CN201033773Y - 油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统 - Google Patents

油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统 Download PDF

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Abstract

一种油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统，它包括破碎筛分装置，螺旋给料机，重力给料机，气固分离装置，冷凝回收装置，内燃机，循环流化床锅炉，锅炉受热面，汽轮机，除尘器，引风机，烟囱，冷渣器，其特点是：螺旋式给料机与微波滚筒干馏装置的旋转滚筒入料口连接，微波滚筒干馏装置的旋转滚筒出料口与气固分离装置入料口连接；气固分离装置通过管路与流动式非机械密封阀连接，流动式非机械密封阀与高压风机连接，流动式非机械密封阀的返料斜管与循环流化床锅炉入料口连接；重力给料机通过管路与流动式非机械密封阀的返料斜管连接。具有结构简单，设备数量少，占用空间相对小，油页岩综合利用高，成本低等优点。

Description

油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统
技术领域
本实用新型涉及油页岩资源综合利用技术领域，是一种油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统。
背景技术
现有的一种油页岩综合利用系统，采用气体热载体干馏炉对油页岩进行干馏，干馏过程中需要瓦斯气做热载体，往往需要一单独的间歇式加热炉燃烧部分瓦斯气体来加热循环瓦斯，以补充热源，这样不但浪费了一部分瓦斯气体，同时这种预热炉工作过程不易控制，而且出油率低；采用的气固分离装置与循环流化床锅炉连接，需要另设灰渣冷却装置，系统复杂，成本高，占用空间相对大，综合利用程度低。
发明内容
本实用新型的目的是，对现有油页岩综合利用系统进行实质性改进，合理优选市售单机组成最佳的系统，提供一种结构简单，设备数量少，占用空间相对小，油页岩综合利用程度高，成本低的油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统。
本实用新型的目的是由以下技术方案来实现的：一种油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统，它包括破碎筛分装置2的排料口通过两组传送带与螺旋给料机4的给料斗3a、重力给料机15的给料斗14b相接，气固分离装置8出气口通过出气管与冷凝回收装置9连接，冷凝回收装置9出气口分别与内燃机11、循环流化床锅炉16的燃烧器连接；循环流化床锅炉16通过锅炉受热面24与汽轮机20进气口连接；循环流化床锅炉16与除尘器21连接；除尘器21通过引风机22与烟囱23烟气入口连接；循环流化床锅炉16通过管路与冷渣器17连接，其特征是：螺旋给料机4与微波滚筒干馏装置5的旋转滚筒6入料口连接，微波滚筒干馏装置5的旋转滚筒6出料口与气固分离装置8入料口连接；气固分离装置8通过管路与流动式非机械密封阀12连接，流动式非机械密封阀12与高压风机13连接，流动式非机械密封阀12的返料斜管与循环流化床锅炉16入料口连接；重力给料机15通过管路与流动式非机械密封阀12的返料斜管连接。
本实用新型是以油页岩半焦循环流化床锅炉和微波滚筒干馏装置相结合为主的一种油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统，其优点体现在：
1、采用滚筒式微波干馏装置，该装置简单，操作方便，能够实现从物体内部加热，加热均匀、速度快，油页岩处理量大，能处理以往采矿过程中摒弃的小颗粒，油页岩干馏利用率高。
2、采用气固分离装置与流动式非机械密封阀连接，流动式非机械密封阀的返料斜管与循环流化床锅炉连接结构，去掉了现有的灰渣冷却装置，且最大限度地利用了半焦的物理显热，简化了系统，降低了成本，占用空间相对小。
3、本系统能够使油页岩干馏后的高温瓦斯气提油；提油后的低温瓦斯气进入内燃机燃烧发电或/和进入循环流化床锅炉中与碎屑页岩和半焦混合燃烧，燃烧释放的热量通过锅炉受热面加热给水成过热蒸汽，过热蒸汽送入汽轮机作功发电；循环流化床燃烧后的灰渣和飞灰其余含炭量均小于2％，无需再进行焙烧，可直接作为建材原料和/或根据灰的成分和活性用作提取白炭黑和/或三氧化二铝。
附图说明
图1为油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统连接结构示意图。
图中：1油页岩原矿，2破碎筛分装置，3a给料斗，4螺旋给料机，5微波滚筒干馏装置，6旋转滚筒，7螺旋推料叶片，8气固分离装置，9冷凝回收装置，10页岩油，11内燃机，12流动式非机械密封阀，13高压风机，14b给料斗，15重力给料机，16循环流化床锅炉，17冷渣器，18建材原料，19白炭黑和/或三氧化二铝，20汽轮机，21除尘器，22引风机，23烟囱，24锅炉受热面。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
参照图1，油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统，它包括破碎筛分装置2的排料口通过两组传送带与螺旋给料机4的给料斗3a、重力给料机15的给料斗14b相接。螺旋给料机4与微波滚筒干馏装置5的旋转滚筒6入料口连接，微波滚筒干馏装置5的旋转滚筒6出料口通过管路与气固分离装置8入料口连接，气固分离装置8出气口通过出气管与冷凝回收装置9连接。冷凝回收装置9出气口分别与内燃机11、循环流化床锅炉16的入气口连接。气固分离装置8通过管路与流动式非机械密封阀12连接，流动式非机械密封阀12与高压风机13连接，流动式非机械密封阀12的返料斜管与循环流化床锅炉16入料口连接。重力给料机15通过管路与流动式非机械密封阀12的返料斜管连接。循环流化床锅炉16通过锅炉受热面24与汽轮机20进气口连接；循环流化床锅炉16与除尘器21连接；除尘器21通过引风机22与烟囱23烟气入口连接。循环流化床锅炉16通过管路与冷渣器17连接。
油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统的工作过程是：将油页岩原矿1经破碎筛分装置2破碎至颗粒粒度15mm以下。破碎后的其中一部分油页岩颗粒经输送皮带输送至有螺旋给料机4的给料斗3a中，再经螺旋给料机4送入微波滚筒干馏装置5的旋转滚筒6内，油页岩颗粒在滚筒入口处的螺旋推料叶片7的推动下进入微波加热区，在此处油页岩颗粒边旋转边向前推进。在此过程中吸收微波温度升高，干馏温度450-550℃，油页岩从进入微波加热区到移出加热区加热结束需要20～30min，传统干馏炉需要12～24小时，产生高温瓦斯气。干馏后的半焦和高温瓦斯气一起进入密闭的气固分离装置8中，分离出来的高温瓦斯气进入冷凝回收装置9中，瓦斯气被冷却到80℃以下，分离出页岩油；提油后的低温瓦斯气直接进入内燃机11燃烧发电和/或进入循环流化床锅炉16中燃烧，燃烧释放的热量通过锅炉受热面24传递给水，将水加热至过热蒸汽作为外供工质和/或送入汽轮机20作功发电。气固分离装置8分离的半焦进入流动式非机械密封阀12中，在高压风机13提供的高压空气作用下被输送到循环流化床锅炉16。油页岩原矿1经破碎筛分装置2破碎后另一部分油页岩进入给料斗14b，再经重力给料机15进入流动式非机械密封阀12的返料斜管中，与半焦混合进入循环流化床锅炉16燃烧，燃烧释放的热量通过锅炉受热面24传递给水，将水加热至过热蒸汽作为外供工质和/或送入汽轮机20作功发电。油页岩和半焦在循环流化床锅炉16内充分燃烧后形成的灰渣(含炭量小于2％)经冷渣器17冷却到100℃以下。锅炉燃烧产生的烟气经除尘器21分离下来飞灰(其含炭量小于2％)后，由引风机22加压送入烟囱23排入大气中。灰渣和飞灰作为建材原料18和/或亦可根据灰的成分和活性用作提取白炭黑和/或三氧化二铝19。
组成本实用新型油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统的所有单机均为市售产品，其中微波滚筒干馏装置5可由东北电力大学提供。

