本發(fā)明涉及化工技術(shù),具體涉及一種用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置。
背景技術(shù):
煅燒是化工行業(yè)尤其是石油化工行業(yè)的重要加工工藝之一,如石油焦的煅燒,通過(guò)煅燒可以排出石油焦中的水份和揮發(fā)分,提高石油焦的真密度,降低比電阻等等,現(xiàn)有技術(shù)中的煅燒設(shè)備包括回轉(zhuǎn)窯和煅燒爐,其中,回轉(zhuǎn)窯煅燒的優(yōu)點(diǎn)是自動(dòng)化程度高,窯體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,產(chǎn)能大,適合現(xiàn)代化大規(guī)模生產(chǎn)過(guò)程;其缺點(diǎn)在于對(duì)窯內(nèi)物料的進(jìn)行直接加熱,使得炭質(zhì)燒損過(guò)大,一般超過(guò)10%,造成了原料的很大浪費(fèi),相應(yīng)的也就導(dǎo)致生產(chǎn)成本明顯上升。另外,回轉(zhuǎn)窯排放的煙氣中含有大量的未燃盡炭粉等顆粒物,對(duì)后續(xù)的余熱利用設(shè)備產(chǎn)生不利影響,尾氣治理也難度較大。而煅燒爐的優(yōu)點(diǎn)在于間接加熱,炭質(zhì)燒損小(一般<3%),間接加熱的尾氣治理簡(jiǎn)單可行,后續(xù)余熱利用設(shè)備維護(hù)周期延長(zhǎng),工態(tài)更加穩(wěn)定。
近年來(lái),由于原料價(jià)格上漲、排放標(biāo)準(zhǔn)提高等因素,回轉(zhuǎn)窯煅燒已成為限制國(guó)內(nèi)煅燒企業(yè)的發(fā)展瓶頸。其生產(chǎn)成本明顯高于煅燒爐,其主要原因就在于在于炭質(zhì)過(guò)大和直接加熱導(dǎo)致的尾氣處理成本,甚所以大多數(shù)回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)企業(yè)選擇外購(gòu)煅后焦而關(guān)?;剞D(zhuǎn)窯乃至改建煅燒爐。
但是,我國(guó)目前保有大量的回轉(zhuǎn)窯,其拆除和重建均耗費(fèi)較大,而閑置的回轉(zhuǎn)窯也造成了的浪費(fèi),那么如何重新利用這些回轉(zhuǎn)窯并且避免其弱點(diǎn)就成為亟待解決和較具現(xiàn)實(shí)意義的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,以解決技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,包括窯頭罩、斜置的回轉(zhuǎn)窯體以及窯尾罩,所述回轉(zhuǎn)窯體的首尾兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述窯頭罩和窯尾罩上,所述回轉(zhuǎn)窯體內(nèi)設(shè)置有煅燒腔,所述窯頭罩內(nèi)設(shè)置有下料腔,所述回轉(zhuǎn)窯體內(nèi)并列設(shè)置有多個(gè)燃燒通道,各所述燃燒通道均包括第一進(jìn)氣口、第二進(jìn)氣口以及排氣口,所述第一進(jìn)氣口連通所述煅燒腔,所述第二進(jìn)氣口連通所述回轉(zhuǎn)窯體的外側(cè),所述排氣口位于所述回轉(zhuǎn)窯體的外側(cè)。
上述的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,各所述燃燒通道設(shè)置于所述回轉(zhuǎn)窯體的內(nèi)襯中。
上述的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,還包括連通所述回轉(zhuǎn)窯體的外側(cè)的第三進(jìn)氣口,所述第二進(jìn)氣口和第三進(jìn)氣口分別位于所述回轉(zhuǎn)窯體的中部和靠近所述窯頭罩的端部。
上述的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,所述回轉(zhuǎn)窯體內(nèi)靠近所述窯尾罩的部位設(shè)置有擋料圈,所述第一進(jìn)氣口設(shè)置于所述擋料圈上。
