CN201625493U - 一种回收废旧轮胎分解油气的装置 - Google Patents
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Abstract
一种回收废旧轮胎分解油气的装置，包括中空的立式吸收塔，吸收塔的顶部设有排气管，吸收塔的中部通过油气混合汽进气管与裂解炉相连，排气管和油气混合汽进管之间设有填料层，吸收塔的底部设有带排渣气动闸阀的排渣管，排渣管与设置在吸收塔外的工作油罐相连，所述装置还包括油品输送管，油品输送管的下端与工作油罐相连，上端通过呼吸用气动球阀与大气连通，排渣管通过油品输送管与工作油罐连通，所述吸收塔下部设有溢流管、低液位计，所述溢流管的入口端向下伸入吸收塔内、出口端向上伸出吸收塔外与油品输送管连通，所述低液位计的探头位置高于溢流管的入口端，工作油罐的顶部低于吸收塔的底部。本实用新型气液分离彻底、输送稳定可靠、油渣输送可靠，不堵塞管路、整个装置的气密性好、自动化程度高，安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及废旧轮胎的分解回收，尤其涉及一种将废旧轮胎分解后的油气冷却、分离的装置。
背景技术
废旧轮胎被称为“黑色污染”，其回收和处理技术一直是世界性难题，也是环境保护的难题。在上世纪90年代，世界各国最普遍的做法是把废旧轮胎掩埋或堆放。但随着地价上涨，征用土地作轮胎的掩埋、堆放场地越来越困难。另一方面，废旧轮胎大量堆积，极易引起火灾，造成第二次公害。因此，目前处理和利用废旧轮胎的途径：一是旧轮胎翻新；二是废旧轮胎的综合利用。
一种回收利用废旧轮胎的方法是，将废旧轮胎的橡胶部分高温裂解，裂解产生的油气混合汽送入中空的立式吸收塔内，吸收塔的侧壁上设有冷却循环水套，循环冷却水不断带走吸收塔内的热量，以利于油汽的吸收；循环冷淋油喷撒在填料层上方、在填料层上形成油膜，混合汽中的油份经油膜冷却后成为油液，与混合汽中所携带的油渣一起下落，由设制在吸收塔底部的排渣管排出，送入工作油罐收集，混合汽中的气体部分由设置在吸收塔顶部的排气管排出。
这种吸收塔存在一个缺点：因为工作油罐和吸收塔中的气压均与大气压相当，由于吸收塔内的油液、油渣混合物在进入工作油罐前有一段油品输送管，油品在快速进入工作油罐时会产生虹吸现象，将有大量的可燃性裂解气被吸入吸收塔与工作油罐之间的输送管路，进而形成输送管路的气阻和可燃性裂解气被带入工作油罐的不利现象。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能在回收废旧轮胎分解油气过程中，避免输送管路气阻及可燃性裂解气被带入工作油罐的回收装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种回收废旧轮胎分解油气的装置，包括中空的立式吸收塔，吸收塔的顶部设有排气管，吸收塔的中部通过油气混合汽进气管与裂解炉相连，排气管和油气混合汽进管之间设有填料层，吸收塔的底部设有带排渣气动闸阀的排渣管，排渣管与设置在吸收塔外的工作油罐相连，其特征在于：
所述装置还包括油品输送管，油品输送管的下端与工作油罐相连，上端通过呼吸用气动球阀与大气连通，排渣管通过油品输送管与工作油罐连通，
所述吸收塔下部设有溢流管、低液位计，
所述溢流管的入口端向下伸入吸收塔内、出口端向上伸出吸收塔外与油品输送管连通，
所述低液位计的探头位置高于溢流管的入口端，
所述工作油罐的顶部低于吸收塔的底部。
油气混合汽在进入吸收塔后、经吸收塔侧壁夹层的循环冷却水套冷却，油汽上升经填料层上的油膜冷却处理后，可燃性气体由吸收塔顶部的排气管排出，被油膜冷却后成为油液和油渣的部分下落到吸收塔底部，油渣由于自身的比重沉积在油液的下方，油液和油渣分别单独排出：油液在工作周期时通过伸入油面下的溢流管和与之相连的油品输送管输入到工作油罐内，油渣则堆积起来，在排渣周期时通过排渣管和与之相连的油品输送管输入到工作油罐内。在整个工作过程中，吸收塔内的气体不会被带走。
