一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置的制作方法



1.本实用新型涉及高温除尘技术领域,更具体的涉及一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置。


背景技术:



2.煤热解是煤在绝氧环境下加热蒸发的过程,是根据煤自身的特性进行分级利用,提取煤气、焦油、半焦等高附加值产品,真正实现煤的资源化综合利用的技术。
3.粉煤热解产生的高温含尘油气不经过高温段油气高效净化(450℃~600℃)通过冷凝洗焦油得到的焦油产品呈黑褐,它是液态焦油和半焦及燃烧飞灰等的混合物,由于纯度不够的原因,该焦油目前只能作为燃料进行二次利用,附加值不高,粉煤热解工艺不成熟。
4.通过对含尘焦油进行提纯分离得到洁净焦油的方法难度高、成本大,不适合工业化应用,只能从工艺前端进行焦油冷凝前的气固分离才能更经济性的得到洁净煤气和洁净焦油气。
5.粉煤热解高温含尘油气的粉尘高效净化(450℃~600℃)是热解工艺中普遍存在的技术难题。常规除尘技术不能满足煤热解生产的工艺要求,导致焦油产品含灰量过高,不能高效利用,一定程度上制约了煤热解技术的发展。同时粉煤热解工艺中除尘器所捕集的粉尘含有很大比例的半焦,携带大量能量的热半焦需要进行高效的回收利用,以提高工艺的综合能效。现有技术采用旋风分离器对高温含尘油气进行除尘,收集到的粉尘通过水冷降温设备将温度降至100℃以下后用气力输送系统送到锅炉燃烧。
6.现有技术中,油气粉尘分离效率不高,导致回收的焦油和煤气含尘量过高,不能高效利用;油气粉尘分离效率不高,容易造成热解系统后续设备堵塞;采用粉尘降温输送,将分离出的粉尘降温至100℃以下后通过气体输灰系统输送至锅炉炉膛,因粉尘从分离设备进入气体输灰系统输送过程中不可避免的会混入少量热解气,热解气降温会导致焦油析出,堵塞水冷降温、气力输送设备。气力输送温度低会增加水冷降温设备投入,同时增加水资源消耗。热解粉尘用水冷降温设备降温至100℃以下再回炉燃烧,浪费了高温粉尘携带的大量显热,降低了整套工艺的综合能效;


技术实现要素:



