[发明专利]一种降低油气含尘量的高温热解反应器

说明书

本发明属于垃圾热解技术领域，具体涉及一种降低油气含尘量的高温热解反应器。热解反应器壳体采用前小后大的阶梯结构，前端设置反应器物料入口，尾部设置热解固体产物出口；反应器壳体中后部为壳体放大段，放大段上部凸起空腔作为热解气出口区域，此区域气相入口处设置百叶挡板，内部设置旋流装置，气相出口处设置热解气出口，热解气出口即为旋流装置出口，旋流装置和热解气出口位置置于热解固体产物出口上方。利用热解反应器自身结构，在热解反应器内部对热解气进行气相干式除尘，以降低热解气出口含尘量，简化热解气后续除尘工艺配置，且降低热解油处理难度。

技术领域

本发明属于垃圾热解技术领域，具体涉及一种降低油气含尘量的高温热解反应器。

背景技术

在对垃圾进行热解处理时，所产热解气中含尘量较高，且含尘热解气具有温度高(500℃)、易相变、易粘结、粘附性强等特性，在热解气净化系统中，极易造成管道堵塞和急冷设备失效，系统被迫紧急停车；又或者粘附在换热管壁上，造成换热效率降低，影响系统热效率；同时热解气经急冷后产生的含尘焦油也极难处理，造成热解油流动性差，降低热解油品质，并增加油的处理难度。目前，热解气除尘是热解装置中，影响系统稳定、连续运行的一大难点。

基于此，国内关于热解气除尘开发了很多技术，多采用在热解反应器后增设多级除尘或与多种除尘设备组合模式，以降低热解气含尘量。但多级或组合配置模式，都会导致系统的复杂性，增大系统阻力、增加系统控制、投资成本；并增加热解气管程长度，增大管道中冷凝、堵塞风险。

由此，本发明开发出一种降低油气含尘量的高温热解反应器，目的是降低热解气出口含尘量，简化热解气后续除尘处理系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种降低油气含尘量的高温热解反应器，利用热解反应器自身结构，在热解反应器内部对热解气进行气相干式除尘，以降低热解气出口含尘量，简化热解气后续除尘工艺配置，且降低热解油处理难度。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种降低油气含尘量的高温热解反应器，包括热解反应器壳体、反应器物料入口、百叶挡板、旋流装置、热解气出口和热解固体产物出口；热解反应器壳体采用前小后大的阶梯结构，前端设置反应器物料入口，尾部设置热解固体产物出口；反应器壳体中后部为壳体放大段，放大段上部凸起空腔作为热解气出口区域，此区域气相入口处设置百叶挡板，内部设置旋流装置，气相出口处设置热解气出口，热解气出口即为旋流装置出口，旋流装置和热解气出口位置置于热解固体产物出口上方。

所述的旋流装置采用旋风分离器型式：在热解反应器壳体内部热解气出口区域，设置水平进口段，水平进口段与旋流筒体连接，旋流筒体下部与锥段连接，锥段下部与排灰料腿连接；排灰料腿底部根据捕集粉尘量多少，可采用单料腿型式，或连接双锁气重力排灰阀；双锁气重力排灰阀对应热解固体产物出口。

所述的旋风分离器型式的排灰料腿上设置惰性气体孔，运行时通入微量惰性气体，利用气固流化原理，以保证此处粉尘顺畅下落。

所述的旋流装置采用旋流叶片，位于热解气出口内部。

所述的旋流叶片可采用螺旋结构，也可以采用沿圆周交错单片型式。

所述的旋流叶片沿气流流动方向翘起一定角度，角度范围为0～60°。

所述的旋流叶片端部加防磨套板，套板可拆卸。

所述的旋流叶片螺距为0～2D，叶片宽度为0.2D～0.8D，D为热解气出口内径。

所述的百叶挡板设置2～3圈或更多，采用上下交错布置型式，百叶间距离使气体流速控制在20m/s左右。

所述的热解气出口筒体下部采用扩口结构。

本发明所取得的有益效果为：