、HS-LHC900Dispositivo sperimentale di gasificazione a letto fluido a tubo termico ad alta temperatura

1.Panoramica del prodotto

Questo prodotto è progettato in dettaglio per l'impianto di tubo di calore di sodio e il sistema di termolisi a letto fluido basato su tubo di calore di sodio. Progettazione di carbone a base di tubi di calore di sodio ad alta temperatura/Il sistema di gasificazione di letti a schiuma di biomassa è composto principalmente da un contenitore di polvere di carbone, forno di riscaldamento, forno di termolisi a letto fluido, tubo di calore, separatore di ciclone, filtro di polvere di carbone, collettore di lavaggio di catrame, asciugatore di gas, serbatoio tampone del gas, ventilatore di circolazione del gas e sistema di analisi di acquisizione dei dati.

2.Caratteristiche strutturali e principi di funzionamento

Questo sistema è un sistema di circolazione (caricare una grande quantità di gas inerte come gas di circolazione prima del lavoro), principalmente composto da tre piccoli sistemi: da sinistra a destra per il sistema di termolisi, sistema di depurazione e sistema di asciugatura e stoccaggio del gas- Ma.

（1Sistema termico

I sistemi di termolisi comprendono il processo di termolisi del carbone e il processo di trasporto delle materie prime.

La termolisi del carbone nel senso accademico è il collocamento del carbone in un ambiente che isola l'aria per il trattamento termico, cioè la distillazione secca del carbone. Il passo specifico è il riscaldamento sigillato. Nella progettazione pratica, si deve considerare che il processo di termolisi deve essere un rifornimento ininterrotto di campioni di carbone e la raccolta di emissioni di gas termolisi, quindi il processo tradizionale per estendere l'estensione, sarà semplicemente l'esperimento di distillazione a secco di carbone per la progettazione sistematica e specifica, in modo che l'intero esperimento possa essere condotto ininterrottamente. Nel corso della progettazione iniziale, ha cambiato il tradizionale modo di riscaldamento del carbone, utilizzando il riscaldamento a tubo di calore, in modo da dividere l'intero dispositivo di termolisi in segmenti di riscaldamento e termolisi.

Segmento di riscaldamento utilizza il metodo di riscaldamento a filo di forno, potenza scelta4.5KW 400×50Il rivestimento del forno può completare rapidamente il riscaldamento del tubo di calore, come mostrato nella figura, il tubo di calore viene trattato con riscaldamento al centro del rivestimento del forno, e la periferia è avvolta da un segmento isolante di cotone isolante per l'isolamento, per evitare la dispersione della temperatura. Il calore è utilizzatoφ108×3I tubi dell'acciaio inossidabile sono utilizzati come camere di pirolisi e l'isolamento viene applicato anche alla periferia. La polvere di carbone trasportata nel gas circolante subirà una reazione di pirolisi per generare carbone blu e gas pirolisi. Per controllare il processo di pirolisi, è necessario regolare la quantità e la velocità di alimentazione, compresa la velocità di flusso dell'aria. La quantità di alimentazione della polvere di carbone dal contenitore di alimentazione è controllata da un motore passo-passo, mentre la portata del gas trasportatore è regolata selezionando la potenza della pompa di circolazione. Al fine di tenere sempre traccia del controllo della temperatura all'interno del forno, stiamo ancora lavorando suKUna termocoppia è inserita in esso per regolare la condizione di riscaldamento attraverso la visualizzazione della temperatura, evitando il verificarsi di altre situazioni causate da alte temperature.

Tuttavia, il trasporto delle materie prime è relativamente semplice nel suo complesso. Dopo aver confrontato i vantaggi e gli svantaggi dei vari metodi di trasporto e combinandoli con il concetto di progettazione, è stato infine scelto il processo di trasporto a letto fluido. Il bilanciamento della pressione tra il bunker di carbone e la conduttura è stato mantenuto attraverso collegamenti di tubazioni, consentendo alla polvere di carbone di cadere per il proprio peso e infine essere trasportato nella camera di pirolisi da gas.

