一种用于固体热载体加热的热解反应器的制作方法

技术特征：

1.一种用于固体热载体加热的热解反应器，其特征在于：包括反应器壳体(1)、中心轴(7)、助热解叶片(8)、动密封装置(9)、水冷装置(10)、传动装置(11)、支撑装置(12)；

所述的反应器壳体(1)的顶盖设置为“卧式阶梯”形式，前段低、后段高，使得反应器壳体(1)的后段腔体容积根据热解气相产物体积量逐级增大，具备自除尘功能；

在所述反应器壳体(1)的内部设有中心轴(7)，所述的中心轴(7)并排设置且互相平行，为中空结构；

所述中心轴(7)的两端均伸出反应器壳体(1)，分别连接两侧动密封装置(9)后，一端与水冷装置(10)相连，另一端承接传动装置(11)；

所述的动密封装置(9)采用机械密封和通隔离气的组合密封结构，分别与反应器壳体(1)的两侧端面相连，并分别与中心轴(7)的两端位置对应；

所述的水冷装置(10)能够通过向中心轴(7)内部通入冷却水使中心轴(7)降温，避免中心轴(7)长期在高温工况下工作；

所述的传动装置(11)通过调整中心轴(7)的转速和转向，根据热解效果实时控制固体废弃物与固体热载体进入反应器壳体(1)内的流动速度、停留时间；

在所述中心轴(7)位于反应器壳体(1)内部的部分上、沿轴向分为输送区和混合搅拌区，输送区与混合搅拌区设置助热解叶片(8)；助热解叶片(8)根据各区功能要求，采用连续螺旋或单片桨叶结构；

所述的助热解叶片(8)沿轴向重叠、交错布置，用于输送、混合、破碎、搅拌，并具备自清洁功能；

在所述反应器壳体(1)的顶盖低段设有相邻的固体热载体进料口(3)和固体废弃物进料口(2)，且固体热载体进料口(3)在固体废弃物进料口(2)之前，起缩短固体热载体和固体废弃物下料路程及防止固体废弃物在反应器初始段堵料的作用；

在所述反应器壳体(1)的顶盖高段设有热解气出口(4)；在所述反应器壳体(1)的底板尾端设置残碳出口(6)，用于排出热解产物；

在所述反应器壳体(1)的外部设有支撑装置(12)，支撑装置采用鞍式支座或钢结构支撑形式，设置固定端和滑动端，可吸收反应器壳体(1)整体热膨胀量。

2.如权利要求1所述的一种用于固体热载体加热的热解反应器，其特征在于：所述的助热解叶片(8)螺距小于3d，d为助热解叶片(8)的旋转直径，安装倾角小于90°，安装倾角控制物料停留时间，保证热解要求。

3.如权利要求2所述的一种用于固体热载体加热的热解反应器，其特征在于：所述助热解叶片(8)的重叠宽度<0.5d。

4.如权利要求1所述的一种用于固体热载体加热的热解反应器，其特征在于：所述的中心轴(7)能够同时相向或相对转动。

5.如权利要求4所述的一种用于固体热载体加热的热解反应器，其特征在于：所述的中心轴(7)上自带可插件或焊接凸台，凸台上焊接助热解叶片(8)，以保证助热解叶片(8)在线更换或维修时，中心轴(7)同轴度不变。

6.如权利要求1所述的一种用于固体热载体加热的热解反应器，其特征在于：还包括除尘装置(5)，所述的除尘装置(5)设于反应器壳体(1)的末级，用于降低热解气出口(4)的含尘量。

7.如权利要求1所述的一种用于固体热载体加热的热解反应器，其特征在于：所述的传动装置(11)采用链轮结构，实现多轴同时传动。

8.如权利要求1所述的一种用于固体热载体加热的热解反应器，其特征在于：在所述助热解叶片(8)的顶端设有防磨结构，以增强助热解叶片(8)的耐磨性。

9.如权利要求1所述的一种用于固体热载体加热的热解反应器，其特征在于：在所述反应器壳体(1)的内壁涂有蓄热耐磨耐高温涂料，以保持热解区稳定的温度场。

10.如权利要求1所述的一种用于固体热载体加热的热解反应器，其特征在于：在所述中心轴(7)的外表面涂设有耐磨耐高温涂料，防止中心轴(7)局部低温，导致固体废弃物在热解环境中产生大量焦油引起堵塞。

技术总结
本发明涉及固体废弃物热解技术领域，具体公开了一种用于固体热载体加热的热解反应器，采用固体热载体供热方式，卧式单壳体和中心轴结构，相较于夹套式气体热载体热解反应器，结构简单、可靠性高，可实现大规模固体物料热解能力。本发明热解反应器采用连续螺旋和单片桨叶式作为助热解叶片，叶片重叠、交错布置，实现了固体热载体与热解物料的均匀混合，保证同时段热解程度均匀性，同时具备输送、混合、破碎，防缠绕和堵塞的自清洁功能。

技术研发人员：张彦军;宋小飞;许杰;赵帆;丁建亮
受保护的技术使用者：北京航天石化技术装备工程有限公司
技术研发日：2020.01.17
技术公布日：2021.07.20