一種內(nèi)熱式直立爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種內(nèi)熱式直立爐，其包括內(nèi)熱式直立爐，其自上而下依次設置有進料斗、干燥段、第一過渡段、熱解一段、熱解二段、第二過渡段、冷卻段、排料閥以及出料斗，本實用新型采用過渡段控制上下導出氣體的壓力平衡將干燥段、熱解段、冷卻段相互隔離，避免干燥氣與熱解氣、余熱回收氣與煤氣互串，用蒸汽冷卻半焦，可對半焦鈍化，并利用加熱后的蒸汽對煤進行干燥，利用高溫煙氣的輻射熱進行二段熱解可提高煤氣的產(chǎn)率同時減少半焦的揮發(fā)份含量保證產(chǎn)品質(zhì)量，顯著降低煤氣中氮氣含量、生產(chǎn)出熱值高煤氣，裝置可大型化，操作簡單、熱效率高、環(huán)境友好、半焦質(zhì)量好、煤氣可繼續(xù)利用。
【專利說明】一種內(nèi)熱式直立爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于煤化工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及到粒煤熱解制取煤焦油、活性半焦、煤氣的一種裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]多年來，國內(nèi)外對煤熱解制半焦、煤焦油和煤氣進行了一系列的研究。到目前為止，已進行中試或工業(yè)性實驗或工業(yè)化生產(chǎn)的煤熱解爐型主要有:內(nèi)熱式直立爐、轉(zhuǎn)盤爐、回轉(zhuǎn)爐、帶式爐、攪拌床爐、流化床爐、氣流床爐等。由于以塊煤(塊徑20?80mm)為原料的內(nèi)熱式直立爐具有結(jié)構(gòu)簡單、投資低、易操作等特點，現(xiàn)已在我國煤熱解制半焦、煤焦油和煤氣的生產(chǎn)中得到廣泛的應用。但由于內(nèi)熱式直立爐所用原料為塊煤，并用50%的自產(chǎn)煤氣與助燃空氣燃燒作為熱載體，送入爐內(nèi)對煤進行熱解，致使所產(chǎn)煤氣中氮氣含量高達47%左右，其熱值僅為7100?8300kJ/m3，使其利用受到限制。而煤炭機采過程中，塊煤(塊徑20?80mm)占20%?30%，粒煤(粒徑6?20mm)占20%，因塊煤市場供應不足、且價高，提高了企業(yè)的生產(chǎn)成本。專利CN101724416 B提供的倒階梯型直立內(nèi)熱空腹炭化爐，是采用粒煤(粒徑6?20mm)為原料進行熱解生產(chǎn)半焦、煤焦油和煤氣，并實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。由于粒煤(粒徑6?20mm)來源充足、且價低，不僅提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益，重要的是擴大了煤熱解原料煤的來源。但在該專利中，仍然采用50%的自產(chǎn)煤氣與助燃空氣燃燒作為熱載體，同樣所產(chǎn)煤氣中因氮氣含量高達47%左右，使其利用受到限制。專利CN101691493 B提供的一種外燃內(nèi)熱式煤干餾爐，也是采用50%的自產(chǎn)煤氣與助燃空氣燃燒作為熱載體，送入爐內(nèi)對煤進行熱解，所生產(chǎn)煤氣中氮氣含量仍高達47%左右。
[0003]為了解決內(nèi)熱式直立爐所產(chǎn)煤氣中氮氣含量高、熱值低的不足，急需提供一種既能顯著降低煤氣中氮氣含量，又能生產(chǎn)高熱值煤氣的新爐型。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種熱效率高、環(huán)境友好、半焦質(zhì)量好、置可大型化的內(nèi)熱式直立爐。
[0005]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:在爐體的頂部和底部分別設置有進料斗和出料斗，在爐體內(nèi)自上而下依次設置有干燥段、第一過渡段、熱解一段、熱解二段、第二過渡段、冷卻段以及排料閥；
