一种热解装置制造方法及图纸

技术编号:14108661 阅读:72 留言:0更新日期:2016-12-06 00:02
本实用新型专利技术公开了一种热解装置,属于化工行业中的热分解设备。本实用新型专利技术的热解装置,包括:热解炉,热解炉包括自上而下依次连通的上直筒段、渐缩段和下直筒段,上直筒段的顶部侧面沿周向设有至少两个一次风进口,且一次风进口与上直筒段的顶部侧面不相切;中心筒,中心筒自上而下伸入上直筒段的内部,且中心筒的中轴线与上直筒段的中轴线重合。本实用新型专利技术主要克服了现有技术中热解气含尘量大的不足。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及化工行业中的热分解设备,更具体地说,涉及一种热解装置
技术介绍
热解技术是将有机物在无氧或缺氧的状态下加热至500~1000℃,使固体废物中的有机物转化为以燃气、燃料油和热解炭为主的贮存性能源。由于是缺氧分解和还原气氛,可减轻废物中硫、氮、重金属等有害成分对环境的二次污染,工艺上无需昂贵的洗气装置。化石燃料燃烧引发了大部分环境污染问题,严重影响人们的生活质量,生物质作为绿色可再生能源得到世界各国的普遍重视,而生物质热解气化技术是目前应用最广、最成熟的生物质热转化利用技术。据国家发改委统计,在2013年国内相对塑料实际消费量为5879万吨,国内废塑料回收量为1366万吨,回收率仅为23%,与欧美发达国家仍存在差距,而将废塑料热解制气则是效益相对较高的回收途径之一。生物质虽然分布广泛,但是单位质量热值较小,如果能在生物质气化的原料中添加一定量的废塑料,不仅可以解决废塑料引起的白色污染问题,同时可以提高生物质热解气的热值。由上述分析可知,可以将生物质、废塑料、煤粉等原料按照一定比例混合后再进行热解,以生产符合要求的产品。现有技术中关于热解设备已有大量技术方案公开,如专利公开号:CN 104164249 A,公开日:2014年11月26日,专利技术创造名称为:热解装置,该申请案公开了一种热解装置,包括:热解炉、冷却器组件和气体储罐,热解炉包括炉体、两个布料板和加热辐射管,炉体上设有油气出口,两个布料板在上下方向上间隔开地设在炉体内,每个布料板上设有在厚度方向上贯穿的多个通孔,加热辐射管设在炉体内且加热辐射管位于两个布料板之间。该申请案的热解装置,加快了原料的升温且使得原料受热均匀,无结焦,有效增加单次处理量,可以充分利用加热辐射管的辐射热,提高了热解装置的热效率。但是,该申请案的热解装置与国内现有大多数热解设备类似,热解过程完成之后得到的气体、固体产物直接通过管道进入气固分离设备,一方面造成分离设备负荷大,环境粉尘量大,生产线较长;另一方面固体产物在管道输送中不断被磨损,造成气体中粉尘含量进一步增加,不利于后续气、固分离的进行,且大量固体产物在管道中输送,容易引起管道堵塞,不利于保证生产的连续性。针对热解过程完成之后所得产物进行气体、固体分离存在的缺陷,现有技术中已提出一些改进的技术方案,例如专利公开号:CN 101255341 A,公开日:2008年9月3日,专利技术创造名称为:旋风气化炉,该申请案公开了一种旋风气化炉,炉体分上下两部分,上部为圆柱形,下部为圆锥形;炉体上部设置圆柱形燃烧气化室和圆柱形气化室;炉体下部设置圆锥形气化室;圆柱形气化室内上部设置挡灰板,顶部设置烟气出口;圆柱形燃烧气化室上部设置燃料入口且与炉壁切线布置,燃料入口内设置电阻丝点火器;圆锥形气化室中部设置水蒸气入口,底部设置出灰口;圆柱形气化室在圆柱形燃烧气化室内,且都与圆锥形气化室同轴布置。该申请案集燃烧室和气化室于一体,结构紧凑,工艺简单,制造成本较低。又如专利公开号:CN 102206514 A,公开日:2011年10月5日,专利技术创造名称为:两段式生物质旋风高温热解气化炉,该申请案的气化炉由上段旋风高温热解气化室、下段水蒸气喷淋热解气化室以及螺旋给料机、生物质气排出管、气体燃料高速燃烧器、灰渣箱组成;运行时,气体燃料高速燃烧器产生高温厌氧烟气,以高速沿切向贴近内壁侧喷入旋风热解气化室,形成强旋风涡流;同时,生物质原料经螺旋给料机落入旋风热解气化室,与高温烟气混合、加热、发生热解,其中固定碳被气化,产生的生物质气经生物质气排出管排出;生物质气经换热器将给水加热为水蒸气;水蒸气经文丘里管进入水蒸气喷淋热解气化室,将残炭进一步热解气化,最后形成的灰渣排入灰渣箱中。该申请案能够大幅降低生物质气中焦油的含量,实现生物质能源的有效利用。以上两种热解设备都采用了旋风热解技术,即原料在热解炉中通过旋流一边进行热解一边将热解后的气、固产物直接分离,虽然减少了后续气、固分离的工序,大幅提高了经济效益,但是还存在以下难以克服的技术缺陷:这种旋风热解技术虽然能够将产物中的气、固直接进行分离,但是通过实际检测发现,采用旋风热解技术分离出来的热解气中仍旧包含大量的粉尘颗粒,在后续处理中通常需要使用不同设备对热解气进行逐级除尘,多种设备占地面积广,增加了生产成本。综上所述,如何克服现有技术中热解气含尘量大的不足,是现有技术中亟需克服的技术缺陷。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题本技术的目的在于克服现有技术中热解气含尘量大的不足,提供了一种热解装置。2.技术方案为达到上述目的,本技术提供的技术方案为:本技术的热解装置,包括:热解炉,所述热解炉包括自上而下依次连通的上直筒段、渐缩段和下直筒段,所述上直筒段的顶部侧面沿周向设有至少两个一次风进口,且所述一次风进口与上直筒段的顶部侧面不相切;中心筒,所述中心筒自上而下伸入所述上直筒段的内部,且所述中心筒的中轴线与所述上直筒段的中轴线重合。专利技术人经过实验总结发现,一次风进口与上直筒段的顶部侧面不相切,会使得一次风从一次风进口进入热解炉内时,一次风具有沿上直筒段径向的分速度,从而使得一次风在上直筒段内形成的旋流不紧贴上直筒段的内壁,大大减小了旋流的流动阻力,相比于一次风切向进入热解炉内的传统方式,产生的旋流强度增强了10~15%,有利于热解炉内热解过程的充分进行,提高热解效率。作为本技术更进一步的改进,所述上直筒段顶部侧面在一次风进口连接处的法线与一次风进口长度方向的夹角为α,且55°≤α≤85°。其中,将α的角度设置的过小时,会使得一次风沿上直筒段径向的分速度过大,不利于旋流的产生,且即使能够产生旋流,旋流的强度也不会太大;专利技术人经过实验总结发现,将α的大小设置在55°~85°,既能有效地产生旋流,避免旋流与上直筒段内壁的摩擦,又能保证旋流具有一定的强度,满足热解过程的使用需求。作为本技术更进一步的改进,还包括:进料口,所述上直筒段的顶部侧面沿周向设有至少两个进料口,且上直筒段顶部侧面在进料口连接处的法线与进料口长度方向的夹角同样为α,每个进料口分别与单独的原料输送机构连接;热电偶,所述上直筒段的顶部内壁上设有一热电偶,所述中心筒的顶部内壁上设有一热电偶,所述渐缩段的内壁上设有一热电偶;所述热解炉的内壁上铺设有高铝砖层,所述热解炉的外壁上铺设有保温棉层。在将不同的原料送入上直筒段内的过程中,有些原料不宜事先混合好再集中投入到上直筒段内,例如对于某些高水分含量的原料和某些低水分含量的原料,将高水分含量的原料或低水分含量的原料单独通过原料输送机构送入上直筒段内比较容易,但是一旦将二者事先混合,便会形成粘度较大的料浆,该料浆容易粘结在原料输送机构上,不利于原料的输送。为了克服上述类似的情况,本技术中将每个进料口分别与单独的原料输送机构连接,使得不同的原料分别单独地被送入上直筒段内,避免原料事先预混合带来的问题。作为本技术更进一步的改进,还包括:出料口,所述出料口连通于所述下直筒段的下端;螺旋输送机,所述螺旋输送机通过驱动电机驱动,所述出料口的下端与螺旋输送机连通;所述螺旋输送机向上方倾斜,且螺旋输送机的长度方向与水平面的夹角为30°~65°。由于出料口的下端直接与本文档来自技高网
...
一种热解装置

