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裂解炉是连续轮胎裂解设备中的核心装置,其整体外观结构看似简单,实则由各个系统组成,工艺考究。连续轮胎裂解炉按照架构可分为保温系统、内胆系统、转动系统组成。下面,河南东盈环资公司以几张图片为您展示连续轮胎裂解炉的结构图解,并详细介绍连续轮胎裂解炉的工作原理。
连续轮胎裂解炉
保温系统
在连续轮胎裂解炉内胆的最外层便是保温系统。保温系统由保温外壳和保温材料组成,保温外壳制作工艺采用Q235钢板和钢筋槽拼接而成,首先一体焊接成型后再分割为上下两部分,保证外保温成型后的贴合面保持一致。保温材料分为内层保温材料和外层保温材料,内层为A级不燃材料耐火岩棉,外层材料为轻质浇注料、耐火水泥,以优良铝矾土和优良石灰为原料,耐火度不低于1580摄氏度,可起到jue热、保温、吸音和降噪等效果。保温外壳内部平铺760根挂钩用于连接耐火岩棉,岩棉上方加铁丝网固定岩棉,保证保温材料和外壳的贴合度。
连续轮胎裂解炉
河南东盈环资的连续轮胎裂解炉中的外保温壳都是采用全包设计,一方面保温效果好,节省加热燃料;另一方面可保证工人操作的安全性,避免烫伤。保温系统一般都是先搭龙骨架,焊接上外面的外壳包围,之后再填充内外两层保温材料。正如下图所示:
保温外壳保温材料铺设中
连续轮胎裂解炉外保温系统构造
内胆系统
内胆系统的外部结构由前后压力封头和筒体组成。内胆前后端封头全部采用的是椭球形封头,按照GB150钢制压力容器标准,制作方式为热旋压处理,改变钢板的力学性能,抗压能力更强,安全系数最高。封头是一次压制成型,封头外端有直筒段,里外都有加强筋,起到固定牢固的作用。筒体采用国标Q245R和Q345R专用锅炉板材质,耐高温耐腐蚀,抗疲劳强度大,使用寿命长。而且封头和筒体连接的地方全部采用全自动埋弧焊焊接工艺,预制焊接坡口,一面焊接,两面成型,焊缝的缝隙全部焊透,焊接质量确保达标,标准的焊缝宽度是炉板厚度的1.5倍。
椭球形封头
东盈工人在焊接连续轮胎裂解炉过程中,都是先在里面进行点焊,给他起到固定作用,固定之后钢板两侧都先打开60度坡口,用全自动埋弧焊填充焊条,这样起到一个更好的牢固作用。正如下图所示:
连续轮胎裂解炉焊接
内胆系统的内部结构主要设计了圆筒结构的旋转推进器,也就是螺旋刮板,通过这一导向装置促使物料从一端均匀地向另一端运行,从而完成整个操作。连续轮胎裂解炉属于内旋式设备,即设备形式是裂解炉外体不旋转,而是在裂解炉内部设置了螺旋刮板,将轮胎从进料口向出料口运行,轮胎在裂解中均匀前进并直接和传热的表面接触,受热均匀,在此过程开始受热裂解出油,裂解后的油气从出气口排出裂解炉,并不停地将碳黑通过输送机从出料口排出裂解炉。
连续轮胎裂解炉内部螺旋刮板
此外,连续轮胎裂解炉炉胆比较长,采用两段式炉胆设计,中间连接处使用耐高温拖轮将炉胆进行托付。像是东盈公司的50吨的连续轮胎裂解炉炉胆长度在26米左右,一般像是裂解反应釜主要部件如炉胆(分为两节),保温罩底座和上盖,动力装置,托轮(三组),固定出渣段都在工厂预制完成后,分装发货后到现场再定位组装。而其它附件如进料部分绞龙,出渣部分绞龙及冷凝部分设备,烟气处理设备都提前制作完成到现场定位安装,平台支架等备料发货。
连续轮胎裂解炉炉胆
转动系统
转动系统主要由减速机、电机、齿轮组成,为保证轮胎加热裂解时内胆受热均匀,转动系统通过4kw减速机速比48.57,以150秒/圈速度带动齿轮,齿轮和炉胆相连接,以此带动炉子旋转,使内胆均匀受热,完成裂解过程。内胆前端进料口转动部分由2个拖轮和一套精钢导轨组成,导轨的设计,使拖轮和反应釜中间有10厘米的宽度,起到降温的作用,拖轮在运行过程中温度不会过高,有效保护了拖轮,并且高温油脂消耗少,没有烟,有助于环评验收。精钢导轨为一体铸钢构件,加工圆度误差为0.01mm,采用退火调质处理,硬度高增加导轨的耐磨度;且精钢导轨下面增加有垫片,起到安全隔热作用。
拖轮
内胆后端出气口的转动系统,除了和前端相同的优势以外,后拖轮增加了稳定槽处理,连续轮胎裂解炉在加热的过程中内胆受热会热胀冷缩,发生位移,因为后端冷却系统是固定的,所以必须采取措施对连续轮胎裂解炉后端进行固定,河南东盈公司采用后拖轮凹槽固定导轨的设计,通过稳定槽有效的把内胆的伸缩往进料口方向推进,避免后端和缓冲罐连接处伸缩出现漏气现象,增加设备的安全性。
裂解,是指无氧气存在下,有机物质的高温分解过程,是能将一种高分子化合物转变成另外几种低分子化合物的分解过程。连续轮胎裂解炉就是采用低温热裂解工作原理,将橡胶制品中原树脂高聚物进行较彻底的大分子分解,使其回到低分子质量状态或单体态。废轮胎在受热时化学键的断裂是随机的,产生一定数目的碳原子和氢原子结合的低分子化合物,废轮胎中碳、氢元素含量很高,故对其进行热解可生成可燃性气体、油类和炭黑等物质。
连续轮胎裂解炉
更多关于连续轮胎裂解炉的工作原理内容,可读:废轮胎炼油的热解原理及影响因素