一种用于油母页岩炼油的煤气连续加热装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种用于油母页岩炼油的煤气连续加热装置，包括：燃烧设备、掺冷系统和换热体；燃烧设备为燃气燃烧室和转烟室，且采用法兰连接；燃烧室为拱形结构，一端设有烟气出口与转烟室烟气进口连通，另一端设置有燃烧器和掺冷系统；转烟室通过法兰与换热体连接；换热体由圆筒形第一筒体、圆筒形第二筒体、扁圆形内筒体和钢管构成；圆筒形第二筒体与扁圆形内筒体之间形成煤气流通通道；扁圆形内筒体在两平面板上开设若干个孔，并在相对应的开孔穿入钢管；烟气在扁圆形内筒体内流过；在弧面板外侧与圆筒形第二筒体内侧设置有密封装置，即将煤气连箱分成不相通的两室，在煤气连箱两室的适当位置设置多个隔板，将管群分成多个行程。

For oil shale refining gas continuous heating device

The invention discloses a method for refining the oil shale gas continuous heating device, including combustion equipment, cooling system and heat exchanger; combustion equipment for gas combustion chamber and the smoke chamber, and the flange; the combustion chamber is arranged at one end of the arch structure, the flue gas outlet is communicated with the smoke chamber to the gas inlet, the other end is provided with a the burner and the cooling system; to smoke chamber connected by a flange and a heat exchange body; a cylindrical first cylinder, second cylinder cylindrical, flat circular cylinder and cylindrical steel tube; gas flow channel is formed between the second cylinder and flat circular cylinder; flat circular cylinder in two the flat panel is provided with a plurality of holes, and the corresponding holes into the pipe; the flue gas in the flat circular inner tube in the medial lateral flow; arc slab and cylindrical second cylinder body is provided with a sealing device, i.e. The gas tank is divided into two chambers which are not communicated with each other, and a plurality of partitions are arranged in the proper position of the two chamber of the gas connecting box, and the pipe group is divided into a plurality of trips.