7.本实用新型实施例提供一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,解决现有高温半焦长距离输送存在油气净化分离效率低、输送设备易堵塞、高温半焦热量难以回收以及输送设备成本高的问题。
8.本实用新型实施例提供一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,包括:
9.高温电除尘器,其与所述换热器连接,用于对热解油气进行气固分离精除尘,得到洁净的热解油气,分离后的热解半焦通过埋刮板输送机输送至水冷螺旋机;
10.水冷螺旋机,其设置在埋刮板输送机下方,用于对热解半焦进行降温,以使热解半
焦的温度降至380~420℃;
11.发送罐,其与水冷螺旋机连接,用于接收降温后的热解半焦,并在压力作用下,将热解半焦输送至燃烧锅炉进行二次利用。
12.优选地,还包括高温旋风除尘器、螺旋输送返料机、缓冲灰罐和换热器;
13.高温旋风除尘器与热解炉连接,用于对热解油气进行第一次除尘;
14.螺旋输送返料机设置在高温旋风除尘器的下方,与高温旋风除尘器第一出口和第二出口连接,用于将来自高温旋风除尘器的半焦输送至燃烧锅炉进行二次利用;
15.换热器与高温旋风除尘器第一出口连接,用于对热解油气进行换热降温,以使热解油气的温度降至450-600℃;
16.所述缓冲灰罐的进口与水冷螺旋机连接,用于缓存来自降温后的热解半焦;所述缓冲灰罐的出口与发送罐连接。
17.优选地,还包括控制器、氮气缓冲罐第一出口、氮气缓冲罐第二出口阀、布袋除尘器,第一排气阀和第二排气阀;
18.所述缓冲灰罐顶部封闭且设置第一排气阀,所述发送罐顶部封闭且设置第二排气阀,所述布袋除尘器设置在所述缓冲灰罐的上方,其进口分别与所述第一排气阀和所述第二排气阀连接;
19.氮气缓冲罐上设置氮气缓冲罐第一出口和氮气缓冲罐第二出口,氮气缓冲罐第一出口与缓冲灰罐底部连接,用于将氮气吹向所述缓冲灰罐底部的热解半焦;氮气缓冲罐的第二出口阀与发送罐底部连接,用于将氮气吹向所述发送罐底部的热解半焦;
20.所述控制器分别与氮气缓冲罐第一出口、氮气缓冲罐第二出口、第一排气阀和第二排气阀电联接。
21.优选地,还包括引风机、第一卸灰阀和第二卸灰阀;
22.所述引风机用于将来自热解炉的热解油气引至高温旋风除尘器,将来自高温旋风除尘器的第一次除尘的热解油气引至换热器,将来自换热器降温的热解油气引至高温电除尘器;
23.所述第一卸灰阀设置在缓冲罐出口和发送罐进口之间,用于控制所述缓冲罐出口和发送罐进口之间输灰管路的开启或关闭状态;
24.所述第二卸灰阀设置在水冷螺旋机出口和缓冲灰罐进口之间,用于控制所述水冷螺旋机出口和所述缓冲灰罐进口之间输灰管路的开启或关闭状态;
25.所述第一卸灰阀、第二卸灰阀分别与控制器电联接。
26.优选地,还包括热电偶、冷流体调节阀、计时器、第一料位计和第二料位计;
27.所述计时器与第一卸灰阀连接,用于确定所述第一卸灰阀的开启时间;
28.所述第一料位计和第二料位计从下至上依次设置在所述缓冲灰罐内,用于确定所述缓冲灰罐内存储的热解半焦的量;
29.所述热电偶设置在高温电除尘器进口,用于确定进入所述高温电除尘器的热解油气的温度;
30.所述冷流体调节阀设置在所述换热器上,用于控制进入换热器的冷流体的流量;
31.所述冷流体调节阀、热电偶、计时器、第一料位计和第二料位计分别与控制器电连接。
32.优选地,所述水冷螺旋机为内外双层结构,且内层壳体和外层壳体之间留有间隙,用于通入冷却水,对来自所述埋刮板输送机的高温热解半焦进行降温;
33.所述内层壳体的内部设置带铰刀空心轴,用于通入冷却水对带铰刀空心轴进行降温。
34.优选地,所述缓冲灰罐的外层设置保温材料或者保温壳;
35.所述发送罐的外层设置保温材料或者保温壳;
36.所述高温电除尘器和所述埋刮板输送机的内侧设置保温层。
37.本实用新型实施例提供的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,该装置包括:高温电除尘器,其与所述换热器连接,用于对热解油气进行气固分离精除尘,得到洁净的热解油气,分离后的热解半焦通过埋刮板输送机输送至水冷螺旋机;水冷螺旋机,其设置在埋刮板输送机下方,用于对热解半焦进行降温,以使热解半焦的温度降至380~420℃;发送罐,其与水冷螺旋机连接,用于接收降温后的热解半焦,并在压力作用下,将热解半焦输送至燃烧锅炉进行二次利用。该装置通过高温旋风除尘器对来自热解炉的热解油气进行粗除尘,第一次收集到的半焦可以在燃烧锅炉进行二次利用;粗除尘的热解油气通过换热器进行第一次余热利用,第一次降温后的热解油气在高温电除尘内进行气固分离,净化后的洁净热煤气与焦油气后续通过煤气分级冷凝及电捕焦等工艺得到洁净煤气及满足化工需求的高附加值液态焦油;经埋刮板输送机输送至水冷螺旋机的热解半焦,通过水冷螺旋机的热解半焦温度降至380~420℃,在该温度下,热解半焦中的焦油仍然处于气态,可以保证热解半焦的流动性,减少输送设备堵塞风险;再者,将热解半焦降温至380~420℃,其热量损失比较少,可利用的热量比较高;且380~420℃左右的热解半焦其在运输过程中,对输送设备耐热耐磨的要求比较低,可以降低输送设备对制备材料的要求,降低了直接高温输灰的设计和运行难度,提高了设备的可靠性,降低了大量成本。解决现有高温含尘油气存在油气净化分离效率低、高温半焦长距离输送设备易堵塞、高温半焦热量难以回收以及输送设备成本高的问题。
附图说明
38.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1为本实用新型实施例提供的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置结构示意图;
40.图2为本实用新型实施例提供的一种一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置结构示意图;
41.图3为本实用新型实施例提供的水冷螺旋机结构示意图;
42.图4为本实用新型实施例提供的缓冲灰罐结构示意图;
43.图5为本实用新型实施例提供的发送罐结构示意图;
44.其中,热解炉~101,高温旋风除尘器~102,换热器~103,高温电除尘器~104,埋刮板输送机~105,水冷螺旋机~106,缓冲灰罐~107,布袋除尘器~108,发送罐~109,氮
气缓冲罐~110,燃烧锅炉~111,螺旋输送返料机~112,高温一级旋风除尘器~1021-1,高温二级旋风除尘器~1021-2,第二卸灰阀~107-1,第一排气阀~107-2,第一卸灰阀~109-1,第二排气阀~109-2。
具体实施方式
45.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
46.图1为本实用新型实施例提供的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置结构示意图;图2为本实用新型实施例提供的一种一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置结构示意图;图3为本实用新型实施例提供的水冷螺旋机结构示意图;图4为本实用新型实施例提供的缓冲灰罐结构示意图;图5为本实用新型实施例提供的发送罐结构示意图;以下结合图1~图5,详细介绍本实用新型实施例提供的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置。
