一种多段式反烧高温裂解气化系统的制作方法

本发明涉及高温裂解，具体涉及一种多段式反烧高温裂解气化系统。

背景技术：

1、含挥发分碳氢化合物原料是地球上存在的最丰富的可再生资源，如烟煤、石油焦、沥青、农业废弃物、工业废弃物、生活垃圾等，将低能量密度的挥发分cmhn有机生物质转化为高能量密度的气、液、固产品，通过热解和气化技术实现挥发分cmhn有机生物质高值转化是一种非常具有前景的生产工艺。而热解和气化技术是热化学处理技术研究的核心和热点。现有情况是固体挥发分cmhn有机生物质通过外加热，物料与热量逆流接触热解生成气、液、固产品，然后进行气、液、固的单独分离应用。也有用自循环内加热采用固体挥发分cmhn有机生物质与热载气流逆向接触换热进行热解碳化活化一体运行，气固逆流形成的温度场不能满足高值燃气和高性能活性炭的生产要求，产品附加值较低、焦油、醋液产量大，处理困难、环境不友好。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种多段式反烧高温裂解气化系统，能够对热量进行回收利用，且能够净化燃气，对环境更加友好。

2、本发明提供的一种技术方案是：一种多段式反烧高温裂解气化系统，包括反烧炉、反烧加压机、热量回收装置，所述反烧炉内构造有竖直的反应腔，所述反烧炉的顶部设置有连通所述反应腔的进料组件，所述反烧炉的底部设置有与所述反应腔连通的排料组件，所述反烧炉上还设置有燃烧器，所述反烧炉的顶部还设置有低温燃气出口，所述反烧炉侧壁的上部设置有循环气出口，所述循环气出口和所述低温燃气出口之间设置有分隔筒；所述反烧加压机的入口与所述低温燃气出口相连，所述反烧加压机的出口与所述燃烧器相连；所述热量回收装置的入口与所述循环气出口相连，所述热量回收装置的出口还连接有尾气处理装置。

3、进一步，所述反烧炉具有四种，分别为第一反烧炉、第二反烧炉、第三反烧炉以及第四反烧炉，所述第一反烧炉为纯氧多层环形燃烧室供能固定床反烧裂解炉，所述第二反烧炉为纯氧环形燃烧器供能多层耙式反烧裂解炉，所述第三反烧炉为空气多层环形燃烧器供能固定床反烧裂解炉，所述第四反烧炉为空气环形燃烧室间接供能固定床反烧裂解炉。

4、进一步，所述热量回收装置包括由上至下分布的蒸汽过热器、蒸汽发生器和软水加热器。

5、进一步，所述尾气处理装置为活性炭净化器。

6、进一步，所述纯氧多层第一环形燃烧室供能固定床反烧裂解炉包括由上至下对接的上炉体、中炉体以及下炉体，在所述上、中、下炉体的外周均设置第一环形燃烧室，所述第一环形燃烧室上设置有多个第一燃烧器，第一燃烧器火焰沿燃烧室外壁旋流进入燃烧室，旋切角按工艺要求进行设置。炉体的外壁对应第一燃烧器设置有烟气通道，烟气通道旋流切线进入炉内，旋切角按工艺要求设置。

7、进一步，所述纯氧环形燃烧器供能多层耙式反烧裂解炉的内部构造有第一炉腔，所述第一炉腔内呈上下分布有多个分隔层，所述纯氧环形燃烧器供能多层耙式反烧裂解炉的炉体上对应每层所述分隔层均设置有多个第二燃烧器，所述分隔层内外缘间隔设置有落料孔，每个所述分隔层上还设置有拨料耙犁，所述拨料耙犁固定于一转轴上，所述纯氧环形燃烧器供能多层耙式反烧裂解炉的顶部设置有与所述转轴相连的第一电机。

8、进一步，所述空气多层环形燃烧器供能固定床反烧裂解炉的炉体上环形设置有多层第三燃烧器，所述第三燃烧器切线进入所述炉体。

9、进一步，所述空气环形燃烧室火管间接供能固定床反烧裂解炉包括呈上下分布的第一炉体和第二炉体，所述第一炉体和所述第二炉体的外部均设置有第二燃烧室，所述第一炉体和所述第二炉体内还设置有与两个所述第二燃烧室串联贯通的火管，所述第二燃烧室上设置有第四燃烧器，所述第四燃烧器沿第四反烧炉的炉体的切线分布，所述第一炉体的外部设置有与所述火管的上端连通的烟道。

