一种油页岩小颗粒干除渣干馏炉的制作方法

本实用新型属于干馏炉技术领域，特别是涉及到一种油页岩小颗粒干除渣干馏炉。

背景技术：

目前使用的油页岩干馏炉筛分下小颗粒，不能够炼油使用，形成大量固体废弃物，占用大量土地，而且，堆积后会发生自燃产生大量油气，影响和破坏环境。其中筛下物的75％～85％左右为5mm～20mm或5mm～13mm的油页岩废弃料,造成了油页岩资源的浪费。

已有专利：一种小颗粒油页岩干馏装置(cn200910176747)是针对筛分下小颗粒油页岩的干馏装置，但是该干馏装置使用的是单层换热环管，换热不均匀且换热率低，并且该干馏装置使用的是湿除渣，小颗粒油页岩灰，经过水洗后，油页岩半焦(油页岩灰)硅酸盐会吸收大量水分，堆放结块，无法干燥，形成大量固体废物，占用大量土地，对周边环境造成危害。

因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种油页岩小颗粒干除渣干馏炉用于解决目前使用的油页岩干馏炉不能使用小颗粒油页岩炼油，已有的小颗粒油页岩干馏装置换热率低并且使用的是湿除渣，大量固体废物，污染环境等技术问题。

一种油页岩小颗粒干除渣干馏炉，包括炉体、集气伞、气体导出管、高温辐射换热小环管、高温辐射换热大环管、椎体炉栅、烟气换热导管、刮渣板、炉内排渣传动装置、空气及饱和蒸汽混合入炉口、排渣箱、水夹套冷却螺旋输送机和蒸汽密封换热入口，

所述炉体包括上炉体和下炉体；所述上炉体的下部与下炉体的上部固定连接，上炉体的侧壁为中部设置有空腔的夹层式结构，上炉体的侧壁外部设置有与空腔连通的换热气体出口，上炉体的上部设置有加料口和干馏气体出口，上炉体的内部设置有集气伞；所述集气伞通过气体导出管与干馏气体出口固定连接；

所述下炉体为干馏发生段炉体，下炉体的内部由上至下依次设置有高温辐射换热小环管、高温辐射换热大环管和椎体炉栅，下炉体的底部一侧设置有排渣孔，下炉体的内底上部固定安装有椎体炉栅；所述高温辐射换热小环管的上部通过烟气换热导管与上炉体的空腔下部连通，高温辐射换热小环管的下部通过烟气换热导管与高温辐射换热大环管固定连接；所述高温辐射换热大环管通过烟气换热导管与位于下炉体外部的高温辐射换热气体入口固定连接；所述椎体炉栅的底部焊接有刮渣板和空气及饱和蒸汽混合入炉口，椎体炉栅与炉内排渣传动装置连接；所述刮渣板沿外周设置有刮渣孔；所述空气及饱和蒸汽混合入炉口外接三通升气管；

所述排渣箱的上部敞口与排渣孔的下部固定连接，排渣箱的下部敞口与水夹套冷却螺旋输送机连接，排渣箱的侧壁设置有蒸汽密封换热入口。

所述加料口位于上炉体上部的中心位置。

所述下炉体的侧壁为硅砖砌成的炉体，下炉体的侧壁外部设置有保温棉。

所述高温辐射换热小环管的数量为一个以上。

所述椎体炉栅为具有横竖风线的椎体炉栅。

所述刮渣板与排渣孔之间的设置有间隙。

所述炉内排渣传动装置包括电机变频器和电机。

通过上述设计方案，本实用新型可以带来如下有益效果：

1、本实用新型所用的原料可以直接采用现有油页岩炼油企业放弃的0～13mm，0～20mm油页岩废物，省去了破碎装置，只经过筛分，把5mm以下的小颗粒油页岩除去，对5mm～13mm或5mm～20mm油页岩原料进行干馏炼油。

2、本实用新型采用气体热载体和固定式固体热载体结合，小颗粒原料自上而下的重力运动，在流动过程中，基本上50％～60％热量靠高温辐射换热小环管、高温辐射换热大环管及带有换热空腔的上炉体传热，利用油页岩原料中固定碳的热量占40％～50％，再加上通过吸收燃烧气体挥发分这部分热量达到实现小颗粒油页岩干馏的目的。

3、本实用新型采用干除渣的方式，通过设置炉内刮渣板的高度，经过炉内排渣传动装置中可调变频器调整电机旋转速度控制除渣量。下灰后通过一定压力的蒸汽封堵炉内气体外溢，并有一部分蒸汽与高温灰渣换热打入炉内，提高干馏炉的热效率。灰渣经过蒸汽冷却后，再经过水冷夹套螺旋输送机，把灰渣半焦运出炉外，由特制密封灰渣车外运。

4、本实用新型采用具有横竖向的大面积椎体炉栅，根据原料油页岩颗粒的阻力，设置上小，下大不同间隙的布风线，通过炉栅在炉内的旋转与小颗粒油页岩全面接触。实现充分燃烧固定碳的目的，提高小颗粒干馏炉的热效率。

5、本实用新型集中了燃烧、气化、干馏、干燥以及高温辐射换热为一体，简化很多设备，减少了设备故障率，连续运行能力性强,操作简单，同国外国内油页岩行业设备具有自己的独特性，对不同品位油页岩原料都具有相应的操作控制性。

