專利名稱：用于熱裂解反應(yīng)釜的熱交換器及熱解釜制油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種熱交換器和制油裝置，特別是涉及一種用于熱裂解反應(yīng)釜的熱交換器及熱解釜制油裝置。
二.
背景技術(shù)：
能源在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起到?jīng)Q定性作用，它和人民生活息息相關(guān)，目前隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國能源需求越來越大，但是，我國石油儲量少，煤炭資源缺乏，況且能源的分布很不平衡，許多地區(qū)因為缺乏能源而制約經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，由此可見，可再生資源的開發(fā)和利用是目前解決能源問題的新途徑。在開發(fā)再生能源方面，我國科技人員研制出許多方法和設(shè)備，如中國專利(授權(quán)公告號為CN1175085C，專利號為02112008.0)公開了一種“生物質(zhì)整合式熱裂解分級制取液體燃料裝置”，采用旋風(fēng)分離器和炭過濾器組合而成，達(dá)到有效回收炭和清潔揮發(fā)份；由不同的空冷器、導(dǎo)熱油加熱器和冷凝器組成多級冷凝系統(tǒng)，在得到高品質(zhì)燃料油的同時，還對重質(zhì)油和含水較多的液體分別處理，降低后續(xù)處理的費(fèi)用。但是，在實施過程中也存在不少問題，熱交換器位于熱解釜的外壁上，通過熱傳導(dǎo)使熱解釜中的物料裂解，這種加熱方式效率低、升溫慢，影響裂解的效率。
三.實用新型的內(nèi)容本實用新型的目的克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用安全、不污染環(huán)境以及提高熱裂解速度的用于熱裂解反應(yīng)釜的熱交換器及熱解釜制油裝置，該熱解釜制油裝置采用新穎的導(dǎo)熱方式，吸熱快，并且傳熱迅速，節(jié)約能源，并且效率高。
本實用新型的技術(shù)方案一種用于熱裂解反應(yīng)釜的熱交換器，含有熱交換器和循環(huán)風(fēng)機(jī)，其中熱交換器安裝在位于熱裂解反應(yīng)釜外的加熱器中，并且所述熱交換器通過連通管分別與反應(yīng)釜內(nèi)腔的上、下部連通，所述連通管上安裝有循環(huán)風(fēng)機(jī)。
一種含有所述用于熱裂解反應(yīng)釜的熱交換器的熱解釜制油裝置，還含有反應(yīng)釜、冷凝器、儲油罐和加熱器，反應(yīng)釜上端設(shè)有進(jìn)料口，其下部設(shè)有出渣口，熱交換器安裝在位于熱裂解反應(yīng)釜外的加熱器中，并且所述熱交換器通過連通管分別與反應(yīng)釜內(nèi)腔的上、下部連通，所述連通管上安裝有循環(huán)風(fēng)機(jī)，冷凝器上部通過連通管與反應(yīng)釜上部連通，其下部通過連通管分別與儲油罐和加熱器連通。
所述冷凝器下部通過連通管分別與儲油罐和第二冷凝器的上部連通，第二冷凝器的下部通過連通管分別與第二儲油罐和加熱爐連通；或所述冷凝器下部通過連通管分別與儲油罐和第二冷凝器的上部連通，第二冷凝器的下部通過連通管與第三冷凝器上部連通，第三冷凝器的下部通過連通管分別與第三儲油罐和加熱爐連通。
所述加熱器為加熱爐，且加熱爐的進(jìn)氣管上安裝有空氣預(yù)熱器和鼓風(fēng)機(jī)，空氣預(yù)熱器上部通過連通管與加熱爐上部連通，其下部通過連通管與過濾池連通。所述反應(yīng)釜外表面設(shè)有保溫材料層。
另一種結(jié)構(gòu)是所述反應(yīng)釜外表面設(shè)有空氣夾套，所述加熱器為加熱爐，其上部通過連通管與所述空氣夾套的下部連通，加熱爐的進(jìn)氣管上安裝有空氣預(yù)熱器和鼓風(fēng)機(jī)，空氣預(yù)熱器上部通過連通管與所述空氣夾套的上部連通，其下部通過連通管與過濾池連通。所述空氣夾套外表面設(shè)有保溫材料層。
本實用新型的有益效果1.本實用新型改變反應(yīng)釜內(nèi)物料的傳統(tǒng)受熱方式，它采用惰性氣體、煙氣和裂解氣為熱載體，在反應(yīng)釜外進(jìn)行吸熱，經(jīng)過循環(huán)風(fēng)機(jī)，返回反應(yīng)釜，并和物料進(jìn)行氣固兩相熱交換傳熱，其熱效率高，傳熱功率大，設(shè)備簡單，由加熱爐供熱，操作容易，裂解氣在密封的連通管和設(shè)備內(nèi)循環(huán)，安全可靠。
2.本使用新型的反應(yīng)釜以及連通管到儲油罐之間全部采用密封連接，加熱爐的煙氣經(jīng)過空氣換熱器加熱助燃空氣，十分節(jié)能；冷卻后煙氣經(jīng)過堿性水處理排放，不污染環(huán)境，屬于高效節(jié)能、環(huán)保型設(shè)備。
3.本實用新型由循環(huán)風(fēng)機(jī)強(qiáng)制輸送氣體進(jìn)入熱交換器，在加熱爐中受熱，吸熱快、循環(huán)快，在反應(yīng)釜內(nèi)和物料換熱時，熱效率高，反應(yīng)迅速，產(chǎn)油效率高。
4.本實用新型使用范圍廣，能夠裂解有機(jī)廢棄料和其它物料，推廣后，具有較好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
四.

