回转干馏炉内油页岩颗粒群断续给料混合运动模式

采用0～12mm油页岩颗粒群,研究回转干馏炉的填充率、转速、抄板形式等对油页岩不同粒度颗粒混合运动特征,探明其在回转干馏炉内运动形态及混合机理。研究结果表明:填充率、转速及抄板形式对颗粒群运动和混合过程有重要影响;混合机理方面,对流、扩散、剪切对混合过程均有一定的作用,但对流起主要作用;随着填充率增大,颗粒群易产生分离效应;转速降低时,采用直角抄板比直抄板颗粒群混合程度好。     

回转干馏炉内颗粒间传热特性的数值模拟

将离散元方法与颗粒热传导模型相结合,研究了页岩灰颗粒与油页岩颗粒在回转干馏炉内的混合传热过程,采用混合指数、颗粒平均温度和温度标准偏差作为评价混合传热效果的指标,分析了填充率、炉体转速、油页岩粒径及抄板形式对颗粒间混合传热特性的影响规律。结果表明,炉体转速和油页岩粒径是影响颗粒混合传热效果的主要因素,而填充率和抄板形式对混合传热效果的影响相对较小。当炉内未设抄板时,随着填充率和油页岩粒径的增大,颗粒间分层现象使混合传热效果变差,而随炉体转速的提高传热效果呈现出先增强后减弱的趋势;设抄板时,抄板形式对炉内颗粒间的混合起到不同程度的扰动作用,从而使传热效果得到显著改善。     

油页岩与固体热载体在回转干馏炉内混合特性的冷态实验

实验研究了回转干馏炉内非等粒径油页岩与固体热载体颗粒群的混合行为,以回转干馏炉出口油页岩质量分数的样本变异系数作为混合指数。对2种填充率、2种抄板形式、2种倾角在5种转速的不同工况下出口的混合指数进行计算,对比分析了混合指数的变化趋势及不同影响因素的混合机理,得出20%填充率采用直角抄板在倾角为3.24°时混合度优于其它对应工况,以对流混合为主。     

回转干馏炉内二组元颗粒混合机理及混合度分析

采用非等径二组元颗粒,用圆形滚筒模拟回转干馏炉,研究回转干馏炉转速对颗粒径向混合的影响。以滚筒径向颗粒Lacey指数作为混合指数,对5种不同转速下滚筒侧表面颗粒的混合指数与混合机理进行研究,对比分析了混合指数的变化趋势。结果表明：在圆形滚筒混合器内1/6填充率、倾角为0°的情况下,在转速为13.3 r/min时混合度优于其它转速,以对流混合与扩散混合为主;通过对混合质量与混合机理综合分析,得颗粒混合呈现“双振荡趋势”。     

回转式油页岩干馏炉测温技术研究进展

介绍了油页岩低温干馏制油气的过程和工艺,阐明了干馏是一个复杂的物理传热和化学热解的过程,是整个页岩炼油中最关键的工艺,并介绍了目前国际上关于低温干馏反应炉的技术,其中包括Galoter技术、ToscoⅡ技术、LR技术以及ATP技术。分析了在油页岩反应炉中温度对产油率的影响,表明温度对整个反应炉的重要性,并进一步分析了温度对干馏所造成影响的原因,重点阐述了温度测量的重要性与技术方法。对回转式油页岩干馏炉的测温现状进行了综述,总结了目前常用的一些回转炉测温方法,针对回转式油页岩反应炉目前存在的问题,提出了在温度控制、系统检测、红外测温等方面的改进措施。     

抚顺干馏炉工艺计算

抚顺油页岩干馏技术的核心是抚顺干馏炉,对于抚顺干馏炉和整个工艺系统,准确的工艺参数设计至关重要,但是抚顺炉内的化学反应复杂,反应过程不稳定,致使很多现代化测量和模拟技术得出的结果很难与现实情况吻合,为了能够阐明思路并解决问题,本文提供了一种更简化直接的抚顺干馏炉计算方法,希望能够给相关的从业人员提供参考。     

低温干馏炉热工评价与分析

介绍了JS直立干馏炉的炉型结构,同时分析了神府煤在JS直立干馏炉中进行低温干馏的生产过程。对入炉煤成分和半焦成分进行分析,利用温度、流量测试仪、红外测温仪等测试工具对JS低温干馏炉进行热工测试。经过物料平衡、热平衡计算,得出炉体的热效率为83.87%。根据低温干馏炉炉型结构、入炉煤气成分和兰炭质量的情况,探讨低温干馏过程的影响因素。结果表明:JS干馏炉具有效率高、结构简单、易于操作等特点。结合实际生产情况,提出可行的节能措施,实现干馏炉热工效率和低温干馏综合利用水平的提高。     

