專利名稱：干排料立式干餾爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及頁巖干餾用設備結構的改進，具體說是ー種干排料立式干餾爐。
背景技術：
目前，頁巖干餾用得最廣泛的是由上干餾段和下發(fā)生段組成的干餾爐。頁巖自爐頂加入，在干餾段干燥、預熱、干餾，干餾氣自爐頂排出，所剩頁巖半焦進入發(fā)生段，與上升的主風(空氣與蒸汽的混合物)相遇、燃燒，所產(chǎn)生的氣體作為熱載體進入干餾段，使頁巖干餾，生成的灰渣自爐底排出。這種干餾爐，爐內(nèi)熱量分布不均，溫度分布不均，頁巖熱解不完全，油收率低(僅為63%)。冷的頁巖自爐頂加入，熱的干餾氣從爐頂排出，溫差很大，干餾氣在爐頂部強烈回流，造成很大的能源浪費。半焦在爐內(nèi)燃燒，燃燒不完全，造成大量的熱損失。而且灰渣中仍含有固定碳，顔色發(fā)灰黑，不能直接用作建筑材料。另外，還有部分低熱值的煤氣直接 排空，増加了熱損失，污染了環(huán)境。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述不足，提供ー種結構簡單、設計合理、投資少、操作方便、能耗低、溫度分布均勻、油收率較高的干排料立式干餾爐。實現(xiàn)本實用新型目的的技術方案是這種干排料立式干餾爐，由頁巖進料ロ、預熱爐體、干餾進料管、干餾爐體、半焦放料管構成，特點是在預熱爐體中設有熱煙氣分布器，熱煙氣分布器與熱煙氣入口連通；在干餾爐體的頂部設有集氣傘，集氣傘與干餾氣出口連通，集氣傘的下部設有至少ー層網(wǎng)狀加強筋，干餾爐體的中部設有熱瓦斯分布器，熱瓦斯分布器與熱瓦斯入口連通，干餾爐體的下部設有冷瓦斯分布器，冷瓦斯分布器與冷瓦斯入口連通。預熱爐體和干餾爐體的橫截面形狀可為方形或圓形，方形預熱爐體和干餾爐體的上部為正棱錐體，下部為倒棱錐體；圓形預熱爐體和干餾爐體的上部為正圓錐體，下部為倒圓錐體。在干餾進料管上設有干餾刀閘閥和干餾氮氣封，在半焦放料管上設有半焦刀閘閥和半焦氮氣封。本實用新型的干排料立式干餾爐，由預熱爐體和干餾爐體兩部分組成，即在干餾爐體的上方設置ー個頁巖預熱爐體。頁巖先在預熱爐體內(nèi)預熱至110_130°C后，經(jīng)干餾進料管進入干餾爐體。干餾爐體內(nèi)自上而下形成升溫段、干餾段和半焦降溫段。頁巖經(jīng)過預熱進入干餾爐體，頁巖與干餾氣的溫差小，減輕爐頂部干餾氣回流，減少能源浪費，提高干餾氣出口溫度；干餾段可以設計得足夠長(以頁巖充分干餾且頁巖油不被過度裂解為限)，干餾段爐體內(nèi)設置若干道網(wǎng)狀加強筋，在加強爐體的同時，還起到重新分布固體料的作用，増加了氣、固相接觸的機會，使爐內(nèi)徑向溫度分布更均勻；干餾爐體內(nèi)設置熱瓦斯分布器和冷瓦斯分布器，進一步使升溫段、干餾段和半焦降溫段的徑向溫度分布更均勻。本實用新型在半焦降溫段用冷瓦斯直接進行半焦降溫，降溫效果好，半焦被降溫的同時加熱了瓦斯，被加熱后的瓦斯又用于頁巖干餾，實現(xiàn)了能量的綜合利用，提高了頁巖油的收率。半焦不在爐內(nèi)燃燒，干餾所需熱量由半焦降溫段來的熱瓦斯和由加熱爐加熱的瓦斯提供，避免了半焦在爐內(nèi)燃燒不完全而產(chǎn)生的浪費，大大簡化了干餾爐體的內(nèi)部結構，降低了建設費用。本實用新型還在干餾爐體的干餾進料管和半焦放料管上，分別設置干餾刀閘閥、干餾氮氣封和半焦刀閘閥、半焦氮氣封，保證了干餾爐體的密閉性。避免干餾氣在爐內(nèi)燒損，杜絕干餾氣外泄，減少干餾氣損失，提高頁巖油的收率，同時減少環(huán)境污染，提高生產(chǎn)的安全性。并實現(xiàn)干排料，排出的半焦可以直接作燃料使用。本實用新型的干餾爐，具有結構簡單、設計合理、建設投資少、操作簡便、能耗低、爐內(nèi)徑向溫度分布均勻、環(huán)境污染少、生產(chǎn)安全性高、油收率較高、干排料半焦可直接作燃 料使用等優(yōu)點，具有實用和推廣價值。

圖I是本實用新型一種實施例的結構示意圖。圖中1頁巖進料口、2預熱爐體、3熱煙氣分布器、4熱煙氣入口、5干餾進料管、6干餾刀閘閥、7干餾氮氣封、8干餾氣出口、9集氣傘、10干餾爐體、11網(wǎng)狀加強筋、12熱瓦斯分布器、13熱瓦斯入口、14冷瓦斯分布器、15冷瓦斯入口、16半焦放料管、17半焦刀閘閥、18半焦氮氣封。
具體實施方式