[0006]上述干燥段是在干燥腔室的外圍設置有干燥蒸汽進氣室和干燥蒸汽出氣室，在干燥腔室內(nèi)設置有4?7排干燥蒸汽導出槽和3?6排干燥蒸汽導入槽，干燥蒸汽導出槽與干燥蒸汽導入槽上下交錯排布，干燥腔室通過干燥蒸汽導入槽與干燥蒸汽進氣室連通、通過干燥蒸汽導出槽與干燥蒸汽出氣室連通，在干燥蒸汽進氣室的外壁上加工有干燥蒸汽入口，在干燥蒸汽出氣室的外壁上加工有干燥蒸汽出口 ；
[0007]所述熱解一段是在熱解腔一室的外圍設置有熱解煤氣進氣室以及熱解荒煤氣出氣一室，在熱解腔一室內(nèi)設置有5?9排熱解煤氣導出槽和4?8排熱解煤氣導入槽，熱解煤氣導出槽與熱解煤氣導入槽上下交錯排布，熱解腔一室通過熱解煤氣導入槽與熱解煤氣進氣室連通、通過熱解煤氣導出槽與熱解荒煤氣出氣一室連通，在熱解煤氣進氣室的外壁上加工有熱解煤氣入口，熱解荒煤氣出氣一室的外壁上加工有熱解荒煤氣出口 ；
[0008]所述熱解二段是在熱解腔二室的外圍設置有高溫煙氣進氣室和高溫煙氣出氣室，在高溫煙氣出氣室外側(cè)設置有熱解荒煤氣出氣二室，熱解荒煤氣出氣二室與熱解一段的熱解荒煤氣出氣一室上下連通，在熱解腔二室內(nèi)設置有3?6排荒煤氣導出槽和2?5組高溫煙氣加熱管組，荒煤氣導出槽與高溫煙氣加熱管組上下交錯排布，每組高溫煙氣加熱管組是由縱向并聯(lián)排布的3?4排高溫煙氣加熱管組成，高溫煙氣進氣室與高溫煙氣出氣室通過高溫煙氣加熱管連通，熱解腔二室通過荒煤氣導出槽與熱解荒煤氣出氣二室連通，在高溫煙氣進氣室的外壁上加工有高溫煙氣入口，高溫煙氣出氣室的外壁上加工有穿過熱解荒煤氣出氣二室延伸向外的高溫煙氣出口。
[0009]所述冷卻段是在冷卻腔室的外圍設置有冷卻蒸汽進氣室和高溫蒸汽出氣室，在冷卻腔室內(nèi)自上而下依次設置有4?7排高溫蒸汽導出槽與3?6排冷卻蒸汽導入槽，高溫蒸汽導出槽與冷卻蒸汽導入槽上下交錯排布，冷卻腔室通過冷卻蒸汽導入槽與冷卻蒸汽進氣室連通、通過高溫蒸汽導出槽與高溫蒸汽出氣室連通，在冷卻蒸汽進氣室的外壁上加工有冷卻蒸汽入口，在高溫蒸汽出氣室的外壁上加工有冷卻蒸汽出口。
[0010]上述進料斗為兩端對稱的拉瓦爾管形狀。
[0011]上述干燥蒸汽導出槽、干燥蒸汽導入槽、熱解煤氣導出槽、熱解煤氣導入槽、荒煤氣導出槽、高溫蒸汽導出槽、冷卻蒸汽導入槽的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為55?65°C。
[0012]上述干燥蒸汽導出槽、干燥蒸汽導入槽、熱解煤氣導出槽、熱解煤氣導入槽、高溫蒸汽導出槽以及冷卻蒸汽導入槽在水平方向上槽與槽間距為400?800mm，在豎直方向槽與槽間距為800?1200mm。
[0013]上述荒煤氣導出槽在水平方向上槽與槽間距為400?800mm,荒煤氣導出槽與相鄰一組高溫煙氣加熱管組的縱向間距為800?1200mm ;每組高溫煙氣加熱管組的高溫煙氣加熱管水平間距為400?800mm，縱向間距為500?800mm，且每3個相鄰的高溫煙氣加熱管的縱向截面中心點構(gòu)成一個等邊三角形。
[0014]上述第一過渡段與第二過渡段的高度均為1500?2500mm。
[0015]本實用新型的內(nèi)熱式直立爐是利用大量的粉煤中含有的粒徑3?30mm的粒煤為原料，采用控制過渡段控制上下導出氣體的壓力平衡將干燥段、熱解段、冷卻段相互隔離，避免干燥氣與熱解氣、余熱回收氣與煤氣互串，用燃燒煤產(chǎn)熱煙氣加熱循環(huán)煤氣作為氣體熱載體，便于后續(xù)利用，用蒸汽冷卻半焦，可對半焦鈍化，并利用加熱后的蒸汽對煤進行干燥，利用高溫煙氣的輻射熱進行二段熱解可提高煤氣的產(chǎn)率同時減少半焦的揮發(fā)份含量保證產(chǎn)品質(zhì)量，顯著降低煤氣中氮氣含量、生產(chǎn)出熱值高煤氣，該裝置可大型化，其操作簡單、熱效率高、環(huán)境友好、半焦質(zhì)量好、煤氣可繼續(xù)利用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為實施例1的內(nèi)熱式直立爐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為圖1的A向視圖。【具體實施方式】
