一种气体热载体方型模块化干馏炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种气体热载体方型模块化干馏炉，包括炉体、上料仓、水夹套及推灰机，炉体外墙从里至外由耐磨层、隔热层和普通砖层构成；在炉腔上部设有集气阵伞和干馏产物导出管；本实用新型专利技术的炉体为长方形结构，在炉体内下部设有布气花墙，将炉体下部分隔为多个独立空间，在布气花墙上部对应的炉体上有热载体进气口，在相邻布气花墙之间有均匀间隔的拱台；在炉体底部的水夹套上有主风进气口。本实用新型专利技术为方形模块化结构，可以多座炉连排构建和使用，减少热损失。通过二级布料，二级布气，最终实现了均匀加热，使产能大幅度提高，调节简单容易实现自动化生产，生产规模越大，经济成本越低，其产出效果越好。

【技术实现步骤摘要】
一种气体热载体方型模块化干馏炉
本技术涉及油页岩干馏炉，尤其是气体热载体供热方式的油页岩干馏炉。
技术介绍
油页岩干馏炉的发展方向是处理量大、运行可靠、节能高效。这样有利于提高热效率、减少油品损失，增加产油率，减少配套设施的成本。现有油页岩干馏炉采用圆形直立筒状形态，单炉处理量100吨页岩/天。在炉体放大的同时布料和布气很难做到均匀分布，最终使其无法实现大型化生产，限制了干馏装置的发展。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种气体热载体方型模块化干馏炉，一座干馏炉即可实现大容量油页岩干馏生产，单炉处理量达到500吨页岩/天，还可以采用多座干馏炉组合实现更大处理量装置的生产。 本技术采用的技术方案是:气体热载体方型模块化干馏炉包括炉体、上料仓、水夹套及刮渣机，炉体外墙从里至外由耐磨层、隔热层和普通砖层构成；在炉腔上部设有集气阵伞，集气阵伞内有干馏产物导出管；本技术的炉体为长方形结构，在炉体内下部设有布气花墙，将炉体下部分隔为多个独立空间，在布气花墙上部对应的炉体上有热载体进气口，在相邻布气花墙之间有均匀间隔的拱台；在炉体底部的水夹套上有主风进气口。 本技术为方形模块化结构，可以多座炉连排构建和使用，其相邻的两座干馏炉可以共用一面墙体，减少热损失。当多座干馏炉共同生产时，其炉体共有墙体可以根据需要去掉外层红砖和中间隔热砖，只剩下耐磨砖层，节省材料的同时提高热效率。多座炉连在一起后仍为整齐划一的方型整体，其主风和热载体管线统一接入总管即可。本技术采用两级布料两级布气，两重热载体供热，增加恒温段供热、同时恒温段耗氧的技术，最终实现了干馏炉大型化的目的。干馏炉单炉的处理量增大是源于可实现均匀的布料和布气，使炉内各个部位的页岩受热程度均匀，反应均匀，且生产稳定。均匀布料是通过二级布料系统实现的，一级均匀布料是通过阵伞实现的，二级均匀布料是在恒温段下料口处的花墙角顶和均匀分隔的拱台结构实现的，角顶为砖结构堆起的三角形墙头，而纵向的拱台则横跨两个角顶的墙壁，呈扇形圆拱状，每个开孔处设有三个拱台。这样使得各个开孔两侧的独立墙体搭建连接，增加了整体炉子下半部的强度，使结构更稳固。通过角顶和拱台的空间分割，页岩等比例的下落到恒温段、气化段，使炉体下部分物料分布更加均匀，减少因物料粒径大小不同下落过程产生偏料的现象。均匀布气通过在有限的空间强制布气实现，一级均匀布气是热载体在恒温段通过花墙排气孔口实现的，高温热载体通过恒温段进气孔进入布气花墙，从花墙进入炉内，进气强制横向穿透物料，然后上升到上部炉腔内，均匀加热页岩。二级布气是主风在气化段金属结构布气板实现的，为气化段底部的主风进气，同样进气强制横向穿透物料，然后均匀上升发生气化反应，生产发生瓦斯后再到上部炉腔内均匀加热页岩。由于下料孔内气体是均匀分布，当其上升至大炉腔内时会在很大程度上保留其布气均匀的状态。干馏炉至上而下分为四段，最上段为阵伞段，是指阵伞上部到炉顶的空间，具有两层交叉叠加阵伞，用于存储一部分物料，为干馏炉进料和排渣之间提供页岩缓存的结构。；第二段为干馏段，整体是一个方型大空腔，页岩在这里被加热至干馏温度，经过了干燥去水、页岩升温、页岩初步干馏的过程；第三段为恒温干馏段，位于独立下料孔处，在这里的页岩被高温瓦斯充分加热，使页岩干馏完全。在恒温干馏段将炉内空间分为多个反应室，是间壁开的独立方型空间，具有多排热瓦斯排气口 ；第四段为气化段，恒温干馏段下直到出料口为气化段，页岩完成干馏后成为页岩半焦，页岩半焦在气化段与底部通入的主风发生反应生成发生瓦斯，气化段底部一部分为金属结构水夹套，起到余热回收的作用，气化反应后页岩半焦成为页岩灰渣，从底部排渣轮排出。灰渣落入刮渣机中被刮走排出，刮渣机内设有水封，防止干馏炉内气体从底部冒出。 干馏炉的供热是“发生段供热+外供热载体供热”双重供热实现的，其中气化段供热是利用页岩半焦的氧化还原反应回收半焦的物理热和化学热，外供热载体供热是利用热载体的物理热，同时外供热载体供热形成了 I米高的恒温高温段使干馏更彻底，同时能够消耗掉气化段上来的发生瓦斯中的氧气，防止氧气上串到干馏段内烧损页岩油，提高了干馏炉的采油率。 