上述的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,各所述燃燒管道沿著所述回轉(zhuǎn)窯體的軸向布置,所述第一進(jìn)氣口和排氣口位于所述回轉(zhuǎn)窯體上靠近所述窯尾罩的部位。
上述的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,所述燃燒通道呈u形,u形所述燃燒通道的兩端分別為所述第一進(jìn)氣口和排氣口,u形所述燃燒通道的凹陷處設(shè)置有所述第二進(jìn)氣口或第三進(jìn)氣口。
上述的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,u形所述燃燒通道位于所述回轉(zhuǎn)窯體的中部至其連接所述窯頭罩端部,位于所述回轉(zhuǎn)窯體上靠近所述窯頭罩的端部的所述第二進(jìn)氣口或第三進(jìn)氣口通過(guò)進(jìn)氣通道連接u形所述燃燒通道的凹陷處。
上述的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,所述第二進(jìn)氣口和第三進(jìn)氣口中至少一者上設(shè)置有進(jìn)氣風(fēng)機(jī)。
上述的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,所述窯尾罩上設(shè)置有密封盤(pán),所述密封盤(pán)連接于所述回轉(zhuǎn)窯體尾部的中心區(qū)域,所述用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置的進(jìn)料管貫穿所述密封盤(pán)。
上述的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,所述窯尾罩中設(shè)置有沉降室,所述排氣口連通所述沉降室。
在上述技術(shù)方案中,本發(fā)明提供的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,在回轉(zhuǎn)窯體內(nèi)設(shè)置燃燒通道以實(shí)現(xiàn)對(duì)煅燒腔內(nèi)原料的間接加熱,如此降低了炭質(zhì)燒損;另外通過(guò)原料的揮發(fā)分的燃燒實(shí)現(xiàn)對(duì)煅燒腔的加熱,同步實(shí)現(xiàn)了能源的充分利用以及降低了尾氣的未燃盡炭粉等顆粒物的含量?jī)煞N效果。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的回轉(zhuǎn)窯體的徑向截面圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1、窯頭罩;2、回轉(zhuǎn)窯體;3、窯尾罩;4、煅燒腔;5、下料腔;6、燃燒通道;7、第一進(jìn)氣口;8、第二進(jìn)氣口;9、排氣口;10、原料;11、第三進(jìn)氣口;12、擋料圈;13、進(jìn)氣風(fēng)機(jī);14、密封盤(pán);15、進(jìn)料管;16、沉降室。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。
如圖1-2所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,包括窯頭罩1、斜置的回轉(zhuǎn)窯體2以及窯尾罩3,所述回轉(zhuǎn)窯體2的首尾兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述窯頭罩1和窯尾罩3上,所述回轉(zhuǎn)窯體2內(nèi)設(shè)置有煅燒腔4,所述窯頭罩1內(nèi)設(shè)置有下料腔5,所述回轉(zhuǎn)窯體2內(nèi)并列設(shè)置有多個(gè)燃燒通道6,各所述燃燒通道6均包括第一進(jìn)氣口7、第二進(jìn)氣口8以及排氣口9,所述第一進(jìn)氣口7連通所述煅燒腔4,所述第二進(jìn)氣口8連通所述回轉(zhuǎn)窯體2的外側(cè),所述排氣口9位于所述回轉(zhuǎn)窯體2的外側(cè)。
