CN211886767U - 反应釜体的热风循环加热利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及热裂解处理供热设备技术领域，尤其涉及一种反应釜体的热风循环加热利用系统，该系统燃气热风炉与所述燃气燃烧器连通设置，反应釜体和燃气热风炉之间通过热风进风管道连通，所述热风进风管道上设有高温补偿器，高温循环风机的入口与反应釜体连通，高温循环风机的出口与燃气热风炉连通，高温循环风机的出口还与空气换热器连通，所述空气换热器与燃气燃烧器连通形成闭合回路。该系统设有燃气热风炉，该燃气热风炉将经过空气换热器的热空气进行加热，并与循环后的热风进行混合，实现了热风的充分利用，提高热效率，改善了安全系数低、能耗高的传统加热工艺，克服了传统工艺技术的缺陷，操作简单。

Description

反应釜体的热风循环加热利用系统

技术领域

本实用新型涉及热裂解处理供热设备技术领域，尤其涉及一种反应釜体的热风循环加热利用系统。

背景技术

热裂解处理废轮胎技术是利用燃烧各种工业废油产生的热烟气或用电加热装置，在缺氧或情性气氛下将废轮胎加热分解，回收气体、油、固体碳、钢丝和一些化工产品，供热设备是实现最终裂解反应的必要条件，它的设计成功是整个工艺的关键所在，在以前的许多试验研究中虽然都能得到质量不错的裂解产物，最主要的原因就是设计满足工艺要求的裂解设备存在很大困难。

传统废旧轮胎热裂解加热装置是采用燃烧器直烧或者电加热装置，燃烧器使用的燃气是裂解后产生的裂解气，可实现自给自足，循环利用的效果，但燃烧器加热装置存在一定的弊端，火焰直接接触反应釜滚筒，易造成滚筒变形，因为加热时火焰会与滚筒接触，若在反应过程中存在泄露，高温烟气及火焰易与油气及不凝气接触，安全系数降低；电加热装置采用的是微波加热，安全性能较好，但从能耗及投入产出而言，电磁加热无法实现工业化生产。

同时，现有技术中也出现了一些相关的反应釜循环加热系统的研究，但现有技术中的反应釜循环加热系统热循环利用不充分，仅仅是简单的通过循环风机将反应釜中的气体经过热交换器处理后再直接进入反应釜把热量传给物料，因此，热循环利用效率相对较低。

实用新型内容

本实用新型针对现有的反应釜加热系统存在的上述不足，提供了一种反应釜体的热风循环加热利用系统，该反应釜体解决了燃烧器加热装置加热时火焰直接接触反应釜滚筒而造成安全系数低的技术难题，也解决了电加热装置采用微波加热能耗大、无法实现工业化生产的技术难题，同时解决了现有的一些反应釜循环加热系统热循环利用率较低的技术难题。

为了达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种反应釜体的热风循环加热利用系统，包括：

燃气燃烧器，

燃气热风炉，所述燃气热风炉与所述燃气燃烧器连通设置，

反应釜体，所述反应釜体和燃气热风炉之间通过热风进风管道连通，

所述热风进风管道上设有高温补偿器，

高温循环风机，所述高温循环风机的入口与反应釜体连通，高温循环风机的出口与燃气热风炉连通；

空气换热器，高温循环风机的出口还与空气换热器连通，所述空气换热器与燃气燃烧器连通形成闭合回路。

进一步地，所述燃气燃烧器中设置火焰监测装置，所述燃气热风炉中设置旋风盘。

进一步地，所述的反应釜体可以为一个或多个，所述反应釜体在周围包覆有加热箱体。

进一步地，所述加热箱体和反应釜体之间形成内腔。

进一步地，所述反应釜体和高温循环风机之间通过热风回风管道连通，所述热风回风管道上设有调节阀。

进一步地，所述高温循环风机和燃气热风炉之间的管道上设有冷却风调节阀。

进一步地，所述空气换热器与燃气燃烧器之间通过助燃风管路连通。

进一步地，所述的空气换热器还连接设有助燃风机。

进一步地，所述的空气换热器的烟气排出口处还设有排烟管路，排烟管路上还设有排烟调节阀和排烟引风机。

进一步地，所述的热风循环加热利用系统还包括天然气和裂解气进气阀组，所述天然气和裂解气进气阀组包括天然气进气阀组和裂解气进气阀组两路进气阀组，每路进气阀组依次连接设有手动阀、压力变送器、压力表、压力开关、气动切断阀、电动调节阀、气动点火阀、点火烧嘴和点火器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型提供了一种反应釜体的热循环加热利用系统，主要涉及废旧橡胶裂解加热循环利用的整套系统装置，提高了热风的利用率，改善了安全系数低、能耗高的传统加热工艺，克服了传统工艺技术的缺陷，操作简单，提供了整套的滚筒热风高效循环利用的系统装置，裂解过程中通过热风炉产生的热风为反应滚筒循环加热，达到了裂解所需温度和循环利用过程能耗得到降低的目的，利用热风进行加热裂解，并实现热风的循环利用。

