[实用新型]入炉煤矸石热废气调湿脱水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矸石热解气化前脱水的技术，特别是煤矸石热解气化前的入炉煤矸石热废气调湿脱水装置。 

背景技术

煤矸石——从原煤中选出的石头，是选煤厂的废渣，不好处理，中国每年有上亿吨的煤矸石不能利用，并且每年仍继续排放约100Mt，不仅堆积占地，而且还能自燃污染空气或引起火灾，造成严重的环境污染。 

由于亿万年的煤化作用，煤矸石中含有20-30％的碳、油、气物质，其中油气占11-15％、碳占7-15％。把煤矸石热解气化，得到油气产品和70-80％的固体产物(成份为二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、二氧化钛、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、五氧化二磷、氧化锰、三氧化硫等组成，是硅铝质耐火材料的熟料)，有经济价值，更有社会效益。 

本发明人长期对煤矸石的物理特性和高温煤热解气化工艺的研究，创新一套全新的煤矸石进行调湿脱水和高温热解气化工艺及装置。 

发明内容

本实用新型提供入炉煤矸石热废气调湿脱水装置，该装置利用煤矸石自身高温热解气化燃烧后的热废气进行脱水干燥，不需要增加额外的能耗，节省成本，效率高。 

实现上述目的所采取的技术方案是： 

入炉煤矸石热废气调湿脱水装置，主要包括壳体、水汽排汽导出器，废气换热脱水器、下料仓；所述的壳体内形成料仓，料仓相对封闭顶部只设有进料口，所述的下料仓设置在壳体底部与料仓相通；所述的水汽排汽导出器包括蒸汽导出总管，至少一条以上蒸汽导出伞道、蒸汽收集立管、冷凝水排出总管，蒸汽导出伞道呈伞形倾斜弯折件，多条蒸汽导出伞道按规则间隔横向设置在料 仓内；蒸汽收集立管纵向设置在壳体相对两面侧壁内，蒸汽导出伞道两端分别固定在两面侧壁蒸汽收集立管上，在弯折件的弯凹内的蒸汽收集立管上设置有水汽导出口；蒸汽导出总管设置在蒸汽收集立管的上方壳体的侧壁内，蒸汽导出总管与蒸汽收集立管上部相通，蒸汽导出总管还设有水蒸汽排出口，冷凝水排出总管设置在蒸汽收集立管的下方壳体的侧壁内，冷凝水排出总管与蒸汽收集立管下部相通，冷凝水排出总管还设有冷凝水排出口；所述的废气换热脱水器包括热废气进入通道、热废气进入室、散热管、散热管串接通道、废气过渡室、低温废气排出室，热废气进入室设置在壳体的中上部一侧壁内，废气过渡室设置在壳体的与热废气进入室相对的另一面侧壁内，低温废气排出室设置在壳体的下部与热废气进入室同一面侧壁内，低温废气排出室设有低温废气排出口；数条散热管串接通道两两并行横穿过壳体的内部料仓，接在热废气进入室与废气过渡室之间和废气过渡室与低温废气排出室之间，上一条散热管串接通道的一端与热废气进入室相通而另一端封闭，下一条散热管串接通道的一端封闭而另一端与废气过渡室相通；同理，在废气过渡室与低温废气排出之间，亦是上一条散热管串接通道的一端与废气过渡室相通而另一端封闭，下一条散热管串接通道的一端封闭而另一端与低温废气排出室相通，依此类推，数条散热管亦采用金属材料制成，数条散热管在散热管串接通道上间隔排列，散热一端接在并行上一条散热管串接通道上，另一端接在并行下一条的散热管串接通道上，将两两并行的散热管串接通道相互贯通，即将热废气进入室与废气过渡室接通，将废气过渡室与低温废气排出室接通。 

所述的散热管呈“U”型，U型散热管在散热管串接通道上呈上下两排排列，上一排U型散热管呈倒U型，上一排U型散热管的U型口与下一排U型散热管的U型口相对。 

所述的上一排U型散热管呈倒U型的顶部呈锲形，下一排U型散热管的U型的内弯处呈锲形。 

所述的蒸汽导出伞道在料仓上部按三排五列的规律横向布置，而在料仓中部布置了一排五列的蒸汽导出伞道，在料仓下部布置了一排五列的蒸汽导出伞道。 

所述的低温废气排出口外接尾气风机。 

本实用新型的主要利用煤矸石自身高温热解气化产生的净煤气燃烧后的热废气进行脱水干燥，脱水过程中产生大量的水蒸汽，水蒸汽通过水汽导出口进入水蒸汽收集立管中，热的水蒸汽向上进入蒸汽导出总管往外排放，被冷却的水蒸汽变成液态的冷凝水向下流入冷凝水排出总管往外排放，本发明人的料仓内水蒸汽收集立管之间又设置了蒸汽导出伞道呈伞形倾斜弯折件，即利于煤矸石粒料均匀下落和受热，也可利用弯折件的弯凹引导料仓内水蒸汽向水蒸汽收集立管中顺利散发，所以本实用新型脱水时，只要将热废气接热废气进入室即可对料仓煤矸石粒料进行脱水，不需要额外增加能耗，节省成本，脱水效果好。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。 

图1是本实用新型的入炉煤矸石热废气调湿脱水装置剖视示意图一；