具體的,回轉(zhuǎn)窯體2的首位兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接于窯頭罩1和窯尾罩3中,回轉(zhuǎn)窯體2接受驅(qū)動(dòng)以發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),使用時(shí),回轉(zhuǎn)窯體2傾斜布置(附圖中未示出)以使得物料能夠隨著回轉(zhuǎn)窯體2的轉(zhuǎn)動(dòng)自動(dòng)從較高的一端滑落到較低的一端。本實(shí)施例的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在于,在回轉(zhuǎn)窯體2內(nèi)設(shè)置燃燒通道6,燃燒通道6的特性有二:其一為其內(nèi)部進(jìn)行氣體燃燒以給煅燒腔4加熱從而間接煅燒腔4內(nèi)的原料10如石油焦,其二為其進(jìn)氣口位于煅燒腔4內(nèi),其燃燒原料10全部或者至少部分為原料10煅燒出的揮發(fā)分,另外由回轉(zhuǎn)窯體2的外部通過(guò)第二進(jìn)氣口8引入空氣以提供氧氣,如此氧氣和揮發(fā)分在燃燒通道6內(nèi)相遇,由于高溫?fù)]發(fā)分進(jìn)行充分燃燒,并最終燃燒產(chǎn)物由排氣口9予以排出,燃燒產(chǎn)生的熱量加熱了煅燒腔4,使其獲取了高溫。本實(shí)施例中,燃燒通道6可以為位于煅燒腔4內(nèi)部,如單獨(dú)設(shè)置的金屬管道或者陶瓷管道等等,但優(yōu)選的,其集成于回轉(zhuǎn)窯體2的內(nèi)襯中,燃燒通道6可以是澆注于內(nèi)襯中,也可以是預(yù)制結(jié)構(gòu),如預(yù)制對(duì)應(yīng)外形的耐火磚,安裝完成后內(nèi)部形成燃燒通道6。
本實(shí)施例中,由于依賴(lài)揮發(fā)分進(jìn)行加熱,使用前需要相應(yīng)的輔助啟動(dòng)措施,如可以對(duì)回轉(zhuǎn)窯體2進(jìn)行預(yù)熱以使得溫度足以逼出揮發(fā)分,又或者第一批加入的物料預(yù)加熱以使得其揮發(fā)分得以出現(xiàn),再或者先向燃燒通道6通入可燃燒氣體先行燃燒等等,待進(jìn)入持續(xù)煅燒后上述輔助啟動(dòng)措施即可退出。
本發(fā)明實(shí)施例提供的用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置,在回轉(zhuǎn)窯體2內(nèi)設(shè)置燃燒通道6以實(shí)現(xiàn)對(duì)煅燒腔4內(nèi)原料10的間接加熱,如此降低了炭質(zhì)燒損;另外通過(guò)原料10的揮發(fā)分的燃燒實(shí)現(xiàn)對(duì)煅燒腔4的加熱,同步實(shí)現(xiàn)了能源的充分利用以及降低了尾氣的未燃盡炭粉等顆粒物的含量?jī)煞N效果。
本實(shí)施例中,進(jìn)一步的,還包括連通所述回轉(zhuǎn)窯體2的外側(cè)的第三進(jìn)氣口11,所述第二進(jìn)氣口8和第三進(jìn)氣口11分別位于所述回轉(zhuǎn)窯體2的中部和靠近所述窯頭罩1的端部,設(shè)置多個(gè)進(jìn)氣口使得揮發(fā)分在回轉(zhuǎn)窯體2內(nèi)的不同部位燃燒,如此一方面均勻加熱回轉(zhuǎn)窯體2,另一方面也使得揮發(fā)分的燃燒更為充分。從外部進(jìn)入燃燒通道6的空氣的溫度較低,將第二進(jìn)氣口8和第三進(jìn)氣口11分別位于所述回轉(zhuǎn)窯體2的中部和靠近所述窯頭罩1的端部(即斜置的下部),如此使得冷空氣冷卻回轉(zhuǎn)窯體2的中下部,進(jìn)而降低即將排出的原料10的溫度,便于后續(xù)工序的處理。
本實(shí)施例中,進(jìn)一步的,所述回轉(zhuǎn)窯體2內(nèi)靠近所述窯尾罩3的部位設(shè)置有擋料圈12,所述第一進(jìn)氣口7設(shè)置于所述擋料圈12上,擋料圈12用于防止物料上竄進(jìn)入窯尾罩3內(nèi),其位于煅燒腔4內(nèi)的高處,熱氣上升,揮發(fā)分集聚于此,第一進(jìn)氣口7設(shè)置于此處便于揮發(fā)分進(jìn)入。
