CN108310850A - 一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置及除油方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置及除油方法，除油装置包括U型弯头、第一筒体和第二筒体，第一筒体及第二筒体分别连接于U型弯头的两开口端处；所述U型弯头的底端设有排液口，排液口处设有阀门；所述第一筒体上方侧壁处设有进气口，第一筒体的顶端密封；所述第二筒体顶端处连接有出气口，所述第一筒体和第二筒体内分别设置有两个以上沿其轴线交错设置的挡板，相邻两挡板之间形成气体流通的通道。除油方法包括以下步骤：（1）凝析；（2）集聚；（3）排气；（4）油分回收。本发明能够实现气体的纯化和油品的回收，除油装置具有设备结构简单，处理效率高，占地面积小以及处理、投资成本低的特点。

Description

一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置及除油方法

技术领域

本发明涉及生活垃圾处理领域，特别涉及一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置及除油方法。

背景技术

生活垃圾高温裂解技术作为一种新兴的生活垃圾处理方式，具有适用范围广、处理成本低、垃圾利用率高等特点。相比卫生填埋法，高温裂解技术不占用大量的土地，也不存在垃圾渗滤液的二次污染问题；相比焚烧的处理方法，高温裂解技术不会产生二噁英等有害物质，处理成本也较低。目前，高温裂解技术仍然不够成熟，存在一些细节上的问题。比如，裂解气中油分残留较多，导致裂解气不纯净，影响其利用价值。

目前，生活垃圾裂解炉的气体除油装置存在以下不足：

（1）气体除油效率不高；

（2）设备体积大，占地面积大，投入成本高；

（3）油品粘度大，易堵塞管路；

（4）处理成本高。

如专利公告号CN105618465A，名为一种低值大件生活固体废弃物处理方法及装置，其主要利用裂解技术处理大件生活固废物，其中采用冷却塔对裂解气进行油气分离，所得油品经纯化后得到木焦油，所得气体可作为染料加以利用。该专利利用冷却塔冷凝裂解气中的油分进行分离，虽然实现了高效分离的目的，但是处理的成本有所提高；而且经过冷却后焦油流通性较差，易造成管路堵塞；同时，冷却塔占地面积较大，投资成本高。

如专利公告号CN105838396A，名为一种垃圾热解和裂解管裂解系统，其采用热解和裂解结合的方法对生活垃圾进行处理，首先在热解炉中将生活垃圾进行热解，产生的油气经过裂解管将油分裂解为小分子气态烃，不但纯化了可燃气而且对油分加以利用。该专利采用了创新的纯化方法，但是该方法也有一定局限性，比如，设备结构复杂，投资较高；另外，裂解焦油需要高温，不可避免地增加了处理成本；加之，该技术仍然处于试验阶段，技术有待完善。

专利公报中还公开不少有关生活垃圾裂解炉气体除油的装置，大多数专利中并未明确要求气体除油装置的种类型号，更没有气体除油装置的结构图，很难满足实际生产中的需要。如何发明一种简单高效、占地面积小、处理成本低的气体除油装置即成为本发明研究的对象。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置及除油方法，以实现气体的纯化和油品的回收，除油装置具有设备结构简单，处理效率高，占地面积小以及处理、投资成本低的特点。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置，其包括U型弯头、第一筒体和第二筒体，第一筒体及第二筒体分别连接于U型弯头的两开口端处；所述U型弯头的底端设有排液口，排液口处设有阀门；所述第一筒体上方侧壁处设有进气口，第一筒体的顶端密封；所述第二筒体顶端处连接有出气口，所述第一筒体和第二筒体内分别设置有两个以上沿其轴线交错设置的挡板，相邻两挡板之间形成气体流通的通道。

所述U型弯头与第一筒体及第二筒体分别通过法兰连接。

所述第二筒体上方侧壁处设有用于检测气体除油装置内部压力的压力表。

所述挡板与水平面夹角为15°，且挡板顺着气体流动方向安装。

所述第二筒体顶端处通过法兰连接出气口。

所述第一筒体的顶端通过法兰连接桶盖而密封。

所述挡板靠近第一筒体或第二筒体的管壁边缘处开有多个通孔。

采用本发明气体除油装置的除油方法，所述除油方法具体包括以下步骤：

（1）凝析：垃圾裂解炉产生的裂解气由进气口进入第一筒体内部，与第一筒体内的挡板发生碰撞后，裂解气中的油分形成一次凝析；

（2）集聚：一次凝析形成的油分聚集在第一筒体的挡板上，随着油分不断增多形成油滴，由于重力作用掉落到U型弯头中，形成集聚；

（3）排气：未完全凝析的油分经过U型弯头后，进入第二筒体，与第二筒体内的挡板再次发生碰撞，形成二次凝析；经过二次凝析的裂解气形成的纯净的气体由第二筒体上端出气口排出，由管路运输后加以利用；

（4）油分回收：经过一次凝析和二次凝析形成的油分聚集在U型弯头区，然后由U型弯头底端的排液口排出，经由管路运输后加以利用。

本发明采用以上技术方案，具有以下有益效果：

（1）结合重力分离和碰撞分离的原理，分两段对裂解气进行除油纯化，实现了气体的纯化和油分的分离，具有显著的效果。

（2）相比目前采用的冷却塔法，节约了水资源，同时降低处理成本，分离得到的油分更加纯净，产品利用价值更高。相比传统的挡板分离法具有更高的分离效率，装置内部基本处于常压状态，不产生压力差，设备损耗也较小。

