專利名稱:油母頁巖煉油尾氣循環(huán)利用裝置的制作方法
技術領域:
>本實用新型涉及一種尾氣循環(huán)利用裝置,尤其涉及一種油母頁巖煉油尾氣循環(huán)利用裝 置。
背景技術:
通常油母頁巖含油率為6%~14%,從油母頁巖提煉頁巖油需進行干餾工藝。這一工藝通 常是在立式干餾爐及其系統(tǒng)中完成,約10t油母頁巖生產lt頁巖油。目前我國油母頁巖已探明 儲量為315.67億噸,僅次于美國、巴西、俄羅斯,居世界第四位。在石油供應緊張,石油價 格猛漲的今天,世界各國對從油母頁巖提煉頁巖油重新引起高度重視。頁巖原油其性質與天 然石油相近,價格較低,成本主要取決于提煉工藝及技術設備。在干餾爐中油母頁巖受熱(爐 溫 60(TC)后產生含油干餾氣,干餾氣經過復雜的冷卻、分離回收系統(tǒng),得到頁巖油與煉油 尾氣。煉油尾氣為低熱值可燃氣體,主要可燃成分為H2、 CH4和CO,熱值范圍(600~1000) X4.18kJ/Nm3。大部分煉油尾氣需從起始溫度(~30°C)加熱至 650。C,形成工藝干餾煤氣, 并送到干餾加熱爐作為熱源間接加熱油母頁巖,使之裂解;以往的頁巖煉油工藝中,其煉油 尾氣的重新加熱均采用附加燃料在尾氣加熱爐中完成。同時還有小部分剩余煉油尾氣被放散 掉。由于尾氣熱值實際僅為(600-1000) X4.18kJ/Nm3,且隨著煉油技術水平的提高,尾氣 熱值有進一步卞降的趨勢,這就增加全部使用尾氣作為熱源對工藝干餾煤氣隔離加熱的難 度。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種完全利用低熱值煉油尾氣實現(xiàn)對 工藝干餾煤氣加熱的油母頁巖煉油尾氣循環(huán)利用裝置。
本實用新型的油母頁巖煉油尾氣循環(huán)利用裝置,它包括(1) 其上設置有剩余煉油尾氣入口 、預熱助燃空氣入口及7卜充燃料氣入口的燃燒裝置;
(2) —個燃燒室,該燃燒室的入口與所述的燃燒裝置的出口相連;
(3) —個多行程管式換熱器,該換熱器的底部入口與所述的燃燒室的出口相連;
(4) 一個蓄熱式回收裝置,它包括中間換向閥、左右分裝的兩個蓄熱室、低溫換向閥,所 述的蓄熱室內設置有蓄熱體、在所述的蓄熱體周圍包有隔熱層,所述的中間換向閥一個入口 通過第一管道與所述的多行程管式換熱器頂部出口相連,其一個出口通過第二管道與一側的 蓄熱室的入口相連,所述的蓄熱室的出口經第三管道與低溫換向閥的入口相連,所述的低溫 換向閥的一個出口通過第八管道與設置有引風機的煙囪相連、其另一個出口經第四管道與另 一側的第二蓄熱室的入口相連,所述的第二蓄熱室的出口經第五管道與中間換向閥的另一個 入口相連,所述的中間換向閥一個出口通過第六管道與所述的燃燒裝置的預熱助燃空氣入口 相連;
(5')—個助燃風機,該風機的出口通過第七管道與所述的低溫換向閥的一個入口相連。 采用本實用新型的裝置具有以下優(yōu)點-
1. 本裝置可以回收利用剩余放散的頁巖煉油尾氣,實現(xiàn)尾氣的循環(huán)利用,即利用剩余部 分煉油尾氣加熱工藝干餾煤氣,符合循環(huán)經濟的要求。
2. 節(jié)約能源, 一般情況下勿需外加燃料。
3. 減少煙氣排放,尾氣零排放。
4. 本裝置可在油母頁巖煉油工藝中廣泛采用,也可用于其他化工過程低熱值尾氣的回 收及循環(huán)利用。
圖1為本實用新型的油母頁巖煉油麾氣循環(huán)利用裝置的主視圖; 圖2是圖1所示的裝置的俯視圖3為圖l所示的裝置的蓄熱式回收裝置的蓄熱(換熱)室結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作以詳細^^述。
如圖所示的油母頁巖尾氣循環(huán)利用裝置,它包括其上設置有剩余煉油尾氣10入口、 預熱助燃空氣11入口及補充燃料氣12入口的燃燒裝置1,所述的燃燒裝置1可以為多層同 心管組成; 一個燃燒室2,該燃燒室2由一個具有異型耐熱襯里的殼體構成,其入口與所述 的燃燒裝置l的出口相連; 一個多行程管式換熱器3,在該換熱器的管程中通入3(TC的工藝 干餾煤氣23,該干餾煤氣經換熱后送至干餾爐,該換熱器3的底部入口與所述的燃燒室2的 出口相連; 一個蓄熱式回收裝置,它包括中間換向閥4、左右分裝的兩個蓄熱(換熱)室5、 低溫換向閥6,所述的蓄熱室內設置有蓄熱體21,所述的蓄熱體可以為按蓄熱量要求確定的 