【技术保护点】
一种热解装置,其特征在于,包括:热解炉(3),所述热解炉(3)包括自上而下依次连通的上直筒段、渐缩段和下直筒段,所述上直筒段的顶部侧面沿周向设有至少两个一次风进口(2),且所述一次风进口(2)与上直筒段的顶部侧面不相切;中心筒(4),所述中心筒(4)自上而下伸入所述上直筒段的内部,且所述中心筒(4)的中轴线与所述上直筒段的中轴线重合。

【技术特征摘要】
1.一种热解装置,其特征在于,包括:热解炉(3),所述热解炉(3)包括自上而下依次连通的上直筒段、渐缩段和下直筒段,所述上直筒段的顶部侧面沿周向设有至少两个一次风进口(2),且所述一次风进口(2)与上直筒段的顶部侧面不相切;中心筒(4),所述中心筒(4)自上而下伸入所述上直筒段的内部,且所述中心筒(4)的中轴线与所述上直筒段的中轴线重合。2.根据权利要求1所述的热解装置,其特征在于:所述上直筒段顶部侧面在一次风进口(2)连接处的法线与一次风进口(2)长度方向的夹角为α,且55°≤α≤85°。3.根据权利要求2所述的热解装置,其特征在于,还包括:进料口(1),所述上直筒段的顶部侧面沿周向设有至少两个进料口(1),且上直筒段顶部侧面在进料口(1)连接处的法线与进料口(1)长度方向的夹角同样为α,每个进料口(1)分别与单独的原料输送机构连接;热电偶,所述上直筒段的顶部内壁上设有一热电偶,所述中心筒(4)的顶部内壁上设有一热电偶,所述渐缩段的内壁上设有一热电偶;所述热解炉(3)的内壁上铺设有高铝砖层,所述热解炉(3)的外壁上铺设有保温棉层。4.根据权利要求3所述的热解装置,其特征在于,还包括:出料口(8),所述出料口(8)连通于所述下直筒段的下端;螺旋输送机(9),所述螺旋输送机(9)通过驱动电机(10)驱动,所述出料口(8)的下端与螺旋输送机(9)连通;所述螺旋输送机(9)向上方倾斜,且...

【专利技术属性】
技术研发人员:许诗双陈光朱宝忠王恒达
申请(专利权)人:马鞍山天洲节能工程科技有限公司
类型:新型
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1