2、本实用新型提供的反应釜体的热循环加热利用系统保证了生产过程中环保性和连续性，提高了废旧轮胎裂解反应的工作效率和热风循环利用率，该反应釜体的热循环加热利用系统提供了裂解反应所需热量，避免了燃烧器火焰直接接触反应釜滚筒加热，提高安全系数及设备使用寿命，该装置运动部件少，可以降低能耗、节约成本。

3、本实用新型提供的反应釜体的热循环加热利用系统中设有燃气热风炉，该燃气热风炉将经过空气换热器的热空气进行加热，并与循环后的热风进行混合，实现了热风的充分利用，提高热效率，并设有防爆口和检修口，达到了安全、稳定、连续性强的显著效果。

4、本实用新型提供的反应釜体的热循环加热利用系统中还设有高温补偿器，高温补偿器是设置在热风进出管道上的一种挠性结构，减小了管壁的应力和作用在阀件或支架结构上的作用力，设置高温循环风机既能实现热风的循环，还可将与反应釜体换热后热风通过风机循环至燃气热风炉中，同时提高了产品的质量和生产的效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的反应釜体的热风循环加热利用系统的结构示意图；

1—天然气和裂解气进气阀组、2—燃气燃烧器，3—燃气热风炉，4—高温补偿器，5—热风进风管道，6—反应釜体，7—加热箱体，8—调节阀，9—热风回风管道，10—高温循环风机，11—空气换热器，12—助燃风机，13—助燃风管路，14—冷却风调节阀，15—排烟调节阀，16—排烟管路，17—排烟引风机。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了更清楚详细地介绍本实用新型实施例所提供的反应釜体的热风循环加热利用系统，下面将结合具体实施例进行描述。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供了一种反应釜体的热风循环加热利用系统，具体包括：燃气燃烧器2，

燃气热风炉3，所述燃气热风炉3与所述燃气燃烧器2连通设置，

反应釜体6，所述反应釜体6和燃气热风炉3之间通过热风进风管道5连通，

所述热风进风管道5上设有高温补偿器4，

高温循环风机10，所述高温循环风机10的入口与反应釜体6连通，高温循环风机10的出口与燃气热风炉3连通；

空气换热器11，高温循环风机10的出口还与空气换热器11连通，所述空气换热器11与燃气燃烧器2连通形成闭合回路。

本实施例提供的热风循环加热利用系统还包括天然气和裂解气进气阀组，所述天然气和裂解气进气阀组1包括天然气进气阀组和裂解气进气阀组两路进气阀组，每路进气阀组依次连接设有手动阀、压力变送器、压力表、压力开关、气动切断阀、电动调节阀、气动点火阀、点火烧嘴和点火器，可随时切断并排空，安全可靠，是燃气进气阀门控制流程的装置，也是控制进气点火的关键。

本实施例中，天然气经过减压至工艺要求压力，进入天然气进气阀组，依次通过阀组后进入燃气燃烧器2中，通过点火器点火后进行燃烧；裂解气是经过废旧橡胶裂解后产生的不凝气，储存至气柜中，再经过减压阀减压至工艺要求压力，进入裂解气进气阀组，依次通过阀组后进入燃气燃烧器2中，通过点火器点火后进行燃烧；所述燃气燃烧器2中设置火焰监测装置，可进行监测和预警，可燃气体燃烧后进入燃气热风炉3中，在燃气热风炉3中设置旋风盘进行热风的充分循环。

本实施例中所述的反应釜体6可以为一个或多个，所述反应釜体6周围包覆有加热箱体7，所述加热箱体7和反应釜体6之间形成内腔，所述反应釜体6 和高温循环风机10之间通过热风回风管道9连通，所述热风回风管道9上设有调节阀8，所述高温循环风机10和燃气热风炉3之间的管道上设有冷却风调节阀14，加热的热风经过热风进风管道5进入加热箱体7中，加热箱体7包覆在反应釜体6周围，热风进入加热箱体7对反应釜体6进行加热，热风循环的方向与物料运动方向相反，通过对反应釜体6不断加热，达到物料裂解的温度，并通过箱体上部调节阀8调节热风循环，热风经热风回风管道9后通过高温循环风机10，大部分热风经过冷却风调节阀14冷却后循环至燃气热风炉3中，并继续参与循环，其余热风进入空气换热器11中，并经空气换热器11将废烟气排出，所述的空气换热器11还连接设有助燃风机12，所述的空气换热器11 的烟气排出口处还设有排烟管路16，排烟管路16上还设有排烟调节阀15和排烟引风机17，废烟气经外部排烟引风机17沿排烟管路16排出至外部进行脱硫处理。所述空气换热器11与燃气燃烧器2之间通过助燃风管路13连通，所述的空气换热器11可将空气通过循环后的热风进行加热，同时将原进入燃气燃烧器2的冷风加热至200℃左右，再进入至燃气燃烧器2中进行配风补风，提高了热效率及利用率，现有技术中通常采用冷风直接补风到燃气燃烧器2中，存在耗能大、热利用率低的弊端。

