CN207811665U - 一种热解气回收利用*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种热解气回收利用***。热解气由热解炉对煤进行热解产生，所述***还包括熔盐换热装置；熔盐换热装置设有一级热解气入口、一级热解气出口、一级熔盐入口和一级熔盐出口；一级热解气入口通过管道连接所述热解炉的热解气出口；热解气由一级热解气入口进入熔盐换热装置，熔盐通过一级熔盐入口送入熔盐换热装置；熔盐的温度低于热解气的温度；熔盐与热解气在熔盐换热装置内热交换，热交换后的热解气由一级热解气出口排出利用，热交换后的熔盐由一级熔盐出口排出。利用本***能够对煤热解过程中产生的热量充分回收利用，而且提高热解气的回收利用率，实现煤炭资源的额高效清洁转化，具有重要的社会效益、经济效益和环境效益。
Description
技术领域
本实用新型总地涉及煤炭热解技术领域，具体涉及一种热解气回收利用***。
背景技术
煤的热解是煤洁净高效利用的重要途径之一，是煤在隔绝空气或惰性气氛条件下持续加热至较高温度时，发生的一系列物理变化和化学反应。煤的热解就是能在常压、中低温、无催化剂条件下从高挥发分低阶煤中提取液体产物、精细化学品、高热值煤气。通过中低温快速热解实现煤热解提取油气，最大限度地提取煤中蕴含的丰富油气资源，实现煤炭资源的高效清洁转化，具有非常重要的社会效益、经济效益和环境效益。
煤经过热解后产生丰富的热解油、解热气、热半焦等产品资源，目前在对煤热解后的产品回收利用中，热解油、热解炭都具有较好的处理利用手段，而热解气的利用率却较低。
因此，为了提高高温热解气的利用效率，有必要提出一种高温热解气的回收利用***。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种热解气回收利用***及方法。利用本实用新型的热解气回收利用***能够对煤热解过程中产生的热量充分回收利用，而且提高热解气的回收利用率，实现煤炭资源的额高效清洁转化，具有重要的社会效益、经济效益和环境效益。
本实用新型提供了一种热解气回收利用***，所述热解气由热解炉对煤进行热解产生，还包括熔盐换热装置；
所述熔盐换热装置设有一级热解气入口、一级热解气出口、一级熔盐入口和一级熔盐出口；所述一级热解气入口通过管道连接所述热解炉的热解气出口；
所述热解气由所述一级热解气入口进入所述熔盐换热装置，熔盐通过所述一级熔盐入口送入所述熔盐换热装置；所述熔盐的温度低于所述热解气的温度；
所述熔盐与所述热解气在所述熔盐换热装置内热交换，热交换后的热解气由所述一级热解气出口排出利用，热交换后的熔盐由所述一级熔盐出口排出。
进一步地，所述熔盐换热装置为板式换热器。
进一步地，还包括蒸汽发生器，所述蒸汽发生器设有二级熔盐入口、二级熔盐出口、一级蒸汽入口、一级蒸汽出口；所述二级熔盐入口管道连接所述一级熔盐出口；
由所述一级熔盐出口排出的熔盐经所述二级熔盐入口进入所述蒸汽发生器；在所述一级蒸汽入口通入水蒸气，所述水蒸气进入所述蒸汽发生器；所述水蒸气的温度低于进入所述蒸汽发生器的熔盐的温度；
进入所述蒸汽发生器的熔盐与所述水蒸气在所述蒸汽发生器内热交换，在所述蒸汽发生器内热交换后的熔盐由二级熔盐出口排出，在所述蒸汽发生器内热交换后的水蒸气由所述一级蒸汽出口排出。
进一步地，还包括预热器，所述预热器设有预热器熔盐入口、预热器熔盐出口、预热器水入口、预热器蒸汽出口；所述预热器熔盐入口管道连接所述二级熔盐出口，所述预热器蒸汽出口管道连接所述一级蒸汽入口；
由所述二级熔盐出口排出的熔盐经所述预热器熔盐入口进入所述预热器；
在所述预热器水入口通入水，所述水进入所述预热器，所述水的温度低于进入所述预热器的熔盐的温度；所述水与进入所述预热器的熔盐在所述预热器内热交换并产生水蒸气；
在所述预热器内热交换后的熔盐由所述预热器熔盐出口排出；在所述预热器内产生的水蒸气由所述预热器水出口经所述一级蒸汽入口进入所述蒸汽发生器。
