一種用燃燒氣或電熱能裂解生物質(zhì)的制燃?xì)鉅t的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用燃燒氣或電熱能裂解生物質(zhì)的制燃?xì)鉅t,由上、下兩段組成,上段頂蓋上設(shè)有加料口和原料分布器,其特征在于:在原料分布器以下設(shè)有回流燃?xì)夥植计?,爐膛內(nèi)設(shè)有一換熱器,換熱器管程內(nèi)走高溫裂解氣,換熱器上封頭上設(shè)有管程裂解氣出口,管外為原料;換熱器下端封頭頂部設(shè)有高溫裂解氣進(jìn)口管伸出爐外;換熱器下端管板、封頭由支撐環(huán)板托著,該支撐環(huán)板由焊接在筒體上的支撐塊支撐;換熱器上封頭裂解氣出口管上裝有使出口管可以自由移動的填料涵;在燃?xì)膺M(jìn)口管上設(shè)有膨脹節(jié),換熱器下封頭以下設(shè)有爐篦,上下爐膛連通。本實(shí)用新型生產(chǎn)的裂解氣無焦油,熱值高。
【專利說明】一種用燃燒氣或電熱能裂解生物質(zhì)的制燃?xì)鉅t
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種裂解生物質(zhì)制燃?xì)鉅t。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)行的固定床熱裂解爐無論是上吸式還是下吸式爐,燃?xì)獬隹跍囟容^低,出口氣體中帶有生物油、焦油。油、氣分離工藝復(fù)雜,很難完全分離。有的采用水洗或過濾方法除焦油,而這實(shí)際是將焦油轉(zhuǎn)入水中,嚴(yán)重污染環(huán)境,實(shí)際應(yīng)用很難。同時(shí)現(xiàn)行的固定床裂解爐是采用空氣中的氧和生物質(zhì)在爐內(nèi)燃燒提供裂解所需熱能,燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳和水。而生物質(zhì)內(nèi)氧元素含量又較高,因此這樣裂解產(chǎn)生的裂解氣中二氧化碳含量高,而有效成分含量低,裂解氣熱值低。熱裂解的空氣煤氣應(yīng)用就受到限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對【背景技術(shù)】中存在的缺點(diǎn)和問題加以改進(jìn)和創(chuàng)新,制造一種裂解生物質(zhì)制燃?xì)鉅t。其目的在于從外部提供一種供裂解所需的熱量,既能除去裂解氣中的焦油防止發(fā)生二次污染,又能提聞燃?xì)獾臒嶂?,還能提聞系統(tǒng)熱效率。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:一種用燃燒氣或電熱能裂解生物質(zhì)的制燃?xì)鉅t,由上、下兩段組成,上段頂蓋上設(shè)有加料口和原料分布器,其特征在于:為了加強(qiáng)原料分布和調(diào)節(jié)整個爐內(nèi)熱平衡,在原料分布器以下設(shè)有回流燃?xì)夥植计鳎粻t膛內(nèi)設(shè)有一換熱器,換熱器管程內(nèi)走高溫裂解氣, 換熱器上封頭上設(shè)有管程裂解氣出口,管外為原料;換熱器下端封頭頂部設(shè)有高溫裂解氣進(jìn)口管伸出爐外;為消除熱應(yīng)力的影響,換熱器下端管板、封頭由支撐環(huán)板托著,該支撐環(huán)板由焊接在筒體上的支撐塊支撐;換熱器上封頭裂解氣出口管上裝有使出口管可以自由移動的填料涵,受熱時(shí)換熱器出口管、列管可自由移動;在燃?xì)膺M(jìn)口管上設(shè)有膨脹節(jié),可消除進(jìn)口管的熱應(yīng)力影響;換熱器下封頭以下設(shè)有爐篦,上下爐膛連通。
[0005]下段為焦油裂解催化段,爐膛內(nèi)設(shè)有兩組裂解氣加熱器,每組往下設(shè)有一層由爐篦托著的焦油裂解催化劑,爐下端設(shè)有裂解氣出口管。
[0006]本實(shí)用新型爐的上、下段爐膛內(nèi)所有金屬構(gòu)件的材質(zhì)均為310S等高溫不銹鋼。筒體內(nèi)保溫耐火材料為兩層,外層為保溫石棉板,內(nèi)層為DS高強(qiáng)水泥澆注料澆注。
[0007]本實(shí)用新型兩段設(shè)有數(shù)根測溫套管,供裝測溫?zé)犭娕贾谩?br>
[0008]上述裂解制氣爐上段的的換熱器可以是管式、翅式、流體連接間接式換熱器。安裝形式可以為橫式或豎式。下段的加熱器可選擇以下兩種中的一種:一種是電能加熱器,另一是噴嘴燃燒氣加熱器。
[0009]本實(shí)用新型利用電熱或高溫燃燒氣在爐下段加熱裂解氣中焦油,利用裂解焦油后的高溫裂解氣的顯熱在爐上段裂解生物質(zhì)原料,生產(chǎn)的裂解氣無焦油,熱值高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖;
[0011]圖2為本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖
[0012]圖中:
