一种带水冷装置的电加热干馏炉的制作方法

本技术涉及低阶籽煤干馏，尤其涉及一种带水冷装置的电加热干馏炉。

背景技术：

1、我国的能源结构中煤炭比重较大，而在大规模机械化采煤生产中，30mm以下的低阶粉煤占比超过一半。低阶煤因水分高、低发热量、低挥发分和粘结性差等缺点，使其综合利用受到了很大限制。现有的低阶煤利用最常见的是直接燃烧发电，不仅浪费了大量的能源资源，还增加了下游环保处理的压力。

2、传统的低阶煤干馏炉采用热煤气作为热源直接加热籽煤，煤热解得到的固体产品为半焦或兰炭，气体产品为焦油煤气混合物。如：

3、授权公告号为cn 211170584 u的中国实用新型专利公开了“一种双热源的低阶煤高效低温热解干馏炉装置”，包括炉体，炉体由上至下依次设有干燥区、低温干馏区和中温干馏区，干燥区、低温干馏区和中温干馏区中均包括若干个通道，相邻通道由金属隔板隔开，通道由依次间隔设置的烟气通道和煤通道构成，炉体下部侧壁分别设有与烟气通道相连通的烟气进口和与煤通道相连通的煤气进口，炉体下端还设有半焦出口，炉体上部侧壁设有烟气出口，炉体上端还设有原煤进料口及用于收集干燥区蒸发水汽的水汽出口。

4、授权公告号为cn 204022747 u的中国实用新型专利公开了一种“用于低阶煤中低温干馏生产兰炭的新型立式焦炉”，包括从上到下依次相连的炉顶、炉体和炉底，炉体中设有用耐火砖砌筑而成的炭化室、燃烧室及烟道系统；所述燃烧室中设有换热装置，换热装置的前端连接焦炉煤气管道，末端通过管道支路连接固定在燃烧室炉墙上的喷嘴。所述换热装置为集束式换热器，每个燃烧室上部至少安装1组。

5、传统的低阶煤干馏炉受热源影响，生产稳定性差，干馏区的温度难以精确控制，严重影响了产品质量。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种带水冷装置的电加热干馏炉，采用电加热装置进行间接加热，结合测温装置实现干馏区温度的精准控制；干馏炉底部设水冷装置对干馏固体产品进行热量回收，整体能耗低，热回收效率高，干馏固体产品的质量好。

2、为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

3、一种带水冷装置的电加热干馏炉，所述电加热干馏炉是由多个干馏炉组成的炉组；每个干馏炉均包括从上到下依次设置的炉顶区、存料区、干馏区及冷却区；其中，所述炉顶区设装煤装置及煤气导出装置；所述干馏区包括多个干馏室，每个干馏室的侧壁内均设有测温装置及电加热装置；所述冷却区设有水冷装置。

4、所述干馏炉为长方体结构，多个干馏炉并排设置，相邻2个干馏炉之间通过干馏炉端墙分隔。

5、所述干馏炉的顶部由炉顶密封板封闭，存料区顶面与炉顶密封板底面之间的空间为炉顶空间；装煤装置为多通道装料溜槽，多通道装料溜槽的顶部设一个装煤孔，下部设若干个溜槽通道，溜槽通道穿过炉顶密封板后与干馏炉的炉顶空间连通；煤气导出装置设于炉顶空间内，由纵向煤气收集风帽、若干横向煤气收集风帽及煤气导出管组成，纵向煤气收集风帽沿干馏炉的纵向中心通长设置，横向煤气收集风帽间隔设于纵向煤气收集风帽的两侧，横向煤气收集风帽的一端与纵向煤气收集风帽连通，另一端连接对应侧的干馏炉侧壁；煤气导出管的一端与纵向煤气收集风帽相连，另一端穿出炉顶密封板后连接外部的煤气输送管道。

6、所述纵向煤气收集风帽的横截面、横向煤气收集风帽的横截面均为v形，且开口向下。

7、所述存料区与干馏区共同组成干馏炉本体，干馏炉本体由耐火砖砌筑而成或者由不定型耐火材料浇筑而成；干馏区设有若干道干馏室主墙及干馏室分隔墙，干馏室分隔墙沿干馏区纵向中心通长设置；干馏室主墙设于干馏室分隔墙的两侧，干馏室主墙的一端与干馏室分隔墙相连，另一端连接对应侧的干馏炉侧壁；干馏室主墙与干馏室分隔墙将干馏区分隔为多个干馏室，干馏室与上方炉顶区内的横向煤气收集风帽一一对应设置；干馏室主墙内沿高向设置多个测温孔及多个加热孔，干馏炉端墙上沿高向设置多个测温孔及多个加热孔；测温孔用于安装测温装置，加热孔用于安装电加热装置。

8、所述测温装置为热电偶式测温装置或红外线测温装置；电加热装置为金属电加热丝。

9、所述干馏室主墙的顶部、干馏室分隔墙的顶部均具有向上收窄的楔形结构。

10、所述水冷装置为水冷壁式冷却器；水冷壁式冷却器由多个水冷壁组成，水冷壁对应设于干馏室主墙及干馏室分隔墙的下方，水冷壁之间的空间是与干馏室一一对应的落料通道。

11、一种带水冷装置的电加热干馏炉，还包括控制系统；所述测温装置与电加热装置分别连接控制系统。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