低固定碳油页岩在FX—120T炉内干馏的热平衡分析研究

在对辽宁北票油页岩样品进行理化检测的基础上,测算低固定碳油页岩在FX—120T炉内干馏的热量供给情况;计算结果表明,仅靠页岩自产热量难以实现炉内干馏,需通过外补热量来填补差额热量。     

油页岩气体热载体干馏炉内温度分布的试验研究

为研究油页岩在气体热载体干馏炉的加热过程,自行搭建气体热载体干馏炉试验台,在中心管进气流量为13.2m3/h的条件下,对干馏炉内的温度分布进行试验研究。试验结果表明:受物料的堆积影响,气体射流通过物料间隙进行喷射流动和扩散流动来实现传热过程,其流动特性可通过炉内温度分布呈现;温度较高区域为喷射气流经过区域;沿角度和半径方向,45°方向测点温度略高,0°方向在布气管下方整体偏低,在上方整体偏高;布气管下方温度特性受气流喷射和扩散特性的影响,布气管上方只受气流扩散的影响。除0.70h截面外,大部分区域的温度随炉内高度呈整体升高趋势;温度最高点通常出现在-0.16h和0.20h截面,0.70h截面温度整体偏低,但趋于相对均匀。     

外热式多管回转低温干馏技术的研发

介绍了一种带高温膜除尘的外热式多管回转低温干馏技术及装备,通过在回转窑内加装干馏管,大幅增加了回转窑整体的干馏面积;将该技术应用于低阶煤干馏煤气的净化,除尘率高达99%以上;开发的万向旋转动密封装置,实现了回转窑的高温密封;研发的半焦返料系统,实现了对煤粉的快速加热;对黑龙江双鸭山长焰煤的干馏实验结果表明:半焦产率71.69%,煤气产率14.15%,焦油产率11.09%,各产品质量较好。     

布气方式对油页岩干馏炉内温度分布的影响

为研发新型气体热载体干馏技术,自主搭建了气体热载体干馏炉试验台。对不同进气方式下的炉内温度分布进行了试验研究。通过采集干馏炉内温度数据,得到炉内沿半径方向和高度方向上温度分布。分析了中心管和边壁同时进气的特点,并与中心管单独进气时进行了对比,研究了联合进气时的温升特性。试验结果表明:中心管单独进气时靠近边壁处存在滞留层,温度较低,与炉内中心处温差较大。采用中心管联合边壁进气可以较大程度改善滞留层温度较低的问题。联合进气时,炉内沿高度方向上升温速率有所不同。试验结果将为进一步研发和改进油页岩气体热载体干馏炉布气方式提供参考和依据。     

颗粒在圆形偏心滚筒内的运动模式

实验研究了影响颗粒在圆形偏心滚筒内运动状态的因素,分析了2种偏心距、4种填充率和4种转速对运动模式的影响。结果表明:转速和填充率是影响颗粒在圆形偏心滚筒内运动模式变化的主要因素,偏心距对其基本没有影响;当转速为15r/min和25r/min时,填充率不会影响颗粒的运动模式;而在转速为5r/min时,颗粒运动模式随填充率由1/6增大到1/3,相应由阶梯模式变为滚动模式;在转速为40r/min时,颗粒运动模式随填充率由1/6增大到1/3,相应由滚动模式变为小瀑布模式;偏心距越大,颗粒在运动过程中产生的涡心越偏离滚筒中心;转速的增加使颗粒群的上表面和下落层两端的弧度发生变化;填充率对颗粒在圆形偏心滚筒中的运动模式的影响只发生在低转速和高转速下。     

油页岩气体热载体干馏炉内干馏特性研究

文章利用自行设计搭建的处理量120 kg/d的瓦斯全循环气体热载体干馏炉,通过试验的方法,研究新型气体热载体干馏炉在干馏过程中的一些运行参数和产生的页岩油的一些特性,对现有干馏工艺的改进具有指导意义。试验通过改变油页岩颗粒的粒径,进而改变物料之间的空隙率、空隙结构和进气流量,来研究不同粒径的样品对干馏特性和干馏产物的影响。结果表明:油页岩颗粒的粒径不同,物料之间的空隙率和干馏炉的进气流量不同,导致炉内传热传质的不同,不同粒径的油页岩干馏油收率不同,粒径为20—25 mm的页岩油收率最高。由于气体热载体流量不同,干馏炉内传热传质情况和冷却器的工作负荷也不相同,因此不同粒径的页岩干馏之后,在4个收油点所收到的页岩油质量分数也不相同。     

