一种热解过程布料除尘导气装置的制作方法

本实用新型涉及一种混煤热解过程布料除尘导气技术领域，具体涉及一种热解过程布料除尘导气装置。

背景技术：

兰炭（半焦）是由无黏结性或弱黏结性的高挥发粉煤在中低温条件下热解后，得到的固体炭产品。兰炭生产加工的温度在600℃～750℃。由于具备低灰、低硫、低磷，高固定碳、高比电阻，化学活性好等特点，广泛应用于替代燃煤的清洁燃料、硅铁、电石以及炼钢还原剂等，目前兰炭生产的工艺较成熟，但是只仅限于20mm以上的块煤为原料，按照现在煤炭开采技术，块煤的产率为30%，不能满足现有兰炭的生产需求，70%的20mm以下混煤供大于求，廉价外销，所以混煤中低温热解技术的开发迫在眉睫，尽管有多种工艺在研发中，均没有走向工业化。就内燃内热式竖炉而言，在煤的中低温热解过程中，有个两个重要工序，即干燥和热解，在进行这两个工序过程中，向炉内通入煤气以及空气采用内燃的方式进行，而竖炉热解过程是物料由竖炉自上而下移动，物料在干燥工序和热解工序的料层比较厚。目前块煤中低温热解因为物料之间缝隙较大，不存在透气性差的难题，而混煤由于颗粒较小，颗粒物之间缝隙较小，堆密度大，因此透气性非常差，特别是混煤中物料颗粒较小的比重较多时，透气性差的现象更加明显，若增加风机压力，只会使煤气中带有大量粉尘，同时对增加风机压力后给热解带来很多不利影响，另外后续会给煤气净化除尘带来困难，同时给煤焦油加氢的预处理工段带来很大技术难题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种结构简单，使用方便，能够实现物料均布，使热解气中固体粉尘自然沉降，加工制造成本低，解决了目前20mm以下混煤低温热解存在料层阻力大，运行不稳定，煤气含尘高等技术问题的热解过程布料除尘导气装置。

本实用新型一种热解过程布料除尘导气装置，包括第一侧封板和第二侧封板，所述第一侧封板和第二侧封板相互平行设置，且第一侧封板和第二侧封板之间还设置有布料挡气板、挡气除尘板及挡板，所述布料挡气板、挡气除尘板及挡板均沿第一侧封板或第二侧封板长度方向设置；

所述布料挡气板的两端分别与第一侧封板和第二侧封板的顶部固定相连；

所述挡气除尘板包括第一挡气除尘板和第二挡气除尘板，所述第一挡气除尘板和第二挡气除尘板关于第一平面对称设置，所述第一平面位于第一挡气除尘板和第二挡气除尘板之间，且第一平面与第一侧封板所在平面垂直，所述第一挡气除尘板和第二挡气除尘板所在平面均与第一平面相交，且第一挡气除尘板和第二挡气除尘板所形成的敞口背离布料挡气板；所述第一挡气除尘板和第二挡气除尘板的两端分别于第一侧封板和第二侧封板固定相连；

所述第一挡气除尘板与布料挡气板之间的开口为第一导气口，第二挡气除尘板与布料挡气板之间的开口为第二导气口，第一导气口和第二导气口分别位于第一平面两侧；

所述挡板包括第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板相互平行且关于第一平面对称设置；

所述第一挡气除尘板与第一挡板位于第一平面的一侧，第一挡气除尘板与第一挡板固定相连，第二挡气除尘板与第二挡板位于第一平面的另一侧，第二挡气除尘板与第二挡板固定相连；

所述第一挡板和第二挡板上均设置有若干个通气孔；

所述第一挡板和第二挡板远离布料挡气板的一端及第一侧封板和第二侧封板底部围成的开口为粉尘出口。

优选地，通气孔上均设置有一孔挡板，所述孔挡板均朝背离第一平面的方向伸出。

优选地，孔挡板包括弧形挡板，所述弧形挡板与所在挡板固定相连，且弧形挡板的中心轴线与该弧形挡板所在挡板相交，且该弧形挡板均朝向粉尘出口的方向伸出；

所述孔挡板套接在通气孔外。

优选地，弧形挡板的两侧边分别通过强筋板与该弧形挡板所在挡板固定相连。

优选地，第一挡板和第二挡板上的通气孔，均沿第一侧封板或第二侧封板长度方向上设置有若干层，且相邻两层的通气孔错位设置。

或者优选地，布料挡气板为弧形板，所述布料挡气板的中心轴线在第一平面内。

或者优选地，布料挡气板包括第一布料挡气板和第二布料挡气板，所述第一布料挡气板和第二布料挡气板固定相连形成人字形布料挡气板，第一布料挡气板和第二布料挡气板相连接的面位于第一平面内。