与现有技术相比本技术具有以下积极效果: 1.干馏炉模块化。多座干馏炉组合产生“I加I大于2”的效果，归一整化系统，减少了热损失，使生产维护更简单，运行成本更低，产油效率更高。 2.干馏炉大型化。实现了单座干馏炉大容量生产。其根本是采用了方型炉型，其上部整体大炉腔，下部分体下料孔，配合强制进气布气的结构，通过二级布料，二级布气，实现了均匀布料，均匀布气，最终实现了均匀加热。克服了圆形立式干馏炉的无法实现大型化的问题。 3.增强干馏炉受热。采用双重气体热载体供热，设计了恒温段，增加了干馏炉的供热能力，并且使页岩的停留时间延长，油页岩在炉内预热和干馏都更充分，并且使这种炉型能处理低品位油页岩，增强了其对原料的适用性。 4、两次大面积布料结构。圆炉采用圆形阵伞结构，由于页岩在阵伞下沿按照堆积角堆积，这种阵伞的直径无法扩大。方炉采用了双层交叉叠加式阵伞，其上层阵伞为横向跨越大面积角状双阵伞，单体较长，下层为纵向跨越小面积角状阵伞，单体较短，通过一长一短的配合，在适当的位置开孔用于导出干馏产物，能够实现大面积的物料分布兼顾气体采集。在恒温段采用了角顶和拱台交错布料的设计，在提高炉体强度的同时使物料下落更加均匀，达到了二次布料的目的。 两次强制布气结构。圆炉由于截面积较小，采用了圆形混合室布高温瓦斯，圆形塔式风头布主风的结构，方炉采用布气花墙布瓦斯和水夹套布风板布风的结构。在恒温供热进风口采用了双侧逆向进风结构，在带水夹套主风进风口采用了双侧进风中间隔断的进风结构。 恒温段的双侧进风是指干馏炉恒温段内物料的两侧都有布气花墙，都是开孔面积和距离相等的排气孔口，但是物料一侧花墙进风是从炉体正面进入，另一侧是从炉体背面进入，双侧逆向进风，这样随着热瓦斯在花墙内的流动其在排气口的布风能力由近及远逐渐衰减，形成恒温段布风一侧衰减另一侧增强，两侧布风在物料区混合后，使流量更加均匀，供热更加平稳。 带水夹套的主风进气口除了需要均匀布气还要具有调节炉内温度的功能，主风的功能是使页岩半焦燃烧气化产生热量供给上段干馏，当炉内温度过高可以通过减小主风来实现，但是当炉内出现一侧温度过高即偏炉时，需要调节一侧的主风，而保持另一侧主风量不变。这就需要能够灵活控制炉内主风分布的功能。带水夹套的主风进气口，其布气口的结构中间设有隔断，使前后两侧进风都只能进到炉的中间距离位置，前部进风可以独立调节前半部分的主风量，后部进风可以独立调节后半部分的主风量，这样可以通过控制主风量调整炉内的气化反应，使生产操作更灵活，更方便，减少停产检修的次数，增加了其最长运行周期。 综上所述，新型干馏炉能够使投资和运行成本大大降低，产能大幅度提高，炉主体为砖结构，使用寿命长，干馏炉调节简单容易实现自动化生产，生产规模越大，经济成本越低，其产出效果越好。 【附图说明】 图1为本技术的结构示意图； 图2为本技术的侧视结构示意图； 图3为恒温段供热排气口结构主视图； 图4为恒温段供热排本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体热载体方型模块化干馏炉，包括炉体（13）、上料仓（8）、水夹套（1）及刮渣机（15），炉体外墙从里至外由耐磨层（12）、隔热层（11）和普通砖层（10）构成；在炉腔上部设有集气阵伞，集气阵伞上部有干馏产物导出管（9）；其特征是：炉体（13）为长方形结构，在炉体内下部设有布气花墙（4），将炉体下部分隔为多个独立空间，在布气花墙上部对应的炉体（13） 上有热载体进气口（3），在相邻布气花墙（4）之间有均匀间隔的拱台（5）；在炉体底部的水夹套（1）上有主风进气口（2）。

【技术特征摘要】
1.一种气体热载体方型模块化干馏炉，包括炉体(13)、上料仓(8)、水夹套(I)及刮渣机(15)，炉体外墙从里至外由耐磨层(12)、隔热层(11)和普通砖层(10)构成；在炉腔上部设有集气阵伞，集气阵伞上部有干馏产物导出管(9);其特征是:炉体(13)为长方形结构，在炉体内下部设有布气花墙(4 )，将炉体下部分隔为多个独立空间，在布气花墙上部对应的炉体(13 )上有热载体进气口( 3 )，在相邻布气花墙(4)之间有均匀间隔的拱台(5 );在炉体底部的水夹套(I)上有主风进气口( 2 )。2.根据权利要求1所述的气体热载体方型模块化干馏炉，其特征是:在布气花墙(4)内有恒温段布气腔(18)，恒温段布气腔(18)与热载...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩放，鲍明福，何红梅，星大松，曹福东，
申请(专利权)人：抚顺矿业集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21