CN106833692B - 一种油砂干馏系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及干馏工艺设备技术领域，提供一种油砂干馏系统，包括供料系统、干燥与冷却系统、干馏与供热系统、干馏气处理回收系统、烟气处理系统、储油系统和循环水系统，供料系统包括原料供给装置和原料储存装置；干燥与冷却系统包括刮板干燥机；干馏与供热系统包括干馏装置和供热机构；干馏气处理回收系统包括加热区干馏气处理回收装置和干馏区干馏气处理回收装置；烟气处理系统包括湿式除尘器；储油系统包括储油罐，用于存储成品油；循环水系统包括离心水泵和蓄水池，从而实现对油砂的连续干馏，干馏速度快，能耗低，而且提高系统使用寿命。

Description

一种油砂干馏系统

技术领域

本发明涉及干馏工艺设备技术领域，具体为一种油砂干馏系统。

背景技术

油砂、油泥、油页岩提炼油，作为非常规油气和新能源的开发，意义重大，前景广阔。世界油砂矿资源丰富，主要分布在加拿大、美国、俄罗斯、印度尼西亚、委内瑞拉和中国等国家。中国的油砂油页岩也是世界上最为丰富的国家之一，居世界第五位，初步估算有千亿吨。油砂远景资源量100亿吨左右，主要分布在新疆、青海、西藏、四川、贵州、广西、浙江和内蒙等地。油砂资源在各油气盆地都有分布。其中准噶尔盆地、塔里木盆地、柴达木盆地、松辽盆地、羌塘盆地、四川盆地、鄂尔多斯等7个盆地油砂储量巨大，是我国油砂资源勘探的重点领域，含油率平均不低于5％，最高可达15％，其将是中国油砂开发的巨大市场。

目前，国内油砂干馏目前采用的是小产量、间歇性旋转炉，一次装料有5T、10T等型号，从装料、点火升温、干馏、炉冷却到结束，效率低下，燃料用量大、生产费用高，外加热直接烧炉体，使炉体和传动件在高温状态下运行，炉体冷热交替，设备寿命低，转动部件容易出问题，运转不稳定，维修率高。而高炉炼油只实用块状油页岩处理，用于干馏油砂尚属空白。

发明内容

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本发明。

具体而言，本发明所要解决的技术问题是：提供一种可将油砂中的轻质原油提炼出来，能耗低、产品质量高且使用寿命长的油砂干馏系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种油砂干馏系统，所述油砂干馏系统包括供料系统、干燥与冷却系统、干馏与供热系统、干馏气处理回收系统、烟气处理系统、储油系统和循环水系统，其中：

所述供料系统包括原料供给装置和原料储存装置，所述原料供给装置包括给料机、斗式提升机和粉碎机，所述原料储存装置包括气密刮板输送机和若干个储料仓；

所述干燥与冷却系统，位于所述供料系统的下游，所述干燥与冷却系统包括刮板干燥机，所述刮板干燥机产生的废热风进入所述烟气处理系统；

所述干馏与供热系统，位于所述干燥与冷却系统的下游，所述干馏与供热系统包括干馏装置和供热机构，所述干馏装置产生的废热风进入所述刮板干燥机，所述干馏炉产生的干馏区油气和加热区油气分别进入所述干馏气处理回收系统；

所述干馏气处理回收系统，位于所述干馏与供热系统的下游，所述干馏气处理回收系统包括加热区干馏气处理回收装置和干馏区干馏气处理回收装置，所述加热区干馏气处理回收装置和干馏区干馏气处理回收装置产生的油和水分别进入所述储油系统和循环水系统；

所述烟气处理系统，位于所述干燥与冷却系统的下游，所述烟气处理系统包括湿式除尘器，所述湿式除尘器产生的气体进入所述干馏与供热系统；

所述储油系统，位于所述干馏气回收处理系统的下游，所述储油系统包括储油罐，用于存储成品油；

所述循环水系统，包括离心水泵和蓄水池。

作为一种改进的方案，所述给料机包括第一机架、进料箱、破碎轴、变速箱以及第一电机；

所述第一机架上安装有所述进料箱，所述进料箱为一矩形壳体，且所述矩形壳体的上部具有一开口，所述矩形壳体内安装有V型物料导板，所述V型物料导板的横向长度与所述矩形壳体的横向长度相同，所述V型物料导板的上部与所述矩形壳体的开口处的内壁连接，所述V型物料导板的底部设有用于安装所述破碎轴的下料口，所述破碎轴设有两条，两条所述破碎轴并行设置且运动方向相反，所述破碎轴上倾斜设置有若干破碎刃，且两条所述破碎轴上的相对应的破碎刃交叉设置，两条破碎轴的两端分别转动安装于所述第一机架上，两条破碎轴的处于不同侧的其中一端部分别通过一传动轴连接于所述变速箱，所述变速箱安装于所述第一机架上，所述变速箱一侧的第一机架上还安装有所述第一电机，所述第一电机与所述变速箱之间通过皮带连接，所述第一电机与一变频器电连接。

作为一种改进的方案，所述粉碎机包括粉碎装置和第一传动装置；

所述粉碎装置包括传动轮、主轴、第一固定件、柔性锤片、第一壳体、进料管、出料锥筒和电磁振荡器；所述传动轮固定安装于所述主轴的一端，所述主轴的另一端位于所述壳体的空腔内且设有若干凸起，所述柔性锤片通过所述第一固定件固定安装于所述凸起上，所述第一壳体的内壁设有若干齿板，所述第一壳体的上部连接有所述进料管，所述第一壳体的下部连接有所述出料锥筒，所述出料锥筒的外筒壁安装有所述电磁振荡器；

所述第一传动装置包括第二机架、电机、三角带和变频器；所述第二机架上端安装有所述电机，所述三角带的一端与所述电机连接，所述三角带的另一端与所述传动轮连接，所述变频器与所述电机利用控制导线连接。

