[实用新型]高热值气体热载体低阶煤提质系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低阶煤提质系统，具体的说是一种高热值气体热载体低阶煤提质系统。

背景技术

低阶煤提质技术的研究始于上20世纪八十年代，经过近四十年的发展，部分低阶煤提质技术已趋于成熟，并逐步应用到工业化生产中。按照低阶煤提质程度划分，目前国内外低阶煤提质技术主要分为物理法的干燥（成型）脱水提质技术和化学法的热解（干馏）提质技术两大类。

低阶煤热解提质技术基本原理是低阶煤在隔绝空气（或在非氧化气氛）条件下，在较高的温度下（350～800℃）发生热解反应和焦化反应，在脱除水分和大部分挥发分并生成煤气、焦油和半焦的过程。热解提质过程中，低阶煤煤体发生了焦化和热分解等化学变化。该技术根据供热介质不同，分为气体热载体热解技术和固体热载体热解技术。气体热载体热解技术通过使用热气体为热源对低阶煤煤进行热解；固体热载体技术则是使用热固体作为热源（高温半焦或瓷球等）与褐煤混合，利用固体热载体的显热将褐煤加热热解的一种提质工艺。

气体热载体热解工艺相对固体热载体工艺，操作条件缓和易控，热解过程产油量大，得到的焦油品质好。但是由于传统气体热载体热解工艺通常采用高温烟气作为热载体与褐煤直接接触，煤热解过程产生的CO、H₂和烃类等可燃组分被大量加热气体稀释，从而得到的热解气热值很低，一般约为300～500 kcal/Nm³，该工艺过程存在大量低热值热解气难以直接燃烧利用的问题，必须掺混大量高热值燃烧气（如天然气）才能燃烧，极大地影响到运行成本。 

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种工艺简单、运行可靠性高、成本低、产生的热解气热值高且可全部本系统回用的高热值气体热载体低阶煤提质系统。

所述高热值气体热载体低阶煤提质工艺为：将原煤由送入干燥炉干燥后进入热解炉热解，脱除了剩余水分和大部分挥发分后得到半焦及粗热解气，所述粗热解气进行除尘、洗涤降温，其特征在于，所述除尘、洗涤降温后的热解气分成至少两部分，第一部分热解气送入热解加热炉作为燃料燃烧，产生的高温烟气对送入热解加热炉的第二部分热解气进行间接加热，加热后的热解气送至热解炉为干燥后的原煤的热解反应提供热源。

所述热解气分成三部分，其中，第三部分热解气送入干燥燃煤热风炉作为补充燃料与煤粉混合燃烧，生成的烟气除尘后送入干燥炉中干燥原煤。

所热解加热炉换热后的烟气送入干燥燃煤热风炉与所述烟气混合。

所述原煤干燥产生的低温干燥气除尘后部分回送至干燥燃煤热风炉与高温烟气混合，其余部分外排。

由低温干燥气中分离出的煤粉及由粗热解气中分离的煤粉合并后送入煤粉仓贮存后送往干燥燃煤热风炉作为燃料。

所述热解炉热解后的粗热解气的除尘、洗涤降温方法为：粗热解气先经旋风除尘器除尘，再经激冷塔与煤焦油逆向接触洗涤降温，最后经电捕焦油器进一步除焦。

一种用于上述工艺的高热值气体热载体低阶煤提质系统，包括经管道依次连接的干燥炉和热解炉，所述热解炉的气体出口依次连接热解旋风除尘器、激冷塔、电捕焦油器和热解循环风机，所述热解循环风机的出口分别与热解加热炉的燃料入口及热解气入口连接，所述热解加热炉的热解气出口与热解炉的热解气进口连接。

所述热解循环风机的出口还与干燥燃煤热风炉的燃料入口连接，所述热解加热炉的烟气出口与干燥燃煤热风炉的烟气入口连接，所述干燥燃煤热风炉的烟气出口经干燥烟气旋风除尘器与干燥炉的烟气入口连接。

所述干燥炉的干燥气出口经干燥袋式除尘器、干燥循环风机与干燥燃煤热风炉的烟气入口连接。

所述热解旋风除尘器的煤粉出口及干燥烟气旋风除尘器的煤粉出口均经各自的螺旋给料机与煤粉仓入口连接，所述煤粉仓出口与干燥燃煤热风炉的燃料入口连接。

所述第一部分热解气占总热解气量体积的5～20％，第二部分热解气占总热解气量的60～95％，余下为第三部分热解气。