能量自平衡式等离子弧热裂解工艺及裂解装置制造方法
【专利摘要】一种能量自平衡式等离子弧热裂解工艺及裂解装置，裂解装置由裂解釜、物料车组成，物料车直接设置在裂解釜内加热室内壁两侧的轨道上，在两端釜门的下部分别安装一个等离子燃烧器，用等离子弧燃烧器直接对装置内部的热裂解物料进行加热，裂解气首先进入温差发电装置，然后进入冷凝系统，一大部分油气变成液体燃油，不能液化的可燃气体进入燃气发电机发电。设备结构简单，能耗少，热效率高，裂解时间短，操作方便节能环保；该工艺在运行后不仅在不外加能源的情况下可做到整个装置的能量平衡，所发电量还会有所富余，还可做到对其他机组循环不断的提供能量；较相同容积的装置，可省时三分之二以上，且无二氧化硫和二氧化碳气体排放，对环境无污染。
【专利说明】能量自平衡式等离子弧热裂解工艺及裂解装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种利用废塑料、废橡胶等固体垃圾炼油的热裂解工艺及裂解装置，特别是一种能量自平衡式等离子弧热裂解工艺及裂解装置。
【背景技术】
[0002]利用废塑料、废橡胶固体垃圾等炼油的传统热裂解装置，由于要求裂解时内部无氧，一般都是外部加热的方式，如燃煤、燃气、燃油等外加热方式，燃烧室一般设置在裂解釜下面，与裂解釜内部隔绝，靠裂解釜外部的加热通道加热。由于是外部加热，其热传导较慢，热量利用率低，热裂解时间长，而且燃烧过程要排放废气，造成对环境的污染。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是:提供一种能量自平衡式等离子弧热裂解工艺及裂解装置，使等离子弧对裂解物料在裂解装置内无氧的环境下直接加热，热量利用率大幅度提高，热解时间也大大缩短，无二氧化硫和二氧化碳气体排放，对环境无污染，整个装置可通过温差发电和燃气发电机发电，对等离子弧燃烧器和系统其他用电装置提供电能。 [0004]解决本发明问题所采取的技术方案是:能量自平衡式等离子弧热裂解工艺是:用等离子弧燃烧器直接对装置内部的热裂解物料进行加热，裂解时产生的裂解气从裂解釜顶部的油气出口排出，排出的热油气首先进入温差发电装置，温差发电后的油气进入冷凝系统，经冷却后一大部分油气变成液体燃油进入储油罐，一小部分常温下不能液化的可燃气体进入燃气发电机发电；燃气发电机所发电量和温差发电装置所发电量返过来再供应等离子弧燃烧器用电和系统其他装置用电。
[0005]等离子弧热裂解装置由裂解釜、物料车组成，裂解釜为卧式圆筒状，两端均设有釜门，物料车直接设置在裂解釜加热室内壁两侧的轨道上，在两端釜门的下部分别安装一个等离子燃烧器，等离子燃烧器的燃烧头对应裂解釜加热室的下部；油气出口设置在裂解釜中间顶部。
[0006]本发明的积极效果是:设备结构简单，能耗少，热效率高，裂解时间短，操作方便节能环保；该工艺在运行后不仅在不外加能源的情况下可做到整个装置的能量平衡，所发电量还会有所富余，还可做到对其他机组循环不断的提供能量，无需外加能源即可对废旧裂解物料进行处理；同样处理废固体垃圾10-20吨的装置，可节省时间三分之二以上，且无二氧化硫和二氧化碳气体排放，对环境无污染。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]附图1是本发明结构示意图；附图2为附图1的端面示意图；附图3是本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】[0008]如附图1、2所示，热裂解装置由裂解釜6、物料车5组成，裂解釜6为卧式圆筒状，两端均设有釜门1，釜门I由釜门螺栓4安装在裂解釜6两端面上，釜门I外侧面上设有加强筋11，以增强其坚固性；物料车轨道8经由轨道支架9固定在裂解釜6内加热室10内壁下部两侧，三个横截面为半圆形的物料车5直接设置在裂解釜6内加热室10内壁两侧的物料车轨道8上；两个等离子燃烧器3分别安装在两端釜门的下部，等离子燃烧器3的燃烧头对应裂解釜6内加热室10的下部；油气出7 口设置在裂解釜6中间顶部。
[0009] 废固体物料装入物料车5后进入裂解釜6内的加热室10，将两端的圆形釜门I的釜门铰链2栓紧，等离子弧燃烧器3通电点火后，即可对内部物料车5上的物料进行加热，裂解气从裂解釜6顶部油气出口 7先进入一个温差发电装置，将裂解气的大部分热量变成电能，之后进入冷凝系统，一大部分裂解气变成液体燃油进入储油罐，一小部分在常温下不能够液化的废燃气，送到燃气发电机进行发电，燃气发电机所发电量和温差发电装置所发电量，反过来再供应等离子弧燃烧器3用电或给系统其他用电装置提供电能。做到在无外加能源的情况下，对废固垃圾进行无害化处理。
【权利要求】
1.一种能量自平衡式等离子弧热裂解工艺，是用等离子弧燃烧器直接对装置内部的热裂解物料进行加热，裂解时产生的裂解气从裂解釜顶部的油气出口排出，排出的热油气首先进入温差发电装置，温差发电后的油气进入冷凝系统，经冷却后一大部分油气变成液体燃油进入储油罐，一小部分常温下不能液化的可燃气体进入燃气发电机发电；燃气发电机所发电量和温差发电装置所发电量返过来再供应等离子弧燃烧器用电和系统其他装置用电。
2.等离子弧热裂解装置，由裂解釜、物料车组成，裂解釜为卧式圆筒状，两端均设有釜门，其特征在于:物料车直接设置在裂解釜加热室内壁两侧的轨道上，在两端釜门的下部分别安装一个等离 子燃烧器，等离子燃烧器的燃烧头对应裂解釜加热室的下部；油气出口设置在裂解釜中间顶部。
【文档编号】C10G1/00GK103965934SQ201410216585
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月22日 优先权日:2014年5月22日
【发明者】李玉坤 申请人:商丘市瑞新环保专用设备制造有限公司, 李玉坤