作为一种改进的方案，所述刮板干燥机包括第三机架和传动机构，所述第三机架包括第二壳体和支撑底座，所述第二壳体包括运料腔、挡板、横支梁和竖支梁，所述横支梁包括若干上横支梁和若干下横支梁，所述上横支梁和所述下横支梁一一对应设置；

所述竖支梁设置有若干条，所述竖支梁的一端连接所述上横支梁，所述竖支梁的另一端连接所述下横支梁；

所述挡板设置有若干且设置于所述横支梁、所述竖支梁的外部，所述挡板和所述横支梁、所述竖支梁构成的支架结构对应设置；

所述运料腔内部设置有隔板，所述隔板将所述运料腔分隔成油砂腔体和热砂腔体，所述油砂腔体设置于所述热砂腔体上部；

所述支撑底座设置有若干，若干所述支撑底座依次设置于所述挡板底部且采用可拆卸式连接；

所述传动机构包括底板、第三电机、减速机、链轮轴、链条和链轮，所述底板的上部设置有所述第三电机和所述减速机，且所述第三电机、所述减速机和所述底板采用可拆卸式连接，所述第三电机输出端设置有第三电机链轮，所述减速机的输入端设置有减速机链轮，所述第三电机链轮和所述减速机链轮通过皮带连接；

所述链轮轴包括主动链轮轴和从动链轮轴，所述主动链轮轴和所述从动链轮轴均设有轮轴底座，所述轮轴底座安装设置于所述第二壳体的所述横支梁上；所述减速机的输出端和所述主动链轮轴连接；

所述链轮包括主动链轮和从动链轮，所述主动链轮轴外部设置有所述主动链轮，所述从动链轮轴外部设置有所述从动链轮，所述主动链轮和所述从动链轮通过所述链条连接，所述链条外部设置有所述运料腔且所述链条和所述运料腔连接。

作为一种改进的方案，所述干馏炉包括炉体、第四机架、第二传动装置、托辊装置、推料板以及密封装置；所述炉体设于所述第四机架上，所述第二传动装置设于所述第四机架上且与所述炉体通过传动齿轮传动连接，所述托辊装置设于所述第四机架上且与所述炉体滚动连接，所述推料板设于所述内筒的外壁上，所述密封装置设于所述炉体上；

所述炉体采用双筒回转结构，所述炉体包括同轴设置的内筒及外筒，所述外筒包括由密封隔热层分隔开的一段外筒及二段外筒，所述一段外筒与所述二段外筒通过一段螺旋管连接，所述内筒包括与所述外筒对应的一段内筒及二段内筒，所述二段内筒与所述二段外筒之间设有用以将高温废砂从二段内筒运送到二段外筒的第一螺旋管以及用以将高温废砂从二段外筒运送到二段内筒的第二螺旋管，所述外筒设有油砂进口及出油气管，所述内筒设有热风进口、出风管及废砂出口；

所述第二传动装置包括电机以及减速机，所述电机采用变频电机；

所述密封装置包括填料密封层及密封压紧机构，所述密封压紧机构包括压紧弹簧、压紧杆、旋转件以及第二固定件，所述压紧弹簧与所述压紧杆固定连接，所述压紧杆与所述旋转件螺纹连接，所述旋转件与所述第二固定件铰接，所述压紧弹簧与所述填料密封层相接触。

作为一种改进的方案，所述第四机架的底部设有废砂收集料斗，所述外筒的外壁设有隔热层，所述推料板上设有防粘结结构。

作为一种改进的方案，所述加热区干馏气处理回收装置包括第一旋风分离器、螺旋出料机、第一冷凝器、第一齿轮油泵、第二自吸水泵、第一离心水泵和第一分离油罐。

作为一种改进的方案，所述干馏区干馏气处理回收装置包括第二旋风分离器、沉降罐、螺旋出料机、洗涤塔、第二冷凝器、第二齿轮油泵、第三自吸水泵、第二离心水泵和第二分离油罐。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

油砂干馏系统包括供料系统、干燥与冷却系统、干馏与供热系统、干馏气处理回收系统、烟气处理系统、储油系统和循环水系统，供料系统包括原料供给装置和原料储存装置；干燥与冷却系统包括刮板干燥机；干馏与供热系统包括干馏装置和供热机构；干馏气处理回收系统包括加热区干馏气处理回收装置和干馏区干馏气处理回收装置；烟气处理系统包括湿式除尘器；储油系统包括储油罐，用于存储成品油；循环水系统包括离心水泵和蓄水池，从而实现对油砂的连续干馏，干馏速度快，能耗低，而且提高系统使用寿命。

