罐相連，半焦冷卻器的過熱蒸汽出氣口與過熱蒸汽分氣缸的入氣口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1述的低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)的系統(tǒng)，其特征在于所述的脫水器內(nèi)設(shè)置的旋風(fēng)分離器由氣固混合物入口、螺旋風(fēng)道及頂部的氣體出口，底部的固體出口組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1述的低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)的系統(tǒng)，其特征在于所述的脫水器內(nèi)設(shè)置的加熱器由換熱列管、加熱介質(zhì)進(jìn)口和加熱介質(zhì)出口組成，加熱器加熱介質(zhì)的進(jìn)口通過管道與過熱蒸汽分氣缸的出氣口 II相連接，加熱器加熱介質(zhì)的出口通過管道與脫鹽水罐入口相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1述的低階煤氣流引射密相快速干餾提質(zhì)的系統(tǒng)，其特征在于所述的煤氣凈化回收處理系統(tǒng)包括通過管路與含焦油的粗煤氣排氣口連接的煤氣冷卻器，在煤氣冷卻器上還設(shè)有冷脫鹽水進(jìn)口和脫鹽水出口，所述的脫鹽水出口與脫鹽水罐入口相連接，所述的冷脫鹽水入口與冷凍機(jī)被冷凍介質(zhì)出口相連，冷凍機(jī)被冷凍介質(zhì)入口通過管道與脫鹽水泵出口相連，在煤氣冷卻器下部設(shè)有焦油出口，在煤氣冷卻器中下部設(shè)有煤氣出口，所述的煤氣冷卻器的煤氣出口與氣液分離器相連接，在氣液分離器上設(shè)有凈煤氣排氣口和焦油出口，所述的凈煤氣排氣口與煤氣壓縮機(jī)和煤氣儲罐連接，煤氣冷卻器下部設(shè)置的焦油出口和氣液分離器上設(shè)置的焦油出口與煤焦油儲罐相連接，所述的煤氣儲罐通過煤氣輸送機(jī)與熱風(fēng)爐相連接。
【文檔編號】C10B49/02GK203700277SQ201420039341
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】朱興建, 王永志, 王瑩, 廉久會, 沈鵬, 吳鳳娥, 張蒿 申請人:鞍山興德工程技術(shù)有限公司