47.该系统主要包括高温电除尘器104,水冷螺旋机106和发送罐109。
48.在本实用新型实施例中,高温电除尘进行耐高温承压设计,采用卧式圆筒型结构,高温变形小,设备可承受一定的压力,电除尘时发生局部爆炸可经高温泄爆阀排出泄爆压力,不破坏设备承压结构;高温电除尘器104整体保温设计,能够隔绝高温对设备壳体、环梁的影响,保证设备稳定运行;热解油气进入高温电除尘器104后气固分离,得到洁净的热解油气,该高温电除尘器104设备阻力小,热解油气压力损失小,气流分布均匀,进行气固分离细颗粒收集效率高;高温电除尘器采用了内置灰斗清积灰去结焦保温输送的技术,设备高温稳定性高,故障率低,热解半焦灰温损失小;设备阻力小,容易耦合入原有热解工艺系统,不对后续洁净热解油气处理设备产生不利影响。同时,经过二次除尘后的洁净油气在后续处理中可以降低后续系统的阻力和堵塞风险,减少后续设备磨损,得到的洁净煤气品质更高,得到的液化焦油产品能够满足化工需要,显著提高系统效益。
49.在本实用新型实施例中,埋刮板输送机105采用内保温结构与高温电除尘器104进行耦合,能够保证设备内温度温降小于50℃,从而解决了因降温导致热解半焦结焦堵塞的问题,进一步地,通过埋刮板输送机105将收集到的热解半焦输送至水冷螺旋输送机。
50.进一步地,水冷螺旋机106对热解半焦进行降温,在实际应用中,考虑到后续对热解半焦的二次利用,即通过水冷螺旋机106,只将热解半焦的温度将至380~420℃左右。
51.在本实用新型实施例中,热解半焦经过水冷螺旋机106降温至380-420℃左右,一方面,处于上述温度的热解半焦,其焦油仍然处于气态,可以保证热解半焦的流动性,避免热解半焦中的焦油冷凝后造成输送设备堵塞的问题;一方面,由于气力输送系统包括的阀门比较多,阀门长时间使用容易损坏,一般情况下,阀门选用crmo钢,其经济效果比较好,同样地,crmo钢在温度介于350℃-450℃时,其耐磨效果比较好,所以,通过水冷螺旋机106后的热解半焦降温至380-420℃左右时,可以延伸阀门的使用寿命,降低了系统成本;一方面,水冷螺旋机106后续包括发送罐109,其针对的是温度介于380
°‑
420
°
的热解半焦,因此,发送罐109可以选用成本略低的低合金钢与部分锅炉钢,相较于高温下用的耐热不锈钢,降低
了系统中后续设备的成本;另一方面,降温后的热解半焦的温度介于380-420℃,其自身带有大量显热,且半焦也是很好的燃料,通过气力输送到燃烧炉后可以进行有效二次利用,比降温后只利用半焦自身热值时利用效率高。
52.进一步地,热解半焦通过水冷螺旋机106降温后,可以通过水冷螺旋机出口,进入到发送罐109,发送罐109设置在水冷螺旋机106的下方,水冷螺旋机106内的热解半焦在重力作用下,可以流入发送罐109内。发送罐109内的热解半焦在压力作用下输送至燃烧锅炉111进行二次利用。
53.本实用新型实施例提供的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,该装置通过高温旋风除尘器对来自热解炉的热解油气进行粗除尘,第一次收集到的半焦可以在燃烧锅炉进行二次利用;粗除尘的热解油气通过换热器进行第一次余热利用,第一次降温后的热解油气在高温电除尘内进行气固分离,净化后的洁净热煤气与焦油气后续通过煤气分级冷凝及电捕焦等工艺得到洁净煤气及满足化工需求的高附加值液态焦油;经埋刮板输送机输送至水冷螺旋机的热解半焦,通过水冷螺旋机的热解半焦温度将至380-420℃,在该温度下,热解半焦中的焦油仍然处于气态,可以保证热解半焦的流动性,减少输送设备堵塞风险;再者,将热解半焦降温至380-420℃,其热量损失比较少,可利用的热量比较高;且380-420℃左右的热解半焦其在运输过程中,对输送设备耐热耐磨的要求比较低,可以降低输送设备对制备材料的要求,降低了直接高温输灰的设计和运行难度,提高了设备的可靠性,降低了大量成本。解决现有高温半焦长距离输送存在输送设备易堵塞、高温半焦热量难以回收以及输送设备成本高的问题。
54.示例地,该装置还包括热解炉101,高温旋风除尘器102,换热器103,埋刮板输送机105,缓冲灰罐107和螺旋输送返料机112。
55.具体地,高温旋风除尘器102与热解炉101连接,热解炉101产生的温度介于500~900℃的热解油气进入高温旋风除尘器102进行第一次除尘,也称为粗除尘;该高温旋风除尘器102设备小、其内部不包括运动部件,在高温情况下进行除尘,设备稳定可靠,除尘效果好;再者,经过高温旋风除尘器102粗除尘后,热解油气中的固体颗粒物大量减少,可以减少后续换热器103内部管路磨损。
56.进一步地,粗除尘之后的热解油气通过高温旋风除尘器102第一出口流向换热器103;经过换热器103的热解油气温度降至450-600℃之间,然后流向高温电除尘器104。需要说明的是,该换热器103在实际应用中,可以利用显热,预热原材料或转换成动能或电能,降低工艺能耗。
57.进一步地,热解半焦通过水冷螺旋机106降温后,可以通过水冷螺旋机出口,进入到缓冲灰罐107内,在实际应用中,缓冲灰罐进口和水冷螺旋机出口连接,降温后的热解半焦进入到缓冲灰罐107,进行缓存。需要说明的是,缓冲灰罐107选用成本略低的低合金钢与部分锅炉钢,相较于高温下用的耐热不锈钢,降低了系统中后续设备的成本。
58.进一步地,发送罐109设置在缓冲灰罐107的下方,缓冲灰罐107内的热解半焦在重力作用下,可以流入发送罐109内。发送罐109内的热解半焦在压力作用下输送至燃烧锅炉111进行二次利用。
59.进一步地,螺旋输送返料机112设置在高温旋风除尘器102的下方,与高温旋风除尘器102的第一和第二出口连接,用于将来自高温旋风除尘器102的半焦输送至燃烧锅炉
111进行二次利用,其中,该半焦为第一次除尘得到的。
60.示例地,该装置包括的高温旋风除尘器102,其还可以分为高温一级旋风除尘器102-1和高温二级旋风除尘器1021-2,具体地,高温一级旋风除尘器102-1的入口与热解炉101的出口连接,用于对来自热解炉101产生的温度介于500-900℃的热解油气进行第一次一级除尘,热解油气经过高温一级旋风除尘器102-1第一次粗除尘后,热解油气中的固体颗粒物大量减少,为了能够提高除尘率,在高温一级旋风除尘器102-1的第一出口方向,还连接高温二级旋风除尘器1021-2,即经过高温一级旋风除尘器102-1第一次粗除尘后的热解油气,其进入到高温二级旋风除尘器1021-2后,在进行第二次一级除尘,从而可以大幅度减少热解油气中的固体颗粒物,减少后续换热器103内部管路磨损。
61.需要说明的是,高温一级旋风除尘器102-1包括的第一出口,其一端与高温二级旋风除尘器1021-2的进口连接,另一端与螺旋输送返料器连接;高温一级旋风除尘器102-1包括的第一出口,其一端与换热器103的进口连接,另一端与螺旋输送返料器连接;进一步地,高温一级旋风除尘器102-1和高温二级旋风除尘器1021-2包括的第二出口,也均与螺旋输送返料器连接,用于将两次一级除尘得到的半焦输送至燃烧锅炉111进行二次利用。