油页岩气体热载体干馏炉内温度分布的模拟及验证

对直径400mm、高1 089mm、包括中心送风和边壁送风的气体热载体干馏炉采用CFD-Fluent方法进行仿真,模拟油页岩在炉内干馏过程中的温度场。由于物料堆积阻碍流动和传热,因此将区域设置为多孔介质模型,并通过对不同流动模型(层流模型与湍流模型)和不同边界条件(中心送风装置壁面恒热流与恒壁温)的对比,确定最佳设置。由最终模拟结果可以看出温度在纵向与横向具有递减性,流动模型不同,温度渗透不同;边界条件不同,反应进行与温度均匀性表达不同,同时与实验数据对比,发现层流模型下中心管恒热流边界条件与实验更相似相符。     

煤干馏生产半焦、煤焦油及干馏炉煤气的发展前景

介绍了国内半焦的发展现状、市场需求及综合效益。通过对半焦各项技术指标与铁合金专用焦的对比及半焦生产与煤制甲醇、煤制油、煤制化肥及煤电一体化等煤化工项目投资、消耗、定员等的对比分析,认为半焦产业发展前景广阔,并对半焦产业的发展提出了建议。     

喷动床炉用于褐煤低温干馏的试验

论述了以褐煤为原料，在Φ８００喷动床炉上进行的低温干馏试验。结果表明，工艺系统连续运转良好，工艺参数容易控制，半焦质量稳定。     

干馏式发生炉与其它煤气发生炉对比分析

从煤气发生炉的结构及造气过程着手,对干馏式发生炉与一段式和两段式发生炉进行了较为系统的对比分析。就煤气质量和产量、焦油回收、资源的节约利用、设备的操作维护等方面,干馏式发生炉都优于一段式发生炉和两段式发生炉,干馏式发生炉特别适合于气化含水分、挥发分和灰分较高的烟煤。     

颗粒炭条在回转炉内的自燃低温干馏

我厂生产的颗粒活性炭,是以木炭粉、粘结剂和水按一定比例配好,经搅拌、捏合、压条成型后,再按工艺要求进行干馏,以供活化转炉进行活化。颗粒炭条的干馏设备,我厂采用的是回转圆筒式干馏炉,同大庆原油或重油作燃料,但经一九七九年九月、十月份的试验后,现已改为利用炭条在干馏过程中产生的可燃性气体在炉内自燃来进行干馏操作。这样,即节省了燃料,又给操作带来方便,并克     

ATP干馏炉燃烧区流场分析及结构改进的研究

2016年以来,页岩炼油厂ATP干馏炉小颗粒页岩炼油装置逐步提高处理量,在此过程中,出现干馏炉内燃烧区气流场分布不均,温度场分布达不到设计要求的问题。为解决此问题,引入了炉内建模气体流场模拟软件进行模拟,通过模拟得到解决方案。     

柱状生物质颗粒在回转干馏炉中的运动及导热特性

为探究柱状生物质颗粒在固体热载体(钢球颗粒)回转干馏炉(回转炉)内的运动及导热特性,采用离散单元法模拟了柱状生物质颗粒和钢球颗粒在回转炉中的运动和导热;分析了转速和生物质颗粒数量(钢球颗粒数量固定)对颗粒运动和导热的影响;探讨了颗粒在回转炉中的分布规律;用生物质颗粒的平均温度和温度标准差来评价钢球颗粒对生物质颗粒的加热速率和生物质颗粒温度分布的均匀程度。结果表明:在本文设定的工况下,颗粒在回转炉中可以分成3个区域,即左侧的单层钢球颗粒区、中间的颗粒混合区和右侧的生物质颗粒堆积区;单层钢球颗粒区的不稳定因素(不稳定区、不稳定线、不稳定空穴)诱发了此区的周期性塌落;颗粒的运动模式为阶梯模式;随着转速的升高,钢球颗粒的加热速率升高。在前20s,相较5r/min和25r/min,转速为15r/min时的生物质颗粒温度分布均匀性最差。