（2)Sistema di depurazione

Il sistema di depurazione è composto da tre parti: un separatore ciclonico, un filtro e una torre di lavaggio catrame. Il suo scopo è quello di rimuovere il contenuto solido nel gas pirolisi e raggiungere l'obiettivo di purificare il gas di carbone.

（3)Secco

La torre di essiccazione è utilizzata per l'essiccazione del gas. Dopo che il flusso d'aria entra nella torre di essiccazione, il diametro del tubo diventa più ampio, che rallenta la portata e favorisce l'asciugatura. Allo stesso tempo, al fine di migliorare la capacità di essiccazione del corpo della torre al flusso d'aria stesso, una torre di essiccazione segmentata è progettata per asciugare il gas tre volte nel corpo della torre come necessario. Il corpo della torre è stratificato dal vassoio, in modo che gli essiccanti con coefficienti di essiccazione diversi sono posizionati su diversi vassoi e la capacità di assorbimento dell'umidità aumenta da basso a alto. Inoltre, poiché il vapore acqueo condensa durante il movimento, una valvola di drenaggio è impostata sul fondo della torre per facilitare lo svuotamento tempestivo del liquido depositato.

（4)Camera di pirolisi a letto fluido

Progettazione della camera di pirolisi: Il corpo principale della camera di pirolisi è unφ108*3 mm, alto550mmIl cilindro interno è sigillato e saldato con piastre cieche ad entrambe le estremità.

Ingresso di alimentazione: situato nella parte inferiore della camera di pirolisi60mmFare un buco sul posto, eφ46*3 mmIl tubo d'acciaio è sigillato e saldato come porta di alimentazione.

Porta di scarico: Aprire un foro nel centro della piastra cieca nella parte superiore della camera di pirolisiφ46*3 mmIl tubo d'acciaio è sigillato e saldato come uscita di scarico.

Riscaldamento:Fare un foro nel centro della piastra cieca nella parte inferiore della camera di pirolisi, inserire un tubo termico di sodio e sigillare e saldare il giunto tra la camera di pirolisi e il tubo termico di sodio.

（5)Contenitore di carbone in polvere

Il design del contenitore del carbone della polvere: L'estremità superiore è una testa ellittica standard e un corpo cilindrico che è bloccato con morsetti, sigillato con guarnizioni, rimovibile e può essere sigillato, rendendo facile caricare carbone e aria di scarico. L'estremità inferiore ha un'inclinazione di30°L'imbuto conico è sigillato e saldato al corpo cilindrico. La capacità massima del contenitore di carbone in polvere è80L.

Porta di soffiaggio: sul cilindro, lontano dal morsetto50mmapertura simmetrica, eφ38*3 mmIl tubo d'acciaio è sigillato e saldato per soffiaggio e scarico dell'aria.

I requisiti di progettazione per il contenitore del carbone della polvere sono sigillanti, facili da aggiungere carbone, facili da scaricare aria e non ci sono requisiti per durezza e resistenza al calore.

（6)Separatore ciclonico

Il corpo principale del separatore ciclonico ha un diametro di140mmGao Wei160mmIl cilindro cavo interno ha un'estremità inferiore con un'inclinazione di27°Il cono.

Ingresso di alimentazione: sul cilindro, dall'alto60mmA questo punto, c'è un'apertura che è tangente al cilindro e collegata ad unoφ46*3 mmCollegamento sigillato di tubi d'acciaio.

standpipe:Fare un foro al centro dell'estremità superiore del cilindro e inserirloφ46*3 mmIl tubo d'acciaio è inserito ad una profondità di60mmLa parte di collegamento è sigillata e saldata per servire come montante.

Porta di scarico solida: All'estremità inferiore dell'imbuto conico, collegare unoφ46*3 mmIl tubo d'acciaio è sigillato e saldato come una presa di scarico solida.