附图说明

图1是本发明提供的油砂干馏系统的结构示意图；

图2(a)和图2(b)是本发明提供的供料系统的结构示意图；

图3是本发明提供的干燥与冷却系统的结构示意图；

图4是本发明提供的干馏与供热系统的结构示意图；

图5是本发明提供的加热区干馏气处理回收装置的结构示意图；

图6是本发明提供的干馏区干馏气处理回收装置的结构示意图；

图7是本发明提供的烟气处理系统的结构示意图；

图8是本发明提供的储油系统的结构示意图；

图9是本发明提供的循环水系统的结构示意图；

图10和图11分别是本发明提供的给料机的结构示意图；

图12是本发明提供的粉碎机的结构示意图；

图13和图14分别是本发明提供的刮板干燥机的结构示意图；

图15和图16分别是本发明提供的干馏炉的结构示意图；

其中，1-供料系统，2-干燥与冷却系统，3-干馏与供热系统，4-干馏气处理回收系统，5-烟气处理系统，6-储油系统，7-循环水系统，8-给料机，9-带式输送机，10-斗式提升机，11-粉碎机，12-气密刮板输送机，13-储料仓，14-电动三通，15-皮带秤，16-圆形平底出仓机，17-仓底出料电动闸门，18-刮板干燥机，19-螺旋输送机，20-冷却喷淋装置，21-螺旋进料机，22-干馏炉，23-热风炉，24-螺旋出料机，25-燃气燃烧器，26-燃气喷枪，27-水封，28-增压泵，29-第一自吸水泵，30-第一引风机，31-第一旋风分离器，32-第一冷凝器、33-第一齿轮油泵、34-第一离心水泵，35-第一分离油罐，36-第二旋风分离器，37-沉降罐，38-洗涤塔，39-第二冷凝器，40-第二齿轮油泵，41-第三自吸水泵，42-第二离心水泵，43-第二分离油罐，44-第二引风机，45-湿式除尘器，46-第三离心水泵，47-储油罐，48-废砂出口，49-清水蓄水池，50-废水处理水池，51-填料密封层，52-第一机架，53-进料箱，54-V型物料导板，55-破碎轴，56-破碎刃，57-传动轴，58-变速箱，59-第一电机，60-保护罩，61-传动轮，62-主轴，63-第一固定件，64-柔性锤片，65-第一壳体，66-齿板，67-进料管，68-出料锥筒，69-电磁振荡器，70-第二机架，71-第二电机，72-三角带，73-防护罩，74-轴承，75-第三机架，76-第二壳体，77-第二自吸水泵，78-挡板，79-横支梁，80-上横支梁，81-下横支梁，82-竖支梁，83-支撑底座，84-隔板，85-油砂腔体，86-热砂腔体，87-油砂进料口，88-热砂进料口，89-油砂出料口，90-热砂出料口，91-传动机构，92-底板，93-第三电机，94-减速机，95-主动链轮轴，96-从动链轮轴，97-链条，98-第三电机链轮，99-减速机链轮，100-轮轴底座，101-主动链轮，102-从动链轮，103-链轮护罩，104-第二固定件，105-联轴器，106-炉体，107-外筒，108-一段外筒，109-二段外筒，110-内筒，111-一段内筒，112-二段内筒，113-一段螺旋管，114-第一螺旋管，115-第二螺旋管，116-油砂进口，117-出油气管，118-热风进口，119-出风管，120-第四机架，121-第二传动装置，122-托辊装置，123-推料板，124-密封装置，125-压紧弹簧，126-压紧杆，127-旋转件。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。

图1示出了本发明提供的油砂干馏系统的结构示意图，为了便于说明，图中仅给出了与本发明相关的部分。

油砂干馏系统包括供料系统1、干燥与冷却系统2、干馏与供热系统3、干馏气处理回收系统4、烟气处理系统5、储油系统6和循环水系统7，其中：

供料系统1包括原料供给装置和原料储存装置，结合图2(a)和图2(b)所示，原料供给装置包括给料机8、若干个带式输送机9、斗式提升机10和粉碎机11，其具体为：

原料供给装置：为了方便运输和减少运输费用，该原料供给装置安装在工地现场，在工地现场通过粉碎机11将油砂粉碎，然后选择汽运和双层的带式输送(上层用于输送原料到工厂，下层用于输送工厂干馏后的废砂到工地进行回填)相结合，把粉状油砂运到加工厂；

原料由自卸汽车、装载机或铣刨机等装入给料机8，给料机8能够把大块物料破碎成外形尺寸小于150mm，通过变频调速定量输出物料，由带式输送机9把物料输送到提升机进入粉碎机11进行粉碎，粉碎机11把物料粉碎成小于5mm的粉状，经带式输送机9进斗式提升机10，斗式提升机10出料口设计电动三通14，物料通过电动三通14自流到装车用的储料仓(图中未标记)和往加工厂去的带式输送机9；

原料储存装置：结合图2(a)和图2(b)所示，该装置安装在加工厂，由四个粉料储料仓13(容量根据加工量设计为满足四天的加工量)、仓顶进料的电动闸门、气密刮板输送机12、皮带秤15、斗式提升机10、带式输送机9和出料的电动闸门组成；

该供料系统1的工作过程为：

(1)汽车运输原料卸入给料机8，通过变频调速定量输出物料，由带式输送机9把物料输送到斗式提升机10；

(2)带式输送原料直接进入斗式提升机10；

两种运输方式的原料由斗式提升机10输送到粉料储料仓顶的皮带秤15进行在线计量，再进入气密刮板输送机12，交替打开仓顶进料电动闸门，原料进入粉料储料仓13储存；

结合图2(b)和图3所示，干燥与冷却系统2，位于供料系统1的下游，干燥与冷却系统2包括圆形平底出仓机16、仓底出料电动闸门17、带式输送机9，粉料仓、皮带秤15、刮板干燥机18、螺旋输送机19、斗式提升机10、冷却喷淋装置20和废砂料仓，刮板干燥机18产生的废热风进入烟气处理系统5，其具体为：

交替打开仓底出料电动闸门17，圆形平底出仓机16通过变频调速，定量把原料输出粉料储料仓13，由带式输送机9把原料输送到皮带秤15在线连续计量，并把原料输送到斗式提升机10，原料提升进入带式输送机9，再进入刮板干燥机18；

刮板干燥机18设计双层结构，上部输送原料，下部输送干馏炉22出来的废热砂，外部设计热风道，利用废热风和废热砂加热进行干燥，脱去油砂中的大部分水分和部分轻质油气进入烟气处理系统5，同时使油砂预升温，脱水油砂由螺旋输送机19送至干馏系统；

斗式提升机10把干馏与干燥系统废热砂提升至刮板干燥机18充当干燥热源，废砂经冷却喷淋装置20冷却后，由电动闸门控制装车运走或由带式输送机9输送到供料系统1双层带式输送机9运往工地回填；

如图4所示，干馏与供热系统3，位于干燥与冷却系统2的下游，干馏与供热系统3包括干馏装置和供热机构，干馏装置产生的废热风进入刮板干燥机18，干馏炉22产生的干馏区油气和加热区油气分别进入干馏气处理回收系统4，其具体为：

