一種多腔熱解設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于煤化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多腔熱解設(shè)備。它包括一分腔式回轉(zhuǎn)筒體,分腔式回轉(zhuǎn)筒體的一端為進(jìn)料端，另一端為出料端；分腔式回轉(zhuǎn)筒體的外壁上設(shè)有支撐裝置和傳動(dòng)裝置；分腔式回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)部設(shè)有多個(gè)沿其軸向設(shè)置并將其分隔成多個(gè)獨(dú)立的分割腔的分腔板；每個(gè)分割腔內(nèi)均設(shè)有多組換熱管；分腔式回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)還設(shè)有支撐管，支撐管設(shè)置于分腔式回轉(zhuǎn)筒體的軸線上,分腔板的一側(cè)邊連接支撐管,分腔板的另一側(cè)邊連接分腔式回轉(zhuǎn)筒體的內(nèi)壁,由沿分腔式回轉(zhuǎn)筒體的長度方向布置的分腔板將該分腔式回轉(zhuǎn)筒體分成多個(gè)隔開設(shè)置的分割腔。經(jīng)過該設(shè)備后，粉煤實(shí)現(xiàn)了定向熱解，同時(shí)熱解設(shè)備的體積和重量也可大大減小，可進(jìn)一步降低造價(jià)。
【專利說明】
一種多腔熱解設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于煤化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多腔熱解設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]粉煤，一般泛指粒徑小于20mm的小顆粒煤。近些年來，隨著煤炭行業(yè)普遍采用大型機(jī)械化綜合開采，由此造成粉煤在開采煤炭中占比可達(dá)60%左右。粉煤具有易于揚(yáng)塵及污染、不便運(yùn)輸、易于氧化等缺點(diǎn)。因此，如何發(fā)揮及挖掘粉煤的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，減少粉煤造成的污染，已成為一個(gè)亟待解決的問題。近些年來，由于煤炭清潔高效利用及節(jié)能減排等多方面的要求，粉煤低溫?zé)峤饧夹g(shù)因?yàn)楣に嚪椒ㄏ鄬?duì)簡單，投資較少，熱能轉(zhuǎn)化效率高，因而逐漸受到各方面的重視。
[0003]多年來，國內(nèi)外不少單位對(duì)粉煤的加工利用開展了多方面的研究，進(jìn)行了多種熱解工藝和相關(guān)裝備的開發(fā)。其中，各種形式的回轉(zhuǎn)式熱解設(shè)備也成為了一種應(yīng)用較廣的熱解設(shè)備。隨著粉煤熱解生產(chǎn)線處理規(guī)模的不斷加大，回轉(zhuǎn)式熱解設(shè)備的直徑也不斷增大，由此使得其體積龐大，制造、運(yùn)輸、安裝及維修的難度也在不斷加大，其經(jīng)濟(jì)性逐漸變差。導(dǎo)致回轉(zhuǎn)式熱解窯體積龐大的一個(gè)主要原因是，現(xiàn)行回轉(zhuǎn)式熱解窯，尤其是采用多加熱管式的熱解窯，其換熱管多是圍繞圓周方向在不同直徑上分布，而熱解時(shí)筒體截面上物料所占區(qū)域一般只有五分之一左右，且在筒體中部區(qū)域也有一個(gè)尺寸較大的空腔。這就造成了熱解窯單位體積換熱利用率低，而結(jié)構(gòu)尺寸龐大。為提升回轉(zhuǎn)式熱解設(shè)備的綜合性能和市場競爭力，亟需在原理結(jié)構(gòu)及小型化上實(shí)現(xiàn)新的突破。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)【背景技術(shù)】中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提出一種多腔熱解設(shè)備，采用多腔回轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，多管間壁換熱，熱介質(zhì)和粉煤分別由各個(gè)腔中的不同通道通過。經(jīng)過該設(shè)備后，粉煤實(shí)現(xiàn)了定向熱解，同時(shí)熱解裝置的體積和重量也可大大減小，可進(jìn)一步降低造價(jià)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0006]—種多腔熱解設(shè)備，包括一分腔式回轉(zhuǎn)筒體，所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體的一端為進(jìn)料端，另一端為出料端;所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體的外壁上設(shè)有支撐裝置和傳動(dòng)裝置;所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)部設(shè)有多個(gè)沿其軸向設(shè)置并將其分隔成多個(gè)獨(dú)立的分割腔的分腔板;每個(gè)分割腔內(nèi)均設(shè)有多組換熱管;所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)還設(shè)有支撐管，所述支撐管設(shè)置于分腔式回轉(zhuǎn)筒體的軸線上，分腔板的一側(cè)邊連接所述支撐管，分腔板的另一側(cè)邊連接所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體的內(nèi)壁，由沿分腔式回轉(zhuǎn)筒體的長度方向布置的分腔板將該分腔式回轉(zhuǎn)筒體分成多個(gè)隔開設(shè)置的分割腔。