进一步地，还包括烟气余热回收装置；所述烟气余热回收装置设有冷却介质入口、冷却介质出口和余热回收装置烟气出口、余热回收装置烟气入口；
所述热解炉的烟气出口管道连接所述余热回收装置烟气入口；所述热解炉产生的烟气由所述烟气余热回收装置烟气入口通入所述余热回收装置，冷却介质由所述冷却介质入口送入所述烟气余热回收装置；通入所述烟气余热回收装置的烟气的温度高于所述冷却介质的温度，通入所述烟气余热回收装置的烟气与所述冷却介质在所述烟气余热回收装置内热交换；
在所述烟气余热回收装置内热交换后的烟气由所述余热回收装置的烟气出口排出利用；在所述烟气余热回收装置内热交换后的冷却介质由所述冷却介质出口排出。
进一步地，所述冷却介质为水；所述冷却介质出口管道连接所述预热器水入口，在所述余热回收装置内热交换后的水经所述冷却介质出口通入所述预热器中。
进一步地，还包括熔盐储罐，所述熔盐储罐通过管道连接所述一级熔盐入口，所述熔盐储罐用于储存熔盐；
所述管道上设有熔盐泵，所述熔盐泵将所述熔盐储罐中的熔盐送至所述熔盐换热装置。
进一步地，所述熔盐储罐设有熔盐储罐熔盐入口和熔盐储罐熔盐出口，所述熔盐储罐熔盐出口管道连接所述一级熔盐入口，所述熔盐储罐熔盐入口管道连接所述预热器熔盐出口，由所述预热器熔盐出口排出的熔盐经所述熔盐储罐熔盐入口送入所述熔盐储罐。
利用本实用新型的热解气回收利用***能够对煤热解过程中产生的热量充分回收利用，而且提高热解气的回收利用率，实现煤炭资源的额高效清洁转化，具有重要的社会效益、经济效益和环境效益。
附图说明
图1为本实用新型热解气回收利用***的示意图；
附图标记说明：
10-热解炉；
101-辐射管；
20-熔盐换热装置；
30-蒸汽发生器；
40-预热器；
50-熔盐储罐；
60-熔盐泵；
70-烟气余热回收装置。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本实用新型的方案以及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本实用新型的限制。
如图1所示，本实用新型的热解气回收利用***，热解气由热解炉 10对煤进行热解产生，热解气回收利用***还包括熔盐换热装置20。熔盐换热装置20设有一级热解气入口、一级热解气出口、一级熔盐入口和一级熔盐出口；一级热解气入口通过管道连接热解炉10的热解气出口。热解气由一级热解气入口进入熔盐换热装置20，熔盐通过一级熔盐入口送入熔盐换热装置20。通入熔盐换热装置20中的熔盐的温度低于进入熔盐换热装置20的热解气的温度。
通入熔盐换热装置20中的熔盐和热解气在熔盐换热装置20内热交换，热交换后的热解气由一级热解气出口排出利用，热交换后的熔盐由一级熔盐出口排出。
熔盐换热装置20可以采用板式换热器、管式换热器或者板式换热器与管式换热器两者结合使用。熔盐类型可以采用硝酸盐类、碳酸盐类、氯化盐类或氟化盐类等，通过调控进入熔盐换热装置20中的熔盐类型和熔盐量，可以对换热后的热解气温度进行控制，得到需要温度的热解气。同时，采用熔盐换热装置20与热解气进行换热，避免了蒸汽和热解气(高温)在同一换热器内存在的可能，极大提高了***的安全性。
不管是采用板式换热器还是采用管式换热器作为熔盐换热装置 20,，其设备外形尺寸均比利用水作为换热介质的换热设备的外形尺寸小，占地面积同样也小，换热效率高，投资运行的费用低。
在本实用新型的其中一实施例中，热解气回收利用***还设有蒸汽发生器30、预热器40、熔盐储罐50、熔盐泵60、烟气余热回收装置 70。
蒸汽发生器30设有二级熔盐入口、二级熔盐出口、一级蒸汽入口和一级蒸汽出口。二级熔盐入口与一级熔盐出口通过管道连接起来，在熔盐换热装置20中热交换后的熔盐通过连接管道进入蒸汽发生器30。由一级蒸汽入口向蒸汽发生器30内通入水蒸气，此水蒸气的温度低于进入蒸汽发生器30的熔盐的温度。进入蒸汽发生器30的水蒸气和熔盐在蒸汽发生器内进型热交换，热交换后的熔盐由二级熔盐出口排出，热交换后的水蒸气由一级蒸汽出口排出。