干馏装置：由螺旋进料机21、干馏炉22、热风炉23和螺旋出料机24组成，从干燥系统过来的原料，经螺旋进料机21进入干馏炉22一段加热区，馏出馏分较轻的油气和部分水汽进入烟气处理系统5，经一段干馏后的油砂穿过中间密封隔热层进入干馏炉22二段干馏区，馏出重馏分油气进入烟气处理系统5。干馏过的废油砂通过密封输送装置进入二段燃烧区燃烧，为干馏炉22提供热量。燃烧过的废热砂继续进入一段冷却区，为加热区提供热量后螺旋出料机24排出，其中，干馏炉22的结构具体如下述介绍，在此不再赘述；

供热装置：充分利用生产过程产生的废油气和废烟气进行燃烧提供热量，该供热装置由燃气燃烧器25、燃气喷枪26、水封27、增压泵28、第一自吸水泵29、第一引风机30组成；

供热共分三部分：

(1)初期热量主要靠天然气通过燃气燃烧器25燃烧获得，正常作为补充；(2)正常生产热量主要靠废油气、废砂和废烟气进行燃烧提供；冷凝系统产生的不可冷凝油气经过水封27洗涤经增压泵28加压由燃气喷枪26进入热风炉23燃烧；(3)燃烧用空气由除尘系统空气经引风机供给；

其中，上述自吸水泵把清水蓄水池49的清水压送到水封27进行雾化，废水自流回废水处理水池50；

如图5和图6所示，干馏气处理回收系统4，位于干馏与供热系统的下游，干馏气处理回收系统4包括加热区干馏气处理回收装置和干馏区干馏气处理回收装置，加热区干馏气处理回收装置和干馏区干馏气处理回收装置产生的油和水分别进入储油系统6和循环水系统7，其具体为：

(1)加热区干馏气处理回收装置：如图5所示，包括第一旋风分离器31、螺旋出料机24、第一冷凝器32、第一齿轮油泵33、第二自吸水泵77、第一离心水泵34和第一分离油罐35，从干馏与供热系统3加热区出来的固气混合物首先进入第一旋风分离器31，分离出固体细粉由螺旋出料机24排出，气体进入加热区第一冷凝器32冷凝；然后进入第一分离油罐35，上层油液用第一齿轮油泵33经流量计送到储油系统6相应储油罐47，下层水用自第二自吸水泵77经流量计送到循环水系统7废水池，废气进干馏与供热系统3的供热装置；

(2)如图6所示，干馏区干馏气处理回收装置包括第二旋风分离器36、沉降罐37、螺旋出料机24、洗涤塔38、第二冷凝器39、第二齿轮油泵40、第三自吸水泵41、第二离心水泵42和第二分离油罐43。从干馏与供热系统3干馏区出来的固气混合物首先进入第二旋风分离器36和沉降罐37，分离出固体细粉由螺旋出料机24排出，气体进入洗涤塔38分出重油和轻质油气。重油经洗涤塔38底沉淀后由第一齿轮油泵33加压，将一部分输送到洗涤塔38顶循环用，另一部分输送到空冷器冷却。冷却的重油一部分进洗涤塔38下部循环，一部分经流量计输送到储油系统6相应储油罐47。从分馏塔分出气体进干馏区冷凝器冷凝后进入第二分离油罐43，上层油液用第二齿轮油泵40一部分经流量计送到储油系统6相应储油罐47，一部分送到第二冷凝器39循环。下层水用第三自吸水泵41经流量计送到循环水系统7废水池。废气进干馏与供热系统3的供热装置。产生的固体粉状物料由螺旋输送机19送到供热装置燃烧；

如图7所示，烟气处理系统5，位于干燥与冷却系统2的下游，其具体为：

该烟气处理系统5由第二引风机44、湿式除尘器45、第三离心水泵46组成，引风机负责供料系统1除尘、干馏系统引风和废热砂降温引风等。高温热空气从干馏与供热系统3经干燥与冷却系统2、供料系统1除尘过来的冷空气混合冷却后，由高温引风机送至湿式除尘器45，采用双碱法脱硫喷雾洗涤、活性炭吸附、光氧化和沸石吸附干燥技术处理后的气体排空，水源由离心水泵、循环水池供给；

如图8所示，储油系统6，位于干馏气回收处理系统的下游，储油系统6包括储油罐47，用于存储成品油；

如图9所示，循环水系统7，包括离心水泵和蓄水池，其具体为：

循环水系统7由离心水泵和蓄水池组成，蓄水池分为清水蓄水池49和废水处理水池50两个部分，离心水泵负责整个油砂干馏系统的供水。

当然上述各个系统中还包含其他部件，分别作为实现对应干馏工艺的执行部件，在此不再赘述，但不用以限制本发明。

在本发明实施例中，上述油砂干馏系统采用常压连续高温干馏技术，将油砂中的轻质原油提炼出来。采取先进工艺技术和设备，能耗低、产品质量高、设备使用寿命长。

在本发明实施例中，如图10和图11所示，给料机8的具体结构为：

给料机8包括第一机架52、进料箱53、破碎轴55、变速箱58以及第一电机59；

第一机架52上安装有进料箱53，进料箱53为一矩形壳体，且矩形壳体的上部具有一开口，矩形壳体内安装有V型物料导板54，V型物料导板54的横向长度与矩形壳体的横向长度相同，V型物料导板54的上部分别与矩形壳体的开口处的内壁连接，V型物料导板54的底部设有用于安装破碎轴55的下料口，破碎轴55设有两条，两条破碎轴55并行设置且运动方向相反，破碎轴55上倾斜设置有若干破碎刃56，且两条破碎轴55上的相对应的破碎刃56交叉设置，两条破碎轴55的两端分别转动安装于第一机架52上，两条破碎轴55的处于不同侧的其中一端部分别通过一传动轴57连接于变速箱58，变速箱58安装于第一机架52上，变速箱58一侧的第一机架52上还安装有第一电机59，第一电机59与变速箱58之间通过皮带连接，第一电机59与一变频器电连接，其中变频器为市面上所常见的并可以购买到的。

