一种气体热载体干馏炉布气装置的制造方法
【专利摘要】本发明是一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置，其特点是，布气装置由置于干馏炉体内竖向设置的若干个布气体、与若干个布气体横向固连的若干加强拉筋及干馏炉体上设置的多个炉壁布气孔组成，在干馏炉体的外壁上设置的气体热载体集箱与布气装置相连通，布气体由布气带上设置的多个伞帽，在位于每个伞帽的下方均呈行设置若干个布气孔组成的塔型结构，布气装置的每个布气体的一端开口，另一端闭口。具有结构合理，布气均匀，操作便捷、可控，干馏效果佳等优点。应用本发明干馏炉布气装置的干馏炉运转率可达到98%以上，干馏炉综合出油率达到96%以上。本发明亦可适用于煤、油砂、废旧轮胎、石油焦、有机废料和生物质。
【专利说明】
_种气体热载体干溜炉布气装置
技术领域
[0001]本发明涉及油页岩干馏领域，是一种气体热载体干馏炉布气装置。
【背景技术】
[0002]从油页岩干馏方式上看，现国内外油页岩干馏方式主要有两种型式:一种为固体热载体干馏炉，另一种为气体热载体干馏炉。气体热载体干馏炉主要特点是预先加热的气体热载体(瓦斯气或烟气)在干馏炉的干馏段处被送入炉内，与固体油页岩颗粒直接接触，将气体热载体的热量传递给油页岩颗粒，实现油页岩在无氧状态下发生干馏反应。对气体热载体干馏炉而言，气体热载体在被送入干馏炉时的布气方式对油页岩干馏影响较大。总结现有的气体热载体干馏炉的布气方式，主要存在以下不足:1、气体热载体布气方式过于简单，使得气体热载体在炉内布气不均匀，有时在同一截面不同位置处的温差可达到50-200°C，严重影响干馏效果；2、气体热载体在干馏炉上的布气范围窄，使得油页岩在通过高温干馏段时受热时间短，油页岩没有完全干馏就离开干馏段，损失了大量的珍贵的油资源；
3、有些干馏炉在拱台及布花墙处产生结焦，影响干馏炉正常运转;4、布气装置内存有大量积炭，必须停炉拆开设备后才能清理，干馏炉运转率只能达到90%。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是对现有气体热载体干馏炉的布气装置的结构进行实质性改进和创新，提供结构合理，布气均匀，操作便捷、可控，干馏效果佳的气体热载体干馏炉布气装置，应用本发明干馏炉布气装置的干馏炉运转率可达到98%以上，干馏炉综合出油率达到96%以上。
[0004]实现本发明目的采用的技术方案是，一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置，其特征是，所述布气装置由置于干馏炉体内竖向设置的若干个布气体3、与若干个布气体3横向固连的若干加强拉筋7及干馏炉体上设置的多个炉壁布气孔2组成，在干馏炉体的外壁上设置的气体热载体集箱I与布气装置相连通，布气体3由布气带上设置的多个伞帽4，在位于每个伞帽4的下方均呈行设置若干个布气孔5组成的塔型结构，布气装置的每个布气体3的一端开口，另一端闭口。
[0005]所述气体热载体集箱I沿干馏炉体外壁呈半环形状时，所述布气装置的每个布气体3的开口一端朝一个方向。
[0006]所述气体热载体集箱I沿干馏炉体外壁呈环形状时，所述布气装置的每个布气体3的开口一端为每间隔一个的布气体3开口方向一致，而相邻两个布气体3的开口方向相反。
[0007]所述布气体3的布气孔5开孔角度中心线与水平夹角为0-45°。
[0008]所述干馏炉体上设置的多个炉壁布气孔2的开孔中心线与水平夹角为0-45°。
[0009]所述若干个布气体3竖向均匀设置在干馏炉体内的干馏段，相邻两个布气体3的间距为油页岩最大颗粒径的1.5-3.5倍。
[0010]所述布气体3的底部同时设有多个底部布气孔6。
[0011]本发明的油页岩气体热载体干馏炉布气装置优点体现在:
1、采用由多个伞帽，在位于每个伞帽的下方均呈行设置若干个布气孔组成塔型结构的布气装置，可使热载体在干馏炉内分布平衡，使干馏炉同一截面温度相同，确保干馏效果；
2、塔型结构的布气装置，能够在确保充足干馏时间的前提下，也使干馏炉气体热载体操作更加便捷、可控；
3、因在布气体底部设置了下喷布气孔，在保证布气装置内部无积炭的同时，也保证了可以使干馏炉下部来的气体充分混合换热，为上部干馏供热。
[0012]4、相邻两个布气体上的布气孔以正对或交错的方式设置，保证热瓦斯在干馏炉穿透能力更强；而在干馏炉体上设置的多个炉壁布气孔，确保干馏炉布气无死角，布气更均匀。
[0013]5.本发明干馏炉布气装置的干馏炉运转率可达到98%以上，干馏炉综合出油率达到96%以上;
6.本发明亦可适用于煤、油砂、废旧轮胎、石油焦、有机废料和生物质。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置剖面示意图；
图2为集箱I为环型的一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置俯视示意图；
图3为集箱I为半环型一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置俯视示意图；
图4为布气体3立体结构示意图。
[0015]图中:I集箱、2炉壁布气孔、3布气体、4伞帽、5布气体布气孔、6底部布气孔、7加强拉筋、8干馏炉、9隔板。
【具体实施方式】
[0016]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图对本发明作进一步说明。