13、(1)采用电加热装置对煤料进行间接加热，有利于对加热制度进行精准控制，实现不同位置加热温度的合理分配；电加热装置通过控制系统与测温装置联锁控制，实现对干馏区温度的精准控制，提高干馏固体产品的质量；

14、(2)通过水冷装置与干馏固体产品换热，对干馏固体产品实现降温冷却以获得低温产品，同时回收干馏固体产品的热量，降低干馏炉运行的能耗，同时提高干馏固体产品质量的稳定性和经济性。

技术特征：

1.一种带水冷装置的电加热干馏炉，其特征在于，所述电加热干馏炉是由多个干馏炉组成的炉组；每个干馏炉均包括从上到下依次设置的炉顶区、存料区、干馏区及冷却区；其中，所述炉顶区设装煤装置及煤气导出装置；所述干馏区包括多个干馏室，每个干馏室的侧壁内均设有测温装置及电加热装置；所述冷却区设有水冷装置。

2.根据权利要求1所述的一种带水冷装置的电加热干馏炉，其特征在于，所述干馏炉为长方体结构，多个干馏炉并排设置，相邻2个干馏炉之间通过干馏炉端墙分隔。

3.根据权利要求1所述的一种带水冷装置的电加热干馏炉，其特征在于，所述干馏炉的顶部由炉顶密封板封闭，存料区顶面与炉顶密封板底面之间的空间为炉顶空间；装煤装置为多通道装料溜槽，多通道装料溜槽的顶部设一个装煤孔，下部设若干个溜槽通道，溜槽通道穿过炉顶密封板后与干馏炉的炉顶空间连通；煤气导出装置设于炉顶空间内，由纵向煤气收集风帽、若干横向煤气收集风帽及煤气导出管组成，纵向煤气收集风帽沿干馏炉的纵向中心通长设置，横向煤气收集风帽间隔设于纵向煤气收集风帽的两侧，横向煤气收集风帽的一端与纵向煤气收集风帽连通，另一端连接对应侧的干馏炉侧壁；煤气导出管的一端与纵向煤气收集风帽相连，另一端穿出炉顶密封板后连接外部的煤气输送管道。

4.根据权利要求3所述的一种带水冷装置的电加热干馏炉，其特征在于，所述纵向煤气收集风帽的横截面、横向煤气收集风帽的横截面均为v形，且开口向下。

5.根据权利要求1所述的一种带水冷装置的电加热干馏炉，其特征在于，所述存料区与干馏区共同组成干馏炉本体，干馏炉本体由耐火砖砌筑而成或者由不定型耐火材料浇筑而成；干馏区设有若干道干馏室主墙及干馏室分隔墙，干馏室分隔墙沿干馏区纵向中心通长设置；干馏室主墙设于干馏室分隔墙的两侧，干馏室主墙的一端与干馏室分隔墙相连，另一端连接对应侧的干馏炉侧壁；干馏室主墙与干馏室分隔墙将干馏区分隔为多个干馏室，干馏室与上方炉顶区内的横向煤气收集风帽一一对应设置；干馏室主墙内沿高向设置多个测温孔及多个加热孔，干馏炉端墙上沿高向设置多个测温孔及多个加热孔；测温孔用于安装测温装置，加热孔用于安装电加热装置。

6.根据权利要求1或5所述的一种带水冷装置的电加热干馏炉，其特征在于，所述测温装置为热电偶式测温装置或红外线测温装置；电加热装置为金属电加热丝。

7.根据权利要求5所述的一种带水冷装置的电加热干馏炉，其特征在于，所述干馏室主墙的顶部、干馏室分隔墙的顶部均具有向上收窄的楔形结构。

8.根据权利要求1所述的一种带水冷装置的电加热干馏炉，其特征在于，所述水冷装置为水冷壁式冷却器；水冷壁式冷却器由多个水冷壁组成，水冷壁对应设于干馏室主墙及干馏室分隔墙的下方，水冷壁之间的空间是与干馏室一一对应的落料通道。

9.根据权利要求1所述的一种带水冷装置的电加热干馏炉，其特征在于，还包括控制系统；所述测温装置与电加热装置分别连接控制系统。

技术总结
本技术涉及一种带水冷装置的电加热干馏炉，所述电加热干馏炉是由多个干馏炉组成的炉组；每个干馏炉均包括从上到下依次设置的炉顶区、存料区、干馏区及冷却区；其中，所述炉顶区设装煤装置及煤气导出装置；所述干馏区包括多个干馏室，每个干馏室的侧壁内均设有测温装置及电加热装置；所述冷却区设有水冷装置。本技术采用电加热装置进行间接加热，结合测温装置实现干馏区温度的精准控制；干馏炉底部设水冷装置对干馏固体产品进行热量回收，整体能耗低，热回收效率高，干馏固体产品的质量好。

技术研发人员：郝传松,康婷
受保护的技术使用者：中冶焦耐（大连）工程技术有限公司
技术研发日：20221226
技术公布日：2024/1/13