在本实施例中，第一机架52上安装有进料箱53，且进料箱53为矩形壳体，可方便安装于第一机架52上，矩形壳体内部安装有V型物料导板54，可利用V型物料导板54倾斜的两面将物料顺着倾斜的两面向破碎轴55聚拢，且破碎轴55并行设置有两根且运动方向相反，破碎轴55上倾斜设置有若干破碎刃56，且两条破碎轴55上的相对应的破碎刃56交叉设置，物料接触到两根相向运动的破碎轴55，物料被破碎轴55的破碎刃56挤压击碎成小块从底部下料口落下，物料被破碎的同时，进行相反方向运动，还起到自清功能，两条破碎轴55的处于不同侧的其中一端部分别通过一传动轴57连接于变速箱58，且变速箱58连接第一电机59，第一电机59与一变频器电连接，通过变频器调速控制，从而控制第一电机59转速，进而调节被击碎物料的控制流量。

其中，第一电机59与变速箱58皮带连接部分设有保护罩60，设有保护罩60可以保证工作人员的安全，以免误伤；

破碎轴55的两端套装有轴承74，轴承74位于破碎轴55与第一机架52转动安装的位置，可减少破碎轴55的磨损，增加使用寿命；

第一电机59上安装有带轮，变速箱58设有动力输入轴，动力输入轴上安装有带轮，可实现第一电机59与变速箱58之间通过皮带传动；

第一机架52、进料箱53、变速箱58以及第一电机59的表面设有一层防锈层，可防止给料机8在恶劣的环境中使用时出现生锈腐蚀。

在本发明实施例中，如图12所示，粉碎机11包括粉碎装置和第一传动装置；粉碎装置包括传动轮61、主轴62、第一固定件63、柔性锤片64、第一壳体65、进料管67、出料锥筒68和电磁振荡器69；传动轮61固定安装于主轴62的一端，主轴62的另一端位于第一壳体65的空腔内且设有若干凸起，主轴62与第一壳体65的连接处采用轴承74连接，柔性锤片64通过第一固定件63固定安装于凸起上，柔性锤片64为柔性锰钢环链式锤片，第一壳体65的内壁设有若干齿板66，齿板66为耐磨锰钢齿板66，第一壳体65的上部连接有进料管67，进料管67的进料口为双进料口，第一壳体65的下部连接有出料锥筒68，出料锥筒68的外筒107壁安装有电磁振荡器69，电磁振荡器69有两个且对称设置；第一传动装置包括第二机架70、第二电机71、三角带72和变频器；柔性锰钢环链式锤片和齿板66均采用高铬镍钼合金；第二机架70上端安装有第二电机71，三角带72的一端与第二电机71连接，三角带72的另一端与传动轮61连接，变频器与第二电机71利用控制导线连接。

该粉碎机11对油砂进行粉碎时，变频器控制第二电机71的转速工作，通过三角带72和传动轮61带动主轴62转动，主轴62转动带动安装于主轴62上的柔性锰钢环链式锤片高速圆周运动；油砂自进料管67的进料口投入，由进料管67进入第一壳体65内的空腔内，物料在柔性锤片64和齿板66之间不断撞击下，物料由大到小，得到粉碎，且粉碎后的油砂力度小于5mm，粉碎质量高；采用柔性锤片64及齿板66的结构，结构简单且有效解决了油砂粉碎防沾结、防堵塞的难题，粉碎后的油砂由安装有电磁振荡器69的出料锥筒68排出，出料锥筒68的自身结构以及电磁振荡器69的震动使得粉碎后的油砂物料排出更加便捷；采用三角带72的传动方式，传动平稳可靠，第二电机71连接有变频器，可通过变频器调节电机转速从而对粉碎过程进行调控，使得油料粉碎质量得到双重保障。

在该实施例中，设有的防护罩73在保护粉碎机11的同时，又避免了人或物碰到主轴62和三角带72造成伤害，提高了安全保障；双进料口可调节填料量，当其中一个进料口堵塞时，可用另一个进料口填料，保证粉碎机11的正常工作；设有的两个电磁振荡器69使得震动出料效果更佳，同时，当一个电磁振荡器69出现故障时，另一个继续工作，不致出现电磁振荡器69故障影响出料进而造成粉碎机11故障；设有的轴承74使得主轴62与第一壳体65转动摩擦力降到最低，延长了主轴62的使用寿命。

柔性锰钢环链式锤片和耐磨锰钢齿板66均为高铬镍钼合金材料制成，柔性锰钢环链式锤片和耐磨锰钢齿板66这种结构的存在，使得油砂在粉碎时不易沾结和堵塞，同时使得油砂粉碎效率及粉碎质量得到保障，无需频繁对粉碎机11进行清理。

在本发明实施例中，如图13和图14所示，分别为主视图和俯视图，刮板干燥装置包括第三机架75和传动机构91，该第三机架75包括第二壳体76壳体和支撑底座83，第二壳体76包括运料腔(图中未标记)、挡板78、横支梁79和竖支梁82，横支梁79包括若干上横支梁80和若干下横支梁81，上横支梁80和下横支梁81一一对应设置；

竖支梁82设置有若干条，竖支梁82的一端连接上横支梁80，竖支梁82的另一端连接下横支梁81；

挡板78设置有若干且设置于横支梁79、竖支梁82的外部，挡板78和横支梁79、竖支梁82构成的支架结构对应设置；

运料腔内部设置有隔板84，隔板84将运料腔分隔成油砂腔体85和热砂腔体86，油砂腔体85设置于热砂腔体86上部，第二壳体76上部设有油砂进料口87和热砂进料口88，第二壳体76下部设有油砂出料口89和热砂出料口90。

支撑底设置有若干，若干支撑底座83依次设置于挡板78底部且通过螺栓进行可拆卸式连接；

传动机构91包括底板92、第三电机93、减速机94、链轮轴、链条97和链轮，底板92的上部设置有第三电机93和减速机94，且第三电机93、减速机94和底板92通过螺栓进行可拆卸式连接，第三电机93输出端设置有第三电机链轮98，减速机94的输入端设置有减速机链轮99，第三电机链轮98和减速机链轮99通过皮带连接，底板92上部设有链轮护罩103，链轮护罩103设置于第三电机链轮98和减速机链轮99的外部；