10、本发明的有益效果为：高温烟气与物料逆流直接辐射、对流、传导高温裂解原料，产生低温裂解气。低温裂解气经反烧加压机加压循环为反烧炉提供燃气燃烧产生高温烟气，为原料温度梯度分层热解提供热能及co2、h2o等还原剂；产生高纯度合成气和高强度碳基材料(或洁净灰渣)，消除了焦油和醋液。实现自供能、自清洁、低碳环保、现场友好、安全。

技术特征：

1.一种多段式反烧高温裂解气化系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种多段式反烧高温裂解气化系统，其特征在于，所述反烧炉(10)具有四种，分别为第一反烧炉(200)、第二反烧炉(300)、第三反烧炉(400)以及第四反烧炉(100)，所述第一反烧炉(200)为纯氧多层环形燃烧室供能固定床反烧裂解炉，所述第二反烧炉(300)为纯氧环形燃烧器供能多层耙式反烧裂解炉，所述第三反烧炉(400)为空气多层环形燃烧器供能固定床反烧裂解炉，所述第四反烧炉(100)为空气环形燃烧室间接供能固定床反烧裂解炉。

3.根据权利要求1所述的一种多段式反烧高温裂解气化系统，其特征在于，所述热量回收装置(500)包括由上至下分布的蒸汽过热器(510)、蒸汽发生器(520)和软水加热器(530)。

4.根据权利要求1所述的一种多段式反烧高温裂解气化系统，其特征在于，所述尾气处理装置包括超重力除尘器(600)和活性炭净化器(700)。

5.根据权利要求2所述的一种多段式反烧高温裂解气化系统，其特征在于，所述纯氧多层环形燃烧室供能固定床反烧裂解炉包括由上至下对接的上炉体、中炉体以及下炉体，在所述上、中、下炉体的外周均设置第一环形燃烧室(210)，所述第一环形燃烧室(210)上设置有多个第一燃烧器(230)，所述第一燃烧器(230)沿所述炉体的切线分布，所述炉体的外壁对应所述第一燃烧器(230)设置有燃烧通道，所述燃烧通道的中心线与所述第一燃烧器(230)的中心线重合。

6.根据权利要求2所述的一种多段式反烧高温裂解气化系统，其特征在于，所述纯氧环形燃烧器供能多层耙式反烧裂解炉的内部构造有第一炉腔，所述第一炉腔内呈上下分布有多个分隔层(320)，所述纯氧环形燃烧器供能多层耙式反烧裂解炉的炉体上对应每层所述分隔层(320)均设置有多个第二燃烧器(310)，所述分隔层(320)内外缘间隔设置有落料孔，每个所述分隔层(320)上还设置有拨料耙犁(330)，所述拨料耙犁(330)固定于一转轴(331)上，所述纯氧环形燃烧器供能多层耙式反烧裂解炉的顶部设置有与所述转轴(331)相连的第一电机(332)。

7.根据权利要求2所述的一种多段式反烧高温裂解气化系统，其特征在于，所述空气多层环形燃烧器供能固定床反烧裂解炉的炉体上环形设置有多层第三燃烧器(410)，所述第三燃烧器(410)切线进入所述炉体。

8.根据权利要求2所述的一种多段式反烧高温裂解气化系统，其特征在于，所述空气环形燃烧室火管(120)间接供能固定床反烧裂解炉包括呈上下分布的第一炉体和第二炉体，所述第一炉体和所述第二炉体的外部均设置有第二燃烧室(110)，所述第一炉体和所述第二炉体内还设置有与两个所述第二燃烧室(110)连通的火管(120)，所述第二燃烧室(110)上设置有第四燃烧器(130)，所述第四燃烧器(130)沿第四反烧炉(100)的炉体的切线分布，所述第一炉体的外部设置有与所述火管(120)的上端连通的烟道(150)。

技术总结本发明公开了一种多段式反烧高温裂解气化系统，包括反烧炉、反烧加压机、热量回收装置，反烧炉内构造有竖直的反应腔，所述反烧炉的顶部设置有连通所述反应腔的进料组件，所述反烧炉的底部设置有与所述反应腔连通的排料组件，所述反烧炉上还设置有燃烧器，所述反烧炉的顶部还设置有低温燃气出口，所述反烧炉侧壁的上部设置有循环气出口，所述循环气出口和所述低温燃气出口之间设置有分隔筒；反烧加压机的入口与所述低温燃气出口相连，所述反烧加压机的出口与所述燃烧器相连；热量回收装置的入口与所述循环气出口相连，所述热量回收装置的出口还连接有尾气处理装置。高温烟气与物料逆流直接辐射、对流、传导高温裂解原料，消除污染、更加环保。技术研发人员：陈松涛,陈旭,胡安娜受保护的技术使用者：陈松涛技术研发日：技术公布日：2024/2/19