62.在本实用新型实施例中,由于缓冲灰罐107顶部封闭,为了避免热解半焦从缓冲灰罐107流入发送罐109时,因压力问题而导致热解半焦流动不顺畅的问题,优选地,在缓冲灰罐107顶部设置第一排气阀107-2,通过第一排气阀107-2可以对缓冲灰罐107内的压力进行平衡,从而方便热解半焦顺畅的从缓冲灰罐107流入发送罐109内。
63.进一步地,当热解半焦从缓冲灰罐107流入发送罐109时,由于发送罐109顶部封闭,且其出口也封闭,为了避免发送罐109内压力过大,导致热解半焦进入发送罐109不顺畅的问题,优选地,在发送罐109顶部设置第二排气阀109-2,通过第二排气阀109-2,也可以对发送罐109内的压力进行平衡。
64.示例地,该装置还包括氮气缓冲罐110,氮气缓冲罐110包括氮气缓冲罐第一出口和氮气缓冲罐第二出口,其中,氮气缓冲罐第一出口与缓冲灰罐107底部连接,用于将氮气吹向缓冲灰罐107底部的热解半焦,从而可以防止热解半焦在缓冲灰罐107底部堆积、结块,从而造成缓冲灰罐107底部堵塞的问题;氮气缓冲罐第二出口与发送罐109底部连接,用于将氮气吹向发送罐109底部的热解半焦,从而可以防止热解半焦在发送罐109底部堆积、结块,从而造成发送罐109底部堵塞的问题。
65.需要说明的是,在实际应用中,氮气缓冲罐110向缓冲灰罐107底部和发送罐109底部的热解半焦吹氮气的方式,其称为氮气流化。
66.示例地,该装置还包括布袋除尘器,该布袋除尘器设置在缓冲灰罐107的上方,其进口与设置在缓冲灰罐107顶部的第一排气阀107-2连接,第一排气阀107-2在对缓冲灰罐107进行压力平衡的同时,还可以使得来自缓冲罐的空气进入到布袋除尘器中,布袋除尘器对进入的空气进行除尘然后排放,从而可以避免第一排气阀107-2排出的气体对环境造成污染。
67.相应地,设置在发送罐109顶部的第二排气阀109-2,其也与上述布袋除尘器连接,第二排气阀109-2在对发送罐109进行压力平衡的同时,还可以使得来自发送罐109内的空气进入到布袋除尘器中,布袋除尘器对进入的空气进行除尘然后排放,从而可以避免第二排气阀109-2排出的气体对环境造成污染。
68.示例地,该装置还包括引风机,引风机用于将来自热解炉101的热解油气引至高温旋风除尘器102,将来自高温旋风除尘器102的第一次除尘的热解油气引至换热器103,将来自换热器103降温的热解油气引至高温电除尘器104,在实际应用中,整个热解工艺中末端都设置有引风机,所以主管路为负压,气体流向沿着主管路方向一直到引风机,所以气体不随着下部输灰管道进入螺旋输送返料器。
69.在实际应用中,引风机与控制器电连接,控制器用于控制引风机的工作状态。
70.示例地,该装置还包括第一卸灰阀109-1,其设置在缓冲罐出口和发送罐109进口之间,其与控制器电连接,用于根据控制器的控制,进一步控制缓冲罐出口和发送罐进口之间输灰管路的开启或关闭状态;第二卸灰阀107-1,其设置在水冷螺旋机出口和缓冲灰罐进口之间,其与控制器电连接,用于根据控制器的控制,来进一步地控制水冷螺旋机出口和缓冲灰罐进口之间输灰管路的开启或关闭状态。
71.示例地,该装置还包括热电偶和冷流体调节阀,为了确定进入到高温电除尘器104的热解油气的温度,在高温电除尘器进口设置热电偶,通过该热电偶确定来自换热器103的热解油气的温度;同时为了控制换热器103对热解油气的换热效率,在换热器103上设置有冷流体调节阀,通过该冷流体调节阀可以调整进入到换热器103的冷流体的流量。上述热电偶和冷流体调节阀均与控制器电联接。
72.示例地,该装置还包括有计时器,其与第一卸灰阀109-1电连接,用于确定第一卸灰阀109-1的开启时间。
73.示例地,该装置还包括有称重器,其用于确定发送罐109的重量。
74.示例地,该装置还包括第一料位计和第二料位计,且从下至上依次设置在缓冲灰罐107内,用于确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储量。
75.示例地,该装置还包括压力进口和增压设备,压力进口设置在发送罐109上,该压力进口与增压设备联通。
76.示例地,埋刮板输送机105包括的电机与控制器电联接,控制器控制电机的开启或关闭,电机开启时,埋刮板输送机105可以将高温热解半焦输送至水冷螺旋机106,电机关闭时,来自高温电除尘的高温热解半焦可以暂时缓存在埋刮板输送机105内。
77.需要说明的是,该装置还包括控制器,一种电联接方式,控制器与计时器电联接,控制器用于根据计时器反馈的时间,确定第一卸灰阀109-1、第二排气阀109-2、发送罐109出料阀、第二卸灰阀107-1、增压设备、氮气缓冲罐110等的开启或者关闭。
78.一种电联接方式,控制器与称重器电联接,称重器反馈的重量以及计时器反馈的时间,确定第一卸灰阀109-1、第二排气阀109-2、发送罐109出料阀、第二卸灰阀107-1、增压设备、氮气缓冲罐110等的开启或者关闭。
79.一种电联接方式,控制器与热电偶和冷流体调节阀电联接,根据热电偶反馈的温度,控制冷流体调节阀的流量。
80.需要说明的是,在实际应用中,发送罐109与燃烧锅炉111之间的距离可能会比较长,为了避免热解半焦在传输至燃烧锅炉111之前,因压力降低,而导致传输速度降低的问题,优选地,还可以在发送罐109和燃烧锅炉111之间的管道上增加多个输送气,从而可以对输送中的热解半焦进行补气,避免热解半焦在管道上堵塞。在本实用新型实施例中,对增加在管道上的输送气的数量不做限定。
81.在实际应用中,燃烧锅炉111与输灰管路上也设置有阀门,当发送罐109出料阀开启时,该阀门也随之打开;而当发送罐出料阀关闭之前,需要先关闭燃烧锅炉111与输灰管路上的阀门。
82.示例地,本实用新型实施例提供的水冷螺旋机106,其为内外双层设置,内层为304材质,外层选用普通碳钢材质,带铰刀空心轴为310s材质,保证与热解半焦接触时能够耐受高温;内层和所述外层之间留有间隙,用于通入冷却水对来自埋刮板输送机105的高温热解半焦进行降温;水冷螺旋机106内部设置带铰刀空心轴,也通过冷却水进行降温。在实际应用中,由于降温后外壳温度低于50℃,所以可以降低外壳材质要求,并且不需要进行外保温。
83.需要说明的是,本实用新型实施例提供的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,其主要包括的高温旋风除尘器102、换热器103、旋风分离器、螺旋给料机、水冷螺旋机106、缓冲灰罐107和发送罐109,由于来自热解炉101的热解油气的温度介于500-900℃,高温旋风除尘器102对热解油气进行第一次除尘时,其需要对热解油气进行保温;第一次除尘后的热解油气进入到换热器103进行换热时,同样需要对热解油气进行保温;换热后的热解油气温度降低至450-600℃,换热后的热解油气进入高温电除尘器104,高温电除尘器104对热解油气进行气固分离时,同样需要对热解油气进行保温;来自高温电除尘器104的热解半焦经过埋刮板输送机105时,埋刮板输送机105同样需要对热解半焦进行保温;水冷螺旋机106用于对热解半焦进行降温,而当降温后的热解半焦进入到缓冲灰罐107和发送罐109时,缓冲灰罐107和发送罐109同样也需要对热解半焦进行保温输送,因此,在上述实施例中,高温旋风除尘器102、换热器103、旋风分离器、螺旋给料机、水冷螺旋机106、缓冲灰罐107和发送罐109,其均需保温设置,可以内置保温层,可以在壳体外层设置保温层,或者在壳体外层设置保温材料,本实用新型实施例中,对高温旋风除尘器102、换热器103、旋风分离器、螺旋给料机、水冷螺旋机106、缓冲灰罐107和发送罐109的具体保温形式不做限定。