预热器40设有预热器熔盐入口、预热器熔盐出口、预热器水入口和预热器蒸汽出口。预热器熔盐入口通过管道与二级熔盐出口连接，从二级熔盐出口排出的熔盐经此管道进入预热器40。预热器蒸汽出口通过管道与一级蒸汽入口连接，由预热器水入口向预热器40内通入水，水的温度低于进入预热器40的熔盐的温度。进入预热器40的熔盐和水在预热器40内进行热交换，并产生水蒸气。热交换后的熔盐由预热器熔盐出口排出，在预热器40内产生的水蒸气则通过预热器蒸汽出口的管道进入蒸汽发生器30。
熔盐储罐50设有熔盐储罐熔盐入口和熔盐储罐熔盐出口。熔盐储罐熔盐入口与预热器熔盐出口通过管道连接，从预热器40中排出的熔盐通过此管道进入熔盐储罐50。熔盐储罐熔盐出口与一级熔盐入口通过管道连接，在此连接管道上还设有熔盐泵60，熔盐泵60将熔盐储罐 50中的熔盐泵送至熔盐换热装置20。
烟气余热回收装置70设有冷却介质入口、冷却介质出口、余热回收装置烟气出口和余热回收装置烟气入口。热解炉10的烟气出口与余热回收装置烟气入口管道连接，热解炉10在煤热解过程中由于燃烧产生的烟气通过此连接管道进入余热回收装置70。由冷却介质入口向烟气余热回收装置70中通入冷却介质，冷却介质的温度低于进入烟气余热回收装置70的烟气的温度，冷却介质与烟气在烟气余热回收装置中进行热交换。热交换后的烟气由余热回收装置烟气出口排出，热交换后的冷却介质由冷却介质出口排出。
当采用水作为烟气余热回收装置70中的冷却介质时，冷却介质出口通过管道与预热器水入口相连，在烟气余热回收装置70中热交换后的水直接进入预热器40与预热器40中的熔盐进行热交换。
在一种粉煤的热解过程中，采用本实用新型的热解气回收利用***，将干燥后10mm以下的煤粉经过螺旋进料机送入热解炉10，热解产生的热解气一部分进入辐射管101内燃烧，为热解炉10供热，使煤粉热解，热解温度为700℃-950℃。热解产生的热解气温度为650℃ -900℃。
650℃-900℃的热解气进入熔盐换热装置20内与熔盐进行热交换，热交换后热解气的温度降低到150℃-600℃，通过一级热解气出口排出，送入热解气气柜回收利用。通过在熔盐换热装置20内送入不同种类不同数量的熔盐，换热后送入热解气气柜的热解气温度高低不同。
熔盐在熔盐换热装置20内与650℃-900℃的热解气换热后，熔盐温度升高至500℃-890℃。500℃-890℃的熔盐由一级熔盐出口排出，经二级熔盐入口进入蒸汽发生器30。500℃-890℃的熔盐在蒸汽发生器 30内与水蒸气进行热交换，热交换后，熔盐温度降低至130℃-300℃。
130℃-300℃的熔盐由二级熔盐出口，经预热器熔盐入口进入预热器40，在预热器40内与通入预热器40的水发生热交换，热交换后的熔盐进一步降低，降温后的熔盐通过预热器熔盐出口进入熔盐储罐50。熔盐储罐50中的熔盐在熔盐泵60的作用下被再次送入熔盐换热装置 20。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种热解气回收利用***，所述热解气由热解炉对煤进行热解产生，其特征在于，还包括熔盐换热装置；
所述熔盐换热装置设有一级热解气入口、一级热解气出口、一级熔盐入口和一级熔盐出口；所述一级热解气入口通过管道连接所述热解炉的热解气出口；
所述热解气由所述一级热解气入口进入所述熔盐换热装置，熔盐通过所述一级熔盐入口送入所述熔盐换热装置；所述熔盐的温度低于所述热解气的温度；
所述熔盐与所述热解气在所述熔盐换热装置内热交换，热交换后的热解气由所述一级热解气出口排出利用，热交换后的熔盐由所述一级熔盐出口排出。
2.根据权利要求1所述的热解气回收利用***，其特征在于，所述熔盐换热装置为板式换热器。
3.根据权利要求1所述的热解气回收利用***，其特征在于，还包括蒸汽发生器，