圖1為熱解釜制油裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一圖2為熱解釜制油裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二五.具體實施方式
實施例一參見圖1，圖中，熱解釜制油裝置的反應(yīng)釜2上端設(shè)有進(jìn)料口3，其下部設(shè)有出渣口15和固定蓖14，熱交換器6安裝在位于熱裂解反應(yīng)釜2外的加熱爐5中，熱交換器6通過連通管分別與反應(yīng)釜2內(nèi)腔的上、下部連通，連通管上安裝有循環(huán)風(fēng)機(jī)4，第一冷凝器9上部通過連通管與反應(yīng)釜2上部連通，其下部通過連通管分別與第一儲油罐11和第二冷凝器12的上部連通，第二冷凝器12的下部通過連通管分別與第二儲油罐13和加熱爐5連通；當(dāng)然也可以實行第三級冷凝，或第四級冷凝，或更多級冷凝，加熱爐5的進(jìn)氣管上安裝有空氣預(yù)熱器7和鼓風(fēng)機(jī)8，空氣預(yù)熱器7上部通過連通管與加熱爐5上部連通，其下部通過連通管與過濾池10連通，使廢煙氣經(jīng)過過濾后排空，有利于環(huán)境保護(hù)，反應(yīng)釜2外表面設(shè)有保溫材料層1，以保持反應(yīng)釜2的溫度，提高反應(yīng)速度。
使用時，把物料從進(jìn)料口3投入反應(yīng)釜2中，關(guān)閉進(jìn)料口3和出渣口15，形成密封容器，然后通入煙氣或惰性氣體置換出反應(yīng)釜2中的空氣(從反應(yīng)釜底部的進(jìn)氣管通入)，使其作為熱解物料未氣化前的熱載體。啟動循環(huán)風(fēng)機(jī)4，使反應(yīng)釜2中的氣體進(jìn)入加熱爐5內(nèi)的熱交換器6中，經(jīng)過熱交換后，再進(jìn)入反應(yīng)釜2中，把熱量傳遞給物料。當(dāng)溫度升高，反應(yīng)釜2中的物料產(chǎn)生裂解氣時，反應(yīng)釜2內(nèi)壓力增大，裂解氣經(jīng)過連通管進(jìn)入冷凝器9，冷凝出的重質(zhì)油進(jìn)入重質(zhì)油儲存罐11，其余裂解氣進(jìn)入另一冷凝器12，冷凝出的輕質(zhì)油進(jìn)入輕質(zhì)油儲存罐13，最后的不凝氣體經(jīng)過連通管進(jìn)入加熱爐5中進(jìn)行燃燒。此時，一部分裂解氣作為熱載體進(jìn)行吸熱、傳熱的作用，熱裂解反應(yīng)結(jié)束后，可以從出渣口15排出殘渣，殘渣可以供應(yīng)加熱爐5進(jìn)行燃燒。加熱爐5的熱煙氣經(jīng)過空氣預(yù)熱器7后進(jìn)入過濾池10，過濾后的氣體排入大氣，這有利于環(huán)境保護(hù)，助燃空氣在空氣預(yù)熱器7中進(jìn)行熱交換后進(jìn)入加熱爐5，促進(jìn)燃料燃燒，另外在助燃空氣連通管上安裝有鼓風(fēng)機(jī)8，以增加風(fēng)量。
本裝置生產(chǎn)的最終產(chǎn)品為液態(tài)油，它可以作為工業(yè)燃料，也可以分餾出汽油、柴油等油品，無污染、效率高。
實施例二參見圖2，圖中編號與實施例一相同的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處在于反應(yīng)釜2外設(shè)有的保溫層1為空氣夾套，并且，加熱爐5的熱煙氣通過連通管進(jìn)入該夾套的下部，加熱反應(yīng)釜2的外壁，以增大傳熱面積，增加傳熱系數(shù)，提高工作效率。空氣預(yù)熱器7通過連通管與空氣夾套的上部連通，以加熱助燃空氣。
權(quán)利要求1.一種用于熱裂解反應(yīng)釜的熱交換器，含有熱交換器和循環(huán)風(fēng)機(jī)，其特征是熱交換器安裝在位于熱裂解反應(yīng)釜外的加熱器中，并且所述熱交換器通過連通管分別與反應(yīng)釜內(nèi)腔的上、下部連通，所述連通管上安裝有循環(huán)風(fēng)機(jī)。