所述布料挡气板设置与所述挡气除尘板在竖直方向上的距离为5-10cm。

优选地，第一布料挡气板和第二布料挡气板之间的夹角为45-55度。

优选地，孔挡板的中心轴线与该孔挡板相连侧板所在平面之间的夹角为35-50度。

优选地，第一挡板和第二挡板之间的距离为200-300cm。

本实用新型本实用新型与现有技术相比，有以下优点：

通过本实用新型能够在干燥热解原料时，均匀地将热解气或干燥气在炉内导出，并将气体中大量的细粉尘除下来，避免粉尘带出炉外，本实用新型能够减小粉状原料的料层通气阻力，透气性大大提高，同时能够将气体中的粉尘从分散除尘到集中除尘，有效提高了生产效率。

本实用新型通过布料挡气板将物料均匀分布，避免偏析现象出现，尤其针对20mm以下的混煤热解。

本实用新型通过挡气除尘板对热解气中的固体颗粒进行阻挡，改变其流体碰撞运动方向，使热解气中固体粉尘自然沉降，最后通过粉尘出口出排出。

本实用新型通过孔挡板对物料进行扰动布料，有助于热解过程中热解气上升过程中热解气从通气孔导出。

本实用新型结构简单、加工制造成本低，解决了目前20mm以下混煤低温热解存在料层阻力大，运行不稳定，煤气含尘高等技术问题，为混煤低温热解提供了技术路径，实现了布料除尘导气一体化，具有良好的实用价值和经济价值。

附图说明

图1 为本实用新型整体结构的三维视图。

图2 为本实用新型一个实施例整体结构的侧视图。

图3 为孔挡板和强筋板的连接示意图。

图4 为第一挡板的结构示意图。

附图标记：1-第一侧封板，2-布料挡气板，21-第一布料挡气板，22-第二布料挡气板，3-第一挡气除尘板，4-第一挡板，5-通气孔，6-孔挡板，7-强筋板，8-第二侧封板，9-粉尘出口，10-第一导气口，11-粉尘出口侧板，12-第二挡板，13-第二挡气除尘板。

具体实施方式

本实用新型一种热解过程布料除尘导气装置，包括第一侧封板1和第二侧封板8，所述第一侧封板1和第二侧封板8相互平行设置，且第一侧封板1和第二侧封板8之间还设置有布料挡气板2、挡气除尘板及挡板，所述布料挡气板2、挡气除尘板及挡板均沿第一侧封板1或第二侧封板8长度方向设置；

所述布料挡气板2的两端分别与第一侧封板1和第二侧封板8的顶部固定相连；

所述挡气除尘板包括第一挡气除尘板3和第二挡气除尘板13，所述第一挡气除尘板3和第二挡气除尘板13关于第一平面对称设置，所述第一平面位于第一挡气除尘板3和第二挡气除尘板13之间，且第一平面与第一侧封板1所在平面垂直，所述第一挡气除尘板3和第二挡气除尘板13所在平面均与第一平面相交，且第一挡气除尘板3和第二挡气除尘板13所形成的敞口背离布料挡气板2；所述第一挡气除尘板3和第二挡气除尘板13的两端分别于第一侧封板1和第二侧封板8固定相连；

第一挡气除尘板3和第二挡气除尘板13靠近布料挡气板2的一侧之间的水平距离为100-150cm。

所述第一挡气除尘板3与布料挡气板2之间的开口为第一导气口10，第二挡气除尘板13与布料挡气板2之间的开口为第二导气口，第一导气口10和第二导气口分别位于第一平面两侧；

所述挡板包括第一挡板4和第二挡板12，所述第一挡板4和第二挡板12相互平行且关于第一平面对称设置；

所述第一挡气除尘板3与第一挡板4位于第一平面的一侧，第一挡气除尘板3与第一挡板4固定相连，第二挡气除尘板13与第二挡板12位于第一平面的另一侧，第二挡气除尘板13与第二挡板12固定相连；

