本實(shí)用新型涉及一種直立爐煤氣導(dǎo)出結(jié)構(gòu),尤其涉及一種直立爐炭化室防油氣冷凝的集氣傘。
背景技術(shù):
利用外熱式直立爐對低階粉煤進(jìn)行干餾時,在煤干餾過程中產(chǎn)生的煤氣穿過粉煤料層時,粉煤料層會對煤氣的流動形成較大的阻力,使得煤氣難以及時從炭化室內(nèi)排出,引起炭化室內(nèi)壓力過高,嚴(yán)重時會對炭化室爐墻產(chǎn)生破壞性損害,同時由于干餾產(chǎn)生的帶有輕質(zhì)焦油成分的煤氣在炭化室內(nèi)的滯留而引起高溫裂解,將降低煤氣中輕質(zhì)油氣成分,減少焦油產(chǎn)率。為此,常采用在炭化室的適當(dāng)位置設(shè)置集氣裝置的方式,將煤氣及時導(dǎo)出炭化室。
現(xiàn)有集氣裝置由煤氣導(dǎo)出段和煤氣收集段組成,煤氣收集段所在區(qū)域?yàn)槊簹馐占瘏^(qū),煤料在一定溫度下干餾產(chǎn)生的煤氣會就近穿過物料層通過集氣裝置上設(shè)置的煤氣導(dǎo)出孔向集氣裝置內(nèi)匯集,在熱浮力的作用下向上通過煤氣導(dǎo)出段后流出炭化室。在實(shí)際應(yīng)用中,由于直立爐炭化室內(nèi)的煤料是從上向下運(yùn)動的,炭化室內(nèi)的煤料溫度也是自上而下逐漸升高的,因此炭化室內(nèi)上部的煤料溫度較低。當(dāng)集氣裝置下部收集的高溫煤氣由煤氣收集段向煤氣導(dǎo)出段運(yùn)行時,煤氣與煤氣導(dǎo)出段的內(nèi)壁發(fā)生熱交換,煤氣內(nèi)的輕質(zhì)焦油成分被溫度較低的煤氣導(dǎo)出段冷卻而發(fā)生凝結(jié)現(xiàn)象,這些凝結(jié)的焦油具有很強(qiáng)的黏結(jié)性,與煤氣中挾帶的煤塵一起被粘結(jié)在煤氣導(dǎo)出段內(nèi)壁,隨著時間的推移,煤氣導(dǎo)出段逐漸被黏結(jié)物堵死,集氣裝置便失去了煤氣收集和導(dǎo)出功能,從而影響直立爐生產(chǎn)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,也會降低焦油的產(chǎn)率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種直立爐炭化室防油氣冷凝的集氣傘,采用煤氣收集傘收集直立爐炭化室干餾段產(chǎn)生的煤氣,通過在煤氣導(dǎo)出管設(shè)夾套結(jié)構(gòu)和絕熱層的方式防止油氣冷凝,避免焦氣傘的堵塞現(xiàn)象,使炭化室內(nèi)干餾段產(chǎn)生的煤氣能夠快速、順暢地導(dǎo)出,保障直立爐生產(chǎn)的安全性和穩(wěn)定性。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種直立爐炭化室防油氣冷凝的集氣傘,包括設(shè)置在直立爐炭化室內(nèi)的集氣傘;所述集氣傘由相連接的煤氣導(dǎo)出管和煤氣收集傘組成,其中煤氣導(dǎo)出管設(shè)置在炭化室的預(yù)熱段和低溫段,煤氣收集傘設(shè)置在炭化室的干餾段;煤氣導(dǎo)出管由內(nèi)套管和外套管組成夾套結(jié)構(gòu),夾套結(jié)構(gòu)中設(shè)有絕熱層。
所述絕熱層為真空絕熱層或絕熱材料填充層。
所述煤氣收集傘由多個沿煤氣導(dǎo)出管軸向依次連接的帶錐形結(jié)構(gòu)的筒體組成,錐形結(jié)構(gòu)的大端朝向遠(yuǎn)離煤氣導(dǎo)出管一側(cè),相鄰?fù)搀w之間設(shè)有供煤氣通過的通道。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