[0018]現(xiàn)結(jié)合附圖與實施例對本實用新型的技術(shù)方案進行進一步說明，但是本實用新型不僅限于下述的實施情形。
[0019]實施例1
[0020]由圖1可知，本實施例的內(nèi)熱式直立爐是由進料斗1、干燥段2、第一過渡段3、熱解一段4、熱解二段5、第二過渡段6、冷卻段7、排料閥8以及出料斗9構(gòu)成。
[0021]本實施例的內(nèi)熱式直立爐爐體是采用方形爐，爐壁采用保溫耐火材料加耐磨耐火材料澆筑而成，進料斗I在爐體頂部，并列安裝有兩個進料斗1，每個進料斗I均為兩端對稱的拉瓦爾管形狀，進料斗I的出料口與干燥段2連通。
[0022]本實施例的干燥段2是在干燥腔室2-5的左右兩側(cè)分別設置有干燥蒸汽進氣室2-4和干燥蒸汽出氣室2-3，在干燥腔室2-5內(nèi)安裝有5排干燥蒸汽導出槽2_1和4排干燥蒸汽導入槽2-2，干燥蒸汽導出槽2-1與干燥蒸汽導入槽2-2上下交錯排布，即干燥蒸汽導出槽2-1比干燥蒸汽導入槽2-2多I排，在干燥腔室2-5的頂部與底部是干燥蒸汽導出槽2-1，中間段是干燥蒸汽導入槽2-2與干燥蒸汽導出槽2-1交錯排布，在水平方向上，每一排布置有12個干燥蒸汽導出槽2-1或干燥蒸汽導入槽2-2，槽間距是600mm，在豎直方向上，一排干燥蒸汽導出槽2-1與相鄰一排干燥蒸汽導入槽2-2的間距為1000mm，本實施例的干燥蒸汽導出槽2-1與干燥蒸汽導入槽2-2的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為60°C，側(cè)斜邊長為350mm，延伸的豎直邊長度350mm。干燥蒸汽導出槽2_1與干燥蒸汽導入槽2-2的兩端分別焊接在干燥蒸汽進氣室2-4與干燥蒸汽出氣室2-3的側(cè)壁上，干燥蒸汽導入槽2-2與干燥蒸汽進氣室2-4連通，使干燥腔室2-5通過干燥蒸汽導入槽2-2與干燥蒸汽進氣室2-4連通，干燥蒸汽導出槽2-1與干燥蒸汽出氣室2-3相連通，使干燥腔室2-5通過干燥蒸汽導出槽2-1與干燥蒸汽出氣室2-3連通，在干燥蒸汽進氣室2-4的外壁上加工有干燥蒸汽入口 a，在干燥蒸汽出氣室2-3的外壁上加工有干燥蒸汽出口 b，從進料斗I送進來的粒煤，在重力作用下進入干燥腔室2-5，干燥蒸汽分別從干燥蒸汽導入槽2-2導入干燥腔室2-5內(nèi)穿過上下煤層加熱干燥原煤，降溫后經(jīng)干燥蒸汽導出槽2-1導出。
[0023]在干燥段2的下方是第一過渡段3，本實施例的第一過渡段3的高度為2000_，在干燥腔室2-5干燥后的粒煤在第一過渡段3中過渡后進入熱解一段4中。
[0024]本實施例的熱解一段4是在熱解腔一室4-5的左右兩側(cè)分別設置有熱解煤氣進氣室4-4以及熱解荒煤氣出氣一室4-3，在熱解腔一室4-5內(nèi)安裝有7排熱解煤氣導出槽4-1和6排熱解煤氣導入槽4-2，熱解煤氣導出槽4-1與熱解煤氣導入槽4-2上下交錯排布，且熱解煤氣導出槽4-1比熱解煤氣導入槽4-2多I排，即熱解腔一室4-5的頂部與底部是熱解煤氣導出槽4-1，中間段是熱解煤氣導出槽4-1與熱解煤氣導入槽4-2交錯排布。在水平方向上，每一排布置有12個熱解煤氣導出槽4-1或熱解煤氣導入槽4-2,槽與槽間距是600mm,在豎直方向上,一排熱解煤氣導出槽4_1與相鄰一排熱解煤氣導入槽4_2的間距為IOOOmm0本實施例的熱解煤氣導出槽4_1和熱解煤氣導入槽4_2的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為60°c，側(cè)斜邊長為350mm，延伸的豎直邊長度350mm。熱解煤氣導出槽4-1與熱解煤氣導入槽4-2的兩端分別焊接在熱解煤氣進氣室4-4和熱解荒煤氣出氣一室4-3的側(cè)壁上，且熱解煤氣導入槽4-2與熱解煤氣進氣室4-4相連通，熱解煤氣導出槽4-1與熱解荒煤氣出氣一室4-3相連通,使熱解腔一室4-5通過熱解煤氣導入槽