链轮轴包括主动链轮轴95和从动链轮轴96，主动链轮轴95和从动链轮轴96均设有轮轴底座100，轮轴底座100安装设置于第二壳体76的横支梁79上；减速机94的输出端和主动链轮轴95连接，减速机94的输出端和主动链轮轴95通过联轴器105连接；

链轮包括主动链轮101和从动链轮102，主动链轮轴95外部设置有主动链轮101，从动链轮轴96外部设置有从动链轮102，主动链轮101和从动链轮102通过链条97连接，链条97外部设置有运料腔且链条97和运料腔连接；

上述实施例中，本发明中启动第三电机93，第三电机93带动主动链轮轴95转动，主动链轮轴95通过链条97带动从动链轮轴96转动，油砂先通过油砂进料口87进入，运料腔移动一段距离后热砂通过热砂进料口88进入，油砂干燥后油砂先通过油砂出料口89排出，热砂通过热砂出料口90排出，整个过程依次循环操作。

本实施例中，传动机构91设置有自动加油器(图中未示出)，自动加油器设置于链条97外部；目前维护保养的工程师大部分都还是采用传统的油抢打油方式进行润滑保养，凭藉的是经验和资料，但是我们都知道这并不是最可靠有效率的方法，根据统计机械设备的维护保养费用已占总成本的3％--15％，甚至超过盈余的百分比，因此维护技术、设备管理以及保养维修费用已成为最恼人的负担，其中又以润滑工作的执行与管理不当是主要原因之一；润滑器产品，具有可靠性和经济性的自动注油装置延长了润滑和维护的周期，避免了润滑脂注入过多或过少的现象。从而减少了停机时间，降低了维护费用。使用经济的，无污染的润滑油，使设备运转变得更有效；它可以广泛应用于冶金、矿山、化工、汽车制造、造纸、油田、水泥等重工和轻工生产设备中，适合安装在不便于集中润滑，不便于手工操作或人工操作的场合。

本实施例中，传动机构91设置有变频器(图中未示出)，变频器和第三电机93连接；变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变第三电机93工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备；变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成，变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据第三电机93的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的；另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等，随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。

本实施例中，挡板78是锅炉板材质构件，挡板78和横支梁79、竖支梁82构成的支架结构采用可拆卸式连接；20g(Ti)锅炉板是一种综合力学性能要求较高，钢质较为纯净、熔炼成分的构成及微合金化元素对各性能影响较为敏感的钢种，因此20g(Ti)生产工艺关键在于优化熔炼成分，降低钢中的夹杂物总量，选用合适的微合金化元素，采用控制轧制，提高板面质量，稳定时效冲击等技术的应用。

本实施例中，支撑底座83的底部设有若干高度调整装置(图中未示出)，高度调整装置包括底盘和调整螺栓，支撑底座83上设有螺纹孔，调整螺栓活动设置于螺纹孔中；在使用时本发明如果高度不够，通过调节调整螺栓的高度来实现，满足不同身高人群的需要，结构简单且操作十分的方便。

在本发明实施例中，如图15和图16所示，图5份干馏炉的结构示意图，图16是密封装置的结构示意图，该干馏炉包括炉体106、第四机架120、第二传动装置121、托辊装置122、推料板123以及密封装置124；炉体106设于第四机架120上，第二传动装置121设于第四机架120上且与炉体106通过传动齿轮传动连接，第二传动装置121包括电机以及减速机94(图中未标出)，电机采用变频电机，利用变频电机可以对转速进行控制；托辊装置122设于第四机架120上且与炉体106滚动连接，第二传动装置121以及托辊装置122均采用传统结构，因此在此不做赘述，推料板123设于内筒110的外壁上，密封装置124设于炉体106上，利用第四机架120可以起到支承以及连接的作用，炉体106采用双筒回转结构，炉体106包括同轴设置的内筒110及外筒107，外筒107包括由密封隔热层分隔开的一段外筒108及二段外筒109，一段外筒108与二段外筒109通过一段螺旋管113连接，内筒110包括与外筒107对应的一段内筒111及二段内筒112，二段内筒112与二段外筒109之间设有用以将高温废砂从二段内筒112运送到二段外筒109的第一螺旋管114以及用以将高温废砂从二段外筒109运送到二段内筒112的第二螺旋管115，外筒107设有油砂进口116及出油气管117，内筒110设有热风进口118、出风管119及废砂出口48，炉体106采用双筒回转结构，利用内筒110用来输送废砂和废烟气，外筒107输送物料，将整个炉体106分为了两段四区，一段分加热区和冷却区，一段内筒111为废料冷却区，一段外筒108为物料加热区；二段分干馏区和燃烧区，二段内筒112为燃烧区，二段外筒109为干馏区；油砂从炉头上方的油砂进口116进入一段外筒108加热区，温度在160度左右馏出水蒸汽和部分轻馏组分后，利用一段螺旋管113，依靠物料自己进行密封，进入到二段外筒109干馏区，在这里与第一螺旋管114输送过来的高温废砂掺混，快速升温到500度左右，馏出重馏分原油；干馏过的高温废砂利用第二螺旋管115进入二段内筒112燃烧区加温，进入二段内筒112后高温废砂的一部分利用第一螺旋管114物料密封循环到外筒107干馏区，一部分随燃烧高温空气顺着二段内筒112流向一段内筒111冷却区冷却，同时可以为一段外筒108加热区提供热量；废热风利用出风管119从炉头排出，废砂利用废砂出口48排出，干馏油气利用出油气管117从炉尾排出，高温空气从炉尾下面的热风进口118送入；

