CN106520355B - 利用加热炉排烟余热控制再生基础油质量的气态分离装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用加热炉排烟余热控制再生基础油质量的气态分离装置,在立式沉降罐罐体的外部依次设置着环型外壳形成夹层烟道和保温层，在沉降罐内均布设置着栅格扰流板组,在沉降罐下部罐壁上设置的馏分入口连接着薄膜发生器，在沉降罐罐壁的顶部设置着馏分出口和烟气出口，废油加热锅炉的排烟口通过主烟道连接着沉降罐底部夹层烟道的入口，在主烟道上设置着分岔的副烟道，在主、副烟道上通过电机驱动的联动蝶阀装置分别安装着蝶阀，在沉降罐底部夹层烟道的入口处和沉降罐罐体顶部的烟气出口处分别安装着热电偶。本发明结构合理，可以明显改善废润滑油再生基础油的品质，性能安全可靠，保证馏分温度恒定，同时提高整个装置的能源利用率。
Description
技术领域
本发明涉及利用废油再生生产润滑基础油过程的加热炉余热来净化馏分油的生产装置，属于一种利用加热炉排烟余热使蒸发气体恒温控制废油再生的蒸气气速，及利用地球引力、气体的升力、被扰气流的曲折方向触碰粘附液滴等方法净化气态分离的装置，特别是一种利用加热炉排烟余热控制再生基础油质量的气态分离装置。
背景技术
原有废油再生利用生产润滑基础油的生产设备及工艺加之由薄膜发生器产生的馏分物，直接送进馏分塔，有这样几个缺点；
1、降温：废油经过加热到一定温度到薄膜发生器汽化，由薄膜发生器产生一定温度下的馏分物气体，馏分物气体经过保温通道到分馏塔，虽然采用了保温措施，但依然会有热量损失，造成少部分馏分物提前冷凝，
2、降低馏分产物油的品质，当废润滑油被加热到一定温度后，在薄膜发生器的作用下，废润滑油气化成为馏分气体产物，但同时也不可避免的产生大量的大小不等的雾沫，夹带在馏分气雾里，随着气流的运动，这些雾沫被带入分馏塔内，在雾沫夹带中，有很大一部分是废油中的杂质及特别粘稠渣油产物，在随着馏分物气体一起在分馏塔内塔盘上经过换热从而混进入各线产品，造成各线产品含有杂质，使油品品质下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用加热炉排烟余热控制再生基础油质量的气态分离装置，其结构合理，可以明显改善废润滑油再生基础油的品质，性能安全可靠，保证馏分温度恒定，同时提高整个装置的能源利用率。
本发明的目的是这样实现的：一种利用加热炉排烟余热控制再生基础油质量的气态分离装置，包括薄膜发生器、废油加热锅炉和立式沉降罐，在立式沉降罐罐体的外部依次设置着环型外壳形成夹层烟道和保温层，在沉降罐内均布设置着栅格扰流板组,在沉降罐下部罐壁上设置的馏分入口通过向下倾斜的连接管道连接着薄膜发生器，在沉降罐罐壁的顶部设置着馏分出口和烟气出口，废油加热锅炉的排烟口通过主烟道连接着沉降罐底部夹层烟道的入口，在主烟道上设置着分岔的副烟道，在主、副烟道上通过电机驱动的联动蝶阀装置分别安装着蝶阀，在沉降罐底部夹层烟道的入口处和沉降罐罐体顶部的烟气出口处分别安装着热电偶。