[0007]優(yōu)選的，所述支撐管上設(shè)有卡槽，所述分腔板的側(cè)邊配合于卡槽內(nèi)。
[0008]優(yōu)選的，在每一分割腔內(nèi)，沿分腔式回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)壁周邊均勾布置有多個(gè)換熱管。
[0009]優(yōu)選的，所述換熱管的長度方向上均勻設(shè)置多個(gè)徑向支板。
[0010]優(yōu)選的，安裝后的分腔式回轉(zhuǎn)筒體與水平面具有傾斜夾角，傾斜夾角的度數(shù)為I?8°，且分腔式回轉(zhuǎn)筒體的進(jìn)料端高于出料端。
[0011]優(yōu)選的，所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體的進(jìn)料端連接排風(fēng)集氣箱和進(jìn)料箱;排風(fēng)集氣箱的一端固定于所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)，并連通所述換熱管的出風(fēng)口，另一端沿著分腔式回轉(zhuǎn)筒體軸線的方向穿過進(jìn)料箱后連接一排風(fēng)箱;進(jìn)料箱的上開口連接一下料溜槽，下料溜槽穿過進(jìn)料箱延伸至分腔式回轉(zhuǎn)筒體。
[0012]優(yōu)選的，所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體的出料端連接進(jìn)風(fēng)集氣箱和排料排氣箱，所述排料排氣箱套設(shè)于所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體的外壁上，所述進(jìn)風(fēng)集氣箱一端固定于分腔式回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)部，并與換熱管的進(jìn)風(fēng)口相通，另一端凸出設(shè)置于分腔式回轉(zhuǎn)筒體外部，凸出的部分連接一進(jìn)風(fēng)箱。
[0013]優(yōu)選的，所述排風(fēng)箱、排風(fēng)集氣箱、進(jìn)料箱、進(jìn)風(fēng)箱、進(jìn)風(fēng)集氣箱、排料排氣箱以及分腔式回轉(zhuǎn)筒體的軸線重合。
[0014]優(yōu)選的，所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體、進(jìn)風(fēng)箱、排風(fēng)箱、進(jìn)料箱及排料排氣箱的外表面設(shè)有隔熱保溫材料。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0016](I)本實(shí)用新型利用分腔式回轉(zhuǎn)筒體結(jié)構(gòu)，使熱介質(zhì)和粉煤分別由各個(gè)腔中的不同通道通過，實(shí)現(xiàn)了對(duì)分腔式回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)空間的充分利用。同等處理量時(shí)，可明顯減小分腔式回轉(zhuǎn)筒體直徑和重量，降低造價(jià)，提高市場競爭力。
[0017](2)分腔式的分腔式回轉(zhuǎn)筒體結(jié)構(gòu)，還大大提高了熱解裝備的運(yùn)行彈性，有助于提高運(yùn)行率。正如，當(dāng)其中個(gè)別分隔腔內(nèi)發(fā)生泄漏，無法進(jìn)行熱解作業(yè)時(shí)，可暫時(shí)封堵故障通道，其它通道仍可正常進(jìn)行熱解作業(yè)。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型熱解設(shè)備的剖面示意圖；
[0019]圖2為圖1中沿1-1方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為圖1中沿Π- Π方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖中，I一排風(fēng)箱;2—進(jìn)料箱;3—下料溜槽;4一排風(fēng)集氣箱;5—支撐裝置;6—傳動(dòng)裝置；7—分腔式回轉(zhuǎn)筒體;8—排料排氣箱；9一進(jìn)風(fēng)箱；10—進(jìn)風(fēng)集氣箱；11-換熱管；12—分腔板;13—支撐管。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0023]實(shí)施例1
