[实用新型]一种油页岩的蓄热式移动床热解系统

说明书

技术领域

本实用新型创造属于油页岩热解技术领域，主要涉及一种基于蓄热式辐射管加热的油页岩热解系统。

背景技术

世界油页岩资源丰富，共计37个国家的探明油页岩储量总和换算成页岩油约4000多亿吨，远比世界探明原油储量大，也比世界原油资源大。我国的油页岩探明储量换算成页岩油约400多亿吨。当前，对于中国等一些国家而言，生产的原油不能满足本国的需求，而必须依靠大量的进口原油。这不仅牵扯到国民经济发展，还关系到国家能源安全问题。面对紧缺的石油资源，大力页岩油工业应加以规划并落实。

油页岩干馏炉可分为块状页岩干馏炉（油页岩粒度一般在8mm或者10mm以上）、颗粒和粉末油页岩干馏炉。目前块状油页岩干馏炉有中国的抚顺炉、神木的三江方炉、爱莎尼亚的基维特(Kiviter)炉、巴西的佩特罗瑟克斯(Petrosix)炉。颗粒油页岩干馏炉有爱莎尼亚的葛洛特（Galoter）炉和澳大利亚的ATP炉。中国页岩油产量每年在不断增长，但国内的干馏炉型只能用来热解块状页岩并且装置的油收率较低，造成小颗粒页岩无法充分利用，油页岩利用率不高，且由于以气体为热载体，干馏气被冲稀，冷凝回收系统庞大，气体热值低，难以进一步综合利用。而国外成熟的颗粒油页岩干馏技术多为固体热载体直接加热原料，存在工艺复杂操作环节太多，制造成本高昂等缺点。因此，如何设计出一种合理高效、工艺简单、绿色环保、便于废物回收再利用的处理油页岩的蓄热式移动床热解系统，成为目前急需解决的难题。

实用新型内容

针对目前存在的上述不足，本实用新型主要开发一种化石燃料蓄热式移动床热解反应系统，该反应系统采用了蓄热式辐射管加热技术无需气、固热载体加热，提高了系统的热效率的同时简化了系统工艺，而且物料热解室与辐射管隔层布置，在能充分热解的情况下，有效避免了物料与辐射管接触，防止辐射管磨损、结焦，延长了辐射管的使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型提供了一种油页岩的蓄热式移动床热解系统，其特征在于，包括：热解料斗；第一进料装置，所述第一进料装置与所述热解料斗连接；热解反应器，包括进料口、多个热解室、多个辐射管室和油气出口，所述进料口设置在所述热解室的顶壁上，所述热解料斗通过所述第一进料装置与所述进料口连接,所述油气出口设置在所述热解室和所述辐射管室的顶壁上，以及：传热层，所述传热层竖直地贯穿于所述反应器内，将所述反应器的内部空间分隔成多个腔室,所述腔室用作所述多个热解室和多个辐射管室，且所述热解室和所述辐射管室交替设置；辐射管室，包括蓄热式辐射管，所述蓄热式辐射管沿所述反应器的高度方向多层布置在所述辐射管室内部，所述传热层避免物料与辐射管直接接触，防止辐射管磨损、结焦；热解室，中空的所述热解室利用所述辐射管室的辐射热将物料进行热解处理；热解旋风分离器，所述热解旋风分离器与所述油气出口连接；过滤器，所述过滤器与所述热解旋风分离器连接；分馏塔，所述分馏塔与所述过滤器连接；燃气罐，所述燃气罐与所述分馏塔连接。

发明人发现，本实用新型提供的一种油页岩的蓄热式移动床热解系统，采取蓄热式辐射管移动床工艺反应器加热20mm以下的化石燃料，原料处理范围大，无热载体，反应工艺简单，且温度分布均匀，系统热效率高；该热解体系中产生的热解气未被稀释，热解气热值高；该热解体系采用立式炉，结构简单，节省建造成本和占地面积；物料热解室与辐射管隔层布置的方式，在充分热解的情况下，有效避免了物料与辐射管接触，防止辐射管磨损、结焦，延长了辐射管的使用寿命，提高系统运行可靠性。

根据本实用新型的具体实施例，所述传热层上设置具有多个孔的孔带。

根据本实用新型的具体实施例，所述孔的总开孔面积占传热层总面积的20-60%。

根据本实用新型的具体实施例，所述孔的尺寸为3-30mm。

根据本实用新型的具体实施例，所述传热层采用易传热金属材料。

根据本实用新型的具体实施例，进一步包括燃气引风机，其中，所述燃气引风机一端与所述分馏塔的出口连接，另一端与所述燃气罐的进口连接。

根据本实用新型的具体实施例，还包括气化炉，所述气化炉的出气口与所述蓄热式辐射管的燃气入口相连接，所述气化炉的进气口和半焦输送装置连接。