專利名稱：多層布氣全循環干餾爐的制作方法
技術領域：
本發明屬于煤化工技術領域，具體涉及一種多層布氣全循環干餾爐。
背景技術：
隨著世界能源消耗不斷增長，煤、石油、天然氣等不可再生能源日趨緊缺，頁巖油 作為能源的補充越來越引起人們的重視，在20世紀中、后期，美國、愛沙尼亞和巴西等許多 國家都積極研究開發油頁巖干餾新工藝，設計新型干餾爐。我國頁巖油工業也是在20世紀 后期開始發展的，已經有幾十年的歷史。目前，采用最多是內熱式干餾爐，其是由放料系統、 爐體及排渣系統構成。爐體被其中部的拱腿分成上部的干餾段及下部的發生段，干餾段上 部設有干餾產物出口，發生段的下部設有供風系統。在爐體的腰部設有用于為干餾段提供 高溫循環煤氣的煤氣入口。由于該爐是靠腰部的煤氣入口輸入的高溫循環煤氣及發生段煤 氣為干餾段供熱，該種供熱方式為單層布氣，供熱難以均勻，直接影響干餾效果，降低了熱 效率及采油率。采油率只有65%左右，造成了資源的浪費；其次發生段煤氣為干餾段供熱 時，由于該煤氣中含有過剩氧，極易造成干餾段燒油，不僅降低了采油效率、局部高溫也容 易發生“煉爐”。
發明內容
本發明的目的是提供一種布氣均勻，干餾效果好，能有效地提高熱效率及采油率， 并能徹底避免干餾段燒油現象發生的多層布氣全循環干餾爐。為實現上述目的，本發明采用的技術方案為本發明是由爐體及位于爐體頂、底部 的放料系統和排渣系統構成；爐體被其中部的拱腿分成上部的干餾段及下部的發生段，干 餾段的上部設有干餾產物出口，發生段的下部設有供風系統；其特點是干餾段與發生段 之間設有與氣封煤氣入口相通的氣封段；干餾段的外部設有與循環煤氣入口及通過布氣孔 與干餾段內腔相通的環形布氣室，內部設有上端封閉、下端與循環煤氣入口相通、中部開有 布氣孔的中心集氣腔；發生段的上部設有發生煤氣出口。本發明的優點如下1、在干餾段的外部及內部分別設有環形布氣室及中心集氣腔，并通過布氣孔為干 餾段布氣，實現了多層布氣，熱載體噴射半徑小，布氣均勻，物料都能被均勻加熱，干餾更加 完全，不但提高了熱效率，而且干餾效果顯著，提高了采油率及單爐能力。采油率可提高 20% -25%，單爐能力及干餾段截面強度分別是現有干餾爐的5倍及2. 5倍。2、在干餾段及發生段之間設有氣封段，利用循環煤氣進行氣封，阻止了含有過剩 氧的發生段煤氣上竄至干餾段，而只能從發生煤氣出口抽出。從根本上避免了燒油現象的 發生，不僅提高了采油率，也防止了“煉爐”的發生。由于發生段煤氣不再為干餾段供熱，僅 依靠循環煤氣為其供熱，從而實現了全循環干餾。
四
3
附圖為本發明的結構示意圖。 五具體實施例方式如圖所示，本發明是由爐體及位于爐體頂、底部的放料系統和排渣系統構成；爐體 頂部的放料系統包括儲料倉1及下料斗2，下料斗2為由閥門隔開的上下2個。爐體底部 的排渣系統包括排灰斗15及爐灰水冷槽16，排灰斗15為由閥門隔開的上下2個。采用上 述雙下料斗2加料，雙排灰斗15排灰，保證了干餾爐放料或排渣時，爐內煤氣不泄露，提高 了單爐能力；爐體被其中部的拱腿20分成彼此相通的干餾段5及發生段11。拱腿20為空 心柱結構，包括橫、豎成十字交叉的兩根；干餾段5的內腔上部設有由連桿23固定在爐體頂 部的收集傘4，收集傘4的上部安裝有通向爐外的干餾產物導出口 3，用于導出氣態的干餾 產物；發生段11的下部設有由布氣除灰盤13及主風入口 14構成的供風系統；干餾段5與 發生段11之間設有氣封段24，氣封段24的外部設有與氣封煤氣入口 10相通的氣封布氣 室9，氣封布氣室9通過氣封布氣孔22與氣封段24相通。氣封段24作用是利用循環煤氣 進行氣封，將干餾段5及發生段11徹底隔開。氣封段24的壓力要略大于發生段煤氣出口 12壓力，使發生段煤氣不能竄入干餾段5，引起燒油；干餾段5的外部設有與循環煤氣入口 8相通的環形布氣室7，環形布氣室7內部通過布氣孔21與干餾段5內腔相通。