以下結合附圖和給出的實施例對本實用新型作進一步描述。參照附圖，這種干排料立式干餾爐，由頁巖進料口 I、預熱爐體2、干餾進料管5、干餾爐體10、半焦放料管16構成，預熱爐體和干餾爐體的橫截面形狀為圓形，預熱爐體和干餾爐體的上部為正圓錐體，下部為倒圓錐體。預熱爐體的上下連接部設有熱煙氣分布器3，熱煙氣分布器與熱煙氣入口 4連通。預熱爐體經(jīng)干餾進料管與干餾爐體連通，在干餾進料管上設有干餾刀閘閥6和干餾氮氣封7。在干餾爐體的頂部設有集氣傘9，集氣傘與干餾氣出口 8連通，集氣傘的下部設有若干層網(wǎng)狀加強筋11，干餾爐體的中部(即上下連接部)設有熱瓦斯分布器12，熱瓦斯分布器與熱瓦斯入口 13連通，干餾爐體的下部設有冷瓦斯分布器14，熱瓦斯分布器與冷瓦斯入口 15連通。干餾爐體的底部與半焦放料管連通，在半焦放料管上設有半焦刀閘閥17和半焦氮氣封18。工作時，頁巖先從頁巖進料口進入預熱爐體預熱，在預熱爐體內(nèi)頁巖靠自重自上而下運動，熱煙氣從熱煙氣入口經(jīng)熱煙氣分布器自下而上與頁巖逆流而行，把頁巖加熱到110-130°C。預熱好的頁巖從預熱爐體底部的干餾進料管進入干餾爐體，靠自重從上到下進入升溫段a升溫到300°C左右，然后進入干餾段b。在干餾段來自熱瓦斯分布器的熱瓦斯自下而上，與頁巖逆流而行，把頁巖繼續(xù)加熱到550-600°C干餾。干餾產(chǎn)生的干餾氣包括加熱用的熱瓦斯經(jīng)集氣傘、干餾氣出口導出爐體外。剩下的頁巖半焦繼續(xù)向下進入半焦降溫段C，與冷瓦斯分布器進入的冷瓦斯相遇，冷瓦斯逆流向上，頁巖半焦繼續(xù)下降，使頁巖半焦冷卻到約150°C后，經(jīng)半焦放料管排出爐體外；冷瓦斯則被加熱到550-600°C變成熱瓦斯，進入干餾段干餾頁巖。干餾段產(chǎn)生的干餾氣被導出爐體后，可經(jīng)過兩級旋風分離器、電除塵器除塵，除塵后經(jīng)換熱器冷卻降溫至40°C即分為兩相，液相即產(chǎn)品——頁巖油；氣相即冷瓦斯。冷瓦斯一部分可經(jīng)冷瓦斯入口、冷瓦斯分布器進入爐體內(nèi)冷卻半焦；另一部分去瓦斯加熱爐加熱后，經(jīng)熱瓦斯入口、熱瓦斯分布器進入爐體內(nèi)干餾頁巖；還有一部分脫硫后和部分半焦一 起用作加熱爐的燃料，加熱循環(huán)瓦斯；多余的冷瓦斯可進入儲氣柜備用。
權利要求1.一種干排料立式干餾爐，由頁巖進料口、預熱爐體、干餾進料管、干餾爐體、半焦放料管構成，其特征在于在預熱爐體中設有熱煙氣分布器，熱煙氣分布器與熱煙氣入口連通；在干餾爐體的頂部設有集氣傘，集氣傘與干餾氣出口連通，集氣傘的下部設有至少一層網(wǎng)狀加強筋，干餾爐體的中部設有熱瓦斯分布器，熱瓦斯分布器與熱瓦斯入口連通，干餾爐體的下部設有冷瓦斯分布器，冷瓦斯分布器與冷瓦斯入口連通。
2.根據(jù)權利要求I所述的干排料立式干餾爐，其特征在于預熱爐體和干餾爐體的橫截面形狀為方形或圓形，方形預熱爐體和干餾爐體的上部為正棱錐體，下部為倒棱錐體；圓形預熱爐體和干餾爐體的上部為正圓錐體，下部為倒圓錐體。
3.根據(jù)權利要求I所述的干排料立式干餾爐，其特征在于在干餾進料管上設有干餾刀閘閥和干餾氮氣封，在半焦放料管上設有半焦刀閘閥和半焦氮氣封。
專利摘要干排料立式干餾爐，由預熱爐體和干餾爐體兩部分組成，預熱爐體中設有熱煙氣分布器，干餾爐體的頂部設有集氣傘，集氣傘的下部設有至少一層網(wǎng)狀加強筋，干餾爐體的中部設有熱瓦斯分布器，下部設有冷瓦斯分布器。頁巖經(jīng)過預熱進入干餾爐體，減少能源浪費，提高干餾氣出口溫度；網(wǎng)狀加強筋重新分布固體料，增加氣、固相接觸的機會，使爐內(nèi)徑向溫度分布更均勻；用冷瓦斯進行半焦降溫，降溫效果好，同時加熱了瓦斯用于頁巖干餾，實現(xiàn)能量綜合利用，提高頁巖油收率。結構簡單、設計合理、建設投資少、操作簡便、能耗低、爐內(nèi)徑向溫度分布均勻、環(huán)境污染少、生產(chǎn)安全性高、頁巖油收率較高、干排料半焦可直接作燃料使用，具有實用和推廣價值。
文檔編號C10G1/00GK202558801SQ20122020453
公開日2012年11月28日 申請日期2012年4月29日 優(yōu)先權日2012年4月29日
發(fā)明者劉淑清, 武劍鋒, 李長銀, 鄭立國 申請人:吉林市廈林化工分離機械工業(yè)有限公司