一种低能耗非常规石油资源干馏装置的制作方法

文档序号:5105335阅读:232来源:国知局
专利名称:一种低能耗非常规石油资源干馏装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种干馏装置,特别是用于热解油砂、油页岩、油泥等非常规石油资 源的干馏装置,属石油产品加工技术领域。
背景技术
地球上油砂/油页岩/油泥等非常规石油资源十分丰富,远大于石油的探明储量。在我 国油砂资源主要分布在西部地区的新疆、青海、西藏、四川、贵州等地,其远景储量达百 亿吨以上;油页岩主要分布于内蒙、山东、山西、吉林、黑龙江、陕西、辽宁、广东、新 疆等9省,已探明的储量为311.7亿吨,预测储量约4520亿吨,含油率为5 11%。此外 我国炼油行业每年排放的油泥量在80万吨以上,而油泥的含油量大多在10 30%,每年 由于油泥排放就浪费原油16万吨以上,并对环境造成极大的危害。
目前,上述非常规石油资源的开发利用主要还局限在加拿大、美国等少数国家,可以 预见未来能源的巨大缺口在很大程度上要依靠非常规石油资源来弥补,因此迫切需要做好 油砂等后备资源的研究、开发和利用工作。现有油页岩炼油技术多以传统的立式炉为主, 存在干馏效果差、提油率低、资源消耗大、废弃物排放污染严重并造成土地浪费等问题。 近年来,作为引进技术的水平式干馏炉,由于投资费用巨大,难以普及推广。 发明内容
本实用新型用于克服已有技术的缺陷而提供一种高效低耗、油品回收率高、适应性强 的低能耗非常规石油资源干馏装置。
本实用新型所称问题是以下技术方案解决的
一种低能耗非常规石油资源干馏装置,构成中包括给料器、反应器、加热炉、废渣 冷却仓和油气收集仓,所述反应器首端连通废渣冷却仓、尾端连通油气收集仓,其特别之 处是所述反应器倾斜回转设置,反应器与水平方向角度为2° 5° 。
上述低能耗非常规石油资源干馏装置,所述反应器由预热段和加热段组成,所述预 热段靠近油气收集仓,所述加热炉设置在反应器的加热段外侧。
上述低能耗非常规石油资源干馏装置,所述加热炉外设有燃气/废气换向阀、空气/ 废气换向阀和燃气蓄热室、空气蓄热室,所述燃气/废气换向阀分别连通燃气管道和废气 管道,所述空气/废气换向阔分别连通空气管道和废气管道,燃气蓄热室由管道分别连通 燃气/废气换向阀和加热炉,空气蓄热室由管道分别连通空气/废气换向阀和加热炉。
上述低能耗非常规石油资源干馏装置,增设热交换器,热交换器位于废渣冷却仓下 部,热交换器设有冷空气入口,和热空气出口,热空气出口经鼓风机连通空气管道。
上述低能耗非常规石油资源干馏装置,所述油气收集仓内设有除尘隔板,除尘隔板 位于给料器和油气出口之间。
本实用新型采用高灰分物料最适合的倾斜回转式反应器,与现有固定床、移动床、流 化床等非常规石油资源回收装置相比,具有高效低耗、占地面积小、油品回收率高、适应 性强、环境影响小等优点,可用于油砂、油页岩及油泥等多种物料的干馏。本装置在多环 节上设有节能方式以干馏产生的不凝结气体作为热解所需能量,有效的回收了不凝结气 体的化学能;预热段可有效利用高温生成气体的部分热量;采用蓄热技术充分利用了高温 烟气的显热;采用热交换器充分利用了废渣的显热等,上述节能技术的综合应用使本装置 得以实现在正常运行过程中的能量自给,与采用外加能源补充的干馏系统相比,可以实现 节能30%以上。将该装置用于非常规石油资源提炼中,可在很大程度上提高现有非常规 石油资源利用水平,有助于缓解石油短缺问题。

图l是本实用新型结构示意图。
附图中标号表示如下l.给料器;2.油气收集仓;3.反应器;3—1.预热段;3 — 2. 加热段;4.废渣冷却仓;5.热交换器;5 —l.冷空气入口; 5—2.热空气出口; 6.螺旋输 送器;7.鼓风机;8.燃气管道;9.空气管道;10.废气管道;11.空气/废气换向阀;12.燃 气/废气换向阀;13.空气蓄热室;14.燃气蓄热室;15.电机;16.减速器;17.引风机;18.