（7)Alimentatore ribaltabile

FlapProgettazione dell'alimentatore: Poiché il letto fluidizzato richiede il funzionamento allo stato stazionario, la stabilità di alimentazione è necessaria. Pertanto, un alimentatore a piastra flip è selezionato per l'alimentazione e la velocità di rotazione del motore è controllata dalla grandezza della corrente per controllare la quantità di alimentazione.

（8)Torre filtro

Progettazione del corpo principale della torre di filtrazione: Il corpo principale della torre di filtrazione ha un diametro interno174Lo spessore della parete è3mmL'altezza interna del cilindro vuoto e della torre800mmLe estremità superiori e inferiori della torre sono sigillate con una piastra cieca bloccata con morsetti.

Ingresso di alimentazione: situato nella parte inferiore della torre300mmFare un buco sul posto, eφ46*3 mmI tubi d'acciaio sono sigillati e saldati per servire come ingresso per i gas di scarico.

Uscita di scarico: aprire un foro al centro della piastra cieca nella parte superiore della torre e collegarlo con unoφ38*3 mmIl tubo d'acciaio è sigillato e saldato come uscita di scarico.

Divisione dell'imballaggio: situato nella parte inferiore della torre400mm、760mmPosizionare separatamente le partizioni di imballaggio ed eseguire la saldatura aerobica del punto sulla connessione tra le partizioni ed il corpo della torre.

（9)Scambiatore di calore rivestito

La progettazione dello scambiatore di calore: lo scambiatore di calore a contatto diretto per lo scambio di calore, poiché il volume di trattamento e il tempo di produzione sono piccoli, quindi non è necessario considerare lo spazzolato del gas di fumo, il significato dello scambio di calore è il preriscaldamento e l'asciugatura del gas di fumo a bassa temperatura, considerando la scelta di comodità di produzioneφ46*3mmtubo di acciaio come tubo,φ82*3mmTubo in acciaio come tubo, le due estremità del tubo3mmLa scheda di acciaio è sigillata a spessore e la parte della custodia è saldata con sigillatura.

Importazione di gas di fumo a bassa temperatura: sigillatura a distanza dell'estremità inferiore della cassa41mmaperto, eφ38*3mmsaldatura sigillata del tubo d'acciaio, come importazione di gas di fumo a bassa temperatura.

Esporta gas di fumo a bassa temperatura: testa sigillata dall'estremità superiore della cassa41mmaperto, eφ38*3mmsaldatura sigillata del tubo d'acciaio, come l'uscita di gas di fumo a bassa temperatura.

（10(contenitore semifocale)

Progettazione del contenitore semifocale: il corpo principale del contenitore semifocale èφ350mmSpessore della parete3mmcilindro vuoto interno, contenitore alto640mmL'estremità inferiore è saldata con una testa ovale e l'estremità superiore è sigillata con una testa ovale. La grande capacità dei contenitori semi-focali zui è60L- Ma.

Porta di spazzatura: apertura simmetrica nella giusta posizione sulla testa di chiusura dell'estremità superiore del contenitore, rispettivamente conφ38*3mmsaldatura sigillata di tubi in acciaio.

Scarica il coke: aprire il foro al centro della testa del contenitore inferiore, con unφ38*3mmsaldatura sigillata del tubo d'acciaio, come scarico di coke.

（11(Isolamento)

Considerando che la reazione termica è500-600La temperatura del gas di fumo generato dalla termolisi è anche relativamente alta, quindi è necessario isolare il sistema, in modo da ridurre efficacemente la perdita di calore e evitare il pericolo.

Progettazione dello strato di isolamento: considerando che la temperatura del gas di fumo è più alta prima della torre di lavaggio di catrame, quindi tutte le attrezzature prima della torre di lavaggio di catrame devono essere isolate. Isolamento utilizzando metodi tradizionali, avvolgere all'esterno dell'apparecchiatura, tubo50mmSpessore cotone isolante, avvolto in pelle bianca.