84.进一步地,设置在高温旋风除尘器102、换热器103、旋风分离器、螺旋给料机、水冷螺旋机106、缓冲灰罐107和发送罐109之间的输灰管路,高温旋风除尘器102和热解炉101之间的输灰管路,发送罐109和燃烧锅炉111之间的输灰管路,螺旋输送返料机112与高温旋风除尘器102和燃烧锅炉111之间的输灰管路其外层均设置保温层或保温材料。
85.为了更清楚的介绍本实用新型实施例提供的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,以下详细介绍基于上述一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置的粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收方法,该方法应用于一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置。
86.该方法包括以下两个步骤:
87.步骤101,当确定第一卸灰阀的开启时间达到第一设定时间值时,将第一卸灰阀和第二排气阀关闭,向所述发送罐增压,以使所述发送罐内部的压力达到第一设定压力值;
88.步骤102,开启发送罐出料阀,以使来自高温旋风除尘器除尘、换热器换热、高温电除尘器气固分离、水冷螺旋机降温、缓冲灰罐存储的温度介于380-420℃的热解半焦在压力作用下,从发送罐传输至燃烧锅炉进行二次利用;其中,高温电除尘器气固分离得到热解焦油气和所述热解半焦;所述第一卸灰阀设置在缓冲罐出口和发送罐进口之间,第二排气阀设置在发送罐顶部。
89.需要说明的是,上述控制方法的执行主体为控制器,其分别与该一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置所包括的多个器件电连接,比如,设置在水冷螺旋机出口和缓冲灰罐进口之间的第二卸灰阀107-1;设置在缓冲灰罐出口和发送罐进口之间的第一卸灰阀109-1;设置在发送罐109上的第二排气阀109-2出口;设置在第一卸灰阀109-1上的计时器或者设置在发送罐底部的称重器;设置在发送罐109上的压力传感器,发送罐109和燃烧锅炉111之间输灰管路上的压力传感器,设置在高温电除尘器104上热电偶和设置在换热器103上冷流体调节阀等。
90.在步骤101之前,热解炉101产生的温度介于500-900℃热解油气通过高温旋风除尘器102进行第一次除尘,收集到的第一次除尘后得到的半焦通过螺旋输送返料器进入燃烧炉进行燃烧利用;第一次除尘后的热解油气通过换热器103进行余热利用,换热器103将热解油气温度降低至450-600℃后进入高温电除尘器104;高温电除尘器104热解油气气固分离,热解油气中含有的半焦及粉尘被收集落入埋刮板输送机105,净化后的洁净热解煤气与焦油气后续通过煤气分级冷凝及电捕焦等工艺得到洁净煤气及满足化工需求的高附加值液态焦油。
91.埋刮板输送机105采用内保温结构与高温电除尘器104进行耦合,保证设备内温度温降小于50℃,设备内不因为温降而结焦堵塞,将收集的热解半焦输送至水冷螺旋机进口,水冷螺旋机106对热解半焦进行降温。
92.控制器控制打开水冷螺旋机出口和缓冲灰罐进口之间的第二卸灰阀107-1,以使降温后的热解半焦进入缓冲灰罐107内;同时,为了避免热解半焦在缓冲灰罐107底部堆积、结块;控制器控制氮气缓冲罐110打开第一出口,氮气缓冲罐第一出口与缓冲灰罐107底部连接,来自氮气缓冲罐110的氮气向缓冲灰罐底部的热解半焦吹氮气,可以避免热解半焦在缓冲灰罐底部堆积、结块;同时,控制器控制打开设置在缓冲灰罐107顶部的第一排气阀107-2,以使缓冲灰罐107内的压力平衡。
93.需要说明的是,第一排气阀107-2在对缓冲灰罐107进行压力平衡的同时,还可以使得来自缓冲灰罐107的空气进入到布袋除尘器中,布袋除尘器对进入的空气进行除尘然后排放,从而可以避免第一排气阀107-2排出的气体对环境造成污染。
94.进一步地,当控制器根据第一料位计和第二料位计反馈的缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储量达到排放要求时,其控制打开设置缓冲灰罐出口和发送罐进口之间的第一卸灰阀109-1,以使缓冲灰罐107内的热解半焦在重力作用下滑落至发送罐109。需要说明的是,当第一卸灰阀109-1开启时,设置在第一卸灰阀109-1上的计时器开始计时。
95.进一步地,为了避免热解半焦在发送罐109底部堆积、结块;控制器控制氮气缓冲罐110打开第二出口,氮气缓冲罐第二出口与发送罐109连接,来自氮气缓冲罐110的氮气向发送罐底部的热解半焦吹氮气,可以避免热解半焦在发送罐底部堆积、结块;同时,控制器打开设置在发送罐109顶部的第二排气阀109-2,以使发送罐109内的压力平衡。
96.需要说明的是,第二排气阀109-2在对发送罐109进行压力平衡的同时,还可以使得来自发送罐109的气体进入到布袋除尘器中,布袋除尘器对进入的气体进行除尘然后排放,从而可以避免第一排气阀107-2排出的气体对环境造成污染。
97.需要说明的是,在控制器控制第一卸灰阀109-1开启时,会控制设置在发送罐109上的发送罐出料阀关闭。
98.本实用新型实施例中,由于确定发送罐109内的热解半焦是否达到发送量,可以分别通过计时器和称重器来确定,所以,以下分别介绍上述两种确定方法对应的控制方法。
99.一种方式:
100.在步骤101中,当控制器根据计时器确定第一卸灰阀109-1的开启时间达到第一设定时间值,即确定了缓冲灰罐107流入发送罐109的热解半焦达到发送要求,则可以控制第一卸灰阀109-1和第二排气阀109-2关闭。
101.进一步地,当确定第一卸灰阀109-1、第二排气阀109-2和发送罐109出料阀均为关闭状态,可开启增压设备,增压设备通过发送罐109上的压力进口向发送罐109增压,控制器根据发送罐109上设置的压力传感器,确定发送罐109的压力达到第一压力设定值时,关闭增压设备。
102.在步骤102中,控制器控制发送罐出料阀开启,热解半焦在压力的作用下通过输灰管路速传输至燃烧锅炉111进行二次利用。
103.需要说明的是,在发送罐109和燃烧锅炉111之间的输灰管路上还设置有压力传感器,当控制器根据设置在输灰管路上的压力传感器确定输灰管路的第二设定压力值时,则可以关闭发送罐109出料阀。需要说明的是,第二设定压力值小于第一设定压力值,且确定第二压力设定值时,需要第一卸灰阀109-1为关闭状态。
104.在本实用新型实施例中,由于缓冲灰罐107的体积比较大,而缓冲灰罐107内存储的热解半焦达到要求时,才可以打开第一卸灰阀109-1向发送罐109输入热解半焦。因此,需要根据缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储量,来确定第一卸灰阀109-1的开启状态。
105.具体地,控制器根据第一料位计和第二料位计反馈的热解半焦存储量信息,来确定第一卸灰阀109-1是否开启。
