CN104073264B - 旋转床干馏炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转床干馏炉，包括：炉体，所述炉体内限定出炉膛；填料板，所述填料板设在所述炉膛内且将所述炉膛分隔成上炉膛和位于所述上炉膛下方的下炉膛，所述下炉膛上具有进气口和出气口，用于通过进气口通入热烟气以从下方对所述填料板上的物料进行加热；以及辐射管，所述辐射管设在所述上炉膛内以从上方对所述填料板上的物料进行加热。根据本发明的旋转床干馏炉，通过将炉膛分隔成两个独立的上炉膛和下炉膛，上炉膛采用辐射管加热且下炉膛内采用通入热烟气加热的方式，用于给填料板上的物料进行加热，从而实现了物料的双面受热，其特点在于：在不影响热解气品质的前提下，进一步提高了旋转床干馏炉的产量。

Description

旋转床干馏炉

技术领域

本发明涉及热交换技术领域，尤其是涉及一种旋转床干馏炉。

背景技术

随着全球石油需求不断上升，国际油价持续走高，使得世界各国都在积极寻找石油替代资源。低阶煤经低温干馏可得半焦、焦油以及不凝气，因此，利用煤通过干馏技术生产汽柴油组分替代石油资源已成为重要的备选方案。

对旋转床作为干馏炉型的热解技术，采用薄料层，单面快速热解的方式，可以在一定程度上实现大规模的处理原煤。然而，由于受到煤的导热性较差的限制，无法进一步通过增加料层厚度来增加旋转床干馏炉产量。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种产量高的旋转床干馏炉。

根据本发明实施例的旋转床干馏炉，包括：炉体，所述炉体内限定出炉膛；填料板，所述填料板设在所述炉膛内且通过内环水封槽和外环水封槽将所述炉膛分隔成上炉膛和位于所述上炉膛下方的下炉膛，所述下炉膛上具有进气口和出气口，用于通过进气口通入热烟气以从下方对所述填料板上的物料进行加热；以及辐射管，所述辐射管设在所述上炉膛内以从上方对所述填料板上的物料进行加热。

根据本发明实施例的旋转床干馏炉，通过将炉膛分隔成两个独立的上炉膛和下炉膛，上炉膛采用辐射管加热且下炉膛内采用通入热烟气加热的方式，用于给填料板上的物料进行加热，从而实现了物料的双面受热，在不影响热解气品质的前提下，进一步提高了旋转床干馏炉的产量。

另外，根据本发明的旋转床干馏炉还可具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述内环水封槽和所述外环水封槽分别设在所述炉体的内侧和外侧。由此，通过设置内环水封槽和外环水封槽，可将炉膛分隔成两个相互独立的空间，可各自独立地对填料板上的物料进行加热，从而在热解时间不变的情况下，将炉膛原本单面传热变成双面传热，加强了炉膛内热量的传递，提高物料的处理量，同时由于上下炉膛分隔开，所以下部加热烟气并不会影响热解气的品质。

具体地，所述内环水封槽和外环水封槽均包括：槽体，所述槽体内限定出用于盛放水的盛放空间和水封件，所述水封件的一端与所述上炉膛相通且另一端伸入所述盛放空间的所述水中。

可选地，所述槽体设在所述炉膛外，所述水封件的伸入所述槽体的所述盛放空间的一端伸出所述炉膛。由此，不占用炉膛空间。

根据本发明的一个实施例，所述下炉膛的底部和所述炉膛的侧壁之间设有第二水封槽。由此，通过设置第二水封槽，热烟气不易泄漏，从而可提高旋转床干馏炉的产量。

根据本发明的一个实施例，所述填料板和所述下炉膛的底面之间设有至少一个第一支撑件。由此，通过设置第一支撑件，可支撑填料板。

根据本发明的一个实施例，所述下炉膛的底部和所述炉体的底部之间设有至少一个第二支撑件。由此，通过设置第二支撑件，对下炉膛的底部具有一定支撑作用。

可选地，所述热烟气是通过热风炉获得的。

可选地，当所述物料为原煤时，通入所述下炉膛内的所述热烟气的温度为500～800℃。

优选地，所述热烟气的温度为500～600℃。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的旋转床干馏炉的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1描述根据本发明实施例的旋转床干馏炉100，该旋转床干馏炉100可以对物料进行热解，例如可将原煤热解得到半焦、焦油等。