通過在煤氣導(dǎo)出管外設(shè)置的絕熱層,可有效阻止煤氣導(dǎo)出管內(nèi)的高溫煤氣與炭化室上部低溫區(qū)的熱量傳遞,降低煤氣內(nèi)焦油氣散熱冷凝的幾率,從而避免煤氣導(dǎo)出管內(nèi)的堵塞,保障炭化室內(nèi)煤氣的快速導(dǎo)出,實(shí)現(xiàn)直立爐的正常穩(wěn)定安全生產(chǎn)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型所述直立爐炭化室防油氣冷凝的集氣傘的結(jié)構(gòu)示意圖。(設(shè)真空絕熱層)
圖2是本實(shí)用新型所述直立爐炭化室防油氣冷凝的集氣傘的結(jié)構(gòu)示意圖。(設(shè)絕熱材料填充層)
圖中:1.煤氣導(dǎo)出管 2.煤氣收集傘 3.夾套結(jié)構(gòu) 4.真空絕熱層 5.絕熱材料填充層 6.煤料
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明:
如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型所述一種直立爐炭化室防油氣冷凝的集氣傘,包括設(shè)置在直立爐炭化室內(nèi)的集氣傘;所述集氣傘由相連接的煤氣導(dǎo)出管1和煤氣收集傘2組成,其中煤氣導(dǎo)出管1設(shè)置在炭化室的預(yù)熱段和低溫段,煤氣收集傘2設(shè)置在炭化室的干餾段;煤氣導(dǎo)出管1由內(nèi)套管和外套管組成夾套結(jié)構(gòu)3,夾套結(jié)構(gòu)3中設(shè)有絕熱層。
所述絕熱層為真空絕熱層4或絕熱材料填充層5。
所述煤氣收集傘2由多個沿煤氣導(dǎo)出管1軸向依次連接的帶錐形結(jié)構(gòu)的筒體組成,錐形結(jié)構(gòu)的大端朝向遠(yuǎn)離煤氣導(dǎo)出管1一側(cè),相鄰?fù)搀w之間設(shè)有供煤氣通過的通道。
本實(shí)用新型中,煤氣導(dǎo)出管1的內(nèi)套管和外套管套裝在一起,外套管的兩端內(nèi)彎后與內(nèi)套管兩端焊接在一起,組成具有環(huán)形封閉空間的夾套結(jié)構(gòu)3。
煤氣收集傘2的筒體可以是錐形管或直管+錐形管的結(jié)構(gòu),相鄰?fù)搀w間的通道可以是環(huán)形通道、環(huán)狀分布的條形或橢圓形通道等形式。
通過設(shè)置在煤氣導(dǎo)出管1外的夾套結(jié)構(gòu)3和絕熱層能夠?qū)⒚簹鈱?dǎo)出管1內(nèi)部空間和炭化室內(nèi)的煤料6隔離開,避免了煤氣導(dǎo)出管1內(nèi)的高溫煤氣與炭化室內(nèi)煤料6通過煤氣導(dǎo)出管1管壁換熱,避免冷凝后的油氣和煤塵堵塞煤氣導(dǎo)出管1。
如圖1所示,當(dāng)所述絕熱層為具有一定真空度的真空絕熱層4時,煤氣導(dǎo)出管1內(nèi)的高溫煤氣和炭化室內(nèi)煤料6間缺少傳熱媒介,絕熱層兩側(cè)的高溫煤氣和炭化室內(nèi)煤料6間的熱量交換無法進(jìn)行,從而保證煤氣導(dǎo)出管1內(nèi)的高溫煤氣在通過炭化室上部時溫度不會降低,也就避免了煤氣中冷凝油氣在煤氣導(dǎo)出管1內(nèi)壁的冷凝和粘結(jié)。
如圖2所示,當(dāng)所述絕熱層為絕熱材料填充層5時,煤氣導(dǎo)出管1內(nèi)的高溫煤氣和炭化室內(nèi)煤料6間的熱阻增加,煤氣導(dǎo)出管1內(nèi)高溫煤氣向炭化室內(nèi)煤料6的傳熱量減小,煤氣導(dǎo)出管1內(nèi)壁溫度保持在煤氣中焦油氣的冷凝溫度之上,也可避免煤氣中焦油氣在煤氣導(dǎo)出管1內(nèi)壁的冷凝和粘結(jié)。
采用本實(shí)用新型所述集氣傘,可避免或減輕高溫煤氣在煤氣導(dǎo)出管1內(nèi)冷凝、粘結(jié)、堵塞現(xiàn)象的發(fā)生,及時將直立爐炭化室內(nèi)干餾段產(chǎn)生的煤氣導(dǎo)出炭化室,保證直立爐的連續(xù)、穩(wěn)定、安全運(yùn)行。
以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。