若干蓄熱單元組成,單元體材質為堇青石、氧化鋁,在所述的蓄熱體周圍包有隔熱層22, 所述的中間換向閥4的一個入口通過第一管道13與所述的多行程管式換熱器3頂部出口相 連,其一個出(入)口通過第二管道14與一側的蓄熱(換熱)室5的入(出)口相連,其 另一個出口通過第六管道18與所述的燃燒裝置1的預熱助燃空氣12入口相連;所述的蓄熱 (換熱)室的出(入)口經第三管道15與低溫換向閥6的入(出)口相連;所述的低溫換 向閥6的一個出(入)口經第四管道16與另一側的第二蓄熱(換熱)室5的入(出)口相 連,所述的第二蓄熱(換熱)室5的出(入)口經第五管道17與所述的中間換向閥4的另 一個入(出)口相連,所述的低溫換向閥6的一個出口通過第八管道20與設置^"引風機8 的煙囪9相連; 一個助燃風機7,該風機的出口通過第七管道19與所述的低溫換向閥的一個 入口相連。為了便于設備布置,所述的蓄熱式回收裝置可以設置在燃燒裝置和燃燒室之上的 位置。
其工作原理為-
利用剩余的煉油尾氣和通過蓄熱、換熱預熱至300 35(TC的助燃空氣在燃燒裝置1中 混合、點燃,然后在燃燒室2充分燃燒,產生1100 1200'C的高溫煙氣;所述的高溫煙氣被 送至多行程管式換熱器3,在多行程管式換熱器3中與冷工藝干餾煤氣隔離換熱,使冷工藝 干餾煤氣加熱至650 70(TC,達到油母頁巖干餾的溫度要求,最終送至干餾爐中加熱油母頁 巖,使之裂解;將經所述的多行程管式換熱器3中換熱后的溫度為500 55(TC的煙氣送入一個蓄熱式回收裝置,在所述的蓄熱式回收裝置一側的蓄熱室5中換熱,所述的6O0 55(TC煙 氣的大部分熱量被蓄熱室5的蓄熱體21所吸收,煙氣溫度下降到15(TC,然后被排出所述的 蓄熱式回收裝置并經煙囪排空;同時,在蓄熱式回收裝置的另一側的換熱室5中,與由助燃 風機7鼓入的室溫空氣進行換熱,所述的空氣吸收了換熱室中蓄熱體的熱量,形成300 350 'C的助燃空氣;在下一個循環(huán)周期,通過蓄熱式回收裝置的中間換向閥4和低溫換向閥6分 別自動換向,蓄熱式回收裝置中進行上述的相反過程,前一周期的蓄熱室變?yōu)閾Q熱室,換熱 室則變?yōu)樾顭崾?;將預熱至3(X) 35(TC的助燃空氣送至燃燒裝置中混合、點燃,重復上述 步驟。
權利要求1. 油母頁巖煉油尾氣循環(huán)利用裝置,其特征在于它包括(1)其上設置有剩余煉油尾氣入口、預熱助燃空氣入口及補充燃料氣入口的燃燒裝置;(2)一個燃燒室,該燃燒室的入口與所述的燃燒裝置的出口相連;(3)一個多行程管式換熱器,該換熱器的底部入口與所述的燃燒室的出口相連;(4)一個蓄熱式回收裝置,它包括中間換向閥、左右分裝的兩個蓄熱室、低溫換向閥,所述的蓄熱室內設置有蓄熱體、在所述的蓄熱體周圍包有隔熱層,所述的中間換向閥一個入口通過第一管道與所述的多行程管式換熱器頂部出口相連,其一個出口通過第二管道與一側的蓄熱室的入口相連,所述的蓄熱室的出口經第三管道與低溫換向閥的入口相連,所述的低溫換向閥的一個出口通過第八管道與設置有引風機的煙囪相連、其另一個出口經第四管道與另一側的第二蓄熱室的入口相連,所述的第二蓄熱室的出口經第五管道與中間換向閥的另一個入口相連,所述的中間換向閥一個出口通過第六管道與所述的燃燒裝置的預熱助燃空氣入口相連;(5)一個助燃風機,該風機的出口通過第七管道與所述的低溫換向閥的一個入口相連。
專利摘要本實用新型公開了油母頁巖煉油尾氣循環(huán)利用裝置,它包括其上設置有剩余煉油尾氣入口、預熱助燃空氣入口及補充燃料氣入口的燃燒裝置;一個燃燒室,該燃燒室的入口與所述的燃燒裝置的出口相連;一個多行程管式換熱器,該換熱器的底部入口與所述的燃燒室的出口相連;一個蓄熱式回收裝置,采用本實用新型的裝置具有以下優(yōu)點實現(xiàn)尾氣的循環(huán)利用,即利用剩余部分煉油尾氣加熱工藝干餾煤氣,符合循環(huán)經濟的要求。節(jié)約能源,減少煙氣排放,尾氣零排放。
文檔編號C10B53/06GK201245613SQ20082007474
公開日2009年5月27日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權日2008年5月14日
發(fā)明者吳德榮, 峰 邱 申請人:天津市賽洋工業(yè)爐有限公司