2.一種含有權(quán)利要求1所述用于熱裂解反應(yīng)釜的熱交換器的熱解釜制油裝置，還含有反應(yīng)釜、冷凝器、儲油罐和加熱器，反應(yīng)釜上端設(shè)有進(jìn)料口，其下部設(shè)有出渣口，其特征是熱交換器安裝在位于熱裂解反應(yīng)釜外的加熱器中，并且所述熱交換器通過連通管分別與反應(yīng)釜內(nèi)腔的上、下部連通，所述連通管上安裝有循環(huán)風(fēng)機(jī)，冷凝器上部通過連通管與反應(yīng)釜上部連通，其下部通過連通管分別與儲油罐和加熱器連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱解釜制油裝置，其特征是所述冷凝器下部通過連通管分別與儲油罐和第二冷凝器的上部連通，第二冷凝器的下部通過連通管分別與第二儲油罐和加熱爐連通；或所述冷凝器下部通過連通管分別與儲油罐和第二冷凝器的上部連通，第二冷凝器的下部通過連通管與第三冷凝器上部連通，第三冷凝器的下部通過連通管分別與第三儲油罐和加熱爐連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的熱解釜制油裝置，其特征是所述加熱器為加熱爐，且加熱爐的進(jìn)氣管上安裝有空氣預(yù)熱器和鼓風(fēng)機(jī)，空氣預(yù)熱器上部通過連通管與加熱爐上部連通，其下部通過連通管與過濾池連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱解釜制油裝置，其特征是所述反應(yīng)釜外表面設(shè)有保溫材料層。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的熱解釜制油裝置，其特征是所述反應(yīng)釜外表面設(shè)有空氣夾套，所述加熱器為加熱爐，其上部通過連通管與所述空氣夾套的下部連通，加熱爐的進(jìn)氣管上安裝有空氣預(yù)熱器和鼓風(fēng)機(jī)，空氣預(yù)熱器上部通過連通管與所述空氣夾套的上部連通，其下部通過連通管與過濾池連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱解釜制油裝置，其特征是所述空氣夾套外表面設(shè)有保溫材料層。
專利摘要本實用新型公開了一種用于熱裂解反應(yīng)釜的熱交換器及熱解釜制油裝置，所述用于熱裂解反應(yīng)釜的熱交換器含有熱交換器和循環(huán)風(fēng)機(jī)，其中熱交換器安裝在位于熱裂解反應(yīng)釜外的加熱器中，并且所述熱交換器通過連通管分別與反應(yīng)釜內(nèi)腔的上、下部連通，所述連通管上安裝有循環(huán)風(fēng)機(jī)。熱解釜制油裝置還含有反應(yīng)釜、冷凝器、儲油罐和加熱器，反應(yīng)釜上端設(shè)有進(jìn)料口，其下部設(shè)有出渣口，冷凝器上部通過連通管與反應(yīng)釜上部連通，其下部通過連通管分別與儲油罐和加熱器連通。本實用新型改變反應(yīng)釜內(nèi)物料的傳統(tǒng)受熱方式，以裂解氣為熱載體，在反應(yīng)釜外進(jìn)行吸熱，進(jìn)行氣固兩相熱交換傳熱，其熱效率高，能夠裂解有機(jī)廢棄料和其它物料，具有較好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號C10G9/00GK2841661SQ200520032278
公開日2006年11月29日 申請日期2005年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月18日
發(fā)明者侯宏章, 邢宏仁 申請人:侯宏章