所述第一挡板4和第二挡板12上均设置有若干个通气孔5；

所述第一挡板4和第二挡板12远离布料挡气板2的一端及第一侧封板1和第二侧封板8底部围成的开口为粉尘出口9；第一挡板4和第二挡板12靠近粉尘出口9的一端上均设置有一粉尘出口侧板11，两个粉尘出口侧板11关于第一平面对称设置，且两个粉尘出口侧板11所在平面与第一平面相交，两个粉尘出口侧板11形成的敞口朝向布料挡气板2。

通气孔5上均设置有一孔挡板6，所述孔挡板6均朝背离第一平面的方向伸出。

孔挡板6包括弧形挡板，所述弧形挡板与所在挡板固定相连，且弧形挡板的中心轴线与该弧形挡板所在挡板相交，且该弧形挡板均朝向粉尘出口9的方向伸出；

所述孔挡板6套接在通气孔5外，所述通气孔5为圆形或马蹄形或三角形。

弧形挡板的两侧边分别通过强筋板7与该弧形挡板所在挡板固定相连。第一挡板4和第二挡板12上的通气孔5，均沿第一侧封板1或第二侧封板8长度方向上设置有若干层，且相邻两层的通气孔5错位设置。布料挡气板2为弧形板，所述布料挡气板2的中心轴线在第一平面内。布料挡气板2也可以包括第一布料挡气板21和第二布料挡气板22，所述第一布料挡气板21和第二布料挡气板22固定相连形成人字形布料挡气板，第一布料挡气板21和第二布料挡气板22相连接的面位于第一平面内。第一布料挡气板21和第二布料挡气板22之间的夹角为45-55度。

孔挡板6的中心轴线与该孔挡板6相连侧板所在平面之间的夹角为35-50度。第一挡板4和第二挡板12之间的距离为200-300cm。

本实用新型原料适用于混煤、油页岩和砂岩中低温热解，主要针对20mm以下的混煤，在干燥、低温热解时，实现了混煤在热解炉内除尘布料导气的目标。

使用时，将本实用新型均匀设置在热解炉内；

（1）原料混煤入炉后，若低温干馏炉设置干燥段和热解段分开两个工序，在干燥段和热解段各设置本实用新型，在干燥段经本实用新型的布料挡气板2进行分料，均匀地将20mm以下的混煤分布，随后混煤在下落过程中在孔挡板6的作用下进一步均匀布料，混煤继续下移至热解段，会再次经过设置在热解段的本实用新型中的布料挡气板2和孔挡板6布料，至混煤最后充满竖直炉。若低温干馏炉中干燥和热解属于一体空腔内，在低温干馏炉空腔内设置本实用新型，混煤只会经过一次本实用新型，另外利用孔挡板6，可将料层松动，增加透气性，气体经通气孔5进入由第一挡板4和第二挡板12及第一侧封板1和第二侧封板8形成的空间区域内上行，混煤经过孔挡板6饶动下行，由于孔挡板6为弧形挡板，热解气体沿着孔挡板6下部进入通气孔5。

（2）在干燥或热解过程时，热解气上升至本实用新型处，由于同一水平面内，有煤层处床层阻力相对于本实用新型内部空间区域处较大，所以热解气会通过通气孔5进入本实用新型内，逐步上升至挡气除尘板处，由于挡气除尘板的作用，改变了热解气流体方向，会使热解气中一部分固体颗粒自然沉降，最后从粉尘出口9下移排出，实现首次除尘。

（3）将本实用新型中布料挡气板2上端设置有一定厚度煤层，通过此煤层可使热解气中剩余部分固体颗粒进一步得到过滤，实现二次除尘，利用两次除尘可使热解气中粉尘得到大幅度降低，当进入热解气体净化工序经过第三步除尘处理，使煤焦油的含尘率大大降低，达到市场焦油的含尘率水平。

本实用新型的能够使20mm以下混煤在热解炉内中低温热解，减小料层阻力，透气性大大提高，同时可将气体中的粉尘通过在竖直炉内两步法除尘，可有效解决20mm混煤热解气带尘严重的瓶颈难题。

本实用新型结构简单、加工制造成本低，通过布料挡板、挡气除尘板和孔挡板6对物料进行布料，挡尘，由于相邻上下层孔挡板6采取错位设置方式，使得原料混煤在下过程形成饶动，上一组的堆积状态被重新排列，热解的更充分、均匀，热解的速率会提高，产量提升，效果更好，解决了目前20mm以下混煤低温热解存在料层阻力大、运行不稳定、煤气含尘高等技术问题，为混煤低温热解提供了技术路径，实现了布料除尘导气一体化，具有良好的实用价值和经济价值。