本发明专利技术涉及一种以焦渣为燃料的热固载体循环流化床炉。包括炉体、上盖、底座、排灰装置,炉体为圆柱体空腔,炉体的壁面上设有进料口、二次风入口、排烟口、仪表装置、密封装置,炉体下端呈微锥形,锥度为10~20度,底部以法兰形式与底座连接;底座设置有一次风入口、燃烧装置,底座下端连接排灰装置;炉体顶端设上盖装置。本发明专利技术循环流化床炉结构简单,焦渣在炉体内以流化状态燃烧,同时加热热固载体石英砂至高温,高温石英砂随烟气排出,经旋风分离后热固载体石英砂进入热解析炉,热能被充分利用后石英砂和热解析炉反应后的焦渣密闭输送到流化床炉中循环利用。整个装置具有结构简单、传热效率高、以焦渣废弃物为原料、节约能源、成本低等优点。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种以焦渣为燃料的热固载体循环流化床炉。包括炉体、上盖、底座、排灰装置,炉体为圆柱体空腔,炉体的壁面上设有进料口、二次风入口、排烟口、仪表装置、密封装置,炉体下端呈微锥形,锥度为10~20度,底部以法兰形式与底座连接;底座设置有一次风入口、燃烧装置,底座下端连接排灰装置;炉体顶端设上盖装置。本专利技术循环流化床炉结构简单,焦渣在炉体内以流化状态燃烧,同时加热热固载体石英砂至高温,高温石英砂随烟气排出,经旋风分离后热固载体石英砂进入热解析炉,热能被充分利用后石英砂和热解析炉反应后的焦渣密闭输送到流化床炉中循环利用。整个装置具有结构简单、传热效率高、以焦渣废弃物为原料、节约能源、成本低等优点。【专利说明】一种以焦渣为燃料的热固载体循环流化床炉
本专利技术涉及一种循环流化床炉,特别涉及一种以油泥热解析后残留的焦渣为燃料、石英砂为热固载体、热能回用于热解析油泥的循环流化床炉,属于环境保护设备
。
技术介绍
油田在开发生产过程中,不可避免的产生大量含油污泥,含油污泥对人类和生态环境危害很大,已经被国家列为危险固体废弃物(HW08),因此如何对含油污泥进行合理的处置和利用,对环境保护有着重要的意义。热解析处理技术由于可高效回收石油,近年来受到越来越广泛的认可和应用。热解析技术的核心为热解析系统,包括反应炉、加热系统,现有热解析技术的缺点如下: 1)含油污泥在反应炉热解析回收油气,同时排放废渣,废渣中含有未彻底裂解的有机质及半焦,直接外排造成能源浪费及二次污染; 2)加热系统通过燃烧外加煤或天然气等燃料为反应炉提供热能,能耗较高,成本较大; 因此,有效利用废渣中的能源、降低外加燃料、提高处理效率、减少运行成本等是热解析技术推广的关键技术。但目前现有的设备难以实现充分利用热解析废渣中的有效能源,以热固载体为传热介质,直接接触热解析彻底处理油泥的功能。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供一种以焦渣为燃料的热固载体循环流化床炉,结构简单,以焦渣为燃料、石英砂为热固载体,充分利用了热解析废渣中的有机能源,石英砂在流化状态下被直接加热,传热效率高,间接降低能耗,实现含油污泥的彻底处理处置及资源的充分利用,解决资源浪费和环境污染问题,并使油泥中的原油得到了高效的回收。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案:一种以焦渣为燃料的热固载体循环流化床炉,包括炉体、上盖、底座、排灰装置,炉体为圆柱体空腔,炉体的壁面上设有进料口、二次风入口、排烟口、仪表装置、密封装置,炉体下端呈微锥形,锥度为10?20度,底部以法兰形式与底座连接;底座设置有一次风入口、燃烧装置,底座下端连接排灰装置;炉体顶端设上盖装置。所述二次风入口位于炉体的密相区和稀相区交汇处,同一水平面均布2?4个二次风入口。所述炉壳内设置有保温层。所述进料口安装有气动U型阀,再与外接的热解析炉排料装置相连。所述炉体底部设置有布风装置,布风装置采用带帽沿的侧孔式风帽布风。所述炉体上安装有防爆装置,防爆装置由接口与炉体相连、防爆垫片在接口法兰和防爆法兰之间,法兰由高强螺栓组固定。所述仪表装置包括温度测量仪和压力测量仪,分别位于底座和炉体不同的高度上。所述上盖是压盖一、压盖二分别压盖石英玻璃,再通过高强螺栓固定在上盖板和预埋板上。所述底座由底座法兰、底座壳体、燃烧装置和保温层组成,底座法兰与底座壳体固定连接,底座法兰和底座壳体内壁面设置有保温层,燃烧装置由燃烧器与燃烧器接口组成,底座壳体上开设有燃烧器接口和一次风入口,燃烧器接口与燃烧器相连接。所述排灰装置是由排灰管道、中间储灰罐和上下两个高温闸阀组成的密闭装置,排灰管道与炉体连通,中间储灰罐安装在上下两个高温闸阀之间。