4-2與熱解煤氣進氣室4-4連通、通過熱解煤氣導出槽4-1與熱解荒煤氣出氣一室4-3連通，在熱解煤氣進氣室4-4的外壁上加工有熱解煤氣入口 C，熱解荒煤氣出氣一室4-3的外壁上加工有熱解荒煤氣出口 d，高溫煤氣通過熱解煤氣入口 c進入熱解煤氣進氣室4-4分布后通過熱解煤氣導入槽4-2進入熱解腔一室4-5內(nèi)，穿越上下煤層對粒煤加熱并進行熱解，熱解后的荒煤氣經(jīng)熱解煤氣導出槽4-1在熱解荒煤氣出氣一室4-3中匯集，通過熱解荒煤氣出口 d排出，而熱解后的粒煤進入熱解二段5中。
[0025]本實施例的熱解二段5是在熱解腔二室5-6的左右兩側(cè)分別設置有高溫煙氣進氣室5-5和高溫煙氣出氣室5-2，在高溫煙氣出氣室5-2外側(cè)設置有熱解荒煤氣出氣二室
5-3，熱解荒煤氣出氣二室5-3與熱解一段4的熱解荒煤氣出氣一室4-3上下連通，通過同一個熱解荒煤氣出口 d將荒煤氣排出，在熱解腔二室5-6內(nèi)安裝有4排荒煤氣導出槽5-1和3組高溫煙氣加熱管組，荒煤氣導出槽5-1與高溫煙氣加熱管組上下交錯排布，水平方向上每排荒煤氣導出槽5-1是12個,一個荒煤氣導出槽5-1與相鄰一個荒煤氣導出槽5-1的間距是600mm，豎直方向上，一個荒煤氣導出槽5-1與相鄰一組高溫煙氣加熱管組的間距是1000mm。本實施例每組高溫煙氣加熱管組是由縱向排布的3排高溫煙氣加熱管組成，每排高溫煙氣加熱管5-4中有12個，水平方向一個高溫煙氣加熱管5-4與相鄰一個高溫煙氣加熱管5-4間距是600mm，豎直方向上，一個高溫煙氣加熱管5_4與相鄰一個高溫煙氣加熱管5-4的間距是600mm，每3個相鄰的高溫煙氣加熱管5_4的縱向截面中心點構(gòu)成一個等邊三角形，高溫煙氣加熱管5-4是外徑為120mm的圓管，每個高溫煙氣加熱管5_4的兩端焊接在高溫煙氣進氣室5-5和高溫煙氣出氣室5-2的側(cè)壁上，且分別與高溫煙氣進氣室5-5和高溫煙氣出氣室5-2相連通。本實施例荒煤氣導出槽5-1的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為60°C，側(cè)斜邊長為350mm，延伸的豎直邊長度350mm。每個荒煤氣導出槽5-1的兩端分別焊接在高溫煙氣進氣室5-5與熱解荒煤氣出氣二室5-3的側(cè)壁上，荒煤氣導出槽5-1與熱解荒煤氣出氣二室5-3連通。本實施例在高溫煙氣進氣室5-5的外壁上加工有高溫煙氣入口 e，高溫煙氣出氣室5-2的外壁上加工有穿過熱解荒煤氣出氣二室5-3延伸向外的高溫煙氣出口 f。高溫煙氣通過高溫煙氣加熱管5-4輻射間接加熱熱解腔二室5-6中的熱解后的粒煤，形成高溫半焦，熱解產(chǎn)生的荒煤氣通過荒煤氣導出槽5-1進入熱解荒煤氣出氣二室5-3，在熱解荒煤氣出氣一室4-3中匯集，最后通過熱解荒煤氣出口d排出。
[0026]在熱解二段5的下方是第二過渡段6，本實施例的第二過渡段6的高度為2000_，熱解二段5中熱解產(chǎn)生的高溫半焦在第二過渡段6過渡后進入冷卻段7冷卻處理。
[0027]本實施例的冷卻段7是在冷卻腔室7-5的左右兩側(cè)分別設置有冷卻蒸汽進氣室7-3和高溫蒸汽出氣室7-4，在冷卻腔室7-5內(nèi)安裝有5排高溫蒸汽導出槽7_1和4排冷卻蒸汽導入槽7-2，高溫蒸汽導出槽7-1與冷卻蒸汽導入槽7-2交錯排布，在水平方向上，每一排布置有12個高溫蒸汽導出槽7-1或冷卻蒸汽導入槽7-2，槽與槽間距是600_，在豎直方向上，一個高溫蒸汽導出槽7-1與相鄰一個冷卻蒸汽導入槽7-2之間的距離是1000mm。本實施例的高溫蒸汽導出槽7-1和冷卻蒸汽導入槽7-2的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為60°C，側(cè)斜邊長為350mm，延伸的豎直邊長度350mm。高溫蒸汽導出槽7-1與冷卻蒸汽導入槽7-2的兩端分別焊接在冷卻蒸汽進氣室7-3和高溫蒸汽出氣室7-4的側(cè)壁上，冷卻蒸汽導入槽7-2與冷卻蒸汽進氣室7-3連通，高溫蒸汽導出槽7-1與高溫蒸汽出氣室7-4連通，在冷卻蒸汽進氣室7-3的外壁上加工有冷卻蒸汽入口 h，在高溫蒸汽出氣室7-4的外壁上加工有冷卻蒸汽出口 g。低溫干燥蒸汽從冷卻蒸汽入口 h進入在冷卻蒸汽進氣室7-3匯集后通過冷卻蒸汽導入槽7-2進入冷卻腔室7-5，與冷卻腔室7-5內(nèi)的高溫半焦進行熱交換，半焦冷卻發(fā)生鈍化，而干燥蒸汽加熱后變?yōu)楦邷卣羝ㄟ^高溫蒸汽導出槽7-1在高溫蒸汽出氣室7-4匯集后從冷卻蒸汽出口 g排出。