【技术实现步骤摘要】
一种用于油母页岩炼油的煤气连续加热装置
本专利技术涉及热能工程
，特别涉及一种用于油母页岩炼油的煤气连续加热装置。
技术介绍
目前国内油母页岩炼油所需的高温煤气，均是采用蓄热式对煤气进行加热，其原理是首先将高温烟气通过蓄热室，蓄热室内的蓄热体被高温烟气加热达到一定温度后，切断高温烟气通路，将冷煤气通过蓄热室，蓄热室内的高温蓄热体与冷煤气进行热交换，被加热的煤气从蓄热室内流出，随着煤气不断通过蓄热室，蓄热体温度逐渐降低，从蓄热室流出的煤气温度变化规律首先从低温被加热到一定的高温后，又从一定的高温逐渐降低，当降到某一温度时，切断冷煤气通路，再向蓄热室内通入高温烟气，如此反复循环。由此可见，用于油母页岩炼油的煤气，其温度是不断变化的。而油母页岩炼油的最佳条件是与温度为650～700℃的煤气接触反应。当采用温度频繁变化的煤气与油母页岩接触反应，导致油母页岩炼油不稳定，出油率低，极大的降低了利用油母页岩炼油的优势。因此有必要设计一套能够输出650～700℃煤气的连续加热装置，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术针对上述技术问题，提出一种能够稳定、连续的输出用于油母页岩炼油所需的650～700℃煤气，保证稳定、高效的利用油母页岩炼油工艺的顺利进行，提高利用油母页岩炼油的产油率，严密性好，整体结构科学、合理，操作简单，常压设备，运行安全的煤气连续加热装置。为达到以上目的，通过以下技术方案实现的：一种用于油母页岩炼油的煤气连续加热装置，包括：燃烧设备、掺冷系统和换热体；燃烧设备包括：燃烧室和转烟室；其中，转烟室上部设置换热体，转烟室与换热体采用法兰连接；燃烧室为180度拱形结构，燃烧室外部由钢板制成燃烧室壳体，壳体底部表面设置轻质耐火材料，侧墙和180度拱内壁设置耐火纤维，在耐火纤维内侧和轻质耐火材料内侧设置重质耐火材料，即由重质耐火材料围设形成燃烧室内腔，重质耐火材料为内壁；燃烧室一端设有烟气出口与转烟室烟气进口连通，另一端设置有燃烧器；燃烧室设置燃烧器的端墙内设置有掺冷系统；掺冷系统包括：嵌装在燃烧室端墙的重质耐火材料内的配风管，开设于配风管上的喷风管和配风进口管；配风进口管一端与外界连通，另一端与配风管连通；喷风管与燃烧室内腔连通，用以向燃烧室内供入低温气体；燃烧器与燃烧室内腔连通，燃气通过燃烧器供入燃烧室内腔中并在燃烧室内腔中燃烧；转烟室包括：转烟室壳体以及依次设置于转烟室壳体内壁的耐火纤维和重质耐火材料，即重质耐火材料围设形成转烟室内腔，重质耐火材料为转烟室内腔的内壁；转烟室内腔一端设有烟气进口与燃烧室烟气出口通过法兰连接，另一端为烟气出口，通过法兰与换热体连接，烟气出口处设置有用于测得烟气出口温度并将温度信号输出的热电偶；换热体包括：圆筒形第一筒体、圆筒形第二筒体、扁圆形内筒体、钢管和密封装置构成；其中，圆筒形第一筒体罩置于圆筒形第二筒体外部，且圆筒形第一筒体与圆筒形第二筒体之间间隙内填充耐火纤维；在圆筒形第二筒体需补偿位置设置补偿器，补偿器与圆筒形第一筒体和圆筒形第二筒体焊接固定；扁圆形内筒体设置于圆筒形第二筒体内部，且扁圆形内筒体外壁与圆筒形第二筒体内壁间隙形成煤气流通通道；其中，扁圆形内筒体与圆筒形第二筒体之间设置有用于将扁圆形内筒体与圆筒形第二筒体形成的横截面为完整环的环腔分隔为横截面弧形的两弧形腔的密封装置，即分隔为左弧形腔和右弧形腔；扁圆形内筒体径向插入若干钢管，且钢管用于连通左弧形腔和右弧形腔；左弧形腔和右弧形腔内部均设置有将弧形腔纵向分为多个小弧形腔室的多个隔板，且左弧形腔和右弧形腔内的隔板高度均不同，即实现每个左弧形腔与对应的右弧形腔纵向方向上均有重叠区域，且重叠区域内的扁圆形内筒体上设置有钢管。圆筒形第二筒体需补偿位置设置补偿器，补偿器与圆筒形第一筒体和圆筒形第二筒体焊接固。