[0024]請(qǐng)參考圖1至圖3，本實(shí)用新型提供的一種多腔熱解設(shè)備，包括一分腔式回轉(zhuǎn)筒體7，所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的一端為進(jìn)料端，另一端為出料端。所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的外壁上設(shè)有支撐裝置5和傳動(dòng)裝置6，所述支撐裝置5用以支撐分腔式回轉(zhuǎn)筒體7，所述傳動(dòng)裝置6用以帶動(dòng)分腔式回轉(zhuǎn)筒體7回轉(zhuǎn)。所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體7內(nèi)部設(shè)有多個(gè)沿其軸向設(shè)置并將其分隔成多個(gè)獨(dú)立的分割腔的分腔板12;每個(gè)分割腔內(nèi)均設(shè)有多組換熱管11。
[0025]其中，所述支撐裝置5和所述傳動(dòng)裝置6可選用現(xiàn)有回轉(zhuǎn)窯慣用的支撐裝置和傳動(dòng)裝置。當(dāng)然也可以根據(jù)需要選用其他公知的支撐裝置和傳動(dòng)裝置，本實(shí)用新型并不局限于此。
[0026]工作原理:
[0027]待熱解的粉煤經(jīng)進(jìn)料端送至分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的各個(gè)分割腔中，分腔式回轉(zhuǎn)筒體7旋轉(zhuǎn)過程中，粉煤在各個(gè)分割腔中逐步向出料端移動(dòng)。同時(shí)在此過程中，熱風(fēng)通過換熱管11表面將熱量傳至待熱解的粉煤，使粉煤逐步受熱升溫至400?550 °C發(fā)生熱解，其揮發(fā)成分逐步脫出。
[0028]實(shí)施例2
[0029]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，如圖2和圖3所示，所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體7內(nèi)還設(shè)有支撐管13，所述支撐管13設(shè)置于分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的軸線上。每一分腔板12的一側(cè)邊連接所述支撐管13，分腔板12的另一側(cè)邊連接所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的內(nèi)壁，這樣就使得在分腔式回轉(zhuǎn)筒體7和支撐管13之間，由沿分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的長度方向布置的分腔板12將該分腔式回轉(zhuǎn)筒體7分成4?10個(gè)隔開設(shè)置的小區(qū)域，也稱分割腔，這種分隔方式，結(jié)構(gòu)簡單，方便施工。
[0030]工作時(shí)，所述換熱管11為熱風(fēng)的通道;在分腔式回轉(zhuǎn)筒體7和支撐管13之間的分隔腔內(nèi)，且在換熱管11外部則為粉煤的通道，使熱介質(zhì)和粉煤分別由各個(gè)腔中的不同通道通過，實(shí)現(xiàn)了對(duì)分腔式回轉(zhuǎn)筒體7內(nèi)空間的充分利用。同等處理量時(shí)，可明顯減小分腔式回轉(zhuǎn)筒體7直徑和重量，降低造價(jià)，提高市場競爭力。
[0031]實(shí)施例3
[0032]在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，所述支撐管13上設(shè)有卡槽，所述分腔板12的側(cè)邊配合于卡槽內(nèi)，從而將支撐管13與所述分腔板12連接起來。當(dāng)然，本實(shí)用新型并不局限于這種連接方式，也可以是本領(lǐng)域已知的非剛性連接方式，比如套管連接，采用非剛性連接方式，具有動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)拈g隙，可以克服熱環(huán)境下的熱膨脹。
[0033]實(shí)施例4
[0034]在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，如圖2和圖3所示，在每一個(gè)區(qū)域內(nèi)，沿分腔式回轉(zhuǎn)筒體7內(nèi)壁周邊均勻布置有5?40個(gè)換熱管11，由于分腔式回轉(zhuǎn)筒體7做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以大多數(shù)的粉煤會(huì)發(fā)生離心運(yùn)動(dòng)，從而集中在分腔式回轉(zhuǎn)筒體7內(nèi)壁附近，所以將換熱管11布置在分腔式回轉(zhuǎn)筒體7內(nèi)壁周邊，這樣可以使換熱管11與所述粉煤更好的換熱，換熱效率更高。所述換熱管11的壁厚可在2?5mm，長度為20?40m，在這個(gè)厚度和長度范圍內(nèi)，熱阻小，熱量向外傳遞的更充分，速度更快。
[0035]實(shí)施例5
[0036]在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，由于換熱管11的長度一般較大，為了增強(qiáng)換熱管11的支撐剛性，防止換熱管11下垂，所述換熱管11的長度方向上均勻設(shè)置多個(gè)徑向支板，徑向支板可以一端固定在換熱管11上，另一端固定在分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的內(nèi)壁上。