本发明的原理是：在薄膜发生器后增加了一个恒温立式沉降罐装置，是一个带夹套的沉降罐，沉降罐入口接薄膜发生器出口，并带有一定斜度，以便沉降雾沫液回流到薄膜发生器流出，沉降罐出口接分馏塔；沉降罐外壳与沉降罐之间通过的是由锅炉出来的燃烧后烟气。在罐的最外面包裹着一层保温层，减少热量损失，在罐的烟气入口和出口处分别装了1个热电偶；另外增加的一个装置是联动蝶阀的双通路管道。该管路入口接的是锅炉的烟气出口，出口有两个，一个口接恒温立式沉降罐底部，另一个口接排往大气的烟囱。这两个口有一个夹角成90°的联动蝶阀控制。当由薄膜发生器出口来的馏分气体产物进入到立式沉降罐，由于沉降内罐直径尺寸增大，使得馏分气体气速减慢根据计算（0.10-0.8米/秒）由于雾沫在馏分气体产物里密度较大，因此在重力作用下，雾沫并不随着气流的上升而上升，而是会逐渐降落到罐底部，对于物理密度相对较小的雾沫，重力作用不足以克服上升力，而随着气流上升碰触到栅格扰流板上粘附沉积，在扰流板上的沉积物，部分在此温度下继续挥发为气体随上升气流而去，未能挥发的沉积为大液滴后也落入罐底。由于罐底的斜度，最终流回薄膜发生器。使得从自然沉降罐出去的馏分气体产物实现净化，为了保证馏分气体产物的温度恒定，从锅炉出来的燃烧后烟气包裹着立式沉降罐，给其加热，根据立式沉降罐的烟气出入口的热电偶的检测温度来控制联动蝶阀两个阀瓣的开启开度，当自然沉降罐的馏分气体温度出现下降，联动蝶阀在电机控制下将通往立式沉降罐的烟气蝶阀开度增大，同时减小烟气排往大气的烟道处蝶阀阀瓣的开度。当自然沉降罐的馏分气体温度偏高，联动蝶阀动作，减小通往立式沉降罐的烟气，增大通往大气烟气。保证馏分气体温度的恒定，当通往立式沉降罐烟道的蝶阀阀瓣开到最大，馏分气体温度还是偏低时，还可通过提高锅炉燃烧机的功率来保障温度恒定。
本发明是利用因以下几个特点的存在而实现净化产品的。
一、重力分离法分离馏分气体中夹带的雾沫。设法实现润滑油馏分气体在未实现重力作用下沉降其所夹带雾沫前保持气体状态，并控制馏分气体的移动速度，给馏分气体中的雾沫有充分的沉降分离时间，而不要在雾沫尚未分离，馏分气体夹带着雾沫却已通过“露点”温度区。
二、用栅格板扰流馏分气体，利用惯性力粘附捕捉废润滑油馏分气体中夹带的雾沫，净化馏分气体。
三、为了实现以上两个目的，馏分气体必须在沉降分离段不得出现降温情况，故利用加热炉烟气的热给沉降分离装置保温补热。
本发明结构合理，明显改善了废润滑油再生基础油的品质，性能安全可靠，保证馏分温度恒定，同时提高了整个装置的能源利用率，通过近8000小时运行使用，效果明显，取得了很好的收益。
附图说明
下面将结合附图对本发明做进一步的描述，图1为本发明主视结构示意图，图2为栅格扰流板组的局部结构放大示意图。
具体实施方式
一种利用加热炉排烟余热控制再生基础油质量的气态分离装置，如图1、图2所示，包括薄膜发生器7和废油加热锅炉1，在立式沉降罐9罐体的外部依次设置着环型外壳16形成夹层烟道14和保温层10，在沉降罐9内均布设置着栅格挠流板组15,在沉降罐9下部管壁上设置的馏分气体入口8通过向下倾斜的连接管道连接着薄膜发生器7，在沉降罐9罐壁的顶部设置着馏分蒸汽出口11和烟气出口12，废油加热锅炉1的排烟口2通过主烟道6连接着沉降罐9底部夹层烟道14的入口，在主烟道6上设置着分岔的副烟道5，在主、副烟道6、5上安装着通过电机3控制的联动蝶阀装置分别安装着蝶阀4，在沉降罐9底部夹层烟道14的入口处和沉降罐9罐体顶部的烟气出口12处分别安装着热电偶13。电机3为模拟量反馈电机。