本实施例中密封装置124包括填料密封层51及密封压紧机构，填料密封层51采用碳纤维浸石墨材料层，碳纤维浸石墨材料层具有优异的性能，自润滑性能好，摩擦系数低，持久耐磨，回弹性优良，不会对其他材料产生磨损，具有杰出的耐化学介质性，具有良好的耐磨性能，适合于化学腐蚀性强，高温，高压，高磨损的恶劣工况，承受温度可达500度，提高了整体装置的工作性能；密封压紧机构包括压紧弹簧125、压紧杆126、旋转件127以及第二固定件104，压紧弹簧125与压紧杆126固定连接，压紧杆126与旋转件127螺纹连接，旋转件127与第二固定件104铰接，压紧弹簧125与填料密封层51相接触，密封压紧机构中压紧弹簧125与压紧杆126固定连接，可以利用压紧杆126的运动对压紧弹簧125的长度进行压缩从而利用弹簧压力自动压实填料密封层51始终与平面紧密接触，达到可靠的密封效果，压紧杆126与旋转件127螺纹连接，利用螺纹连接的方式可以通过将压紧杆126向内旋紧的方式对压紧杆126进行调节和控制，旋转件127与第二固定件104铰接，利用铰接的方式使旋转件127可以进行转动，便于拆卸及安装。

本实施例中第四机架120的底部设有废砂收集料斗，利用第四机架120底部设置的废砂收集料斗可以将下落的废砂进行统一收集处理，便于清洁与后续操作。

本实施例中外筒107的外壁设有隔热层，利用隔热层可以便于工作过程的顺利并且减少能源的浪费。

本实施例中推料板123上设有防粘结结构，利用防粘结结构可以减少炉体106内部油砂的粘结；防粘结结构采用若干条锰钢环链，利用锰钢环链可以使防粘结结构具有良好的耐磨性以及抗冲击性，提高了使用寿命及工作性能。

综上可知，本发明提供的油砂干馏系统能实现连续干馏，吸收消化国外油砂炼油技术，采用常压连续高温干馏技术，将油砂中的轻质原油提炼出来。采取先进工艺技术和设备，能耗低、产品质量高、设备使用寿命长，其具体有如下技术效果：

(1)独特的回转式内加热无氧常压干馏工艺，整个工艺过程在常压无氧状态下运行，干馏炉22采用双层圆筒结构，从内筒110向外传递热能，外筒107隔热层保护，使干馏炉22在略高于常温状态下长时间稳定运行；

(2)独特的粉状油砂连续干馏工艺，油砂经专用粉碎机11粉碎成小于5mm的粉状，进入干馏炉22，大幅增加了传热面积，干馏速度快，能耗低；

(3)独特的油砂前期干燥工艺，充分利用干馏过程产生的高温废砂和高温烟气，进入刮板干燥机18，上层输送油砂，下层输送高温废砂和高温烟气，传递热能到上层油砂，去除油砂中的水分，使油砂在输送过程中被干燥，节约燃料能源；

(4)独特的油砂粉碎预处理工艺，采用防粘结，防堵塞的双轴给料机8，把大块油砂破碎并连续出料进入防粘结，防堵塞的粉碎机11；把油砂处理成小于5mm的粉状；

(5)独特的油砂储存工艺，为保障干馏设备的连续正常运行，采用大容量圆形平底储料仓13，储备四天左右的油砂处理量，给挖运油砂和油砂预处理提供充足的时间保障；

(6)完善的烟气处理工艺，采用双碱法脱硫喷雾洗涤、活性炭吸附、光氧化和沸石吸附干燥技术处理后的气体达标排放；

(7)采用PLC全程控制和全程监控及油气放泄露、废气排放在线监察，有效保障正常安全生产；

(8)原料进厂、正常生产供料、设备用水、副产品干馏水、废砂、用电量、燃料、成品油、成品油装车全程在线计量监察，为生产成本核算提供适时数据；

(9)所有设备转动部件在连续生产过程中保养采用自动加油装，有效保障设备连续正常生产；

(10)采用PT高温常压两段四区旋转干馏炉22，前段为加热区和冷却区，后段为干馏区和燃烧区，加热区与干馏区完全隔离中间密封，前段馏出水蒸气和轻馏分产品，后段馏出重馏分产品，分别进入各自的冷凝系统；

(11)生产用水零排放、循环水工艺、余热循环利用；

(12)《三废》治理严格执行国家现有标准，进行连续化清洁生产。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本发明的技术内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种油砂干馏系统，其特征在于，所述油砂干馏系统包括供料系统、干燥与冷却系统、干馏与供热系统、干馏气处理回收系统、烟气处理系统、储油系统和循环水系统，其中：

所述供料系统包括原料供给装置和原料储存装置，所述原料供给装置包括给料机、斗式提升机和粉碎机，所述原料储存装置包括气密刮板输送机和若干个储料仓；

所述干燥与冷却系统，位于所述供料系统的下游，所述干燥与冷却系统包括刮板干燥机，所述刮板干燥机产生的废热风进入所述烟气处理系统；所述刮板干燥机包括第三机架和传动机构，所述第三机架包括第二壳体和支撑底座，所述第二壳体包括运料腔、挡板、横支梁和竖支梁，所述横支梁包括若干上横支梁和若干下横支梁，所述上横支梁和所述下横支梁一一对应设置；

所述竖支梁设置有若干条，所述竖支梁的一端连接所述上横支梁，所述竖支梁的另一端连接所述下横支梁；

所述挡板设置有若干且设置于所述横支梁、所述竖支梁的外部，所述挡板和所述横支梁、所述竖支梁构成的支架结构对应设置；

所述运料腔内部设置有隔板，所述隔板将所述运料腔分隔成油砂腔体和热砂腔体，所述油砂腔体设置于所述热砂腔体上部；

所述支撑底座设置有若干，若干所述支撑底座依次设置于所述挡板底部且采用可拆卸式连接；

所述传动机构包括底板、第三电机、减速机、链轮轴、链条和链轮，所述底板的上部设置有所述第三电机和所述减速机，且所述第三电机、所述减速机和所述底板采用可拆卸式连接，所述第三电机输出端设置有第三电机链轮，所述减速机的输入端设置有减速机链轮，所述第三电机链轮和所述减速机链轮通过皮带连接；