[0037]實(shí)施例6
[0038]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，安裝后的分腔式回轉(zhuǎn)筒體7與水平面具有傾斜夾角，傾斜夾角的度數(shù)為I?8°，且分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的進(jìn)料端高于出料端。這樣，在分腔式回轉(zhuǎn)筒體7回轉(zhuǎn)過程中，由于分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的傾斜和旋轉(zhuǎn)作用，粉煤分別在各腔的不同通道內(nèi)均由進(jìn)料端向出料端移動(dòng)。
[0039]實(shí)施例7
[0040]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，如圖1所示，所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的進(jìn)料端連接排風(fēng)集氣箱4和進(jìn)料箱2;排風(fēng)集氣箱4的一端連接于所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體7內(nèi)，并連通所述換熱管11的出風(fēng)口，另一端沿著分腔式回轉(zhuǎn)筒體7軸線的方向穿過進(jìn)料箱2后連接一排風(fēng)箱I;進(jìn)料箱2的上開口連接一下料溜槽3，下料溜槽3穿過進(jìn)料箱2延伸至分腔式回轉(zhuǎn)筒體7內(nèi)。
[0041]所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的出料端連接進(jìn)風(fēng)集氣箱10和排料排氣箱8，所述排料排氣箱8套設(shè)于所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的外壁上，所述進(jìn)風(fēng)集氣箱10—端固定于分腔式回轉(zhuǎn)筒體7內(nèi)部，并與換熱管11的進(jìn)風(fēng)口相通，另一端凸出設(shè)置于分腔式回轉(zhuǎn)筒體7外部，凸出的部分連接一進(jìn)風(fēng)箱9。
[0042]所述排風(fēng)箱1、排風(fēng)集氣箱4、進(jìn)料箱2、進(jìn)風(fēng)箱9、進(jìn)風(fēng)集氣箱10、排料排氣箱8以及分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的軸線重合，這樣可減少偏心，避免間隙的產(chǎn)生，便于系統(tǒng)的密封。
[0043]工作時(shí)，待熱解的粉煤經(jīng)由與進(jìn)料箱2連接的下料溜槽3，將粉煤送至分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的各個(gè)分割腔中。在傳動(dòng)裝置6的驅(qū)動(dòng)下，分腔式回轉(zhuǎn)筒體7旋轉(zhuǎn)。由于分腔式回轉(zhuǎn)筒體7的進(jìn)料端高于出料端，在旋轉(zhuǎn)過程中，粉煤在各個(gè)通道中逐步向出料端移動(dòng)。同時(shí)在此過程中，熱風(fēng)先由進(jìn)風(fēng)箱9送入進(jìn)風(fēng)集氣箱10，之后通過各換熱管11后再進(jìn)入排風(fēng)集氣箱4，經(jīng)由排風(fēng)箱I排出。熱風(fēng)通過換熱管11表面將熱量傳至待熱解的煤，使其逐步受熱升溫至400?5500C發(fā)生熱解，其揮發(fā)分逐步脫出。脫出的熱解氣通過排料排氣箱8的上部出口排至下一工序。到達(dá)出料端的半焦由排料排氣箱8內(nèi)筒體沿周向上間隔設(shè)置的開孔向下排出，并送至下步工序。
[0044]實(shí)施例8
[0045]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體7、進(jìn)風(fēng)箱9、排風(fēng)箱1、進(jìn)料箱2及排料排氣箱8的外表面設(shè)有隔熱保溫材料，所述隔熱保溫材料可采用硅酸鋁氈等，以減少系統(tǒng)熱損失及防止人員燙傷。
[0046]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多腔熱解設(shè)備，其特征在于:包括一分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)，所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的一端為進(jìn)料端，另一端為出料端;所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的外壁上設(shè)有支撐裝置(5)和轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(6);所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)內(nèi)部設(shè)有多個(gè)沿其軸向設(shè)置并將其分隔成多個(gè)獨(dú)立的分割腔的分腔板(12);每個(gè)分割腔內(nèi)均設(shè)有多組換熱管(11);所