扁圆形内筒体为两个平面板和两个弧面板围成的筒状体，在两平面板上开设若干个孔，在两平面板上相对应的开孔穿入钢管，钢管的两端焊接在两平面板上构成管群。在两弧面板外侧中心线上沿纵向焊接直径为89mm条形孔钢管，在条形孔钢管上沿纵向切去宽度为10～15mm的钢条，使条形孔钢管在纵向形成10～15mm宽的通逢；沿条形孔钢管纵向在条形孔钢管通缝两侧斜向各焊一条钢板，两条钢板成八字钢板，即条形孔钢管纵向的10～15mm宽通逢在八字形之间；在圆筒形第二筒体内侧焊接厚度为8mm的一字钢板，一字钢板通过条形孔钢管的10～15mm宽的缝隙插入条形孔钢管中，在八字钢板与第二筒体内侧形成的空隙中填充不定形耐火材料，形成密封装置。钢管内插入用于对流动的煤气加强扰动以及提高换热强度作用的十字形麻花或一字形麻花插件。其中，左弧形腔或者右弧形腔内设置有3个隔板分隔为4个腔室，且位于顶部腔室设置有煤气进口，位于底部的腔室设置有煤气出口，另一个弧形腔内设置有2个隔板分隔为3个腔室，且隔板的位置需保证3个腔室这一侧的每一个腔室对应另一侧4个腔室的两个相邻腔室，即这一侧一个腔室与另一侧两个腔室有纵向上重叠区域，且每一个重叠区域内均设置由多根钢管组成的管群，进而形成一个S型曲折的煤气行程路径。采用上述技术方案的本专利技术有益效果为：将燃烧设备和换热体合为一体，能够稳定、连续的输出用于油母页岩炼油所需的650～700℃煤气，保证稳定、高效的利用油母页岩炼油工艺的顺利进行，提高利用油母页岩炼油的产油率，增强利用油母页岩炼油的优势。热效率高，达85％以上，严密性好，整体结构科学、合理、新颖，操作简单，常压设备，运行安全。也可于加热空气，作为热风炉使用。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。附图说明本专利技术共5幅附图,其中：图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为图1的A-A面剖视图；图3为图1的B-B面剖视图；图4为图1的C-C面剖视图；图5为燃烧室结构示意图。图中：1-转烟室，2-法兰，3-煤气出口，4-换热体，5-补偿器，6-煤气进口，7-烟气出口，8-热电偶，9-转烟室烟气进口，10-法兰，11-燃烧室烟气出口，12-燃烧室，13-掺冷系统，14-燃烧器，15-耐火纤维，16-轻质耐火材料，17-重质耐火材料，18-转烟室壳体，19-转烟室内腔，20-煤气出口集箱，21-钢管，22-圆筒形第一筒体，23-圆筒形第二筒体，24-第四、第五行程煤气连箱，25、第五、第六行程煤气连箱，26-隔板，27-扁圆形内筒体，271-扁圆形内筒体平面板，272-扁圆形内筒体弧面板，28-第二、第三行程煤气连箱，29-第三、第四行程煤气连箱，30-煤气进口集箱，31-第一、第二行程煤气连箱，32-八字钢板，33-一字钢板，34-条形孔钢管，35-密封装置，36-燃烧室壳体，37-喷风管，38-配风管，39-配风进口管，40-燃烧室内腔。具体实施方式如图1至图5所示的一种用于油母页岩炼油的煤气连续加热装置，包括：燃烧设备、掺冷系统13和换热体；燃烧设备包括：燃烧室12和转烟室1；其中，转烟室1上部设置换热体4，转烟室1与换热体4采用法兰连接；燃烧室12为180度拱形结构，燃烧室12外部由钢板制成燃烧室壳体，壳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于油母页岩炼油的煤气连续加热装置，其特征在于，包括：燃烧设备、掺冷系统和换热体；燃烧设备包括：燃烧室和转烟室；其中，转烟室上部设置换热体，转烟室与换热体采用法兰连接；所述的燃烧室为180度拱形结构，燃烧室外部由钢板制成燃烧室壳体，壳体底部表面设置轻质耐火材料，侧墙和180度拱内壁设置耐火纤维，在耐火纤维内侧和轻质耐火材料内侧设置重质耐火材料，即由重质耐火材料围设形成燃烧室内腔，重质耐火材料为内壁；所述燃烧室一端设有烟气出口