[0013]從圖1可知,I是裂解段上段,101是加料口,102是爐體頂蓋,103是爐筒體,104是原料分布器,105是回流燃?xì)夥植计鳎?06是熱交上封頭出口管填料涵,107是裂解氣二次出口管,108是熱交上封頭,109是熱交上管板,110是熱交上封頭支架,111是耐火保溫層,112是換熱列管,113是熱交下管板,114是熱交支撐圈,115是熱交支撐圈托板,116是熱交下封頭,117是爐篦I,118是熱交裂解氣進(jìn)口管,119是熱交進(jìn)口管膨脹節(jié),120是人孔;2是焦油裂解催化下段,201是爐支座架座板,202是電發(fā)熱體I,203是油裂解催化劑I,204是篦子板II,205是電發(fā)熱體II,206是絕熱材料,207是油裂解催化劑II,208是篦子板III,209是測溫?zé)犭娕继坠埽?10是裂解氣一次出口,211是高溫燃燒氣進(jìn)口管I,212高溫燃燒氣進(jìn)口管II。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面根據(jù)圖1和圖2具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0015]從圖1是使用電能加熱實(shí)施例形式。本實(shí)用新型裂解爐由上、下兩段組成,I為裂解爐上段,上段爐頂蓋102上設(shè)有加料口 101和是原料分布器104。為了加強(qiáng)原料分布和調(diào)節(jié)整個爐熱平衡,在原料分布器以下設(shè)有是回流燃?xì)夥植计?05。熱交設(shè)有有4個上封頭管板109,分別由4個上封頭支撐架110支撐。每個熱交上封頭108上分別設(shè)有裂解氣二次出口管107。為了消除換熱器列管的熱應(yīng)力,在每個裂解氣二次出口管107上設(shè)有裂解氣出口管填料涵106 ;該段爐膛內(nèi)設(shè)有換熱器列管112,爐下段裂解焦油后的高溫裂解氣爐外分離生物質(zhì)炭和灰渣后進(jìn)熱交裂解氣進(jìn)口管118進(jìn)入換熱器列管112列管內(nèi),為了消除熱應(yīng)力影響,熱交裂解氣進(jìn)口管118上設(shè)有進(jìn)口膨脹節(jié)119。高溫裂解氣沿列管上升,把熱量傳給管外的原料,讓其裂解。溫度降低后的裂解氣上升后匯集到熱交上封頭108后再由裂解氣二次出口管101引出。換熱器列管下端管板113上設(shè)有下封頭116。下封頭上沿設(shè)有換熱器支撐圈114,換熱器支撐圈114是由換熱器支撐圈托板115托著。該支撐圈托板115由焊接的筒體壁上的多個支撐塊支撐。上段下部設(shè)有爐篦板I 117。整個爐體內(nèi)設(shè)有耐火保溫層111。為了方便安裝各維修,爐體上安裝有人孔120.
[0016]下段為焦油裂解催化段2,整個爐體靠爐支座架座板201支撐。,爐內(nèi)設(shè)有兩組加熱、催化裝置,一組為電發(fā)熱體I 202和油裂解催化劑I 203,催化劑由是篦子板II 204托著;二組為電發(fā)熱體II 205和油裂解催化劑II 207,催化劑由是篦子板III 208托著。發(fā)熱體與爐壁之間的是絕熱材料206。每組加熱裝置進(jìn)出口都設(shè)是測溫?zé)犭娕继坠?09,爐底部是裂解氣一次出口 210。
[0017]圖2是另一實(shí)施例形式是使用高溫燃燒氣加熱裂解氣,此時(shí)僅將上例中爐內(nèi)電發(fā)熱體I 202、電發(fā)熱體II 205取消,分別換裝上高溫燃燒氣進(jìn)口管I 211,高溫燃燒氣進(jìn)口管II 212。發(fā)熱體與爐壁之間的是絕熱材料206取消。
[0018]本實(shí)用新型所述的實(shí)施例僅僅是對實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述,并非對實(shí)用新型構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定,在不脫離實(shí)用新型設(shè)計(jì)思想的前提下,本領(lǐng)域中工程技術(shù)人員對實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn),均應(yīng)落入實(shí)用新型的保護(hù)范圍,實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容,已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
【權(quán)利要求】
1.一種用燃燒氣或電熱能裂解生物質(zhì)的制燃?xì)鉅t,由上、下兩段組成,上段頂蓋上設(shè)有加料口和原料分布器,其特征在于:在原料分布器以下設(shè)有回流燃?xì)夥植计鳎瑺t膛內(nèi)設(shè)有一換熱器,換熱器管程內(nèi)走高溫裂解氣,換熱器上封頭上設(shè)有管程裂解氣出口,管外為原料;換熱器下端封頭頂部設(shè)有高溫裂解氣進(jìn)口管伸出爐外;換熱器下端管板、封頭由支撐環(huán)板托著,該支撐環(huán)板由焊接在筒體上的支撐塊支撐;換熱器上封頭裂解氣出口管上裝有使出口管可以自由移動的填料涵;在燃?xì)膺M(jìn)口管上設(shè)有膨脹節(jié),換熱器下封頭以下設(shè)有爐篦,上下爐膛連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制燃?xì)鉅t,其特征在于:所述上段換熱器是管式、翅式、流體連接間接式換熱器,安裝形式為橫式或豎式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制燃?xì)鉅t,其特征在于:所述下段裂解氣加熱器為電能加熱器或噴嘴燃燒氣加熱器。
【文檔編號】C10J3/20GK203923095SQ201420283312
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】程培勝 申請人:程培勝