根据本发明实施例的旋转床干馏炉100，包括：炉体1、填料板2以及辐射管3。炉体1内限定出炉膛11。

填料板2设在炉膛11内且通过内环水封槽和外环水封槽将炉膛11分隔成上炉膛111和位于上炉膛111下方的下炉膛112，下炉膛112上具有进气口1121和出气口1122，用于通过进气口1121通入热烟气以从下方对填料板2上的物料进行加热。辐射管3设在上炉膛111内以从上方对填料板2上的物料进行加热。

也就是说，炉体1内限定出炉膛11，炉膛11内设有水平延伸的填料板2，填料板2上用于放置物料，填料板2通过内环水封槽和外环水封槽将炉膛11分隔成上炉膛111和下炉膛112，上炉膛111位于下炉膛112的上方，辐射管3设在上炉膛111内且位于填料板2的上方，辐射管3加热放出热量从而将位于辐射管3下方的物料加热，下炉膛112上具有进气口1121以向下炉膛112内通入热烟气，热烟气通过热传导加热填料板2，从而将热量传递给填料板2上的物料，与物料换热后的烟气通过下炉膛112上的出气口1122排出。

在图1的示例中，进气口1121和出气口1122设在下炉膛112的侧壁上。当然，本发明不限于此，进气口1121和出气口1122还可形成在下炉膛112的其它部位。

根据本发明实施例的旋转床干馏炉100，通过将炉膛11分隔成两个独立的上炉膛111和下炉膛112，上炉膛111采用辐射管3加热且下炉膛112内采用通入热烟气加热的方式，用于给填料板2上的物料进行加热，从而实现了物料的双面受热，在不影响热解气品质的前提下，进一步提高了旋转床干馏炉100的产量。

在本发明的一个实施例中，内环水封槽和外环水封槽分别设在炉体1的内侧和外侧。也就是说，炉体1的横截面形状大致呈环形例如呈圆环形，内环水封槽和外环水封槽分别邻近炉体1的内周缘和外周缘，具体地，炉体1的内周缘与其外周缘同心设置，即炉体1的内周缘的圆心与炉体1的外周缘的圆心重合，此时炉体1的内周缘与其圆心之间的距离小于炉体1的外周缘与其圆心之间的距离。通过设置内环水封槽和外环水封槽，可将炉膛11分隔成两个相互独立的空间，可各自独立地对填料板2上的物料进行加热，从而在热解时间不变的情况下，将炉膛原本单面传热变成双面传热，加强了炉膛11内热量的传递，提高物料的处理量，同时由于上下炉膛分隔开，所以下部加热烟气并不会影响热解气的品质。

具体地，内环水封槽和外环水封槽均包括：槽体41和水封件42。槽体41内限定出用于盛放水的盛放空间。水封件42的一端与上炉膛111相通且另一端伸入盛放空间的水中。如图1所示，槽体41和水封件42大致呈环形，且环绕炉体1设置，槽体41内限定出用于盛放水的盛放空间，可选地，槽体41被构造成从下到上横截面积逐渐增大，此时槽体41的两个侧壁面可形成为倾斜的斜面，或其中一个侧壁面形成为倾斜的斜面，另一个侧壁面形成为竖直向上延伸的竖直面，水封件42的一端与上炉膛111相连通，且该端的两侧分别与填料板2的边缘和炉膛11侧壁面相连，水封件42的另一端伸入槽体41的水中，通过采用水密封的方式，具有较好的密封效果。

可选地，槽体41设在炉膛11外，水封件42的伸入槽体41的盛放空间的一端伸出炉膛11。例如在图1的示例中，槽体41位于炉膛11外侧，炉膛11上设有通孔以使水封件42伸出炉膛11，水封件42的横截面形成为先竖直向下延伸、再水平向外延伸、又竖直向下延伸以深入槽体41的盛放空间内。由此，可不占用炉膛11空间。

当然，本发明不限于此，在本发明的另一些实施例中，槽体41还可设在炉膛11内，可选地，槽体41位于下炉膛112内，相应地，水封件42也位于下炉膛112内。

如图1所示，下炉膛112的底部和炉膛11的侧壁之间设有第二水封槽5。由此，通过设置第二水封槽5，下炉膛112内的热烟气不易泄漏，从而可提高旋转床干馏炉100的产量。

