[实用新型]热循环连续煤矸石热解气化综合装置

摘要

本实用新型提供热循环连续煤矸石热解气化综合装置，主要包括煤矸石热解气化炉，荒煤气冷凝装置、荒煤气回收净化装置、入炉煤矸石热废气调湿脱水装置、尾气水沐净化器；煤矸石热解气化炉的荒煤气导出装置与荒煤气冷凝装置相通，荒煤气冷凝装置与荒煤气回收净化装置相通；将经净化后的荒煤气进行燃烧，燃烧后的废气送到入炉煤矸石热废气调湿脱水装置，脱水后的废气经尾气水沐净化器排出；另外，燃烧后的废气再送到荒煤气回收净化装置的活性焦再生器，经活性焦再生器之后的废气再入废气换热脱水器或与尾气水沐净化器。本实用新型通过煤矸石的热解气化利用，又不需要消耗额外的能源，环保效益突出，经济价值可观。

主权项

热循环连续煤矸石热解气化综合装置，其特征在于：主要包括煤矸石热解气化炉，荒煤气冷凝装置、荒煤气回收净化装置、入炉煤矸石热废气调湿脱水装置、尾气水沐净化器；所述的煤矸石热解气化炉，包括炉体、入炉料仓、煤矸石热解气化装置、荒煤气导出装置、铰笼密封排料器、产品料仓；所述的煤矸石热解气化装置包括煤矸石热解装置、水煤气反应装置；所述的煤矸石热解装置设置在炉体中部，主要包括热解气化室、外燃气加热装置、内燃气加热装置、中心支撑弓构成，所述的热解气化室由耐火导热材料内、外环墙构成一个环状空间，围绕在热解气化室外墙环外周为外燃气加热装置，热解气化室内环墙环内为内燃气加热装置；所述的水煤气反应装置包括热解气化室、物料降温装置、蒸汽产生装置，所述的热解气化室与煤矸石热解装置的热解气化室为同一室，热解气化室位于中心支撑弓上方，所述的物料降温装置、蒸汽产生装置位于中心支撑弓下方，所述的物料降温装置包括高温降温室、低温降温室、降温室桥弓，高温降温室的顶部与热解气化室底部相通，高温降温室与低温降温室上下设置，降温室桥弓设置在高温降温室与低温降温室之间，所述的降温室桥弓包括桥弓、集汽室、蒸汽进入通管；桥弓中部形成集汽室，集汽室的下部开口朝向低温降温室，蒸汽进入通管设置在桥弓中，蒸汽进入通管一端通向集汽室，另一端伸出炉外，所述的蒸汽产生装置包括环形空心金属箱体、蒸汽包及汽包输入管、汽包输出管，环形空心金属箱体安装在炉体底部，环形空心金属箱体的内环空腔接于物料降温装置的低温降温室下部，环形空心金属箱体箱内形成相对密封用于存储水的炉体水包，炉体水包接有进水管和汽包输入管，进水管与储水箱相通，汽包输入管与蒸汽包相接通，蒸汽包的汽包输出管与物料降温装置的蒸汽进入通管另一端相通；所述的荒煤气导出装置包括荒煤气集中室、内导出通道，外导出通道、导出主通道，导出环道，所述的荒煤气集中室设置在 热解气化室的顶部与热解气化室一体成形，内导出通道设置火道隔墙中，内导出通道入口穿过内环墙中部通向热解气化室，内导出通道出口穿过内环墙通向热解气化室顶部的荒煤气集中室，所述的外导出通道设置炉体的外墙中，下外导出通道入口、上外导出通道入口穿过外环墙中部通向热解气化室，外导出通道出口穿过外环墙通向热解气化室顶部的荒煤气集中室，所述的导出主通道设置在煤热解炉的炉体的外墙中，导出主通道入口与荒煤气集中室相通再向上延伸到设置炉体的外墙上部导出环道中，导出环道设置有荒煤气导出口；所述的入炉料仓设置在炉体顶部，炉体顶部设有入炉布料通道，入炉布料通道上端与入炉料仓相通，入炉布料通道下端与煤矸石热解装置的热解气化室顶部相通，铰笼密封排料器设置在水煤气反应装置的蒸汽产生装置的环形空心金属箱体的内环空腔底部，产品料仓置于炉体底部，产品料仓上接铰笼密封排料器；所述的荒煤气冷凝装置包括冷凝壳体、调节轮、螺纹调节杆、阀盖、阀座、集气管、氨水喷头；冷凝壳体呈相对密封长桶形