106.第一种情况:当确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度介于第一料位计和第二料位计之间时,进一步地,控制器还需要确定第一卸灰阀109-1的开启时间是否达到第二设定时间值,才可以控制开启第一卸灰阀109-1,以使缓冲灰罐107内的存储的热解半焦在重力作用下通过缓冲灰罐出口和发送罐进口滑落至所述发送罐109;
107.同时,开启第一排气阀107-2、氮气缓冲罐第二出口和第二排气阀109-2。
108.需要说明的是,当控制器确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度介于第一料位计和第二料位计之间时,设置在缓冲灰罐107进口和水冷螺旋机106出口之间的第二卸灰阀107-1的状态为开启状态,水冷螺旋机106内降温的热解半焦通过第一卸灰阀109-1进入到缓冲灰罐107。
109.第二种情况,当确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度超过第二料位计时,由于缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储量超过存储要求,则可以不用确定第一卸灰阀109-1的开启时间是否达到第二设定时间值,控制器直接控制开启第一卸灰阀109-1,以使缓冲灰罐107内的存储的热解半焦在重力作用下通过缓冲灰罐出口和发送罐进口滑落至所述发送罐109;
110.同时,开启第一排气阀107-2、氮气缓冲罐第二出口和第二排气阀109-2。
111.需要说明的是,当控制器确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度超过第二料位计时,控制器需要控制设置在缓冲灰罐进口和水冷螺旋机出口之间的第二卸灰阀107-1的状态为关闭状态,即停止水冷螺旋机106内降温的热解半焦通过第一卸灰阀109-1
进入到缓冲灰罐107。
112.为了避免进入水冷螺旋机106内的热解半焦因过度降温而导致温度流失,优选地,控制器将埋刮板输送机105的电机切换至关闭状态,因为埋刮板输送机105的外壳可以保温,因此可以将热解半焦暂时缓存在埋刮板输送机105内进行保温。
113.第三种情况,当确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度低于第一料位计时,由于缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储量没有达到存储要求,则可以不用确定第一卸灰阀109-1的开启时间是否达到第二设定时间值,控制器不需要开启第一卸灰阀109-1,直至缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度高于第一料位计并且低于第二料位计时,控制器的控制方法参考第一种情况。
114.另一种方式,
115.在步骤101中,当控制器根据称重器反馈的发送罐109的重量达到第一设定重量时,即确定了缓冲灰罐107流入发送罐109的热解半焦达到发送要求,则可以控制第一卸灰阀109-1和第二排气阀109-2关闭。
116.进一步地,当确定第一卸灰阀109-1、第二排气阀109-2和发送罐109出料阀均为关闭状态,可开启增压设备,增压设备通过发送罐109上的压力进口向发送罐109增压,控制器根据发送罐109上设置的压力传感器,确定发送罐109的压力达到第一压力设定值时,关闭增压设备。
117.在步骤102中,控制器控制发送罐109出料阀开启,热解半焦在压力的作用下通过输灰管路速传输至燃烧锅炉111进行二次利用。
118.需要说明的是,当控制器根据称重器反馈的发送罐109的重量达到第二设定重量时,则可以关闭发送罐出料阀。其中,第二设定重量值小于第一设定重量值,且确定第二设定重量值时,需要第一卸灰阀109-1为关闭状态。
119.在本实用新型实施例中,由于缓冲灰罐107的体积比较大,而缓冲灰罐107内存储的热解半焦达到要求时,才可以打开第一卸灰阀109-1向发送罐109输入热解半焦。因此,需要根据缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储量,来确定第一卸灰阀109-1的开启状态。
120.具体地,控制器根据第一料位计和第二料位计反馈的热解半焦存储量信息,来确定第一卸灰阀109-1是否开启。
121.第一种情况:当确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度介于第一料位计和第二料位计之间时,进一步地,控制器还需要确定第一卸灰阀109-1的开启时间达到第二设定时间值,才可以控制开启第一卸灰阀109-1,以使缓冲灰罐107内的存储的热解半焦在重力作用下通过缓冲灰罐出口和发送罐进口滑落至所述发送罐109;
122.同时,开启第一排气阀107-2、氮气缓冲罐110第二出口和第二排气阀109-2。
123.需要说明的是,当控制器确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度介于第一料位计和第二料位计之间时,设置在缓冲灰罐进口和水冷螺旋机出口之间的第二卸灰阀107-1的状态为开启状态,水冷螺旋机106内降温的热解半焦通过第一卸灰阀109-1进入到缓冲灰罐107。
124.第二种情况,当确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度超过第二料位计时,由于缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储量超过存储要求,则可以不用确定第一卸灰阀109-1的开启时间是否达到第二设定时间值,控制器直接控制开启第一卸灰阀109-1,以
使缓冲灰罐107内的存储的热解半焦在重力作用下通过缓冲灰罐出口和发送罐进口滑落至所述发送罐109;
125.同时,开启第一排气阀107-2、氮气缓冲罐第二出口和第二排气阀109-2。
126.需要说明的是,当控制器确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度超过第二料位计时,控制器需要控制设置在缓冲灰罐进口和水冷螺旋机出口之间的第二卸灰阀107-1的状态为关闭状态,即停止水冷螺旋机106内降温的热解半焦通过第一卸灰阀109-1进入到缓冲灰罐107。
127.为了避免进入水冷螺旋机106内的热解半焦因过度降温而导致温度流失,优选地,控制器将埋刮板输送机105的电机切换至关闭状态,因为埋刮板输送机105的外壳可以保温,因此可以将热解半焦暂时缓存在埋刮板输送机105内进行保温。
128.第三种情况,当确定缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度低于第一料位计时,由于缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储量没有达到存储要求,则可以不用确定第一卸灰阀109-1的开启时间是否达到第二设定时间值,控制器不需要开启第一卸灰阀109-1,直至缓冲灰罐107内存储的热解半焦的存储高度高于第一料位计并且低于第二料位计时,控制器的控制方法参考第一种情况。