6、本实用新型在结构选择上，均考虑节能、环保、废弃物利用等特点，具有国内现有油页岩炼油生产企业固体小颗粒油页岩废弃物利用的明确特性，油收率在80％以上，连续性强，设备简化，操作简单易掌控等特点。

7、本实用新型在炉炉体干馏段设置两个以上大小不同规格的换热环管，使小颗粒在炉内运行下落过程中换热均匀，炉内干馏效率大大提高。

8、本实用新型采用独特蒸汽密封，干除渣方式，使油页岩半焦具有商业价值，可以废物利用，主要环保节能。

9、本实用新型中干除渣后的油页岩灰渣经过高温处理后，形成大量硅酸盐，是水泥厂熟料的一种，直接出售水泥厂原料使用。再经过粗破碎后，粗细按不同比例混合，装袋密封可以作为一般建筑的水泥砂浆，节省大量砂石自然资源。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明：

图1为本实用新型一种油页岩小颗粒干除渣干馏炉的结构示意图。

图2为本实用新型一种油页岩小颗粒干除渣干馏炉中椎体炉栅的结构示意图。

图3为本实用新型一种油页岩小颗粒干除渣干馏炉中椎体炉栅的俯视结构示意图。

图4为本实用新型一种油页岩小颗粒干除渣干馏炉中刮渣板的俯视结构示意图。

图5为本实用新型一种油页岩小颗粒干除渣干馏炉中排渣孔与排渣箱的位置关系示意图。

图中,1-炉体、2-集气伞、3-气体导出管、4-高温辐射换热小环管、5-高温辐射换热大环管、6-椎体炉栅、7-排渣孔、8-烟气换热导管、9-刮渣板、10-炉内排渣传动装置、11-空气及饱和蒸汽混合入炉口、12-排渣箱、13-水夹套冷却螺旋输送机、14-蒸汽密封换热入口、101-上炉体、102-下炉体、103-换热气体出口、104-加料口、105-干馏气体出口、106-高温辐射换热气体入口。

具体实施方式

如图所示，一种油页岩小颗粒干除渣干馏炉，包括炉体1、集气伞2、气体导出管3、高温辐射换热小环管4、高温辐射换热大环管5、椎体炉栅6、烟气换热导管8、刮渣板9、炉内排渣传动装置10、空气及饱和蒸汽混合入炉口11、排渣箱12、水夹套冷却螺旋输送机13和蒸汽密封换热入口14，

所述炉体1包括上炉体101和下炉体102；所述上炉体101的下部与下炉体102的上部固定连接，上炉体101的侧壁为中部设置有空腔的夹层式结构，上炉体101的侧壁外部设置有与空腔连通的换热气体出口103，上炉体101的上部设置有加料口104和干馏气体出口105，上炉体101的内部设置有集气伞2；所述集气伞2通过气体导出管3与干馏气体出口105固定连接；所述加料口104位于上炉体101上部的中心位置。

所述下炉体102为干馏发生段炉体，下炉体102的侧壁为硅砖砌成的炉体，下炉体102的侧壁外部设置有保温棉，下炉体102的内部由上至下依次设置有高温辐射换热小环管4、高温辐射换热大环管5和椎体炉栅6，下炉体102的底部一侧设置有排渣孔7，下炉体102的内底上部固定安装有椎体炉栅6；所述高温辐射换热小环管4的数量为一个以上，一个以上的高温辐射换热小环管4通过烟气换热导管8顺次连接，最上面的高温辐射换热小环管4的上部通过烟气换热导管8与上炉体101的空腔下部连通，最下面的高温辐射换热小环管4的下部通过烟气换热导管8与高温辐射换热大环管5固定连接；所述高温辐射换热大环管5通过烟气换热导管8与位于下炉体102外部的高温辐射换热气体入口106固定连接；所述椎体炉栅6为具有横竖风线的椎体炉栅，椎体炉栅6的底部焊接有刮渣板9和空气及饱和蒸汽混合入炉口11，椎体炉栅6与炉内排渣传动装置10连接，炉内排渣传动装置10带动椎体炉栅6转动，椎体炉栅6带动刮渣板9和空气及饱和蒸汽混合入炉口11转动；所述炉内排渣传动装置10包括电机变频器、电机以及传动轴。所述刮渣板9沿外周设置有刮渣孔，刮渣板9与排渣孔7之间的设置有间隙并且间隙可调；所述空气及饱和蒸汽混合入炉口11外接三通升气管；

所述排渣箱12的上部敞口与排渣孔7的下部固定连接，排渣箱12的下部敞口与水夹套冷却螺旋输送机13连接，排渣箱12的侧壁设置有蒸汽密封换热入口14。本实用新型采用独特蒸汽密封，干除渣方式，使油页岩半焦具有商业价值，可以废物利用，主要环保节能。干除渣后的油页岩灰渣经过高温处理后，形成大量硅酸盐，是水泥厂熟料的一种，直接出售水泥厂原料使用。再经过粗破碎后，粗细按不同比例混合，装袋密封可以作为一般建筑的水泥砂浆，节省大量砂石自然资源。