联动蝶阀装置的结构为通过电机3驱动的连接杆连接着主、副烟道6、5上分别安装着成90夹角的蝶阀阀瓣。在连接管道和主烟道6上分别设置着保温层10。向下倾斜的连接管道与水平线的夹角为4°-8°。在沉降罐9内均布设置着栅格挠流板组15，相邻栅格挠流板组组层之间的间距为40-200mm。栅格挠流板组15是由相互平行且倾斜一定角度的扁钢17组成，挠流板组内相邻扁钢17之间的间距为40-120mm，倾斜扁钢17的倾斜度是与水平面的夹角为30°-70°，相邻栅格挠流板组组层间的扁钢17倾斜方向相反，其夹角为60°-140°。沉降罐中的馏分气速为0.1-0.8m/s。
由废油加热锅炉1出来后由烟气口2经联动蝶阀装置分配后一路经副烟道5排往大气；另一路经主烟道6进入环型夹层烟道，后由烟气出口12排出；馏分气体产物由薄膜发生器7出来经馏分气体入口8进入立式沉降罐9，经过沉降雾沫净化、扰流捕捉雾沫净化后，由馏分气体出口11去往分馏塔，沉降及捕捉的雾沫到沉降罐9的底部，经馏分气体入口8的底部返回薄膜发生器7；馏分气体产物在立式沉降罐9的温度由馏分气体入口热电偶13和馏分气体出口热电偶13测定，经PLC控制器比较后将控制信号传给模拟量反馈电机3，从而控制联动蝶阀4，调整主、副烟道上的蝶阀阀瓣的开度，保证馏分气体温度不降。
Claims (4)
1.一种利用加热炉排烟余热控制再生基础油质量的气态分离装置，包括薄膜发生器(7)、废油加热锅炉(1)和立式沉降罐(9)，其特征是：在立式沉降罐(9)罐体的外部依次设置着环型外壳(16)形成夹层烟道(14)和保温层(10)，在沉降罐(9)内均布设置着栅格扰流板组(15),相邻栅格挠流板组组层之间的间距为40-200mm，栅格挠流板组(15)是由相互平行且倾斜一定角度的扁钢(17)组成，挠流板组内相邻扁钢(17)之间的间距为40-120mm，倾斜扁钢(17)的倾斜度是与水平面的夹角为30°-70°，相邻栅格挠流板组组层间的扁钢(17)倾斜方向相反，其夹角为60°-140°，在沉降罐(9)下部罐壁上设置的馏分入口(8)通过向下倾斜的连接管道连接着薄膜发生器(7)，向下倾斜的连接管道与水平线的夹角为4°-8°，在沉降罐(9)罐壁的顶部设置着馏分出口(11)和烟气出口(12)，废油加热锅炉(1)的排烟口(2)通过主烟道(6)连接着沉降罐(9)底部夹层烟道(14)的入口，在主烟道(6)上设置着分岔的副烟道(5)，在主、副烟道(6、5)上通过电机(3)驱动的联动蝶阀装置分别安装着蝶阀(4)，联动电阀装置的结构为通过电机(3)驱动的连接杆连接着主、副烟道(6、5)上分别安装的蝶阀(4)阀板，两只蝶阀(4)阀板相互呈90°的夹角，在沉降罐(9)底部夹层烟道(14)的入口处和沉降罐(9)罐体顶部的烟气出口(12)处分别安装着热电偶(13)。
2.根据权利要求1所述的利用加热炉排烟余热控制再生基础油质量的气态分离装置，其特征是：电机(3)为模拟量反馈电机。
3.根据权利要求1所述的利用加热炉排烟余热控制再生基础油质量的气态分离装置，其特征是：在连接管道和主烟道(6)上分别设置着保温层(10)。
4.根据权利要求1所述的利用加热炉排烟余热控制再生基础油质量的气态分离装置，其特征是：沉降罐中的馏分气速为0.1-0.8m/s。
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