烟囱;19.除尘隔板;20.油气出口; 21.加热炉。
具体实施方式
参看图l,本实用新型构成中包括给料器l、反应器3、加热炉21、废渣冷却仓4和 油气收集仓2,所述反应器首端连通废渣冷却仓、尾端连通油气收集仓,给料器l位于油 气收集仓内,反应器3倾斜设置,它与水平方向角度为2 5° ,电机15经减速器16和
托辊带动反应器缓慢旋转,物料油砂或油页岩或油泥由给料器进入反应器,随反应器旋转 向前滚动推进,在反应器的预热段3—1,受到反应器内上行的热气作用达到预热要求后 进入加热段3 — 2。
仍参看图1,加热炉21为蓄热式加热炉,它设置在反应器的加热段外侧。物料在加 热段被加热到25(TC 60(TC,物料中的油气在该段干馏析出,生成高温油气;反应后的 物料到达反应器首部时已分解掉全部有用成分,成为高温废渣,进入废渣冷却仓4。为了 充分利用废渣所含的热量,增设热交换器5,热交换器位于废渣冷却仓4下部,热交换器 设有冷空气入口 5 —l和热空气出口 5 — 2,热空气出口经鼓风机7连通空气管道9。热交 换器一方面达到预热助燃空气,另一方面达到冷却废渣的目的,冷却后的废渣由废渣冷却 仓底部螺旋输送器6输送出来,此时的废渣温度己降到接近常温。
仍参看图1,蓄热式加热炉21正常生产时所用燃料为该装置反应生成的不冷凝燃气。 加热炉工作时利用换向控制系统实现加热炉热交换控制,本实施例中加热段分成两个区。 在一个周期内,加热炉一个区的燃气/废气换向阀12切断废气接通燃气,同时,空气/废 气换向阀11切断废气接通空气,使燃气和空气同时进入空气蓄热室13和燃气蓄热室14, 将蓄热体内积蓄的热量吸收并带进加热炉;加热炉另一区的燃气/废气换向阀12切断燃气 接通废气,同时,空气/废气换向阔ll切断空气接通废气,使加热炉内的废气进入各自的 蓄热室13, 14,将高温废气的热量传递给蓄热体,使废气温度降到IO(TC以下经引风机 17、烟囱18排出。在下一个周期,两区的工作方式相互交换。切换周期视工作情况而定。
仍参看图l,为清除油气中的粉尘颗粒,油气收集仓2内设有除尘隔板19,除尘隔板 位于给料器l和油气出口 20之间。油气进入油气收集仓先是上升,再沿除尘隔板向下运 动转过除尘隔板从油气出口 20排出,在油气向下运动的过程中,利用重力的作用可将较 大的粉尘颗粒除掉。
权利要求1. 一种低能耗非常规石油资源干馏装置,构成中包括给料器(1)、反应器(3)、加热炉(21)、废渣冷却仓(4)和油气收集仓(2),所述反应器首端连通废渣冷却仓、尾端连通油气收集仓,其特征在于所述反应器倾斜回转设置,反应器与水平方向角度为2°-5°。
2. 根据权利要求1所述的低能耗非常规石油资源干馏装置,其特征在于所述反应器由预热段(3 — 1)和加热段(3—2)组成,所述预热段靠近油气收集仓,所述加热炉(21) 设置在反应器的加热段外侧。
3. 根据权利要求2所述的低能耗非常规石油资源干馏装置,其特征在于所述加热 炉外设有燃气/废气换向阀(12)、空气/废气换向阀(11)和燃气蓄热室(14)、空气蓄热 室(13),所述燃气/废气换向阔分别连通燃气管道(8)和废气管道(10),所述空气/废 气换向阀分别连通空气管道(9)和废气管道(10),燃气蓄热室由管道分别连通燃气/废 气换向阀和加热炉,空气蓄热室由管道分别连通空气/废气换向阀和加热炉。
4. 根据权利要求1或2或3所述的低能耗非常规石油资源干馏装置,其特征在于-增设热交换器(5),热交换器位于废渣冷却仓(4)下部,热交换器设有冷空气入口 (5 一l),和热空气出口 (5—2),热空气出口经鼓风机(7)连通空气管道(9)。
5. 根据权利要求4所述的低能耗非常规石油资源干馏装置,其特征在于所述油气 收集仓(2)内设有除尘隔板(19),除尘隔板位于给料器(1)和油气出口 (20)之间。
专利摘要一种低能耗非常规石油资源干馏装置,石油产品加工技术领域,用于解决高效低耗干馏油砂、油页岩、油泥等非常规石油资源问题。构成中包括给料器、反应器、加热炉、废渣冷却仓和油气收集仓,反应器首端连通废渣冷却仓、尾端连通油气收集仓,改进后反应器倾斜回转设置,反应器与水平方向角度为2°~5°。本实用新型与现有非常规石油资源回收装置相比,具有高效低耗、占地面积小、油品回收率高、适应性强、环境影响小等优点,可用于油砂、油页岩及油泥等多种物料的干馏。本装置在多环节上设有节能方式,节能技术的综合应用使本装置得以实现在正常运行过程中的能量自给,与采用外加能源补充的干馏系统相比,可以实现节能30%以上。
文档编号C10B53/06GK201206126SQ20082007635
公开日2009年3月11日 申请日期2008年2月25日 优先权日2008年2月25日
发明者特 朱, 朱兆旭, 李颖彤 申请人:朱兆旭
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1