129.需要说明的是,上述实施例中,第一设定时间值的时间长度只包括第一卸灰阀109-1处于开启状态的时间段,即缓冲灰罐107向发送罐109传输热解半焦的时间。而第二设定时间值的时间长度包括第一卸灰阀109-1的开启状态时间段,发送罐109的加压时间段,发送罐109出料阀的开启时间段和等待时间段,所以第二设定时间值的时间长度大于第一设定时间值的时间长度。
130.需要说明的是,上述实施例中,由于高温电除尘器104的进口温度可以介于450℃~600℃,为了能够精确控制换热器的换热效率,优选地,当确定高温电除尘器的进口温度超过a+b℃时,向冷流体调节阀发送增大流量指令,降低来自换热器的热解油气的温度,以使高温电除尘器的进口温度等于a℃;当确定高温电除尘器的进口温度低于a-b℃时,向冷流体调节阀发送减小流量指令,提高来自换热器的热解油气的温度以使高温电除尘器的进口温度等于a℃。
131.在本实用新型实施例中,将a确定为高温电除尘器的进口温度的基准值,将b确定为波动值,其中,2《b《31,450<a-b<a<a+b<600。
132.举例来说,当确定波动值b为3时,可以根据450<a-b<a<a+b<600,确定基准值a的取值范围为介于454-596。
133.一种方式,以基准值a为454为例,当确定高温电除尘器的进口温度超过457℃时,向冷流体调节阀发送增大流量指令,降低来自换热器的热解油气的温度,以使高温电除尘器的进口温度等于454℃;当确定高温电除尘器的进口温度低于451℃时,向冷流体调节阀发送减小流量指令,提高来自换热器的热解油气的温度以使高温电除尘器的进口温度等于454℃;
134.一种方式,以基准值a为596为例,当确定高温电除尘器的进口温度超过599℃时,向冷流体调节阀发送增大流量指令,降低来自换热器的热解油气的温度,以使高温电除尘器的进口温度等于596℃;当确定高温电除尘器的进口温度低于593℃时,向冷流体调节阀发送减小流量指令,提高来自换热器的热解油气的温度以使高温电除尘器的进口温度等于
596℃;
135.一种方式,以基准值a为480为例,当确定高温电除尘器的进口温度超过483℃时,向冷流体调节阀发送增大流量指令,降低来自换热器的热解油气的温度,以使高温电除尘器的进口温度等于480℃;当确定高温电除尘器的进口温度低于477℃时,向冷流体调节阀发送减小流量指令,提高来自换热器的热解油气的温度以使高温电除尘器的进口温度等于480℃。
136.举例来说,当确定波动值b为30时,可以根据450<a-b<a<a+b<600,确定基准值a的取值范围为介于481~569。
137.一种方式,以基准值a为481为例,当确定高温电除尘器的进口温度超过511℃时,向冷流体调节阀发送增大流量指令,降低来自换热器的热解油气的温度,以使高温电除尘器的进口温度等于481℃;当确定高温电除尘器的进口温度低于451℃时,向冷流体调节阀发送减小流量指令,提高来自换热器的热解油气的温度以使高温电除尘器的进口温度等于481℃;
138.一种方式,以基准值a为569为例,当确定高温电除尘器的进口温度超过599℃时,向冷流体调节阀发送增大流量指令,降低来自换热器的热解油气的温度,以使高温电除尘器的进口温度等于569℃;当确定高温电除尘器的进口温度低于539℃时,向冷流体调节阀发送减小流量指令,提高来自换热器的热解油气的温度以使高温电除尘器的进口温度等于569℃;
139.一种方式,以基准值a为500为例,当确定高温电除尘器的进口温度超过530℃时,向冷流体调节阀发送增大流量指令,降低来自换热器的热解油气的温度,以使高温电除尘器的进口温度等于500℃;当确定高温电除尘器的进口温度低于470℃时,向冷流体调节阀发送减小流量指令,提高来自换热器的热解油气的温度以使高温电除尘器的进口温度等于500℃。
140.举例来说,当确定波动值b为20时,可以根据450<a-b<a<a+b<600,确定基准值a的取值范围为介于471~579。
141.一种方式,以基准值a为471为例,当确定高温电除尘器的进口温度超过451℃时,向冷流体调节阀发送增大流量指令,降低来自换热器的热解油气的温度,以使高温电除尘器的进口温度等于471℃;当确定高温电除尘器的进口温度低于491℃时,向冷流体调节阀发送减小流量指令,提高来自换热器的热解油气的温度以使高温电除尘器的进口温度等于471℃;
142.一种方式,以基准值a为579为例,当确定高温电除尘器的进口温度超过599℃时,向冷流体调节阀发送增大流量指令,降低来自换热器的热解油气的温度,以使高温电除尘器的进口温度等于579℃;当确定高温电除尘器的进口温度低于559℃时,向冷流体调节阀发送减小流量指令,提高来自换热器的热解油气的温度以使高温电除尘器的进口温度等于579℃;
143.一种方式,以基准值a为500为例,当确定高温电除尘器的进口温度超过520℃时,向冷流体调节阀发送增大流量指令,降低来自换热器的热解油气的温度,以使高温电除尘器的进口温度等于500℃;当确定高温电除尘器的进口温度低于480℃时,向冷流体调节阀发送减小流量指令,提高来自换热器的热解油气的温度以使高温电除尘器的进口温度等于
500℃。
144.综上所述,本实用新型实施例提供的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,该装置包括:高温旋风除尘器,其与热解炉连接,用于对热解油气进行第一次除尘;换热器,其与高温旋风除尘器第一出口连接,用于对热解油气进行换热降温,以使热解油气的温度降至450-600℃;高温电除尘器,其与所述换热器连接,用于对热解油气经进行气固分离,以使分离后的热解半焦通过埋刮板输灰机输送至水冷螺旋机;水冷螺旋机,其设置在埋刮板输送机下方,用于对热解半焦进行降温,以使热解半焦的温度降至380-420℃;缓冲灰罐,其与水冷螺旋机连接,用于缓存来降温后的热解半焦;发送罐,其设置在缓冲灰罐下方,用于接收来自缓冲灰罐的热解半焦,并在压力作用下,将热解半焦输送至燃烧锅炉进行二次利用。该装置通过高温旋风除尘器对来自热解炉的热解油气进行粗除尘,第一次收集到的半焦可以在燃烧锅炉进行二次利用;粗除尘的热解油气通过换热器进行第一次余热利用,第一次降温后的热解油气在高温电除尘内进行气固分离,净化后的洁净热煤气与焦油气后续通过煤气分级冷凝及电捕焦等工艺得到洁净煤气及满足化工需求的高附加值液态焦油;经埋刮板输送机输送至水冷螺旋机的热解半焦,通过水冷螺旋机将热解半焦温度降至380-420℃,在该温度下,热解半焦中的焦油仍然处于气态,可以保证热解半焦的流动性,减少输送设备堵塞风险;再者,将热解半焦降温至380-420℃,其热量损失比较少,可利用的热量比较高;且380-420℃左右的热解半焦其在运输过程中,对输送设备耐热耐磨的要求比较低,可以降低输送设备对制备材料的要求,降低了直接高温输灰的设计和运行难度,提高了设备的可靠性,降低了大量成本。解决现有高温半焦长距离输送存在输送设备易堵塞、高温半焦热量难以回收以及输送设备成本高的问题。
145.尽管已描述了本实用新型的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
146.显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征:


