SU372244A1 - ьиьСОЮЗНАЯ - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к установкам дл  переработки топлива, в частности дл  получени  мелкого коксика.

Известны установки дл  производства транопорта-бельного твердого топлива, включающие бункер, реторту нагрева и лиролизер. В этой установке топлИГо, предварительно нагретое дымовыми газами в реторте нагрева до температуры 200-450°С быстро отдел етс  от газового теплолОСител  и передаетс  в пиролизер, 1где оно смешиваетс  ю другим потоком газового теплоносител  и подвергаетс  при температуре 500-900°С пиролизеру с образованием газа, смолы и мелких ча-стиц коксика .

Иедостатками этого способа  вл ютс  перегрев мелких частиЦ пиролизуемого топлива, наблюдающийс  в св зи с относительно большим .перепадом температур между газом-теплоносителем и пиролизуемым топливом, повышенный расход газового теплоносител , .наблюдающийс  в св зи со значительным расходом тепла на нагрев и пиролиз топлива, поступающего из реторы нагрева, и некоторое снижение энергетичеокого к. п. д. производства , св занное с тем, что физическое тепло парогазовой смеси, выход щей из реактора, не использует.с  в самом процессе дл   агрева топлива.

С целью повышени  выхода смолы, качества товарной продукции и энергетического к. п. д. производства в предлагаемой установке между ретортой нагрева и пиролизером установлена промежуточна  реторта иагрева,

соединенна  с пиролизером газоходом.

На чертеже изображен общий вид предлагаемой установки (схематически). Установка включает бз.нкер /, реторту нагрева 2, пиролизер 3, промежуточную реторту нагрева 4,

соединительный газоход 5, шахтную .мельницу 6, ЦИ1КЛОН 7, мельничный вентил тор 8, промежуточный бункер Я питатель-затвор 10, газова  горелка П, вспомогательна  горелка J2, камера довыгазовывани  и охлаждени  коксик а 13.

Работает установка следующим образом. iB этой установке топливо, нагретое в реторте 2 нагрева, дополнительно прогреваетс  за счет физического тепла газа-теплоносител  и

продуктов пиролиза, получаемых в пиролизере 3. Дополнительный догрев топлива происходит газами, поступающими по газоходу, соедин ющему реактор с промежуточной ретортой нагрева. TaiK как в промежуточной реторте 4 нагрева протекают и процессы термического разложени  топлива, то она  вл етс  первой ступенью пиролизера 3.

Предлагаема  установка может иметь различную производительность до 1000 и более

тонн угл  в час. Размол и сушка угл  осуществл етс  в шахтной мельнице 6. Сушенка угл  влажностью 3-12% отдел ет1с  от сушильното агрегата (дымового газа или смеси его € воздухом) в циклоне 7, а дымовые газы вместе € вод ными парами и уносом сушенки (|при замкнутом цикле) нодаютс  как обычло мельничным вентил тором 8 в тапку котла или в фильтры улавливани  уноса ,в разомкнутой схеме, а также в технологическом варианте установки.

Сушенка из бункера 1 подаетс  питателем 10 в реторту нагрева 2, где при контакте с дымовыми (500-850°С) топливо, отдава  всю влагу, нагреваетс  до 200-450°С, ие подверга сь при этом сколько-нибудь Существенному разложению.

Гор чий уголь (200-450°С) с помощью питател  10 турникеРного или другого типа быстро подаетс  в промежуточную реторту нагрева 4, где нагреваетс  парогазовой смесью, поступающей из газохода 5. Температура и врем  тиролиза зависит от сорта топлива, целевой задачи производства химичеокого сырь  и назначени  получаемого высококалорийного твердого коксика.

В качестве примера вз т один из режимов (вОО°С) пиролиза, наиболее веро тных дл  производства транспортабельного топлива из канако-ачинских углей.

Гор чий дымовой газ (теплоноситель) дл  окончательного нагрева топлива в пиролизере 3 получаетс  за счет сжигани  пиролизного газа в специальной технологической топке, выполненной в виде «тоннельной или другого форсированной газовой горелки 12.

