[實用新型]一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器

有效

• 申請號: 202020102272.3
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN211734260U
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 張彥軍;宋小飛;許杰;趙帆;丁建亮
• 申請（專利權）人: 北京航天石化技術裝備工程有限公司
• 主分類號: C10B53/00
• 分類號: C10B53/00;C10B49/16
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 張雅丁

1.一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器，其特征在于：包括反應器殼體(1)、中心軸(7)、助熱解葉片(8)、動密封裝置(9)、水冷裝置(10)、傳動裝置(11)、支撐裝置(12)；

所述的反應器殼體(1)的頂蓋設置為“臥式階梯”形式，前段低、后段高，使得反應器殼體(1)的后段腔體容積根據熱解氣相產物體積量逐級增大，具備自除塵功能；

在所述反應器殼體(1)的內部設有中心軸(7)，所述的中心軸(7)并排設置且互相平行，為中空結構；

所述中心軸(7)的兩端均伸出反應器殼體(1)，分別連接兩側動密封裝置(9)后，一端與水冷裝置(10)相連，另一端承接傳動裝置(11)；

所述的動密封裝置(9)采用機械密封和通隔離氣的組合密封結構，分別與反應器殼體(1)的兩側端面相連，并分別與中心軸(7)的兩端位置對應；

所述的水冷裝置(10)能夠通過向中心軸(7)內部通入冷卻水使中心軸(7)降溫，避免中心軸(7)長期在高溫工況下工作；

所述的傳動裝置(11)通過調整中心軸(7)的轉速和轉向，根據熱解效果實時控制固體廢棄物與固體熱載體進入反應器殼體(1)內的流動速度、停留時間；

在所述中心軸(7)位于反應器殼體(1)內部的部分上、沿軸向分為輸送區和混合攪拌區，輸送區與混合攪拌區設置助熱解葉片(8)；助熱解葉片(8)根據各區功能要求，采用連續螺旋或單片槳葉結構；

所述的助熱解葉片(8)沿軸向重疊、交錯布置，用于輸送、混合、破碎、攪拌，并具備自清潔功能；

在所述反應器殼體(1)的頂蓋低段設有相鄰的固體熱載體進料口(3)和固體廢棄物進料口(2)，且固體熱載體進料口(3)在固體廢棄物進料口(2)之前，起縮短固體熱載體和固體廢棄物下料路程及防止固體廢棄物在反應器初始段堵料的作用；

在所述反應器殼體(1)的頂蓋高段設有熱解氣出口(4)；在所述反應器殼體(1)的底板尾端設置殘碳出口(6)，用于排出熱解產物；

在所述反應器殼體(1)的外部設有支撐裝置(12)，支撐裝置采用鞍式支座或鋼結構支撐形式，設置固定端和滑動端，可吸收反應器殼體(1)整體熱膨脹量。

2.如權利要求1所述的一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器，其特征在于：所述的助熱解葉片(8)螺距小于3D，D為助熱解葉片(8)的旋轉直徑，安裝傾角小于90°，安裝傾角控制物料停留時間，保證熱解要求。

3.如權利要求2所述的一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器，其特征在于：所述助熱解葉片(8)的重疊寬度0.5D。

4.如權利要求1所述的一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器，其特征在于：所述的中心軸(7)能夠同時相向或相對轉動。

5.如權利要求4所述的一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器，其特征在于：所述的中心軸(7)上自帶可插件或焊接凸臺，凸臺上焊接助熱解葉片(8)，以保證助熱解葉片(8)在線更換或維修時，中心軸(7)同軸度不變。

6.如權利要求1所述的一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器，其特征在于：還包括除塵裝置(5)，所述的除塵裝置(5)設于反應器殼體(1)的末級，用于降低熱解氣出口(4)的含塵量。

7.如權利要求1所述的一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器，其特征在于：所述的傳動裝置(11)采用鏈輪結構，實現多軸同時傳動。

8.如權利要求1所述的一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器，其特征在于：在所述助熱解葉片(8)的頂端設有防磨結構，以增強助熱解葉片(8)的耐磨性。

9.如權利要求1所述的一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器，其特征在于：在所述反應器殼體(1)的內壁涂有蓄熱耐磨耐高溫涂料，以保持熱解區穩定的溫度場。

10.如權利要求1所述的一種用于固體熱載體加熱的熱解反應器，其特征在于：在所述中心軸(7)的外表面涂設有耐磨耐高溫涂料，防止中心軸(7)局部低溫，導致固體廢棄物在熱解環境中產生大量焦油引起堵塞。