本实施例中所述的燃气燃烧器2是是一种将燃气通过燃烧这一化学反应方式转化热能的设备，即将空气与燃气通过预混装置按适当比例混兑以使其充分燃烧，可将燃气和空气按所要求的浓度、速度、湍流度和混合方式送入炉膛，并使燃料能在炉膛内稳定着火与燃烧的热能装置。

本实施例中所述的燃气热风炉3作用是把鼓风加热到要求的温度，按“蓄热”的原理工作，并进入热风进风管道5参与热风循环，为裂解反应提供温度保障，将经过空气换热器的热空气进行加热，并与循环后的热风进行混合，实现了热风的充分利用，提高热效率，并设有防爆口和检修口，达到了安全、稳定、连续性强的显著效果。

本实施例中所述的高温补偿器4是一种管道热胀冷缩补偿装置，是设置在热风进出管道上的一种挠性结构，为了防止供热管道升温时，由于热伸长或温度应力而引起管道变形或破坏，以补偿管道的热伸长，从而减小管壁的应力和作用在阀件或支架结构上的作用力，其由构成其工作主体的波纹管(一种弹性元件)和端管、支架、法兰、导管等附件组成，具有补偿因温度差与机械振动引起的附加应力的作用。因此，为了防止供热管道升温时，由于热伸长或温度应力而引起管道变形或破坏，需要在管道上设置补偿器4，以补偿管道的热伸长，从而减小管壁的应力和作用在阀件或支架结构上的作用力。

本实施例中的热风进风管道5和热风回风管道9是热风循环的进出管道，外部或内部需设置保温层，防止热量流失，所述的反应釜体6是一种高温裂解炉，密封性好，是裂解反应发生的场所，所述的加热箱体7包覆在反应釜体6 周围，箱体7与反应釜体6形成内腔，热风从此经过并循环，内部进行加热并为裂解提供热量循环。所述的高温循环风机10将热风进行循环的动力装置，将与反应釜体换热后热风通过风机循环至燃气热风炉3中，高温循环风机10是热风进行循环的动力装置，它的稳定运行是整套系统的关键，同时提高了产品的质量和生产的效率。

Claims (10)

1.一种反应釜体的热风循环加热利用系统，其特征在于：所述的热风循环加热利用系统包括：

燃气燃烧器(2)，

燃气热风炉(3)，所述燃气热风炉(3)与所述燃气燃烧器(2)连通设置，

反应釜体(6)，所述反应釜体(6)和燃气热风炉(3)之间通过热风进风管道(5)连通，

所述热风进风管道(5)上设有高温补偿器(4)，

高温循环风机(10)，所述高温循环风机(10)的入口与反应釜体(6)连通，高温循环风机(10)的出口与燃气热风炉(3)连通；

空气换热器(11)，高温循环风机(10)的出口还与空气换热器(11)连通，所述空气换热器(11)与燃气燃烧器(2)连通形成闭合回路。

2.根据权利要求1所述的反应釜体的热风循环加热利用系统，其特征在于：所述燃气燃烧器(2)中设置火焰监测装置，所述燃气热风炉(3)中设置旋风盘。

3.根据权利要求1所述的反应釜体的热风循环加热利用系统，其特征在于：所述的反应釜体(6)可以为一个或多个，所述反应釜体在周围包覆有加热箱体(7)。

4.根据权利要求3所述的反应釜体的热风循环加热利用系统，其特征在于：所述加热箱体(7)和反应釜体(6)之间形成内腔。

5.根据权利要求1所述的反应釜体的热风循环加热利用系统，其特征在于：所述反应釜体(6)和高温循环风机(10)之间通过热风回风管道(9)连通，所述热风回风管道(9)上设有调节阀(8)。

6.根据权利要求1所述的反应釜体的热风循环加热利用系统，其特征在于：所述高温循环风机(10)和燃气热风炉(3)之间的管道上设有冷却风调节阀(14)。

7.根据权利要求1所述的反应釜体的热风循环加热利用系统，其特征在于：所述空气换热器(11)与燃气燃烧器(2)之间通过助燃风管路(13)连通。

8.根据权利要求1所述的反应釜体的热风循环加热利用系统，其特征在于：所述的空气换热器(11)还连接设有助燃风机(12)。

9.根据权利要求1所述的反应釜体的热风循环加热利用系统，其特征在于：所述的空气换热器(11)的烟气排出口处还设有排烟管路(16)，排烟管路(16)上还设有排烟调节阀(15)和排烟引风机(17)。

10.根据权利要求1所述的反应釜体的热风循环加热利用系统，其特征在于：所述的热风循环加热利用系统还包括天然气和裂解气进气阀组(1)，所述天然气和裂解气进气阀组(1)包括天然气进气阀组和裂解气进气阀组两路进气阀组，每路进气阀组依次连接设有手动阀、压力变送器、压力表、压力开关、气动切断阀、电动调节阀、气动点火阀、点火烧嘴和点火器。

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