[0028]在冷卻段7的出口處安裝有排料閥8，通過排料閥8與出料斗9連通，鈍化后的半焦經(jīng)過排料閥8從出料斗9排出，整個內(nèi)熱式直立爐內(nèi)粒煤的移動速度通過控制排料閥8的往復移動的頻率大小來進行調(diào)整。
[0029]上述的內(nèi)熱式直立爐的使用方法如下:
[0030](I)將粒徑為3?30mm的粒煤送入進料斗I中，在重力作用下進入干燥段2，溫度為320°C壓力為2KPa的高溫蒸汽通過干燥蒸汽入口 a進入干燥蒸汽進氣室2_4，通過干燥蒸汽導入槽2-2進入干燥腔室2-5內(nèi)，在干燥腔室2-5內(nèi)穿過煤層對粒煤進行干燥，蒸汽溫度降低至130°C，通過干燥蒸汽導出槽2-1在干燥蒸汽出氣室2-3中匯集后經(jīng)干燥蒸汽出口b排出。
[0031](2)干燥后的粒煤經(jīng)第一過渡段3后進入熱解一段4，煤氣通過熱解煤氣入口 c進入熱解煤氣進氣室4-4匯集后通過熱解煤氣導入槽4-2進入熱解腔一室4-5內(nèi)對干燥后的粒煤進行加熱并初步熱解，產(chǎn)生的荒煤氣經(jīng)熱解煤氣導出槽4-1進入熱解荒煤氣出氣一室4-3中匯集，最后通過熱解荒煤氣出口 d排出，初步熱解后的粒煤進入熱解二段5中。
[0032](3)高溫煙氣通過高溫煙氣入口 e在高溫煙氣進氣室5-5內(nèi)分布，通過高溫煙氣加熱管5-4對熱解腔二室5-6中的初步熱解的粒煤進行輻射間接加熱至780°C，使其進一步熱解形成高溫半焦，之后高溫煙氣加熱管5-4的高溫煙氣在高溫煙氣出氣室5-2中匯集后通過高溫煙氣出口 f排出，而熱解過程中所產(chǎn)生的荒煤氣通過熱解腔二室5-6上的荒煤氣導出槽5-1在熱解荒煤氣出氣二室5-3中匯集進入熱解荒煤氣出氣一室4-3，與熱解一段4產(chǎn)生的荒煤氣混合，通過熱解荒煤氣出口 d排出。
[0033](4)熱解產(chǎn)生的高溫半焦在重力作用下進入冷卻段7的冷卻腔室7-5內(nèi)，干燥蒸汽通過冷卻蒸汽入口 h在冷卻蒸汽進氣室7-3內(nèi)分布，通過冷卻蒸汽導入槽7-2進入冷卻腔室7-5內(nèi)，與高溫半焦發(fā)生冷熱交換，半焦冷卻鈍化，干燥蒸汽被加熱至330°C，形成高溫蒸汽，通過高溫蒸汽導出槽7-1在高溫蒸汽出氣室7-4內(nèi)匯集后經(jīng)冷卻蒸汽出口 g排出，鈍化后的半焦通過排料閥8控制從出料斗9排出。
[0034]實施例2
[0035]本實施例的干燥段2是在干燥腔室2-5的左右兩側(cè)分別設置有干燥蒸汽進氣室2-4和干燥蒸汽出氣室2-3，在干燥腔室2-5內(nèi)安裝有4排干燥蒸汽導出槽2_1和3排干燥蒸汽導入槽2-2，干燥蒸汽導出槽2-1與干燥蒸汽導入槽2-2上下交錯排布，在水平方向上，每一排布置有15個干燥蒸汽導出槽2-1或干燥蒸汽導入槽2-2，槽間距是400mm，在豎直方向上，一排干燥蒸汽導出槽2-1與相鄰一排干燥蒸汽導入槽2-2的間距為1200mm，本實施例的干燥蒸汽導出槽2-1與干燥蒸汽導入槽2-2的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為55°C，側(cè)斜邊長為400mm，延伸的豎直邊長度400mm。[0036]本實施例的第一過渡段3的高度為1500_，干燥后的粒煤在第一過渡段3中過渡后進入熱解一段4中。
[0037]本實施例的熱解一段4是在熱解腔一室4-5的左右兩側(cè)分別設置有熱解煤氣進氣室4-4以及熱解荒煤氣出氣一室4-3，在熱解腔一室4-5內(nèi)安裝有5排熱解煤氣導出槽4-1和4排熱解煤氣導入槽4-2，熱解煤氣導出槽4-1與熱解煤氣導入槽4-2上下交錯排布，在水平方向上，每一排布置有15個熱解煤氣導出槽4-1或熱解煤氣導入槽4-2,槽與槽間距是400mm,在豎直方向上,一排熱解煤氣導出槽4_1與相鄰一排熱解煤氣導入槽4_2的間距為1200mm。本實施例的熱解煤氣導出槽4_1和熱解煤氣導入槽4_2的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為50°C，側(cè)斜邊長為400mm，延伸的豎直邊長度400mm。