（15(tubazione)

Tutti i tubi dell'intero sistema sono realizzati con tubi in acciaio zincato standard.φ38*3mm、46*3mm、16*3mm、59*3mmLe dimensioni specifiche vengono selezionate in base alle esigenze. La connessione del tubo ha una connessione ad angolo, connessione diretta, connessione a tre vie, connessione a valvola, saldatura sigillata, situazioni di lavorazione specifiche sono principalmente pratiche.

3.Installazione e messa in servizio

Basato suAlta temperaturaTubo di calorecarbone/Gasificazione a letto a schiuma di biomassaIl sistema consiste principalmente della tramoggia della polvere di carbone, del forno di riscaldamento, del forno di pirolisi a letto fluido, del gruppo del tubo di calore, del separatore del ciclone, del filtro della polvere di carbone, del collettore di lavaggio del catrame, dell'essiccatore del gas, del serbatoio tampone del gas, del ventilatore di circolazione del gas e del sistema di acquisizione e analisi dei datiIn base ai requisiti di processo, equipaggiare separatamente un set di ciascuna delle apparecchiature di cui sopra. Inoltre, è dotato di un contenitore di raccolta semi-coke e di una pompa solvente, due misuratori di portata Roots e diverse valvole e tubazioni. Assemblare l'apparecchiatura secondo il processo prima di lasciare la fabbrica e prestare attenzione a garantire la tenuta tra ogni componente durante l'installazione dell'apparecchiatura.

4.Metodi di utilizzo e funzionamento

（1) Prima di avviare il sistema, la polvere di carbone richiesta e il gas di circolazione inerte dovrebbero essere preparati in anticipo e la polvere di carbone dovrebbe essere caricata nella tramoggia di alimentazione della polvere di carbone. Chiudere tutte le valvole di uscita e introdurre gas inerte per controllare la tenuta all'aria del sistema. Prestare attenzione alla ventilazione in laboratorio per prevenire l'avvelenamento da gas.

（2) Accendere l'alimentazione elettrica della camera di combustione, accendere la pompa di circolazione del gas, accendere l'alimentatore passo passo e accendere la pompa di circolazione del solvente.

（3) Osservare se la temperatura, la pressione e la portata del letto fluidizzato nella camera di combustione sono normali.

（4) Controllare il contenuto di carbonio del semi coke nel locale di stoccaggio del semi coke e regolare la dimensione dell'alimentatore passo-passo.

（5) Rilevare il contenuto di umidità e il contenuto di catrame del gas prodotto e regolare il rapporto di riempitivi nella torre di essiccazione e nella torre di lavaggio del catrame.

（6) Osservare se c'è polvere che si deposita nel supporto del gas e regolare la quantità di materiale di riempimento nella torre di filtrazione.

（7) Osservare la dimensione del manometro e aprire il misuratore di portata Roots per rilasciare gas quando la pressione è troppo alta.

（8) Dopo aver completato la pirolisi della polvere di carbone richiesta, spegnere l'alimentazione elettrica alla camera di combustione, spegnere l'alimentatore passo e spegnere la pompa solvente.

5.Analisi dei guasti e risoluzione dei problemi

fuori1 Tabella di analisi dei guasti all'apparecchiatura

6.Dispositivi di protezione e gestione degli incidenti

（1Dispositivi di sicurezza e precauzioni

Rispetta rigorosamente le procedure di sicurezza nazionali e dell'industria chimica. L'ambiente di lavoro deve essere preso sul serio per evitare lesioni personali o danni alle attrezzature.

② Si prega di leggere attentamente le istruzioni prima di utilizzare l'elettricità del dispositivo e di fare riferimento alle istruzioni per il funzionamento, l'ispezione e la prova del dispositivo.

Durante l'operazione non deve essere contattato il circuito, potrebbe esserci una tensione e una corrente letali.

Durante il funzionamento del sistema non è consentito smontare le parti del dispositivo, deve evitare di toccare il circuito o avvelenamento.