所述链轮轴包括主动链轮轴和从动链轮轴，所述主动链轮轴和所述从动链轮轴均设有轮轴底座，所述轮轴底座安装设置于所述壳体的所述横支梁上；所述减速机的输出端和所述主动链轮轴连接；

所述链轮包括主动链轮和从动链轮，所述主动链轮轴外部设置有所述主动链轮，所述从动链轮轴外部设置有所述从动链轮，所述主动链轮和所述从动链轮通过所述链条连接，所述链条外部设置有所述运料腔且所述链条和所述运料腔连接；

所述干馏与供热系统，位于所述干燥与冷却系统的下游，所述干馏与供热系统包括干馏装置和供热机构，所述干馏装置：由螺旋进料机、干馏炉、热风炉和螺旋出料机组成；所述干馏装置产生的废热风进入所述刮板干燥机，所述干馏炉产生的干馏区油气和加热区油气分别进入所述干馏气处理回收系统；

所述干馏气处理回收系统，位于所述干馏与供热系统的下游，所述干馏气处理回收系统包括加热区干馏气处理回收装置和干馏区干馏气处理回收装置，所述加热区干馏气处理回收装置和干馏区干馏气处理回收装置产生的油和水分别进入所述储油系统和循环水系统；

所述烟气处理系统，位于所述干燥与冷却系统的下游，所述烟气处理系统包括湿式除尘器，所述湿式除尘器产生的气体进入所述干馏与供热系统；

所述储油系统，位于所述干馏气回收处理系统的下游，所述储油系统包括储油罐，用于存储成品油；

所述循环水系统，包括离心水泵和蓄水池。

2.根据权利要求1所述的油砂干馏系统，其特征在于，所述给料机包括第一机架、进料箱、破碎轴、变速箱以及第一电机；

所述第一机架上安装有所述进料箱，所述进料箱为一矩形壳体，且所述矩形壳体的上部具有一开口，所述矩形壳体内安装有V型物料导板，所述V型物料导板的横向长度与所述矩形壳体的横向长度相同，所述V型物料导板的上部与所述矩形壳体的开口处的内壁连接，所述V型物料导板的底部设有用于安装所述破碎轴的下料口，所述破碎轴设有两条，两条所述破碎轴并行设置且运动方向相反，所述破碎轴上倾斜设置有若干破碎刃，且两条所述破碎轴上的相对应的破碎刃交叉设置，两条破碎轴的两端分别转动安装于所述第一机架上，两条破碎轴的处于不同侧的其中一端部分别通过一传动轴连接于所述变速箱，所述变速箱安装于所述第一机架上，所述变速箱一侧的第一机架上还安装有所述第一电机，所述第一电机与所述变速箱之间通过皮带连接，所述第一电机与一变频器电连接。

3.根据权利要求1所述的油砂干馏系统，其特征在于，所述粉碎机包括粉碎装置和第一传动装置；

所述粉碎装置包括传动轮、主轴、第一固定件、柔性锤片、第一壳体、进料管、出料锥筒和电磁振荡器；所述传动轮固定安装于所述主轴的一端，所述主轴的另一端位于所述第一壳体的空腔内且设有若干凸起，所述柔性锤片通过所述第一固定件固定安装于所述凸起上，所述第一壳体的内壁设有若干齿板，所述第一壳体的上部连接有所述进料管，所述第一壳体的下部连接有所述出料锥筒，所述出料锥筒的外筒壁安装有所述电磁振荡器；

所述第一传动装置包括第二机架、电机、三角带和变频器；所述第二机架上端安装有所述电机，所述三角带的一端与所述电机连接，所述三角带的另一端与所述传动轮连接，所述变频器与所述电机利用控制导线连接。

4.根据权利要求1所述的油砂干馏系统，其特征在于，所述干馏炉包括炉体、第四机架、第二传动装置、托辊装置、推料板以及密封装置；

所述炉体设于所述第四机架上，所述第二传动装置设于所述第四机架上且与所述炉体通过传动齿轮传动连接，所述托辊装置设于所述第四机架上且与所述炉体滚动连接；

所述炉体采用双筒回转结构，所述炉体包括同轴设置的内筒及外筒，所述外筒包括由密封隔热层分隔开的一段外筒及二段外筒，所述一段外筒与所述二段外筒通过一段螺旋管连接，所述内筒包括与所述外筒对应的一段内筒及二段内筒，所述二段内筒与所述二段外筒之间设有用以将高温废砂从二段内筒运送到二段外筒的第一螺旋管以及用以将高温废砂从二段外筒运送到二段内筒的第二螺旋管，所述外筒设有油砂进口及出油气管，所述内筒设有热风进口、出风管及废砂出口；

所述推料板设于所述内筒的外壁上，所述密封装置设于所述炉体上；

所述第二传动装置包括电机以及减速机，所述电机采用变频电机；

所述密封装置包括填料密封层及密封压紧机构，所述密封压紧机构包括压紧弹簧、压紧杆、旋转件以及第二固定件，所述压紧弹簧与所述压紧杆固定连接，所述压紧杆与所述旋转件螺纹连接，所述旋转件与所述第二固定件铰接，所述压紧弹簧与所述填料密封层相接触。

5.根据权利要求4所述的油砂干馏系统，其特征在于，所述第四机架的底部设有废砂收集料斗，所述外筒的外壁设有隔热层，所述推料板上设有防粘结结构。

6.根据权利要求1所述的油砂干馏系统，其特征在于，所述加热区干馏气处理回收装置包括第一旋风分离器、螺旋出料机、第一冷凝器、第一齿轮油泵、第二自吸水泵、第一离心水泵和第一分离油罐。

7.根据权利要求1所述的油砂干馏系统，其特征在于，所述干馏区干馏气处理回收装置包括第二旋风分离器、沉降罐、螺旋出料机、洗涤塔、第二冷凝器、第二齿轮油泵、第三自吸水泵、第二离心水泵和第二分离油罐。

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