本专利技术设备结构简单,适用于含油污泥热解析回收系统,炉体材质为Q245R,耐高温性强,一次风入口安装在底座上,为燃烧提供充足的空气,使焦渣和热固载体在密相区在流化状态下充分燃烧和传热;二次风位于炉体的密相区和稀相区交汇处,二次风的作用是补充空气使燃料更充分燃烧,同时可以有效输送热固载体。所述进料口与热解析炉排料装置相连,采用密封螺旋输送,防止空气进入热解析炉。所述布风装置是保证一次风对物料的均匀吹浮,实现空气与物料的充分接触,使物料在流化状态下充分燃烧,热固载体充分吸热。所述排烟装置是高温烟气和回收的高温石英砂的出口,同时采用了保温装置。所述防爆装置是循环流化床炉的安全装置,当炉内高出安全值时防爆垫片会破裂使炉内的正压释放,防止有爆炸现象。所述仪表可随时观察炉内温度及压力变化。所述上盖方便观察炉内的燃烧情况。所述排灰装置卸灰时,上面闸阀开启下面闸阀关闭,灰渣进入储灰罐,灰满后关闭上面闸阀开启下面闸阀,将储灰罐渣排放。所述密封装置采用的是陶瓷纤维棉。炉体上设置人孔,主要用于设备的维修、检查,法兰端面采用陶瓷纤维密封。使用本专利技术设备后的处理效果与现有技术相比,处理能力具有显著的提高: 1.循环流化床炉为热解析炉提供热量,可替代传统工艺中的加热系统; 2.以焦渣为燃料,充分利用热解析后残渣中的原油成分,回收资源,实现油泥彻底处理; 3.以石英砂为热固载体,石英砂是导热性较好的固体,高温石英砂与含油污泥直接接触热解析,传热效率高,石英砂可循环利用。4.循环流化床炉的加入,实现了油泥热解析能耗自给自足,将上一周期产生的焦渣作为本周期热源,通过循环流化床炉燃烧将热能提供给热解析系统。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术结构示意图; 图2是防爆装置局部放大图; 图3是上盖局部放大图; 图中1-炉体,2-上盖,3-底座,4-排灰装置;1-1 二次风入口,1-2进料口,1-3布风装置,1-4密封装置,1-5人孔,1-6仪表装置,1-7保温层,1-8排烟装置,1-9防爆装置,1-9-1防爆法兰,1-9-2防爆垫片,1-9-3防爆管,1-10炉壳;2-1石英玻璃,2-2压盖一,2-3压盖二,2-4上盖板,2-5预埋板;3-1底座法兰,3-2底座壳体,3-3 一次风入口,3-4燃烧装置;4-1储灰罐,4-2高温截止阀,4-3排灰管道。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明,但不限于具体实施例: 实施例1 如图1所示,一种以焦渣为燃料的热固载体循环流化床锅炉由炉体1、上盖2、底座3和排灰装置4构成,炉体呈圆柱形,炉体下端呈微锥形,锥度为10?20度,炉腔截面热负荷为3?4MW/m2,燃烧温度为800?900°C,烟气停留时间为1.5?2s,炉体底部以法兰形式与底座连接;底座设置有一次风入口,底座下端连接排灰装置;炉体顶端设上盖。所述炉体的炉壳1-10材质为Q245R,耐高温性强,炉体内腔为反应区,炉体内壁面与炉壳1-10之间设置有保温层1-7,保温层1-7采用耐火混凝土浇筑,其中耐火水泥20%,低铝矾土 80%。炉体上设有进料口 1-2、二次风入口 1-1、排烟装置1-8、人孔1-5、仪表装置1-6、密封装置1-4、防爆装置1-9等。二次风入口 1-1安装在炉体的密相区和稀相区的交汇处,均匀设三个二次风入口,二次风可使燃料进一步充分燃烧,且对热固载体的起输送作用(烟气的流速大于热固载体的沉降速度6?8m/s)。所述进料口 1-2与热解析炉排料装置相连,采用气动本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种以焦渣为燃料的热固载体循环流化床炉,其特征在于:包括炉体、上盖、底座、排灰装置,炉体为圆柱体空腔,炉体的壁面上设有进料口、二次风入口、排烟口、仪表装置、密封装置,炉体下端呈微锥形,锥度为10~20度,底部以法兰形式与底座连接;底座设置有一次风入口、燃烧装置,底座下端连接排灰装置;炉体顶端设上盖装置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:邹欣洺,曲涛,徐守宇,王宏宇,
申请(专利权)人:大连环资科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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