뀐 Forno di riscaldamento e forno di sintesi durante il funzionamento del sistema sono funzionamento ad alta temperatura, per evitare le bruciature di funzionamento, dovrebbe essere affissato all'esterno pericolo di alta temperatura non toccare il marchio o avvolgere il cotone isolante nel forno di riscaldamento e forno di sintesi per prevenire le bruciature.

Prima del funzionamento del sistema, è necessario controllare se il sistema ha perdite di gas per evitare l'avvelenamento da gas.

（2Procedure e metodi di gestione in caso di guasto o incidente

①Se si riscontra una perdita di gas, si dovrebbe spegnere tempestivamente l'alimentazione, la ventilazione e controllare la riparazione del punto di perdita.

Se il sistema non funziona correttamente, l'alimentazione deve essere spenta tempestivamente e controllata in base alle istruzioni.

7.Manutenzione e riparazione

La corretta manutenzione e la riparazione possono migliorare le prestazioni dell'apparecchiatura e prolungare la vita dell'apparecchiatura, quindi la manutenzione e la manutenzione dell'apparecchiatura devono essere effettuate regolarmente.

（1) Le pompe di circolazione del gas e le pompe del solvente dovrebbero pulire regolarmente l'interno e l'esterno del ventilatore, il passaggio dell'aria del ventilatore e rimuovere la polvere superficiale. Se una grande quantità di polvere si accumula e l'effetto di dissipazione del calore è scarso, causerà un aumento della temperatura, una diminuzione del volume d'aria e un aumento delle vibrazioni, portando a malfunzionamenti. I cuscinetti, le guarnizioni dell'olio, i silenziatori, le lame, ecc. del ventilatore sono materiali di consumo e quindi hanno una certa durata, che richiede la sostituzione regolare. I cuscinetti del dispositivo rotante del giradischi devono essere ispezionati regolarmente e l'olio lubrificante deve essere aggiunto o sostituito per evitare che una mancanza di olio causi l'aumento della temperatura dei componenti della trasmissione, con conseguente danneggiamento dell'albero.

（2)Le torri filtranti, le torri di lavaggio del catrame e le torri di essiccazione dovrebbero essere regolarmente pulite o i loro riempitivi interni sostituiti. Se polvere, catrame, ecc. si accumulano, causerà una diminuzione del volume di ventilazione, un aumento della pressione dell'aria interna nel sistema e influenzerà il normale funzionamento dello stato di fluidizzazione. Può anche causare una diminuzione della purezza del gas prodotto.

（3) La camera di pirolisi, il separatore del ciclone e il contenitore del semi-coke devono essere regolarmente puliti dai residui interni di cenere. Se si accumula una grande quantità di cenere, causerà anche una diminuzione del volume di ventilazione, un aumento della pressione dell'aria interna nel sistema e influenzerà il normale funzionamento dello stato fluidizzato.

（4) Ogni valvola deve essere controllata regolarmente e l'olio deve essere aggiunto prima dell'uso.5#, 7#L'olio meccanico, se manca di olio, può causare malfunzionamenti come perdite d'aria o danni. Quando l'acqua si accumula nella torre di essiccazione, dovrebbe essere scaricata in modo tempestivo.

（5Quando l'apparecchiatura è usata frequentemente, il sistema deve essere controllato per perdite d'aria prima di ogni avvio. Il ciclo di manutenzione durante il normale funzionamento è una volta alla settimana. Se c'è un funzionamento anomalo, dovrebbe essere ispezionato prima di ogni avvio.

（6)Quando il dispositivo è inattivo e non in uso, dovrebbe essere avviato ogni dieci giorni e funzionare per una notevole quantità di tempo0.5Ora per ora, per evitare che la valvola dell'aria o il cilindro vengano danneggiati a causa dell'essiccazione dell'olio lubrificante nel tempo. Allo stesso tempo, evitare che i componenti del dispositivo di controllo elettronico vengano danneggiati dall'umidità.