塔管式自动连续式炼油设备详解

文章出处：未知人气：发表时间：2015-09-15 17:46

第一部分塔.管联合高效自动炼油设备发明的背景

众所周知，能源紧张已是全球性问题。人们在不断挖掘石油的潜力的同时，正在大力开发新能源和再生能源。开发再生能源不仅需要新的技术工艺，同时需要新型设备。目前市场上流行的裂解炼油设备是静态卧式反应釜或立式反应釜，是一种简单的只在外壁上接受热量后再对反应釜内物料传热的空腔式设备。近年也发明了可旋转的连续裂解反应釜，对物料加热有很大改善，但因反应釜整体旋转，其材料要求高、设备成本高。因此迫切需要发明一种投资少、效率高、适用广、更安全的新式设备。

第二部分塔.管联合高效自动炼油机适应范围

塔.管联合高效自动炼油机是一种适合多种原料加工燃料油的设备，特别适合：

1.废塑料

全国每年消费的塑料大约700万吨;然而，塑料必然会变成废物。我国废塑料处理方法主要是回收再生。约占总量的60%左右。另40%左右的垃圾性塑料、混合塑料仍未得到有效处理，例如：食品袋、手提袋、包装袋;造纸厂回收废纸、包装时的混杂塑料等等。废塑料依靠自然分解需要几百年，如果任其下去，真会在人类居住的地盘上覆盖着一层“白色”垃圾层，生存环境会因此受到威胁!真正能够一劳永逸的解决环境污染问题的办法就是对废塑料进行催化裂解。这样，大分子的固态塑料就完全转化为液体状态，即成为燃料油，再也不会以固态的形式存在了。

2.废轮胎

橡胶行业已处于国民经济极其重要的地位，然而废旧橡胶对环境造成的污染也愈来愈严重。全世界废轮胎的拥有量据估计每年高达2000万吨以上，其中欧共体400万吨左右;美国600万吨左右;中国300万吨左右。按照每公斤废轮胎发热量40MJ/KG(与柴油基本相似)计算，若不充分利用，等于浪费了2000万吨原油。目前，废轮胎不到50%用来粉碎后作为再生料回收;但还有50%以上未能回收做再生原料。如果用来炼油，就会大大增值，每吨废轮胎可以炼出汽油柴油45-52%左右;另产液化气50-100公斤左右。还可副产碳黑300公斤左右，钢丝100多公斤。用废轮胎炼油遍身都是宝，非常合算。

3.废机油

由于我国拥有众多的动力机械，故每年要消耗大量机油和各种润滑油。这些废机油一部分用于再生，还有一部分白白浪费了，不仅污染了土壤和地下水源，而且也是一种能源的浪费。

4.煤焦油

煤炭在干馏和气化过程中得到的液体产品。可用于提炼类柴油的最佳煤焦油是凝固点在21℃、比重0.95以下的低温煤焦油，尤其是比重0.93以下的煤焦油最适宜炼柴油。中温煤焦油也可以作为提炼燃料油的原料。

5.原油、重油。这种原料本身就是石油系列，是炼油的好材料。

6.废轮胎、废塑料粗制油(毛油)进一步精炼。

第三部分塔.管联合高效自动炼油机结构说明

本设备结构新颖、独特，外观上垂直立式装配，高度在4-12米之间(根据生产规模确定)。但它不是传统的立式反应釜，而是反应塔与管道结合形式，在反应塔内部和四周分布多重交叉管道，加温介质可以同时对反应塔的外壁和内壁加温，并且通过多层次交叉管道在反应塔内部将物料分割成若干区域，并被快速均衡加热。另外可以在反应塔上部配置机械自动进料、并可以在底部设置自动排渣系统，从而形成一个既可间歇生产、又可连续操作的新型设备。

第四部分塔.管联合高效自动炼油机技术特点

1、原料装载量大，设备使用率更高。

一个较大的塔式联合炼油机一次性可装填20吨左右废塑料(处于软化状态时);或30吨左右的废轮胎;或40吨左右的液体原料;而且由于垂直结构，整个容积可100%填满，(间歇卧式旋转釜只能装填40—70%左右空间)。

2、热量多次循环，热能利用率更高。

关键在于除了象传统的反应釜体外部受热外，更主要的是通过塔体内设置的多层次管道和塔体外围的导向环使热量反复循环利用后再排放，使热能利用率提高一倍以上。好比一个水壶架在火炉上加温外，在水壶内还有电热管进行加温，从而达到双重加温效果。

3、热能分布均匀，生产效率更高。

正是由于塔内塔外同时加热，特别是多层次交叉管道在塔内将物料均匀分割，使物体快速受热，加速裂解，生产效率提高近一倍，30吨轮胎只要10多个小时即可完成裂解。

4、反应塔本身不运动，操作稳定安全。

由于反应釜是静态设置，减少了因不断摩擦磨损而影响设备使用寿命现象，故最大限度避免安全事故。

5、解决了物料滚动缠绕难题，排渣更顺利。

本设备裂化的渣料受垂直重力作用直接落入出渣器而排出，完全不缠绕，渣料与钢丝十分容易分离。

6、可不需日夜操作，用工少。

由于装填量大，热效高，即使每日每台设备裂化几十吨原料也只需白天就可完成加工;可不需夜晚加工，不仅省去许多人工，而且可解决夜晚上班容易疲劳而出事故的问题。

7、可配备连续生产装置，效益更佳。

本设备可以在第一次装填最大量后，再可不间断进料、不间断排渣、不间断出油、不间断回收可燃气体。特别是对毛油液体原料进行再沸蒸馏时可以连续汽化反应，一台设备在配备预热器后就可以蒸发40—100吨。效率之高是那些小型的旋转反应釜望尘莫及的!