本實(shí)施例中,再進(jìn)一步的,所述燃燒通道6呈u形,u形所述燃燒通道6的兩端分別為所述第一進(jìn)氣口7和排氣口9,u形所述燃燒通道6的凹陷處設(shè)置有所述第二進(jìn)氣口8或第三進(jìn)氣口11,u形燃燒通道6對(duì)回轉(zhuǎn)窯體2雙重加熱,加熱效率更高。再進(jìn)一步的,u形燃燒通道6位于所述回轉(zhuǎn)窯體2的中部至其連接所述窯頭罩1端部,位于所述回轉(zhuǎn)窯體2上靠近所述窯頭罩1的端部的所述第二進(jìn)氣口8或第三進(jìn)氣口11通過(guò)進(jìn)氣通道連接u形所述燃燒通道6的凹陷處。如此設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)在于,u形燃燒通道6加熱回轉(zhuǎn)窯體2的中上部,使得該部分溫度較高,如此充分煅燒原料10如石油焦,而回轉(zhuǎn)窯體2的中下部由于進(jìn)氣通道內(nèi)冷空氣的冷卻溫度較低,其用于冷卻煅燒后的原料10,同時(shí),低溫冷空氣加熱后變?yōu)楦邷乩淇諝?,燃燒效率也更高,如此通過(guò)燃燒管道和進(jìn)氣管道的合理布置,將回轉(zhuǎn)窯體2分為高溫部分和低溫部分,分別煅燒和冷卻原料10,效率極高。
本實(shí)施例中,進(jìn)一步的,各所述燃燒管道沿著所述回轉(zhuǎn)窯體2的軸向布置,所述第一進(jìn)氣口7和排氣口9位于所述回轉(zhuǎn)窯體2上靠近所述窯尾罩3的部位。在回轉(zhuǎn)窯體2的周向上,均勻布置有多個(gè)燃燒管道,各燃燒管道本身沿著回轉(zhuǎn)窯體2的軸向布置,如此均衡全面的為回轉(zhuǎn)窯體2加熱。
本實(shí)施例中,可以利用燃燒通道6內(nèi)的負(fù)壓吸取空氣,但優(yōu)選的,所述第二進(jìn)氣口8和第三進(jìn)氣口11中至少一者上設(shè)置有進(jìn)氣風(fēng)機(jī)13,如此通過(guò)進(jìn)氣風(fēng)機(jī)13主動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)氣量。本實(shí)施例中,可選的,可在煅燒腔4以及燃燒通道6內(nèi)各部位設(shè)置壓力傳感器、溫度傳感器以及各類(lèi)氣體傳感器,如此檢測(cè)氣體壓力、溫度和各處的氣體成分,如此主動(dòng)調(diào)節(jié)煅燒腔4的壓力、溫度等等,以最大化煅燒俠侶。
本實(shí)施例中,進(jìn)一步的,所述窯尾罩3上設(shè)置有密封盤(pán)14,所述密封盤(pán)14連接于所述回轉(zhuǎn)窯體2尾部的中心區(qū)域,所述用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置的進(jìn)料管15貫穿所述密封盤(pán)14,如此可使得進(jìn)料管15固定設(shè)置,無(wú)需跟隨回轉(zhuǎn)窯體2轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)施例中,進(jìn)一步的,所述窯尾罩3中設(shè)置有沉降室16,所述排氣口9連通所述沉降室16,沉降室16降低氣體流速,使得其中的部分顆粒物得以沉降,降低后續(xù)空氣處理設(shè)備的壓力,如此將部分氣體處理功能集成到用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置上,充分利用用于石油焦揮發(fā)分的間接加熱裝置的各類(lèi)空間。
以上只通過(guò)說(shuō)明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實(shí)施例,毋庸置疑,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以用各種不同的方式對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此,上述附圖和描述在本質(zhì)上是說(shuō)明性的,不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍的限制。