1.一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,其特征在于,包括:高温电除尘器,其与换热器连接,用于对热解油气进行气固分离精除尘,得到洁净的热解油气,分离后的热解半焦通过埋刮板输送机输送至水冷螺旋机;水冷螺旋机,其设置在埋刮板输送机下方,用于对热解半焦进行降温,以使热解半焦的温度降至380~420℃;发送罐,其与水冷螺旋机连接,用于接收降温后的热解半焦,并在压力作用下,将热解半焦输送至燃烧锅炉进行二次利用。2.如权利要求1所述的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,其特征在于,还包括高温旋风除尘器、螺旋输送返料机、缓冲灰罐和换热器;高温旋风除尘器与热解炉连接,用于对热解油气进行第一次除尘;螺旋输送返料机设置在高温旋风除尘器的下方,与高温旋风除尘器第一出口和第二出口连接,用于将来自高温旋风除尘器的半焦输送至燃烧锅炉进行二次利用;换热器与高温旋风除尘器第一出口连接,用于对热解油气进行换热降温,以使热解油气的温度降至450-600℃;所述缓冲灰罐的进口与水冷螺旋机连接,用于缓存来自降温后的热解半焦;所述缓冲灰罐的出口与发送罐连接。3.如权利要求2所述的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,其特征在于,还包括控制器、氮气缓冲罐第一出口、氮气缓冲罐第二出口阀、布袋除尘器,第一排气阀和第二排气阀;所述缓冲灰罐顶部封闭且设置第一排气阀,所述发送罐顶部封闭且设置第二排气阀,所述布袋除尘器设置在所述缓冲灰罐的上方,其进口分别与所述第一排气阀和所述第二排气阀连接;氮气缓冲罐上设置氮气缓冲罐第一出口和氮气缓冲罐第二出口,氮气缓冲罐第一出口与缓冲灰罐底部连接,用于将氮气吹向所述缓冲灰罐底部的热解半焦;氮气缓冲罐的第二出口阀与发送罐底部连接,用于将氮气吹向所述发送罐底部的热解半焦;所述控制器分别与氮气缓冲罐第一出口、氮气缓冲罐第二出口、第一排气阀和第二排气阀电联接。4.如权利要求2所述的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,其特征在于,还包括引风机、第一卸灰阀和第二卸灰阀;所述引风机用于将来自热解炉的热解油气引至高温旋风除尘器,将来自高温旋风除尘器的第一次除尘的热解油气引至换热器,将来自换热器降温的热解油气引至高温电除尘器;所述第一卸灰阀设置在缓冲罐出口和发送罐进口之间,用于控制所述缓冲罐出口和发送罐进口之间输灰管路的开启或关闭状态;所述第二卸灰阀设置在水冷螺旋机出口和缓冲灰罐进口之间,用于控制所述水冷螺旋机出口和所述缓冲灰罐进口之间输灰管路的开启或关闭状态;所述第一卸灰阀、第二卸灰阀分别与控制器电联接。5.如权利要求2所述的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,其特征在于,还包括热电偶、冷流体调节阀、计时器、第一料位计和第二料位计;
所述计时器与第一卸灰阀连接,用于确定所述第一卸灰阀的开启时间;所述第一料位计和第二料位计从下至上依次设置在所述缓冲灰罐内,用于确定所述缓冲灰罐内存储的热解半焦的量;所述热电偶设置在高温电除尘器进口,用于确定进入所述高温电除尘器的热解油气的温度;所述冷流体调节阀设置在所述换热器上,用于控制进入换热器的冷流体的流量;所述冷流体调节阀、热电偶、计时器、第一料位计和第二料位计分别与控制器电连接。6.如权利要求1所述的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,其特征在于,所述水冷螺旋机为内外双层结构,且内层壳体和外层壳体之间留有间隙,用于通入冷却水,对来自所述埋刮板输送机的高温热解半焦进行降温;所述内层壳体的内部设置带铰刀空心轴,用于通入冷却水对带铰刀空心轴进行降温。7.如权利要求2所述的一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,其特征在于,所述缓冲灰罐的外层设置保温材料或者保温壳;所述发送罐的外层设置保温材料或者保温壳;所述高温电除尘器和所述埋刮板输送机的内侧设置保温层。

技术总结


本实用新型公开了一种粉煤热解高温含尘油气净化及半焦回收装置,解决现有高温含尘油气存在油气净化分离效率低、高温半焦长距离输送设备易堵塞、高温半焦热量难以回收以及输送设备成本高的问题。该装置包括高温电除尘器,用于对热解油气进行气固分离精除尘,得到洁净的热解油气,分离后的热解半焦通过埋刮板输送机输送至水冷螺旋机;水冷螺旋机,用于对热解半焦进行降温,以使热解半焦的温度降至380~420℃;发送罐,用于接收来自水冷螺旋机的热解半焦,将热解半焦输送至燃烧锅炉进行二次利用。用。用。


技术研发人员:

李昌斌 陈贵福 高重乐 李博 邢兆阳 余创波 陈静 陈月莉

受保护的技术使用者:

西安西矿环保科技有限公司

技术研发日:

2022.05.23

技术公布日:

2022/11/10

本文发布于:2024-09-22 04:11:40,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/1/7348.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:高温   油气   电除尘器   水冷
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议