与转烟室烟气进口连通，另一端设置有燃烧器；所述燃烧室设置燃烧器的端墙内设置有掺冷系统；所述掺冷系统包括：嵌装在燃烧室端墙的重质耐火材料内的配风管，开设于配风管上的喷风管和配风进口管；所述配风进口管一端与外界连通，另一端与配风管连通；所述喷风管与燃烧室内腔连通，用以向燃烧室内供入低温气体；所述燃烧器与燃烧室内腔连通，燃气通过燃烧器供入燃烧室内腔中并在燃烧室内腔中燃烧；所述转烟室包括：转烟室壳体以及依次设置于转烟室壳体内壁的耐火纤维和重质耐火材料，即重质耐火材料围设形成转烟室内腔，重质耐火材料为转烟室内腔的内壁；转烟室内腔一端设有烟气进口与燃烧室烟气出口通过法兰连接，另一端为烟气出口，通过法兰与换热体连接，烟气出口处设置有用于测得烟气出口温度并将温度信号输出的热电偶；所述换热体包括：圆筒形第一筒体、圆筒形第二筒体、扁圆形内筒体、钢管和密封装置构成；其中，圆筒形第一筒体罩置于圆筒形第二筒体外部，且圆筒形第一筒体与圆筒形第二筒体之间间隙内填充耐火纤维；所述扁圆形内筒体设置于圆筒形第二筒体内部，且扁圆形内筒体外壁与圆筒形第二筒体内壁间隙形成煤气流通通道；其中，扁圆形内筒体与圆筒形第二筒体之间设置有用于将扁圆形内筒体与圆筒形第二筒体形成的横截面为完整环的环腔分隔为横截面弧形的两弧形腔的密封装置，即分隔为左弧形腔和右弧形腔；扁圆形内筒体径向插入若干钢管，且钢管用于连通左弧形腔和右弧形腔；左弧形腔和右弧形腔内部均设置有将弧形腔纵向分为多个小弧形腔室的多个隔板，且左弧形腔和右弧形腔内的隔板高度均不同，即实现每个左弧形腔与对应的右弧形腔纵向方向上均有重叠区域，且重叠区域内的扁圆形内筒体上设置有钢管。...

【技术特征摘要】
1.一种用于油母页岩炼油的煤气连续加热装置，其特征在于，包括：燃烧设备、掺冷系统和换热体；燃烧设备包括：燃烧室和转烟室；其中，转烟室上部设置换热体，转烟室与换热体采用法兰连接；所述的燃烧室为180度拱形结构，燃烧室外部由钢板制成燃烧室壳体，壳体底部表面设置轻质耐火材料，侧墙和180度拱内壁设置耐火纤维，在耐火纤维内侧和轻质耐火材料内侧设置重质耐火材料，即由重质耐火材料围设形成燃烧室内腔，重质耐火材料为内壁；所述燃烧室一端设有烟气出口与转烟室烟气进口连通，另一端设置有燃烧器；所述燃烧室设置燃烧器的端墙内设置有掺冷系统；所述掺冷系统包括：嵌装在燃烧室端墙的重质耐火材料内的配风管，开设于配风管上的喷风管和配风进口管；所述配风进口管一端与外界连通，另一端与配风管连通；所述喷风管与燃烧室内腔连通，用以向燃烧室内供入低温气体；所述燃烧器与燃烧室内腔连通，燃气通过燃烧器供入燃烧室内腔中并在燃烧室内腔中燃烧；所述转烟室包括：转烟室壳体以及依次设置于转烟室壳体内壁的耐火纤维和重质耐火材料，即重质耐火材料围设形成转烟室内腔，重质耐火材料为转烟室内腔的内壁；转烟室内腔一端设有烟气进口与燃烧室烟气出口通过法兰连接，另一端为烟气出口，通过法兰与换热体连接，烟气出口处设置有用于测得烟气出口温度并将温度信号输出的热电偶；所述换热体包括：圆筒形第一筒体、圆筒形第二筒体、扁圆形内筒体、钢管和密封装置构成；其中，圆筒形第一筒体罩置于圆筒形第二筒体外部，且圆筒形第一筒体与圆筒形第二筒体之间间隙内填充耐火纤维；所述扁圆形内筒体设置于圆筒形第二筒体内部，且扁圆形内筒体外壁与圆筒形第二筒体内壁间隙形成煤气流通通道；其中，扁圆形内筒体与圆筒形第二筒体之间设置有用于将扁圆形内筒体与圆筒形第二筒体形成的横截面为完整环的环腔分隔为横截面弧形的两弧形腔的密封装置，即分隔为左弧形腔和右弧形腔；扁圆形内筒体径向插入若干钢管，且钢管用于连通左弧形腔和右弧形腔；左弧形腔和右弧形腔内部均设置有将...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵岩，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21