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)內(nèi)還設(shè)有支撐管(13)，所述支撐管(13)設(shè)置于分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的軸線上，分腔板(12)的一側(cè)邊連接所述支撐管(13)，分腔板(I2)的另一側(cè)邊連接所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的內(nèi)壁，由沿分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的長度方向布置的分腔板(12)將該分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)分成多個(gè)隔開設(shè)置的分割腔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔熱解設(shè)備，其特征在于:所述支撐管(13)上設(shè)有卡槽，所述分腔板(12)的側(cè)邊配合于卡槽內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔熱解設(shè)備，其特征在于:在每一分割腔內(nèi)，沿分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)內(nèi)壁周邊均勻布置有多個(gè)換熱管(11)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔熱解設(shè)備，其特征在于:所述換熱管(11)的長度方向上均勻設(shè)置多個(gè)徑向支板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔熱解設(shè)備，其特征在于:安裝后的分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)與水平面具有傾斜夾角，傾斜夾角的度數(shù)為I?8°，且分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的進(jìn)料端高于出料端。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔熱解設(shè)備，其特征在于:所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的進(jìn)料端連接排風(fēng)集氣箱(4)和進(jìn)料箱(2);排風(fēng)集氣箱(4)的一端固定于所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)內(nèi)，并連通所述換熱管(11)的出風(fēng)口，另一端沿著分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)軸線的方向穿過進(jìn)料箱(2)后連接一排風(fēng)箱(I);進(jìn)料箱(2)的上開口連接一下料溜槽(3)，下料溜槽(3)穿過進(jìn)料箱(2)延伸至分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多腔熱解設(shè)備，其特征在于:所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的出料端連接進(jìn)風(fēng)集氣箱(10)和排料排氣箱(8)，所述排料排氣箱(8)套設(shè)于所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的外壁上，所述進(jìn)風(fēng)集氣箱(10)—端固定于分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)內(nèi)部，并與換熱管(11)的進(jìn)風(fēng)口相通，另一端凸出設(shè)置于分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的外部，凸出的部分連接一進(jìn)風(fēng)箱(9)08.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多腔熱解設(shè)備，其特征在于:所述排風(fēng)箱(1)、排風(fēng)集氣箱(4)、進(jìn)料箱(2)、進(jìn)風(fēng)箱(9)、進(jìn)風(fēng)集氣箱(10)、排料排氣箱(8)以及分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)的軸線重入口 ο9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多腔熱解設(shè)備，其特征在于:所述分腔式回轉(zhuǎn)筒體(7)、進(jìn)風(fēng)箱(9)、排風(fēng)箱(I)、進(jìn)料箱(2)及排料排氣箱(8)的外表面設(shè)有隔熱保溫材料。
【文檔編號(hào)】C10B47/30GK205710596SQ201620641862
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】趙玉良, 王廣收, 葛延, 師浩浩, 李俊輝, 呂江
【申請(qǐng)人】中國重型機(jī)械研究院股份公司