8、可明火或远程加温，加热方式灵活。

根据生产需要可以设置明火直接对反应釜加温(明火加温热利用率高);也可以远距离用输送高温热风的方式加热(免明火加温安全性高)。

第五部分塔.管联合高效自动炼油机型号及标准配置

提炼毛油(粗制油)设备加工精制油设备

型号容积/立方设备名称型号容积/立方设备名称

TG10 约10 1.塔式反应釜

2.催化塔

3.可燃干气处理器

4.冷却器

5.油水分离器

6.旋流燃烧器 TG10 约10 1.塔式反应釜 2.催化塔

3.冷却器 4.油水分离器

5. 除杂罐 6.精制罐

7.过滤罐 8.旋流燃烧器

9.可燃干气处理器

TG15 约15 TG15 约15

TG20 约20 TG20 约20

TG30 约30 TG30 约30

第六部分塔.管联合高效自动炼油经济效益分析参考

1. 废塑料提炼柴油效益分析

项目名称废塑料成本催化剂、人工、燃料、水电、其它合计

1 成本(吨) 1200×2吨=2400元 500元 2900元

2 销售价格 4000元

3 吨利润 1000元

4 年产1000吨利 100万元

2. 废轮胎提炼柴油效益分析

项目名称

废轮胎成本

催化剂、人工、燃料、水电、其它合计

1 成本(吨) 1200×2.5吨=3000元 500元 3500元

2 销售价格毛油4000元精油5000元

3 吨利润(毛油为例) 油品500元+废钢丝300元+碳黑400元=1200

4 年产1000吨利 120万元

3. 废机油提炼柴油效益分析

项目名称废机油成本催化剂、人工、燃料、水电、其它合计

1 成本(吨) 3200×1.1吨=3500元 500元 4000元

2 销售价格 5500元

3 吨利润 1500元

4 年产1000吨利 150万元

第七部分塔.管联合高效自动炼油机环保评价

随着全世界对环保意识的增强，环保问题被高度重视。裂化中涉及到环保问题的环节主要是粉尘的处理;其次是裂解时产生的不凝可燃气体的处理;第三是燃料燃烧时产生的烟气;第四是产生的残渣。

我们的对策完全可以将这些问题进行环保性处理。

1、针对粉尘，采取两步方法处理，一是使用脉冲式除尘器进行分离;二是将烟尘进入喷淋式除尘器再次洗涤。

2、针对不凝气体(主要是C1—4)我们的的处理方法就是先进行吸附并用氢氧化钠进行化学反应后回收作为燃料自身加温，就像燃烧液化气那样干净卫生。

3、针对燃料释放的烟气，我们烟气净化系统对温度与风量自动调节与控制;使用的烟气净化吸附剂具有强大的吸附能力，吸附速度快，脱附速度快，容易再生，可除去烟气中所有污染物：H2S、CL2、CO、CO2、SO2、SO3、 NOX、CS2、NH3、油类等有机化合物及固体微粒，我们还特别设计了冲击、喷淋式最新净化器。这些综合措施使排放的烟气符合锅炉烟气排放标准。

4、反应的炭黑可以作为原料销售，或深加工精细高质量炭黑。

生产过程完全在密闭的设备中操作，不会对环境造成任何污染，因此整个生产是环保的

第八部分塔.管联合高效自动炼油机安全评价

安全是我们的基本出发点，始终将“安全责任重如山”作为企业生存与发展的理念，从技术到设备对安全进行周密的精心设计。其主要措施：

一是塔.管联合高效自动炼油机本身不旋转，生产过程的主要系统采用密闭运行，即完全在密闭的设备中安全运行，杜绝了敞开式操作可能会因泄露引起火灾和对人体的伤害。

二是塔.管联合高效自动炼油机的加热方法可采用间接式“免明火远程加热法”即不用明火直接加温，当系统出现问题时，关掉送热器，可以瞬间切断加热源，以确保系统安全。

三是塔.管联合高效自动炼油机在各个关键部位均针对性的设置双保险安全防范装置以及自动报警装置，可以自动的排除险情。

第九部分塔.管联合高效自动炼油机结论

1、从资源看，具有充足性：废轮胎、废塑料、废机油等原料资源十分丰富。

2、从经济看，具有效益性：以中国为例，一般每加工1吨燃料油的税前成本大约在4500元左右(主要成本是原料本身)，按照目前油料市场价格可以销售6500—7000元左右;每产1吨燃料油的税前利润约在1000元左右。

3、从投入看，具有低风险性：建厂设备投资较少，资金收回期较短，风险较低。

4、从市场看，具有广阔性：能源紧缺是一个不争的事实，能源已经关系国家可持续发展和国家安全;开发多种能源渠道可以缓解能源紧缺的巨大压力。从已经生产的企业经营情况看，销售市场一路看好，处于供不应求的状态。