，其侧壁上部开设有荒煤气进入口，氨水喷头设置在冷凝壳体内的顶部，螺纹调节杆一端从冷凝壳体顶部伸出与调节轮螺纹联接，螺纹调节杆另一端与阀盖相连接固定，阀座设置在冷凝壳体内中下部将冷凝壳体分上下两部分，阀座中部呈形成似漏斗状的环形凹腔，阀盖呈倒锥形，阀盖置于环形凹腔中，螺纹调节杆通过带动阀盖的外锥面与环形凹腔的内环面的间隙来实现对荒煤气的流量大小的控制，集气管设置在冷凝壳体底部；所述的荒煤气回收净化装置包括煤焦油及氨水混合气液输送管、煤焦油氨水沉淀槽、空冷器、煤气风机组、活性焦干法回收器、活性焦斗提机、活性焦再生器、馏分塔、油气空冷器，所述的煤焦油及氨水混合气液输送管分成两支路，一路热煤气输送管向上通向空冷器，另一路混合液管向下通向煤焦油氨水沉淀槽，所述的煤焦油氨水沉淀槽为普通罐体，所述的空冷器包括空冷壳体、煤气冷却管网，空冷壳体内部形成空冷腔，煤气冷却管网由数量较多的不锈钢 管按一定规则呈栅格组成，煤气冷却管网独立回路置于空冷腔中，煤气冷却管网入口通过第一空冷闸阀与热煤气输送管相联，煤气冷却管网出口亦设有第二空冷闸阀，煤气风机组通过第一空冷煤气输送管与第二空冷闸阀相联通，活性焦干法回收器通过第二煤气输送管与煤气风机组相通，所述的活性焦干法回收器包括回收器壳体、吸附仓、不饱和活性焦进入仓、饱和活性焦存储仓，回收器壳体为一空腔容器，回收器壳体上部净煤气输出管，回收器壳体下部与第二煤气输送管相联通，吸附仓设置在空回收器壳体中位于净煤气输出管与第二煤气输送管之间，吸附仓的顶部、底部为过滤网状结构，吸附仓顶部与设置在回收器壳体顶部的不饱和活性焦进入仓相联通，吸附仓顶部与不饱和活性焦进入仓之间设置第一回收闸阀，吸附仓底部与设置在回收器壳体底部与饱和活性焦存储仓相联通，吸附仓底部与饱和活性焦存储仓之间设置有第二回收闸阀，所述的活性焦再生器包括再生器壳体、热废气蒸发管网不饱和活性焦回收仓，再生器壳体为一空腔容器，再生器壳体顶部设置有饱和活性焦进入闸阀，底部设置有不饱和活性焦排放闸阀，不饱和活性焦排放闸阀下方设置有不饱和活性焦回收仓，再生器壳体上还设置有蒸发油气排放管；废气蒸发管网成独立回路设置在再生器壳体腔内，废气蒸发管网的底部设置有热废气进入管，顶部设置有热废气排放管，所述的活性焦斗提机包括饱和活性焦斗提机、不饱和活性焦斗提机，饱和活性焦斗提机一端设置在活性焦干法回收器下方的饱和活性焦存储仓内，另一端通向活性焦再生器顶部的饱和活性焦进入闸阀；不饱和活性焦斗提机一端设置在不饱和活性焦回收仓内，另一端通向活性焦干法回收器的不饱和活性焦进入仓内；所述的馏分塔包括馏分塔壳体、粗苯回流器、馏分网、三混油集油器、蒽油中间槽，馏分塔壳体为一空腔容器，馏分塔壳体的顶部设有轻油粗苯蒸汽排出管，馏分塔壳体底部为蒽油中间槽；馏分网设置在馏分塔壳体内并位于蒽油中间槽的上方，馏分网包括下馏分网、中馏分网、上馏分网，其中下馏分网、中馏分网、上馏分网依次从下到上间隔设置在馏分塔壳体内， 下馏分网、中馏分网之间空腔与活性焦再生器的蒸发油气排放管相联通，中馏分网、上馏分网设置有三混油集油器，上馏分网与馏分塔壳体的顶部之间设置粗苯回流器，所述的蒽油中间槽为一业界常见的冷却结构，所述的三混油集油器包括集油器隔板、集油器隔帽，集油器隔板中间向上凸起一开口环沿，集油器隔帽罩置在开口环沿上，开口环沿与馏分塔壳体之间形成集油器槽，集油器槽槽部设有穿出馏分塔壳体的三混油输送管，三混油输送管与三混油冷却器相通，三混油冷却器为常见的冷却结构，所述的油气空冷器包括空冷器架体、空冷器管网、空冷风机，空冷器架体上、下部分别形成密闭的上部腔室、下部腔室，上部腔室和下部腔室之间通过