[0017]参照图1-图4，本发明一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置由置于干馏炉体内竖向设置的若干个布气体3、与若干个布气体3横向固连的若干加强拉筋7及干馏炉体上设置的多个炉壁布气孔2组成。在干馏炉体的外壁上设置的气体热载体集箱I与布气装置相连通。布气体3由布气带上设置的多个伞帽4，在位于每个伞帽4的下方均呈行设置若干个布气孔5组成的塔型结构(见图4)。布气装置的每个布气体3的一端开口，另一端闭口。气体热载体集箱I沿干馏炉体外壁呈半环形状时(见图3)，布气装置的每个布气体3的开口一端朝一个方向。气体热载体集箱I沿干馏炉体外壁呈环形状时(见图2)，布气装置的每个布气体3的开口一端为每间隔一个的布气体3开口方向一致，而相邻两个布气体3的开口方向相反。集箱I中的气体热载体通过布气体3的开口端进入布气体3中，然后通过布气体3上的布气孔5送入干馏炉8内。干馏炉体上设置的多个炉壁布气孔2的开孔中心线与水平夹角为0-45°，以防止干馏炉内的油页岩通过布气孔5进入布气体3中，布气带上设置的布气孔5是分层设置的，设置多省层、每层的布气孔5的数量和大小为多少是依据干馏炉的空间大小确定的，布气孔5为圆形或长方形，但要保证每个布气孔出口的气体热载体喷射速度一致，根据不同干馏炉，喷射速度可设计为30-70m/s，相邻两个布气体对应侧的布气孔可正对布置，亦可相互交错布置。为减少边璧效应，在布气装置周围的干馏炉边璧内侧四周亦设置多个炉壁布气孔2，多个炉壁布气孔2为圆形或长方形，开孔中心线与水平夹角为0-45°。通过干馏炉边璧设置的多个炉壁布气孔2的气体热载体来源仍为气体热载体集箱I提供。若干个布气体3竖向均匀设置在干馏炉体内的干馏段，相邻两个布气体3的间距为油页岩最大颗粒径的1.5-3.5倍，保证油页岩通过布气体时不搭桥、不堵塞。在每个布气体3的底部同时设有多个底部布气孔6，避免了布气体内存有大量积炭现象。每个布气体3间用加强拉筋7连接，使若干个布气体3成为一体，即是布气装置，有效确保了布气装置的抗压强度。使用本发明布气装置的干馏炉运转率可达到98%以上，干馏炉综合出油率达到96%以上。
[0018]工作时:油页岩在干馏炉内从干馏炉的上面进料口送入干馏炉后，在重力作用下从上向下移动的过程中，油页岩经历了干燥、干馏、冷却过程。当干燥后的油页岩向下移动到干馏炉内部布气体3时就进入了干馏段，在干馏段不同颗粒径的油页岩首先被布气体3上部的伞帽4重新分布，然后向下移动进入干馏段的布气体3，在此被布气装置的布气孔5及炉壁布气孔2喷射出的温度范围为600-750 °C热气体热载体加热到干馏所需的温度，实现油页岩的干馏。干馏后的油页岩半焦经过干馏段的下部时，油页岩半焦的热量被下部冷气体热载体冷却后排出干馏炉外，留做它用。温度范围为600-750 0C的热气体热载体在集箱I中分一侧或两侧进入到布气体3中，其中，大约80-90%的热气体热载体由布气体3的布气孔5及干馏炉炉壁布气孔2送入干馏炉内，并使气体平均的分布在干馏炉内，剩下的大约10-20%的热气体热载体通过布气体3底部布气孔6送入干馏炉内。
[0019]以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置，其特征是，所述布气装置由置于干馏炉体内竖向设置的若干个布气体(3)、与若干个布气体(3)横向固连的若干加强拉筋(7)及干馏炉体上设置的多个炉壁布气孔(2)组成，在干馏炉体的外壁上设置的气体热载体集箱(I)与布气装置相连通，布气体(3)由布气带上设置的多个伞帽(4)，在位于每个伞帽(4)的下方均呈行设置若干个布气孔(5)组成的塔型结构，布气装置的每个布气体(3)的一端开口，另一端闭口。2.根据权利要求1所述的一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置，其特征是，所述气体热载体集箱(I)沿干馏炉体外壁呈半环形状时，所述布气装置的每个布气体(3)的开口一端朝一个方向。3.根据权利要求1所述的一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置，其特征是，所述气体热载体集箱(I)沿干馏炉体外壁呈环形状时，所述布气装置的每个布气体(3)的开口一端为每间隔一个的布气体(3)开口方向一致，而相邻两个布气体(3)的开口方向相反。4.根据权利要求1所述的一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置，其特征是，所述布气体(3)的布气孔(5)开孔角度中心线与水平夹角为0-45°。5.根据权利要求1所述的一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置，其特征是，所述干馏炉体上设置的多个炉壁布气孔(2)的开孔中心线与水平夹角为0-45°。6.根据权利要求1所述的一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置，其特征是，所述若干个布气体(3)竖向均匀设置在干馏炉体内的干馏段，相邻两个布气体(3)的间距为油页岩最大颗粒径的1.5-3.5倍。7.根据权利要求1所述的一种油页岩气体热载体干馏炉布气装置，其特征是，所述布气体(3)的底部同时设有多个底部布气孔(6)。
【文档编号】C10B53/06GK105838403SQ201610310054
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】王擎, 刘斌, 崔达, 王智超, 潘朔
【申请人】东北电力大学