工作周期中，溢流管上的呼吸用气动球阀开启，溢流管出口处通大气，排渣管上的排渣气动闸阀关闭，排渣管不工作，油渣堆积在吸收塔底部。当进入吸收塔中的油气混合汽经循环水套中的循环冷却水和填料层上方的油膜冷却后成为油品下落，吸收塔中的油面升高：
当油面高于溢流管的出口端时，由于吸收塔、工作油罐、溢流管上方的均与大气压相当，且吸收塔中的油液面高于溢流管、工作油罐中的油液面，吸收塔里的油液通过溢流管、油品输送管不断向工作油罐溢流，为了保证溢流的流速、满足油品的溢流效果，工作油罐的顶部应当低于吸收塔的底部，以使吸收塔的油液面与工作油罐的油液面保持有足够的液位差，液位差以0.5～3M为宜。
当溢流过快、吸收塔内的油液面低于溢流管的出口端时，由于吸收塔、溢流管上方的均为大气压，因此两处的油液面高度相同、均低于溢流管的出口端高度，此时吸收塔内的油液停止向溢流管溢流，溢流管中的那段油液起到油封的作用，吸收塔内油面上的气体无法通过溢流管溢出、混入油液内；同时，由于油品输送管上端与工作油罐处均为大气压、油品输送管的油面高度高于工作油罐中的油面高度，油品输送管中残留的那部分油液向工作油罐中流动，当两处的油面持平后，流动停止。此时吸收塔、溢流管、油品输送管内的油液均不再流动。然后，随着废旧轮胎的分解、吸收塔内的油液面逐渐升高，当吸收塔内的油液面高于溢流管的出口端时，溢流管再次开始溢流。
排渣周期中，呼吸用气动球阀关闭，排渣管上的排渣气动闸阀打开，排渣管与油品输送管连通，沉积在吸收塔底部的油渣混合物由排渣管排出、油液由于虹吸原理，油液与油渣均进入工作油罐内，当油面下降到低液位计的探头位置时，排渣气动闸阀关闭，1#呼吸用气动球阀开启，此时排渣结束，同时由于溢流管出口处通大气、虹吸不再发生，由于低液位计的探头位置高于溢流管的入口位置，此时溢流管的入口仍浸于油面之下，排渣过程中也不会有气体混合在油液中排出。
进一步的，还可以在溢流管的上方设置高液位计，高液位计的探头位置应当高于低液位计的探头位置和溢流管的出口端。高液位上设有报警器。设置高液位计的好处在于，当吸收塔内的液位升高到高液位计探头位置时，说明吸收塔底部堆沉的油渣过多或溢流管、油品输送管内有油渣堵塞、排油不畅，此时报警器报警，人工启动排渣程序、检查油品输送管、溢流管是否存在堵塞情况，待吸收塔高液位报警消除后重新开始工作周期。
再进一步，考虑到在排渣周期中，固体物质含量多、流动性差，为了避免油渣堵塞油品输送管，可以设置一个管道冲洗管路，带有管道冲洗泵的管道冲洗管一端与工作油罐相连，另一端与油品输送管相连，且管道冲洗管路与油品输送管的连接点位于油品输送管与排渣管连接点和油品输送管的上端端口之间。
排渣时，首先启动管道冲洗泵，延时关闭1#呼吸用气动球阀，并打开排渣气动闸阀，在排渣的过程中不停的泵入工作油罐中的油液、从排渣管与油品输送管连接点的上游冲刷油品输送管，便于油液携带油渣进入工作油罐，保证排渣顺畅；排渣结束时，开启1#呼吸用气动球阀，并关闭排渣气动闸阀，延时关闭管道冲洗泵，从而确保油品输送管里没有残留的油渣堵塞管路。
再进一步，可以利用中央控制系统来控制、操作装置中各组件的启动、运行，实现自动化控制，自动化控制可以即时监测设备的运行情况，避免人工监测一时疏忽造成安全隐患。将低液位计、排渣气动闸阀、1#呼吸用气动球阀、高液位计及报警器、管道冲洗泵、通过控制线路分别与中央控制系统相连，工作人员可以通过中央控制系统观察吸收塔内的液位波动，从而根据具体情况操作各阀闸和油泵的开关、选择本装置是进入工作周期还是进入排渣周期。
本实用新型的有益效果在于：
1、吸收塔液位稳定，无虹吸现象的发生，气液分离彻底。
2、油品输送管路无气阻，输送稳定可靠。
3、周期性排渣，油渣输送可靠，不堵塞管路。
4、吸收塔内部与大气隔绝、整个装置的气密性好。
5、自动化程度高，安全可靠。
附图说明
图1为现有回收废旧轮胎分解油气装置的结构图
图2为工作周期中本装置处于正常工作状态的示意图
图3为工作周期中本装置处于液封状态的示意图
图4为排渣周期开始时本装置的工作示意图
图5为排渣周期结束时本装置的工作示意图