干餾段5 內部設有安裝在拱腿20交叉處上面的中心集氣腔6。中心集氣6為中空結構，上端由頂帽 17封閉，下端與拱腿20的內腔相通。拱腿20外側開有進氣孔19，以使環形布氣室7與拱 腿20內腔相通。高溫循環煤氣從循環煤氣入口 10進入環形布氣室7后，一路通過環形布 氣室7內的布氣孔21為干餾段5布氣，另一路經拱腿20的內腔送入中心集氣腔6內，通過 布氣孔21也為干餾段5布氣，這樣，干餾段5內的油頁巖就由上、下多層布氣孔21同時布 氣。上述的布氣孔21可為百葉窗結構；發生段11的上部設有收集帽18，收集帽18是通過 其四周的連接腿固定在發生段11內壁上的，其作用是用于收集發生段11產生的煤氣，并從 其上部的發生煤氣出口 12抽出作為加熱爐燃料氣，為循環煤氣加熱。本發明多層布氣全循環干餾爐主要工藝參_女如下
1、油頁巖指標
含油率%> 6
粒度mm10 75
2、工藝條件
單爐能力t/d500
單位循環量Nm3/t頁巖900 1000
單位風量Nm3/t頁巖200 260
加熱溫度°C700 ‘ 800
主風飽和度0C70 75
干餾爐出口溫度0C100 ‘ 120
干餾段溫度0C500 ‘ 600
發生段溫度0C800 ‘ 1000
干餾爐出口壓力Pa0 100
循環煤氣壓力Pa5000 8000
主風壓力
3、技術指標
干餾段截面強度
油頁巖有效停留時間
采油效率
說明書
Pa
kg/m2 · h
h
%
3Λ頁
4000 6000
1940 6. 89 85 90。
權利要求
一種多層布氣全循環干餾爐，由爐體及位于爐體頂、底部的放料系統和排渣系統構成；爐體被其中部的拱腿(20)分成上部的干餾段(5)及下部的發生段(11)，干餾段(5)的上部設有干餾產物出口(3)，發生段的下部設有供風系統；其特征是干餾段(5)與發生段(11)之間設有與氣封煤氣入口(10)相通的氣封段(24)；干餾段(5)的外部設有與循環煤氣入口(8)及通過布氣孔(21)與干餾段(5)內腔相通的環形布氣室(7)，內部設有上端封閉、下端與循環煤氣入口(8)相通、中部開有布氣孔(21)的中心集氣腔(6)；發生段(11)的上部設有發生煤氣出口(12)。
2.根據權利要求1所述的多層布氣全循環干餾爐，其特征是所述的放料系統包括由 閥門隔開的上下2個下料斗(2)。
3.根據權利要求1或2所述的多層布氣全循環干餾爐，其特征是所述的排渣系統包 括由閥門隔開的上下2個排灰斗(15)。
4.根據權利要求1或2所述的多層布氣全循環干餾爐，其特征是所述的布氣孔(21) 為百葉窗結構。
全文摘要
本發明公開了一種多層布氣全循環干餾爐，由爐體及位于爐體頂、底部的放料系統和排渣系統構成；爐體被其中部的拱腿分成上部的干餾段及下部的發生段，干餾段的上部設有干餾產物出口，發生段的下部設有供風系統；干餾段與發生段之間設有與氣封煤氣入口相通的氣封段；干餾段的外部設有與循環煤氣入口及通過布氣孔與干餾段內腔相通的環形布氣室，內部設有上端封閉、下端與循環煤氣入口相通、中部開有布氣孔的中心集氣腔；發生段的上部設有發生煤氣出口。具有熱載體噴射半徑小，布氣、加熱較為均勻，加熱及采油效率高，能從根本上避免燒油現象發生等優點。添補了此類干餾爐的空白，值得推廣應用。
文檔編號C10B41/00GK101928582SQ200910012218
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月25日 優先權日2009年6月25日
發明者吳勃, 張晶, 李柏, 王淳, 鄒靖涵, 都浩, 陳維思, 魏永巨 申請人:中國石油集團工程設計有限責任公司撫順分公司;哈爾濱瑞格能源環境技術發展有限責任公司