Теоретическа  температура факела в тоннельной горелке составл ет 1600-1900°С, но практически она резко снижаетс  за счет неполно1го горени  газа в газовой горелке 11 и пр мого излучени  в пиролизер (на стенки и в газовзвбсь угл ). Уголь, закручиваемый потоком газа, пронизывает его при движении к стенке за счет центробежных сил. Газ, догора  в пиролизере 3, отдает тепло «углю, который нагреваетс  до расчетной температуры (до 600°С), а сам охлаждаетс  до соответствующей (630°С) температуры, с которой парогазова  смесь, смешанна  с дымовыми газами, выходит из пиролизера в газоход 5, соедин ющий его с промежуточной ретортой .нагрева 4. Температура в реторте 4 будет близкой 550- 600°С. Таким образом, уголь, лоступаю щий из реторты нагрева 2 вначале подогреваетс  до 400-600°С парогазовой смесью, вход щей через соединительный газоход 5 из промежуточной реторты иагрева 4, а затем Окончательно догреваеТС  в пиролизере гор чими дымовыми газами, получаемыми дл  этой цели в горелке 11.

Из пиролизера 3 коксик передает1с  в камеру довыгазовывани  13, где получаетс  газ более высококалорийный, чем иа выходе из пиролизера , так как он меньше разбавл етс  дымовыми газами-теплоносител ми. В нижней

части камеры }3 коксик охлаждаетс  за счет подачи холодного воздуха в трубчатый теплообменник . В случае, если часть .коксика будет использоватьс  здесь же на месте дл  технолагичеСких или энергетических целей, кокснк может использоватьс  гор чим.

Парогазова  смесь, из которой удалены т желые малоценные смолы, поступает на выделение легких ценных фракций смолы, а пиролизный газ используетс  дл  получени  газатеплоносител , а в некоторых случа х и дл  первой ступени нагрева и даже сушки топлива ..i

Избыток газа теплотворностью свыше 2000 ккал/нм может использоватьс  любым потребителем или Сжигатьс  в топке энергоблока с уносами сушенки и гор чего угл , а также определенного количества гор чего коксика . Количество коксика, используемого в энергоблоке и отдаваемого на сторону в качестве ценного транспортабельного топлива, может измен тьс  в достаточно Широких  ределах . От 10 до 80% потенциального тепла

исходного рабочего топлива может быть переведено в потенциальное тепло высококачественного твердого транспортабельного топлива. Установка может работать как в энерготехнологическом комплексе, так и не зависимо от

электростанции при сжигании части газа во вспомогательной горелке 12 и использовании получаемых дымовых газов дл  сушки и подогрева топлива. Дл  охлаждени  коксика в трубчатый теплообменник, помещаемый в камеру 13 может вместо воздуха подаватьс  вода или пар.

Введение промежуточной реторты нагрева приводит к исключению аильного перегрева

мелких частиц топлива. Это обсто тельство позвол ет увеличить выход смолы, 0 бразующейс  из пиролизуемого топлива. Дополнительный нагрев топл/ива позвол ет сократить количество сжигаемого газа (также подаваемого воздуха), используемого дл  пиролиза, что повышает качество получаемого в устанОВке газа и его теплотворность. Это одновременно сокращает габариты канденсационно-очистной системы, а также повышает энергетический к.п.д. процесса за счет снижеви  температуры парогазовой смеси, вь1ход щей из пиролизера на очистку и конденсацию.

Включение промежуточной реторты нагрева перед пирОлизером играет также ваЖНую роль

дл  фиксации (прекращени ) процесса пиролиза в парогазовой смеси, котора  мгновенио «замораживаетс  при охлаждении от 850- 600 до 600-400°С.

Предмет изобретени 

Установка дл  производства тран1спортабельного твердого топлива, включающа  бун65 кер, реторту нагрева и пиролизер, отличающа с  тем, что, с целью .повышени  выхода смолы, качества товарной продукции и энергетического к. п. д. производства, между ретортой нагрева и пиролизером установлена промежутачна  реторта .нагрева, соединенна  с лиролизером газоходом.