【《气体热载体干馏技术概述》2200字】

气体热载体干馏技术概述1-1抚顺炉目前国内有大约500多台抚顺炉，其中抚顺矿业集团拥有数量最多，共有220台。抚顺炉为气体热载体干馏炉，属半气燃炉，页岩干馏所需热载体为热循环气和热发生气(在发生段空气与半焦发生氧化还原反应生成的气化气),主要用于处理12~75mm的油页岩。其结构如图1所示。抚顺炉结构简单、使用周期长、易于维修、技术成熟，而且其原料品位适应性广，不仅能处理术成熟，而且其原料品位适应性广，不仅能处理.高品位油页岩，也能处理低品位的油页岩；但也存在一些不足，如只能处理大颗粒油页岩、油收率不高、三废污染较多等。抚顺炉属气体热载体干馏工艺，处理小颗粒页岩不是它的优势，其本身只能处理12mm以上粒径的页岩。刘连兴等[25]通过调整阵伞下移，降低页岩在炉内干馏段高度来改善页岩料层的透气性来处理5~12mm小颗粒页岩；此外，还提出在腰部拱台上安装中心布气室和改进主风风头等方式来改善气体热载体在炉内的分布。高健等对抚顺炉的供热系统和油收系统进行了改造，将原间歇式瓦斯加热炉改为连续蓄热式加热炉，并在原三级水洗油收系统中增设旋风除尘器、间冷器和静电捕油器等设备，提高了油收率。可以看出，上述改造针对抚顺炉的密闭性、布气方式和料位阻力等方面进行了调整，旨在减小系统的漏气、布气均匀和缓解小颗粒页岩堆积所造成的较高料位阻力；同时，油收系统的不断完善也能有效地提高整体油收率。但由于种种原因，上述这些改进和开发的技术应用到工程设备中实现商业化运行尚未见相关报道。此外，抚顺炉技术本身的工艺特点，实现单炉的大型化存在诸多困难，目前抚顺炉的单炉容量仅为100~200t/d。1-2成大瓦斯全循环油页岩分级干馏技术全循环工艺是近几年提出的干馏新工艺。在干馏过程中产生的瓦斯气作为干馏热载体，干馏所需的热量全部由瓦斯气提供，在干馏炉内并没有燃烧反应，因此可以适应不同品位的油页岩。瓦斯全循环油页岩分级干馏技术是由吉林成大.弘晟能源有限公司自主研发的新型干馏技术。吉林成大弘晟能源公司于2007年12月在吉林桦甸筹建油页岩综合开发利用项目，采用瓦斯全循环油页岩分级干馏技术，建设总规模为年加工油页岩3.0X106t，年产页岩油1-5X105t。2010年8月完成了第一期24台干馏装置的建设，并投入生产，油收率可达铝甑的82%，第二期12台也已经建成。瓦斯全循环油页岩分级干馏技术的关键是将油页岩按粒径进行分级，分别在不同的干馏炉内进行干馏，加以加热炉持续不断并且均衡地向干馏炉供给700°C左右的热循环瓦斯气。瓦斯全循环油页岩分级干馏技术是吉林成大公司为解决现有干馏技术存在的不足，在国内外多种干馏技术的基础上自主研发的。目前该技术刚刚开始进行工业化运行，其干馏效果和生产效率等有待长期生产检验。1-3SJ型干馏方炉SJ型干馏方炉是由神木三江煤化公司自主设计研发，属气燃炉。2008年甘肃窑街煤电公司与神木三江煤化公司及中国石油大学(北京)合作，采用SJ型干馏方炉对窑街油页岩进行中试加工，油收率可达80%以上。之后甘肃窑街煤电公司利用SJ型干馏方炉建设油页岩加工厂，年加工窑街油页岩1.4×106t，产页岩油1.25×105t，第一期工程的8台干馏装置已于2010年7月和8月投入生产。加料设备、干馏段和出焦设备是SJ型方炉的3个主要构成部分，如图3所示。图1-1SJ型干馏方炉结构简图1-进料口；2-排气桥管；3-炉顶煤仓；4-水封箱；5-炉体；6-气体混合器；7-排焦箱；8-排焦口；9_刮板机；10-熄焦池；11-推焦机；12-砖衬；13-喷火花墙；14-炉中；15-集气阵伞兼布料器；16-辅助煤仓SJ型干馏方炉是甘肃窑街煤电公司综合考虑处理量、油收率等因素，并且比较了国内外各种炉型的优缺点后选择的。该炉型跟抚顺炉相比，具有处理量大、油收率高、充分利用半焦热值投资成本低等优点，但同时存在故障率高、开机率低、瓦斯气热值低和冷凝回收系统庞大等缺点。1-4茂名圆炉茂名圆炉是在抚顺炉结构的基础上结合茂名油页岩受热易破碎的特点改进而来的。使用抚顺炉干馏茂名油页岩时发现干馏炉内压力会因页岩热破碎和水分含量大而增大，经过多方面改进后得到的茂名圆炉很好地解决了这一问题。因而，茂名页岩能在茂名圆炉中进行干馏，实现了工业化。茂名圆炉后期建成两个单元(共64台茂名)，分别于1969年和1970年投产31-33]。正常运行20余年，后因页岩油价格过低等原因，茂名公司停产，茂名圆炉亦停止运转。茂名圆炉结构与抚顺炉相似，均属半气燃炉。结构见图4，主要区别为茂名圆炉干馏炉中部采用了气体混合室，具有多面布气的特点。茂名圆炉流程与抚顺炉相同，在上部干馏段进行油页岩的干馏，在下部的气化段则进行半焦与空气的燃烧、气化等反应。在气化段产生的气体与热循环气经干馏段中部的气体混合室混合后喷出，并向上流动与油页岩逆流供热。图1-2茂名圆炉结构简图1-进料口；2-油气收集伞；3-干馏段；4-拱台；5-发生段1-5茂名方炉茂名方炉又称茂名气燃式方炉，是20世纪50年代发展起来的一种气燃式块状油页岩干馏炉，具有物料与温度分布均匀、油收率较高及结构简单等特点。茂名石油工业公司实验厂于1958年建成两台不同处理量的茂名方炉,并于1961年建成两个单元共48台，每台处理量为200t/d的工业化生产装置。后因炉墙漏气严重及炉出口气体难以利用等原因于1979年停产。茂名方炉采用循环气燃烧供热以干馏油页岩,由经过燃烧和还原反应而产生的高温烟气作为热载体。茂名方炉所采用的气燃供热方式可使干馏炉内具有充足的热量和较厚的高温层，这样不仅可以保