一种生物质及煤中低温热解的提质系统及工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及生物及煤炭热解领域，特别涉及一种生物质及煤中低温热解的提质系统及工艺。
【背景技术】
[0002]近年来，随着经济、社会的快速发展，能源需求总量和优质能源需求数量都进入高速增长期。受化石能资源结构以煤为主(约占96%)的制约，煤炭占我国一次能源生产总量75%，占消费总量70%。预测表明，未来几十年，煤炭在能源生产和消费结构中的主导作用不会改变，同时煤炭生产和利用中引发的环境、碳排放等问题也会日益突出。因此，如何高效，低排放的利用煤资源是当前所需要解决的重大问题。
[0003]—种生物质及煤中低温热解的提质系统及工艺就是利用生物质及煤炭(粉煤、煤泥、低质褐煤、高硫煤)作为原料，通过对低质煤的热作用及化学作用而产生可燃气体和兰炭的过程。本工艺克服了类似回转炉工艺中密封不严的难题，且解决了回转热解炉中物料进出易进空气的难题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种具有系统简单可靠、可大型化、投资省、节能高效、焦油产率高、废水处理量小等优点的生物质及煤中低温热解的提质系统及工艺。
[0005]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]一种生物质及煤中低温热解的提质系统及工艺，一级料仓和二级料仓中间是螺旋进料器连接，二级料仓和回转热解炉之间是螺旋进料器连接，回转热解炉的一端连接着烟气收集室另一端连接着燃烧室，兰炭下料口与一级干熄炉连接，一级干熄炉和二级干熄炉之间连接着螺旋出料器，二级干熄炉再连接着螺旋出料器将兰炭导出。
[0007]回转热解炉中热解气的出口与螺旋进料器夹套的热解气进口连接，螺旋进料器夹套的热解气出口与旋风分离器热解气进口连接，旋风分离器热解气出口与焦油收集装置热解气进口连接，焦油收集装置的热解气出口和一级干熄炉夹套的热解气进口连接，一级干熄炉夹套热解气出口与热解气引风机连接，热解气引风机将热解气输送到燃烧室中。
[0008]燃烧室与烟气管道连接，烟气管道通过烟气管道支撑件固定，烟气管道另一端与烟气收集室连接，烟气收集室的烟气出口与二级料仓与螺旋进料器夹套的烟气进口连接，二级料仓与螺旋进料器夹套的烟气出口与脱水装置烟气出口连接，脱水装置的烟气出口与进风机连接，烟气由烟气引风机输送到烟囱。
[0009]上述热解气化系统实现的生产工艺:
[0010](I)生物质及煤送到一级料仓中，物料再由设有夹套的螺旋进料器输送到二级料仓，该螺旋进料器的夹套中走高温热解气，利用热解气的显热对物料进行干燥；送到二级料仓的物料再由螺旋进料器输送到回转热解炉中，二级料仓和该螺旋进料器外都设有夹套，夹套内填有蓄热载体，夹套中走烟气，利用烟气的显热对物料进行二级干燥，物料干燥产生的水蒸汽经二级料仓的顶部进入脱水装置中分离，烟气从二级料仓夹套中出来由烟气引风机输送到烟囱外排；
[0011](2)物料进入回转热解炉经锥形导料装置将物料打散，物料随着回转炉的转动而前进，利用烟气管道提供的热量而热解产生大量的热解气，物料经热解后的兰炭由兰炭下料口掉入一级干熄炉中；
[0012](3)从回转热解炉出来的高温热解气先进入螺旋进料器的夹套中为物料加热，经换热的热解气(温度在120?150°C)通过旋风分离器，旋风下来的灰粒回回转热解炉再热解，由旋风分离器出来的热解气进入焦油收集装置中将热解气中的气态焦油冷凝回收，干净的热解气再进入一级干熄炉的夹套中冷却高温兰炭，经换热的热解气由热解气引风机送入燃烧室中燃烧；