图1-5中：1为排气管，2为吸收塔，3为循环冷却水套，4为填料层，5为裂解炉，6为工作油罐，7为排渣气动闸阀，8为排渣管，9为高液位计，10为溢流管，11为低液位计，12为溢流管入口端，13为溢流管出口端，14为呼吸用气动球阀，15为管道冲洗管，16为管道冲洗泵，17为油气混合汽进管，18为油品输送管，19为控制线路，20为中央控制系统。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图中较浅阴影部分表示油液，较深阴影部分表示油渣及沉积的油渣层。
图1为现有回收废旧轮胎分解油气的装置，油气混合汽经油气混合汽进管17进入吸收塔2内，经循环冷却水套3冷却，气体上升经排气管1排出，油液、油渣的混合物经排渣管8、排渣气动闸阀7排出、进入工作油罐6，由于吸收塔2内的油液面高度无法控制，气体很容易经排渣管8逸入工作油罐6中，造成气液分离不彻底。
图2为本装置的一种优选方案处于正常工作状态时情况，呼吸用气动球阀14开启、吸收塔2内的油液面高于溢流管10的出口端13，吸收塔2内的油液持续向工作油罐6溢出；当溢出速度大于油液产生速度、吸收塔2内的油液面低于溢流管10的出口端13时，如图3所示，吸收塔2内的油液停止向工作油罐6溢出，吸收塔2内的油液面高度与溢流管10内的油液面高度相同，溢流管10的入口端位于吸收塔油液面下，吸收塔2内的气体无法进入溢流管10内，同时，油品输送管18内的油液向工作油罐6流动，直至这两处油液面高度相同，此时油品输送管18油液面上方充满的是大气。
当吸收塔2内的油液面高于高液位计9的探头位置时，高液位计9上的警报器发出警报，此时排渣周期开始，如图4所示，此时启动管道冲洗泵16，延时关闭呼吸用气动球阀14，并打开排渣气动闸阀7，当吸收塔2内的油液面低于低液位计9的探头位置时，如图5所示，排渣结束，开启呼吸用气动球阀14、关闭排渣气动闸阀7，延时关闭管道冲洗泵。
Claims (5)
1.一种回收废旧轮胎分解油气的装置，包括中空的立式吸收塔(2)，吸收塔(2)的顶部设有排气管(1)，吸收塔(2)的中部通过油气混合汽进气管(17)与裂解炉(5)相连，排气管(1)和油气混合汽进管(17)之间设有填料层(4)，吸收塔(2)的底部设有带排渣气动闸阀(7)的排渣管(8)，排渣管(8)与设置在吸收塔(2)外的工作油罐(6)相连，其特征在于：
所述装置还包括油品输送管(18)，油品输送管(18)的下端与工作油罐(6)相连，上端通过呼吸用气动球阀(14)与大气连通，排渣管(8)通过油品输送管(18)与工作油罐(6)连通，
所述吸收塔(2)下部设有溢流管(10)、低液位计(11)，
所述溢流管(10)的入口端(12)向下伸入吸收塔(2)内、出口端(13)向上伸出吸收塔(2)外与油品输送管(18)连通，
所述低液位计(11)的探头位置高于溢流管(10)的入口端(12)，
所述工作油罐(6)的顶部低于吸收塔(2)的底部。
2.根据权利要求1所述的回收废旧轮胎分解油气的装置，其特征在于：所述吸收塔(2)内设有高液位计(9)，高液位计(9)的探头位置高于低液位计(11)的探头位置和溢流管(10)的出口端(13)。
3.根据权利要求2所述的回收废旧轮胎分解油气的装置，其特征在于：所述工作油罐(6)与带有管道冲洗泵(16)的管道冲洗管(15)一端相连，管道冲洗管(15)的另一端与油品输送管(18)相连，且管道冲洗管(15)与油品输送管(18)的连接点位于油品输送管(20)与排渣管(30)连接点和油品输送管(18)的上端端口之间。
4.根据权利要求3所述的回收废旧轮胎分解油气的装置，其特征在于：所述低液位计(11)、排渣气动闸阀(7)、呼吸用气动球阀(14)、高液位计(9)、管道冲洗泵(16)通过控制线路(19)分别与中央控制系统(20)相连。
5.根据权利要求1所述的回收废旧轮胎分解油气的装置，其特征在于：所述工作油罐(6)的顶部低于吸收塔(2)的底部0.5～3M设置。
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| CN102604662A (zh) * | 2012-03-21 | 2012-07-25 | 河北工业大学 | 废弃塑料油化过程中热裂解气精细回收油品并循环利用工艺 |
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