在本发明的一个优选实施例中，旋转床干馏炉100采用填料板2和双层水封槽结构将炉膛11分隔成上炉膛111和下炉膛112，上炉膛111采用辐射管3加热，热烟气在下炉膛112流动，辐射管3加热时，燃料和助燃风在辐射管3内燃烧，产生的高温烟气在辐射管3中流动，辐射放热，热烟气可从炉膛11的进气口1121通入到下炉膛112，停留一段时间后在出气口1122排出。

在本发明的一个实施例中，填料板2和下炉膛112的底面之间设有至少一个第一支撑件6。当填料板2和炉膛11之间采用内环水封槽和外环水封槽进行密封时，由于填料板2与炉膛11的侧壁面不直接接触，因此需要采用第一支撑件6对填料板2进行支撑，以将填料板2设在炉膛11内并将炉膛11分隔成上炉膛111和下炉膛112。

可选地，第一支撑件6为多个且多个第一支撑件6均匀地分布在填料板2和下炉膛112的底面之间。

在本发明的一个实施例中，下炉膛112的底部和炉体1的底部之间设有至少一个第二支撑件7。例如在图1的示例中，当下炉膛112的底部和炉膛11的侧壁之间采用第二水封槽5进行密封时，下炉膛112的底部和炉体1的底部间隔开一定距离，且由于下炉膛112的底部与炉膛11的侧壁面不直接接触，因此需要采用第二支撑件7对下炉膛112的底部进行支撑。

可选地，第二支撑件7为多个且多个第二支撑件7均匀地分布在下炉膛112的底部和炉体1的底部之间。

进一步地，第一支撑件6与第二支撑件7一一对应，第一支撑件6的横截面积小于第二支撑件7的横截面积。

可选地，热烟气是通过热风炉(图未示出)获得的。需要理解的是，热烟气可以是热解产生的煤气，通过热风炉燃烧后得到，也可以通过独立供热的热风炉获得。

可选地，当物料为原煤时，通入下炉膛112内的热烟气的温度为500～800℃。优选地，热烟气的温度为500～600℃。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种旋转床干馏炉，其特征在于，包括：

炉体，所述炉体内限定出炉膛；

填料板，所述填料板设在所述炉膛内，且所述填料板的两侧分别通过内环水封槽和外环水封槽将所述炉膛分隔成相互独立的上炉膛和位于所述上炉膛下方的下炉膛，所述下炉膛上具有进气口和出气口，用于通过进气口通入热烟气以从下方对所述填料板上的物料进行加热；以及

辐射管，所述辐射管设在所述上炉膛内以从上方对所述填料板上的物料进行加热。

2.根据权利要求1所述的旋转床干馏炉，其特征在于，所述内环水封槽和所述外环水封槽分别设在所述炉体的内侧和外侧。

3.根据权利要求2所述的旋转床干馏炉，其特征在于，所述内环水封槽和所述外环水封槽均包括：

槽体，所述槽体内限定出用于盛放水的盛放空间；和

水封件，所述水封件的一端与所述上炉膛相通且另一端伸入所述盛放空间的所述水中。

4.根据权利要求3所述的旋转床干馏炉，其特征在于，所述槽体设在所述炉膛外，所述水封件的伸入所述槽体的所述盛放空间的一端伸出所述炉膛。

5.根据权利要求2所述的旋转床干馏炉，其特征在于，所述下炉膛的底部和所述炉膛的侧壁之间设有第二水封槽。

6.根据权利要求1所述的旋转床干馏炉，其特征在于，所述填料板和所述下炉膛的底面之间设有至少一个第一支撑件。

7.根据权利要求1所述的旋转床干馏炉，其特征在于，所述下炉膛的底部和所述炉体的底部之间设有至少一个第二支撑件。

8.根据权利要求1所述的旋转床干馏炉，其特征在于，所述热烟气是通过热风炉获得的。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的旋转床干馏炉，其特征在于，当所述物料为原煤时，通入所述下炉膛内的所述热烟气的温度为500～800℃。

10.根据权利要求9所述的旋转床干馏炉，其特征在于，所述热烟气的温度为500～600℃。