[0013](4)进入一级干熄炉的兰炭经冷的热解气换热，由螺旋出料器输送到二级干熄炉中，最后由螺旋出料器将二级干熄炉中的兰炭外送。
[0014]本发明的优点:
[0015]1、本发明的原料来源广不分煤种不分煤品，以低品质褐煤为原料，经回转热解炉中低温热解，为低品质褐煤的增值利用开辟了潜力巨大的前景，为煤炭企业提供了新的发展空间，将有利于煤炭行业优化产业结构，提高附加值，谋求可持续发展，提高煤炭行业的综合实力。
[0016]2、本发明回转热解炉中采用烟气热管构件，将煤热解气与烟气分开有利于高热值的热解气回收利用。
[0017]3、本发明回转热解炉的密封件采用石墨和水蒸汽(惰性气体)密封，在一定的水蒸汽流量下水蒸汽槽中的压力大幅度下降时，则需要更换石墨，这样保证了空气不会进入回转热解炉中，回转热解炉中进入一点水蒸汽能提高热解气的质量。
[0018]4、本发明进出料采用二级进料和二级出料的形式，保证了进出料时的密封不会让空气进入回转热解炉中，且兰炭出料抛除了水密封的形式减少了污水的产生。
【附图说明】
[0019]图1为本发明一种生物质及煤中低温热解的提质系统及工艺流程示意图；
[0020]图2为本发明回转热解炉密封件示意图；
[0021]图3为本发明烟气管道支撑件方案一示意图；
[0022]图4为本发明烟气管道支撑件方案二示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
[0024]本发明系统包括:一级料仓1-1、螺旋进料器2-1、螺旋进料器夹套2-1-1、二级料仓1-2、螺旋进料器2-2、二级料仓与螺旋进料器夹套2-2-1、回转热解炉3、密封件3_1、带槽卡箍3-1-1、密封套筒3-1-2、石墨槽3-1-3、气体密封槽3_1_4、托辊3_2、烟气管道支撑件3-3、支撑钢3-3-1、滚轮或滚珠轴承3-3-2、齿轮3_4、锥形导料装置3_5、烟气管道3_6、兰炭下料口 3-7、烟气收集室4、燃烧室5、旋风分离器6、焦油收集装置7、一级干熄炉8、一级干熄炉夹套8-1、螺旋出料器8-2、二级干熄炉9、螺旋出料器9-1、脱水装置10、热解气引风机11-1、烟气引风机11-2。
[0025]一种生物质及煤中低温热解的提质系统及工艺，一级料仓1-1和二级料仓1-2中间是螺旋进料器2-1连接，二级料仓1-2和回转热解炉3之间是螺旋进料器2-2连接，回转热解炉3的一端连接着烟气收集室4另一端连接着燃烧室5，兰炭下料口 3-7与一级干熄炉8连接，一级干熄炉8和二级干熄炉9之间连接着螺旋出料器8-2，二级干熄炉9再连接着螺旋出料器9-1将兰炭导出。
[0026]回转热解炉3中热解气的出口与螺旋进料器夹套2-1-1的热解气进口连接，螺旋进料器夹套2-1-1的热解气出口与旋风分离器6热解气进口连接，旋风分离器6热解气出口与焦油收集装置7热解气进口连接，焦油收集装置7的热解气出口和一级干熄炉夹套8-1的热解气进口连接，一级干熄炉夹套8-1热解气出口与热解气引风机11连接，热解气引风机11将热解气输送到燃烧室5中。
[0027]燃烧室5与烟气管道3-6连接，烟气管道3-6通过烟气管道支撑件3_3固定，烟气管道3-6另一端与烟气收集室4连接，烟气收集室4的烟气出口与二级料仓与螺旋进料器夹套2-2-1的烟气进口连接，二级料仓与螺旋进料器夹套2-2-1的烟气出口与脱水装置10的烟气进口连接，脱水装置10的烟气出口与烟气进风机11-2连接，烟气由烟气引风机11-2输送到烟囱。
[0028]根据上述生物质及煤中低温热解的提质系统的结构，生物质及煤热解气化的生产工艺步骤如下:
[0029](I)生物质及煤送到一级料仓1-1中，物料再由设有夹套的螺旋进料器2-1输送到二级料仓1-2