[实用新型]一种煤热解产合成气系统有效

专利信息
申请号: 201720331104.X 申请日: 2017-03-31
公开(公告)号: CN207121572U 公开(公告)日: 2018-03-20
发明(设计)人: 耿层层;陈水渺;马正民;姜朝兴;吴道洪 申请(专利权)人: 霍尔果斯伊谷能源科技有限公司
主分类号: C10B53/04 分类号: C10B53/04;C10B47/20;C10B57/10;C01B3/24
代理公司: 北京连城创新知识产权代理有限公司11254 代理人: 郝学江
地址: 835000 新疆维吾尔自治区伊犁*** 国省代码: 新疆;65
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摘要:
搜索关键词: 一种 煤热解产 合成气 系统
【说明书】:

技术领域

实用新型属于煤热解产气技术领域,主要是基于蓄热式辐射管加热煤热解系统以制取合成气系统,具体涉及一种煤热解产合成气系统。

背景技术

我国煤炭资源丰富,原煤除了部分用于炼焦、转化加工外,绝大部分用于直接燃烧。煤直接燃烧,导致煤炭中富含的油气资源还没有得到充分的提炼利用,而且直接燃烧热效率低,对环境破坏严重。煤的热解是将煤在惰性气氛下加热,制取半焦、煤气和焦油等产品,得到的这些产品,又可以梯级利用,对油气资源充分提取的同时,又提高了煤炭的综合利用效率。煤热解工艺可分为外热式和内热式两类。外热式热效率低,挥发产物二次分解严重;内热式工艺克服了外热式的缺点,借助热载体(固体热载体和气体热载体)把热量传递给煤。气体热载体工艺,存在干馏气被冲稀,冷凝回收系统庞大,气体热值低,难以进一步综合利用的缺点。固体热载体工艺相对来说具有一定的优势,但是存在工艺复杂操作环节太多,制造成本高昂等缺点。因此,如何设计一种工艺简单、效率高和成本低廉的煤热解产合成气系统成为本领域亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足,提出了一种煤热解产合成气系统,该系统工艺简单,热效率高,成本低和操作简单。

为解决上述技术问题,本实用新型采取的技术方案为:本实用新型提出了一种煤热解产合成气系统,其特征在于,包括:热解料斗;第一进料装置,所述第一进料装置与所述热解料斗连接;热解反应器,包括:进料口、热解气出口、多个热解室和多个辐射管室,所述进料口设置在所述每个热解室的顶壁上,所述热解料斗通过所述第一进料装置与所述进料口相连,所述热解气出口设置在所述每个辐射管室和每个热解室的侧壁上,以及:传热体,所述传热体沿所述反应器横向具有间隔地设置,且竖直地贯穿于所述反应器内,将所述反应器的内部空间分隔成用作所述多个热解室和多个辐射管室的多个腔室,且所述热解室和辐射管室交替设置;蓄热式辐射管,所述蓄热式辐射管沿所述反应器的高度方向多层布置在所述辐射管室内部,所述传热体使所述辐射管室内部的所述蓄热式辐射管与所述热解室中的进料进行分隔、利用辐射热对热解室内的物料进行热解处理,防止所述蓄热式辐射管结焦和磨损;喷淋塔,所述喷淋塔与所述热解气出口连接;焦油罐,所述焦油罐与所述喷淋塔连接;转化炉,所述转化炉与所述喷淋塔连接;燃气罐,所述燃气罐与所述转化炉连接。

进一步的,所述传热体上设置有多个孔带,所述孔带的孔径为3-30mm,其总开孔面积占所述传热体总面积的20-60%。

进一步的,进一步包括:燃气引风机,所述燃气引风机的一端与所述喷淋塔的出口相连,另一端与所述转化炉的进口相连。

进一步的,还包括:加料斗;第二进料装置,其与所述加料斗相连;干燥装置,其分别与所述第二进料装置和所述蓄热式辐射管上的烟气出口连接;气固分离装置,其分别与所述干燥装置和所述热解料斗相连接;尾气净化装置,其通过尾气引风机与所述气固分离装置相连接;烟囱,所述烟囱与所述尾气净化装置相连。

进一步的,进一步包括半焦出口,所述半焦出口设置在所述每个热解室和每个辐射管室的下部,所述半焦出口与半焦输送装置连接。

进一步的,所述传热体为易传热金属材料,所述第一进料装置为星形进料器。

本实用新型至少包括以下有益效果:

1)采取蓄热式辐射管移动床热解反应器加热20mm以下的煤料,温度分布均匀,加热效果好,反应系统结构简单,操作方便;

2)热解气未被稀释,热解气热值高;

3)热解反应器为立式炉,结构简单,节省建造成本和占地面积;

4)设置传热体将所述反应器的内部空间分隔成用作所述多个热解室和多个辐射管室的多个腔室,且所述热解室和辐射管室交替设置,在充分热解的情况下,所述传热体使所述辐射管室内部的所述蓄热式辐射管与所述热解室中的进料进行分隔、利用辐射热对热解室内的物料进行热解处理,有效避免了物料与蓄热式辐射管接触,防止蓄热式辐射管磨损、结焦,延长了蓄热式辐射管的使用寿命,提高系统运行可靠性;

5)热解气进入转化炉中,可将甲烷和少数多碳气态烃转化为一氧化碳和氢气,合成多种产品。

附图说明

图1为本实用新型煤热解产合成气系统的结构示意图。

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