所述蒸汽发生器设有二级熔盐入口、二级熔盐出口、一级蒸汽入口、一级蒸汽出口；所述二级熔盐入口管道连接所述一级熔盐出口；
由所述一级熔盐出口排出的熔盐经所述二级熔盐入口进入所述蒸汽发生器；在所述一级蒸汽入口通入水蒸气，所述水蒸气进入所述蒸汽发生器；所述水蒸气的温度低于进入所述蒸汽发生器的熔盐的温度；
进入所述蒸汽发生器的熔盐与所述水蒸气在所述蒸汽发生器内热交换，在所述蒸汽发生器内热交换后的熔盐由二级熔盐出口排出，在所述蒸汽发生器内热交换后的水蒸气由所述一级蒸汽出口排出。
4.根据权利要求3所述的热解气回收利用***，其特征在于，还包括预热器，
所述预热器设有预热器熔盐入口、预热器熔盐出口、预热器水入口、预热器蒸汽出口；所述预热器熔盐入口管道连接所述二级熔盐出口，所述预热器蒸汽出口管道连接所述一级蒸汽入口；
由所述二级熔盐出口排出的熔盐经所述预热器熔盐入口进入所述预热器；
在所述预热器水入口通入水，所述水进入所述预热器，所述水的温度低于进入所述预热器的熔盐的温度；所述水与进入所述预热器的熔盐在所述预热器内热交换并产生水蒸气；
在所述预热器内热交换后的熔盐由所述预热器熔盐出口排出；在所述预热器内产生的水蒸气由所述预热器蒸汽出口经所述一级蒸汽入口进入所述蒸汽发生器。
5.根据权利要求4所述的热解气回收利用***，其特征在于，还包括烟气余热回收装置；所述烟气余热回收装置设有冷却介质入口、冷却介质出口和余热回收装置烟气出口、烟气余热回收装置烟气入口；
所述热解炉的烟气出口管道连接所述余热回收装置烟气入口；所述热解炉产生的烟气由所述烟气余热回收装置烟气入口通入所述余热回收装置，冷却介质由所述冷却介质入口送入所述烟气余热回收装置；通入所述烟气余热回收装置的烟气的温度高于所述冷却介质的温度，通入所述烟气余热回收装置的烟气与所述冷却介质在所述烟气余热回收装置内热交换；
在所述烟气余热回收装置内热交换后的烟气由所述余热回收装置的烟气出口排出利用；在所述烟气余热回收装置内热交换后的冷却介质由所述冷却介质出口排出。
6.根据权利要求5所述的热解气回收利用***，其特征在于，所述冷却介质为水；
所述冷却介质出口管道连接所述预热器水入口，在所述余热回收装置内热交换后的水经所述冷却介质出口通入所述预热器中。
7.根据权利要求4所述的热解气回收利用***，其特征在于，还包括熔盐储罐，所述熔盐储罐通过管道连接所述一级熔盐入口，所述熔盐储罐用于储存熔盐；
所述管道上设有熔盐泵，所述熔盐泵将所述熔盐储罐中的熔盐送至所述熔盐换热装置。
8.根据权利要求7所述的热解气回收利用***，其特征在于，所述熔盐储罐设有熔盐储罐熔盐入口和熔盐储罐熔盐出口，所述熔盐储罐熔盐出口管道连接所述一级熔盐入口，所述熔盐储罐熔盐入口管道连接所述预热器熔盐出口，由所述预热器熔盐出口排出的熔盐经所述熔盐储罐熔盐入口送入所述熔盐储罐。
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| CN201721537012.3U CN207811665U (zh) | 2017-11-16 | 2017-11-16 | 一种热解气回收利用*** |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107760339A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-03-06 | 北京神雾电力科技有限公司 | 一种热解气回收利用***及方法 |
| CN109668132A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-04-23 | 杨皓 | 一种热气体冷却过程同时生产多压力等级蒸汽并稳定调节出口温度高于100℃的工艺 |
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