[0038]本實施例的熱解二段5是在熱解腔二室5-6的左右兩側(cè)分別設置有高溫煙氣進氣室5-5和高溫煙氣出氣室5-2，在高溫煙氣出氣室5-2外側(cè)設置有熱解荒煤氣出氣二室
5-3，熱解荒煤氣出氣二室5-3與熱解一段4的熱解荒煤氣出氣一室4-3上下連通，通過同一個熱解荒煤氣出口 d將荒煤氣排出，在熱解腔二室5-6內(nèi)安裝有3排荒煤氣導出槽5-1和2組高溫煙氣加熱管組，荒煤氣導出槽5-1與高溫煙氣加熱管組上下交錯排布，水平方向上每排荒煤氣導出槽5-1是15個,一個荒煤氣導出槽5-1與相鄰一個荒煤氣導出槽5-1的間距是400mm，豎直方向上，一個荒煤氣導出槽5_1與相鄰一組高溫煙氣加熱管組的間距是1200mm。本實施例每組高溫煙氣加熱管組是由3排高溫煙氣加熱管組成，每排高溫煙氣加熱管5-4中有15個，水平方向一個高溫煙氣加熱管5-4與相鄰一個高溫煙氣加熱管5-4間距是400mm，豎直方向上，一個高溫煙氣加熱管5_4與相鄰一個高溫煙氣加熱管5_4的間距是800mm，每3個相鄰的高溫煙氣加熱管5-4的截面中心點構(gòu)成一個等邊三角形。本實施例荒煤氣導出槽5-1的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為55°C，側(cè)斜邊長為400mm，延伸的豎直邊長度400mm。
[0039]本實施例的第二過渡段6高度為1500_，熱解產(chǎn)生的高溫半焦在第二過渡段6過渡后進入冷卻段7冷卻處理。
[0040]本實施例的冷卻段7是在冷卻腔室7-5的左右兩側(cè)分別設置有冷卻蒸汽進氣室7-3和高溫蒸汽出氣室7-4，在冷卻腔室7-5內(nèi)安裝有4排高溫蒸汽導出槽7_1和3排冷卻蒸汽導入槽7-2，高溫蒸汽導出槽7-1與冷卻蒸汽導入槽7-2交錯排布，在水平方向上，每一排布置有15個高溫蒸汽導出槽7-1或冷卻蒸汽導入槽7-2，槽與槽間距是400mm，在豎直方向上，一個高溫蒸汽導出槽7-1與相鄰一個冷卻蒸汽導入槽7-2之間的距離是1200mm。本實施例的高溫蒸汽導出槽7-1和冷卻蒸汽導入槽7-2的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為55°C，側(cè)斜邊長為400mm，延伸的豎直邊長度400mm。
[0041]其他的部件及其連接關(guān)系與實施例1相同。
[0042]實施例3
[0043]本實施例的干燥段2是在干燥腔室2-5的左右兩側(cè)分別設置有干燥蒸汽進氣室2-4和干燥蒸汽出氣室2-3，在干燥腔室2-5內(nèi)安裝有7排干燥蒸汽導出槽2_1和6排干燥蒸汽導入槽2-2，干燥蒸汽導出槽2-1與干燥蒸汽導入槽2-2上下交錯排布，在水平方向上，每一排布置有10個干燥蒸汽導出槽2-1或干燥蒸汽導入槽2-2，槽間距是800mm，在豎直方向上，一排干燥蒸汽導出槽2-1與相鄰一排干燥蒸汽導入槽2-2的間距為800mm，本實施例的干燥蒸汽導出槽2-1與干燥蒸汽導入槽2-2的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為65°c，側(cè)斜邊長為300mm，延伸的豎直邊長度300mm。
[0044]本實施例的第一過渡段3的高度為2500mm，干燥后的粒煤在第一過渡段3中過渡后進入熱解一段4中。
[0045]本實施例的熱解一段4是在熱解腔一室4-5的左右兩側(cè)分別設置有熱解煤氣進氣室4-4以及熱解荒煤氣出氣一室4-3，在熱解腔一室4-5內(nèi)安裝有9排熱解煤氣導出槽4-1和8排熱解煤氣導入槽4-2，熱解煤氣導出槽4-1與熱解煤氣導入槽4-2上下交錯排布，在水平方向上，每一排布置有10個熱解煤氣導出槽4-1或熱解煤氣導入槽4-2,槽與槽間距是800mm，在豎直方向上，一排熱解煤氣導出槽4_1與相鄰一排熱解煤氣導入槽4_2的間距為800_。本實施例的熱解煤氣導出槽4-1和熱解煤氣導入槽4-2的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為65°C，側(cè)斜邊長為300mm，延伸的豎直邊長度300mm。