（3）分离过程中，油气进行自然降温，不会出现骤冷现象，从而保证油分在分离后具有较好的流动性，不易造成管路堵塞，可以延长清洗周期。

（4）设备结构简单，占地面积小，节省建造成本。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明：

图1为本发明生活垃圾裂解炉的气体除油装置的结构图；

图2为本发明生活垃圾裂解炉的气体除油装置中挡板的俯视图。

具体实施方式

如图1或图2所示，本发明一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置，其包括U型弯头1、第一筒体2和第二筒体3，第一筒体2及第二筒体3分别连接于U型弯头1的两开口端处，且第一筒体2及第二筒体3分别沿竖直方向设置；所述U型弯头1的底端设有排液口11，排液口11处设有阀门12；所述第一筒体2上方侧壁处设有进气口21，第一筒体2的顶端密封；所述第二筒体3顶端处连接有出气口31，所述第一筒体2和第二筒体3内分别设置有两个以上沿其轴线交错设置的挡板22（32），相邻两挡板22（32）之间形成气体流通的通道。

所述U型弯头1与第一筒体2及第二筒体3分别通过法兰连接。

所述第二筒体3上方侧壁处设有用于检测气体除油装置内部压力的压力表32。

所述挡板22（32）与水平面夹角为15°，且挡板22（32）顺着气体流动方向安装。

所述第二筒体3顶端处通过法兰连接出气口31。

所述第一筒体2的顶端通过法兰连接桶盖23而密封。

所述挡板22（32）靠近第一筒体2或第二筒体3的管壁边缘处开有多个通孔4（本实施例中开有6个通孔），目的是提高裂解气的流通性，减少设备内的压力，同时提高除油效率。

采用本发明气体除油装置的除油方法，所述除油方法具体包括以下步骤：

（1）凝析：垃圾裂解炉产生的裂解气由进气口21进入第一筒体2内部，与第一筒体2内的挡板22发生碰撞后，裂解气中的油分形成一次凝析；

（2）集聚：一次凝析形成的油分聚集在第一筒体2的挡板22上，随着油分不断增多形成油滴，由于重力作用掉落到U型弯头1中，形成集聚；

（3）排气：未完全凝析的油分经过U型弯头1后，进入第二筒体3，与第二筒体3内的挡板32再次发生碰撞，形成二次凝析；经过二次凝析的裂解气形成的纯净的气体由第二筒体3上端出气口31排出，由管路运输后加以利用；

（4）油分回收：经过一次凝析和二次凝析形成的油分聚集在U型弯头1区，然后由U型弯头1底端的排液口11排出，经由管路运输后加以利用。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制。对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理和精神的情况下凡依本发明申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置，其特征在于：其包括U型弯头、第一筒体和第二筒体，第一筒体及第二筒体分别连接于U型弯头的两开口端处；所述U型弯头的底端设有排液口，排液口处设有阀门；所述第一筒体上方侧壁处设有进气口，第一筒体的顶端密封；所述第二筒体顶端处连接有出气口，所述第一筒体和第二筒体内分别设置有两个以上沿其轴线交错设置的挡板，相邻两挡板之间形成气体流通的通道。

2.根据权利要求1所述的一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置，其特征在于：所述U型弯头与第一筒体及第二筒体分别通过法兰连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置，其特征在于：所述第二筒体上方侧壁处设有用于检测气体除油装置内部压力的压力表。

4.根据权利要求1所述的一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置，其特征在于：所述挡板与水平面夹角为15°，且挡板顺着气体流动方向安装。

5.根据权利要求1所述的一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置，其特征在于：所述第二筒体顶端处通过法兰连接出气口。

6.根据权利要求1所述的一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置，其特征在于：所述第一筒体的顶端通过法兰连接桶盖而密封。

7.根据权利要求1所述的一种用于生活垃圾裂解炉的气体除油装置，其特征在于：所述挡板靠近第一筒体或第二筒体的管壁边缘处开有多个通孔。

8.采用权利要求1-7任意一项所述的气体除油装置的除油方法，其特征在于：所述除油方法具体包括以下步骤：

（1）凝析：垃圾裂解炉产生的裂解气由进气口进入第一筒体内部，与第一筒体内的挡板发生碰撞后，裂解气中的油分形成一次凝析；

（2）集聚：一次凝析形成的油分聚集在第一筒体的挡板上，随着油分不断增多形成油滴，由于重力作用掉落到U型弯头中，形成集聚；

（3）排气：未完全凝析的油分经过U型弯头后，进入第二筒体，与第二筒体内的挡板再次发生碰撞，形成二次凝析；经过二次凝析的裂解气形成的纯净的气体由第二筒体上端出气口排出，由管路运输后加以利用；

（4）油分回收：经过一次凝析和二次凝析形成的油分聚集在U型弯头区，然后由U型弯头底端的排液口排出，经由管路运输后加以利用。