Claims (1)

1.一种油页岩微波干馏、流化燃烧集成系统，它包括破碎筛分装置(2)的排料口通过两组传送带与螺旋给料机(4)的给料斗(3a)、重力给料机(15)的给料斗(14b)相接，气固分离装置(8)出气口通过出气管与冷凝回收装置(9)连接，冷凝回收装置(9)出气口分别与内燃机(11)、循环流化床锅炉(16)的燃烧器连接；循环流化床锅炉(16)通过锅炉受热面(24)与汽轮机(20)进气口连接；循环流化床锅炉(16)与除尘器(21)连接，除尘器(21)与引风机(22)连接，引风机(22)与烟囱(23)的烟气入口连接；循环流化床锅炉(16)通过管路与冷渣器(17)连接，其特征是：螺旋给料机(4)与微波滚筒干馏装置(5)的旋转滚筒(6)入料口连接，微波滚筒干馏装置(5)的旋转滚筒(6)出料口通过管路与气固分离装置(8)入料口连接；气固分离装置(8)通过管路与流动式非机械密封阀(12)连接，流动式非机械密封阀(12)与高压风机(13)连接，流动式非机械密封阀(12)的返料斜管与循环流化床锅炉(16)入料口连接；重力给料机(15)通过管路与流动式非机械密封阀(12)的返料斜管连接。
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