[0046]本實施例的熱解二段5是在熱解腔二室5-6的左右兩側(cè)分別設置有高溫煙氣進氣室5-5和高溫煙氣出氣室5-2，在高溫煙氣出氣室5-2外側(cè)設置有熱解荒煤氣出氣二 5-3，熱解荒煤氣出氣二室5-3與熱解一段4的熱解荒煤氣出氣一室4-3上下連通，通過同一個熱解荒煤氣出口 d將荒煤氣排出，在熱解腔二室5-6內(nèi)安裝有6排荒煤氣導出槽5-1和5組高溫煙氣加熱管組，荒煤氣導出槽5-1與高溫煙氣加熱管組上下交錯排布，水平方向上每排荒煤氣導出槽5-1是10個,一個荒煤氣導出槽5-1與相鄰一個荒煤氣導出槽5-1的間距是800mm，豎直方向上，一個荒煤氣導出槽5_1與相鄰一組高溫煙氣加熱管組的間距是800_。本實施例每組高溫煙氣加熱管組是由4排高溫煙氣加熱管組成，每排高溫煙氣加熱管5-4中有10個，水平方向一個高溫煙氣加熱管5-4與相鄰一個高溫煙氣加熱管5-4間距是800mm，豎直方向上，一個高溫煙氣加熱管5_4與相鄰一個高溫煙氣加熱管5_4的間距是500_，每3個相鄰的高溫煙氣加熱管5-4的截面中心點構(gòu)成一個等邊三角形。本實施例荒煤氣導出槽5-1的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為65°C，側(cè)斜邊長為300mm，延伸的豎直邊長度300mm。
[0047]本實施例的第二過渡段6高度為2500_，熱解產(chǎn)生的高溫半焦在第二過渡段6過渡后進入冷卻段7冷卻處理。
[0048]本實施例的冷卻段7是在冷卻腔室7-5的左右兩側(cè)分別設置有冷卻蒸汽進氣室
7-3和高溫蒸汽出氣室7-4，在冷卻腔室7-5內(nèi)安裝有4排高溫蒸汽導出槽7_1和3排冷卻蒸汽導入槽7-2，高溫蒸汽導出槽7-1與冷卻蒸汽導入槽7-2交錯排布，在水平方向上，每一排布置有10個高溫蒸汽導出槽7-1或冷卻蒸汽導入槽7-2，槽與槽間距是800mm，在豎直方向上，一個高溫蒸汽導出槽7-1與相鄰一個冷卻蒸汽導入槽7-2之間的距離是800mm。本實施例的高溫蒸汽導出槽7-1和冷卻蒸汽導入槽7-2的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為65°C，側(cè)斜邊長為300mm，延伸的豎直邊長度300mm。
[0049]其他的部件及其連接關(guān)系與實施例1相同。
[0050]本實用新型的各個腔室內(nèi)的水平方向的導入槽、導出槽的數(shù)量分布可以根據(jù)實際處理量的大小進行調(diào)整。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)熱式直立爐，其特征在于:在爐體的頂部和底部分別設置有進料斗(I)和出料斗(9)，在爐體內(nèi)自上而下依次設置有干燥段(2)、第一過渡段(3)、熱解一段(4)、熱解二段(5)、第二過渡段(6)、冷卻段(7)以及排料閥(8)； 所述干燥段(2)是在干燥腔室(2-5)的外圍設置有干燥蒸汽進氣室(2-4)和干燥蒸汽出氣室(2-3)，在干燥腔室(2-5)內(nèi)設置有4~7排干燥蒸汽導出槽(2-1)和3~6排干燥蒸汽導入槽(2-2)，干燥蒸汽導出槽(2-1)與干燥蒸汽導入槽(2-2)上下交錯排布，干燥腔室(2-5)通過干燥蒸汽導入槽(2-2)與干燥蒸汽進氣室(2-4)連通、通過干燥蒸汽導出槽(2-1)與干燥蒸汽出氣室(2-3)連通，在干燥蒸汽進氣室(2-4)的外壁上加工有干燥蒸汽入口，在干燥蒸汽出氣室(2-3)的外壁上加工有干燥蒸汽出口 ； 所述熱解一段(4)是在熱解腔一室(4-5)的外圍設置有熱解煤氣進氣室(4-4)以及熱解荒煤氣出氣一室(4-3),在熱解腔一室(4-5)內(nèi)設置有5~9排熱解煤氣導出槽(4-1)和4~8排熱解煤氣導入槽(4-2)，熱解煤氣導出槽(4-1)與熱解煤氣導入槽(4-2)上下交錯排布，熱解腔一室(4-5)通過熱解煤氣導入槽(4-2)與熱解煤氣進氣室(4-4)連通、通過熱解煤氣導出槽(4-1)與熱解荒煤氣出氣一室(4-3 )連通，在熱解煤氣進氣室(4-4)的外壁上加工有熱解煤氣入口，熱解荒煤氣出氣一室(4-3)的外壁上加工有熱解荒煤氣出口 ； 所述熱解二段(5)是在熱解腔二室(5-6)的外圍設置有高溫煙氣進氣室(5-5)和高溫煙氣出氣室(5-2)，在高溫煙氣出氣室(5-2)外側(cè)設置有熱解荒煤氣出氣二室(5-3)，熱解荒煤氣出氣二室(5-3 )與熱解一段(4 )的熱解荒煤氣出氣一室(4-3 )上下連通，在熱解腔二室(5-6)內(nèi)設置有3~6排荒煤氣導出槽(5-1)和2~5組高溫煙氣加熱管組，荒煤氣導出槽(5-1)與高溫煙氣加熱管組上下交錯排布，每組高溫煙氣加熱管組是由縱向并聯(lián)排布的3~4排高溫煙氣加熱管(5-4)組成，高溫煙氣進氣室(5-5 )與高溫煙氣出氣室(5-2 )通過高溫煙氣加熱管(5-4)連通，熱解腔二室(5-6)通過荒煤氣導出槽(5-1)與熱解荒煤氣出氣二室(5-3)連通，在高溫煙氣進氣室(5-5)的外壁上加工有高溫煙氣入口，高溫煙氣出氣室(5-2)的外壁上加工有穿過熱解荒煤氣出氣二室(5-3)延伸向外的高溫煙氣出口。 所述冷卻段(7)是在冷卻腔室(7-5)的外圍設置有冷卻蒸汽進氣室(7-3)和高溫蒸汽出氣室(7-4)，在冷卻腔室(7-5)內(nèi)自上而下依次設置有4~7排高溫蒸汽導出槽(7-1)與3~6排冷卻蒸汽導入槽(7-2)，高溫蒸汽導出槽(7-1)與冷卻蒸汽導入槽(7-2)上下交錯排布，冷卻腔室(7-5 )通過冷卻蒸汽導入槽(7-2 )與冷卻蒸汽進氣室(7-3 )連通、通過高溫蒸汽導出槽(7-1)與高溫蒸汽出氣室(7-4)連通，在冷卻蒸汽進氣室(7-3)的外壁上加工有冷卻蒸汽入口，在高溫蒸汽出氣室(7-4)的外壁上加工有冷卻蒸汽出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)熱式直立爐，其特征在于:所述進料斗(I)為兩端對稱的拉瓦爾管形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)熱式直立爐，其特征在于:所述干燥蒸汽導出槽(2-1)、干燥蒸汽導入槽(2-2)、熱解煤氣導出槽(4-1)、熱解煤氣導入槽(4-2)、荒煤氣導出槽(5-1)、高溫蒸汽導出槽(7-1)、冷卻蒸汽導入槽(7-2)的縱向截面均為兩邊縱向延伸的倒V形槽，倒V形槽的頂角為55~65°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的內(nèi)熱式直立爐，其特征在于:所述干燥蒸汽導出槽(2-1)、干燥蒸汽導入槽(2-2)、熱解煤氣導出槽(4-1)、熱解煤氣導入槽(4-2)、高溫蒸汽導出槽(7-1)以及冷卻蒸汽導入槽(7-2)在水平方向上槽與槽間距為400~800mm，在豎直方向槽與槽間距為800~1200mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)熱式直立爐，其特征在于:所述荒煤氣導出槽(5-1)在水平方向上槽與槽間距為400~800mm，荒煤氣導出槽(5-1)與相鄰一組高溫煙氣加熱管組的縱向間距為800~1200mm ;每組高溫煙氣加熱管組的高溫煙氣加熱管(5_4)水平間距為400~800mm，縱向間距為500~800mm，且每3個相鄰的高溫煙氣加熱管(5_4)的縱向截面中心點構(gòu)成一個等邊三角形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)熱式直立爐，其特征在于:所述第一過渡段(3)與第二過渡段(6)的高度均為1500~2 500mm。
【文檔編號】C10B1/04GK203487080SQ201320588809
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】王樹寬, 楊占彪 申請人:王樹寬