空冷器管网相通，上部腔室与轻油粗苯蒸汽排出管相通，下部腔室通向油水分离器和粗苯回流槽中，所述的油水分离器为业界常见结构；所述的入炉煤矸石热废气调湿脱水装置主要包括壳体、水汽排汽导出器，废气换热脱水器、下料仓；所述的壳体内形成料仓，料仓相对封闭顶部只设有进料口，所述的下料仓设置在壳体底部与料仓相通；所述的水汽排汽导出器包括蒸汽导出总管，至少一条以上蒸汽导出伞道、蒸汽收集立管、冷凝水排出总管，蒸汽导出伞道呈伞形倾斜弯折件，多条蒸汽导出伞道按规则间隔横向设置在料仓内；蒸汽收集立管纵向设置在壳体相对两面侧壁内，蒸汽导出伞道两端分别固定在两面侧壁蒸汽收集立管上，在弯折件的弯凹内的蒸汽收集立管上设置有水汽导出口；蒸汽导出总管设置在蒸汽收集立管的上方壳体的侧壁内，蒸汽导出总管与蒸汽收集立管上部相通，蒸汽导出总管还设有水蒸汽排出口，冷凝水排出总管设置在蒸汽收集立管的下方壳体的侧壁内，冷凝水排出总管与蒸汽收集立管下部相通，冷凝水排出总管还设有冷凝水排出口；所述的废气换热脱水器包括热废气进入通道、热废气进入室、散热管、散热管串接通道、废气过渡室、低温废气排出室，热废气进入室设置在壳体的中上部一侧壁内，废气过渡室设置在壳体的与热废气进入室相对的另一面侧壁内，低温废气排出室设 置在壳体的下部与热废气进入室同一面侧壁内，低温废气排出室设有低温废气排出口；数条散热管串接通道两两并行横穿过壳体的内部料仓，接在热废气进入室与废气过渡室之间和废气过渡室与低温废气排出室之间，上一条散热管串接通道的一端与热废气进入室相通而另一端封闭，下一条散热管串接通道的一端封闭而另一端与废气过渡室相通；同理，在废气过渡室与低温废气排出之间，亦是上一条散热管串接通道的一端与废气过渡室相通而另一端封闭，下一条散热管串接通道的一端封闭而另一端与低温废气排出室相通，依此类推，数条散热管亦采用金属材料制成，数条散热管在散热管串接通道上间隔排列，散热一端接在并行上一条散热管串接通道上，另一端接在并行下一条的散热管串接通道上，将两两并行的散热管串接通道相互贯通，即将热废气进入室与废气过渡室接通，将废气过渡室与低温废气排出室接通；所述的尾气水沐净化器包括净化筒体、雾化喷洒、不锈钢过滤丝网层、尾气导流罩、水槽、蓄水池、喷洒水泵；所述的净化筒体顶部设置尾气排放口；所述的雾化喷洒、不锈钢过滤丝网、尾气导流罩、水槽均设置净化筒体内；所述的蓄水池、喷洒水泵均设置净化筒体外；所述的水槽设置净化筒体的底部，水槽底部设有排泥管道；所述的尾气导流罩是一个下端开口上端封闭的筒形罩设置在水槽的上方，尾气导流罩设有一条尾气进入管，尾气进入管穿出净化筒体与外界相通；在尾气导流罩上方设置有不锈钢过滤丝网层，不锈钢过滤丝网层周边完全固定净化筒体壁面上，在不锈钢过滤丝网层上方设置雾化喷洒，雾化喷洒接在进水支管上，进水支管通过进水主管与喷洒水泵相接，喷洒水泵接有吸水管，吸水管伸入蓄水池内；蓄水池还通过连通管穿过净化筒体与水槽相通；所述的荒煤气导出装置的荒煤气导出口先与荒煤气冷凝装置的荒煤气进入口相通，荒煤气冷凝装置的集气管再与荒煤气回收净化装置的煤焦油及氨水混合气液输送管相通；将经荒煤气回收净化装置净化后的荒煤气再送到煤矸石 热解装置的外燃气加热装置、内燃气加热装置进行燃烧，燃烧后的废气再通过管道送到入炉煤矸石热废气调湿脱水装置的废气换热脱水器的热废气进入通道，废气换热脱水器的低温废气排出口与尾气水沐净化器的尾气进入管通过管道接通；另外，燃烧后的废气再通过管道送到活性焦再生器底部的热废气进入管，活性焦再生器顶部的热废气排放管通过管道与废气换热脱水器的热废气进入通道相通或与尾气水沐净化器的尾气进入管相通。