一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)，具有上升管換熱器、水槽、循環(huán)泵系統(tǒng)和汽包；所述循環(huán)泵包括第一循環(huán)泵、第二循環(huán)泵和第三循環(huán)泵；所述上升管換熱器的進水口通過第一循環(huán)泵與汽包的出水口連接；所述上升管換熱器的出水口通過第二循環(huán)泵與汽包的進水口連接；所述水槽通過第三循環(huán)泵與汽包的進水口連接；所述上升管換熱器的中心設有煙道，兩端設有煙道上法蘭和煙道下法蘭；所述煙道的表面光滑無縫且涂制有一層硅晶粉涂層。本發(fā)明運行穩(wěn)定，結(jié)焦現(xiàn)象不明顯，能大大增加經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種余熱回收裝置，特別涉及一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 高效回收利用在煉焦過程中產(chǎn)生的余熱資源是資源節(jié)約、環(huán)境友好的綠色焦化廠 節(jié)能的主要方向和潛力所在，也是提高效率的主要途徑之一。通過分析可知炭化室經(jīng)上升 管溢出的650°C?800°C荒煤氣帶出熱約占焦爐總熱量的36%。為了冷卻高溫的荒煤氣必 須噴灑大量70°C?75°C循環(huán)氨水，高溫荒煤氣因虛幻氨水的大量蒸發(fā)而被冷卻至82°C? 85°C，再經(jīng)初冷器冷卻至22°C?35°C，荒煤氣帶出熱量被白白浪費。因此出現(xiàn)了很多種類 的焦爐上升管，來收集利用這些熱量。
[0003] 而目前的焦爐上升管存在以下幾種問題：1、煙道容易結(jié)焦，影響使用效果；2、換 熱部分的水汽容易進入炭化室；3、上升管的外部溫度很高，熱量浪費較大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種運行穩(wěn)定，無結(jié)焦現(xiàn)象或只有較輕微結(jié)焦現(xiàn)象的焦爐荒 煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)。
[0005] 實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：本發(fā)明具有上升管換熱器、水槽、循環(huán)泵系統(tǒng)和汽 包；其特征在于：所述循環(huán)泵包括第一循環(huán)泵、第二循環(huán)泵和第三循環(huán)泵；所述上升管換熱 器的進水口通過第一循環(huán)泵與汽包的出水口連接；所述上升管換熱器的出水口通過第二循 環(huán)泵與汽包的進水口連接；所述水槽通過第三循環(huán)泵與汽包的進水口連接；所述上升管換 熱器的中心設有煙道，兩端設有煙道上法蘭和煙道下法蘭；所述煙道的表面光滑無縫且涂 制有一層硅晶粉涂層。
[0006] 上述上升管換熱器從內(nèi)到外依次包括內(nèi)層部分、換熱部分和外殼；所述內(nèi)層部分 從內(nèi)向外依次包括導熱層、耐高溫抗腐蝕層和金屬結(jié)構(gòu)層；所述導熱層、耐高溫抗腐蝕層和 金屬結(jié)構(gòu)層堆疊在一起形成內(nèi)層部分；所述換熱部分包括換熱管組，換熱管組的進水端和 出水端分別于外殼上的進水口和出水口連接相通；所述導熱層不與耐高溫抗腐蝕層接觸的 一面形成煙道。
[0007] 上述換熱部分還包括隔熱保溫層；所述隔熱保溫層設置在換熱管組與外殼之間。
[0008] 上述還包括備用水槽，備用水槽與水槽連通。
[0009] 上述外殼上的進水口包括半圓弧狀的進水管，進水管上設有進水法蘭；所述外殼 上的出水口包括半圓弧狀的出水管，出水管上設有出水法蘭，出水管上還設有壓力表；所述 進水管的兩端均與換熱管組的進水口連接；所述出水管的兩端均與換熱管組的出水口連 接。
[0010] 上述外殼上的進水口和出水口均設置在上升管換熱器的一端且相互錯開。
[0011] 上述煙道內(nèi)設有空氣助燃裝置。
[0012] 其中耐高溫抗腐蝕層可以用不銹鋼材料制成；導熱層可以用耐高溫納米材料制 成；隔熱保溫層可以用玻璃絲綿、聚氨酯等材料制成，也可用納米絕熱材料制成。
[0013] 本發(fā)明具有積極的效果：（1)本發(fā)明的內(nèi)層部分為整體式設計，煙道表面光滑完 整且具有涂制有硅晶粉涂層，能大大環(huán)節(jié)煙道表面的結(jié)焦現(xiàn)象，并且具有很好的抗氧化、抗 滲碳、抗?jié)B氮性能；(2)本發(fā)明的換熱部分設置在內(nèi)層部分外部，避免了水汽進入炭化室； (3)本發(fā)明在換熱管組外部設有隔熱保溫層，改善了原有上升管存在外殼溫度過高的現(xiàn) 象，同時將熱量最大限度地保持在換熱部分，防止大量的熱量外泄；(4)本發(fā)明設有備用水 槽，能更好的保證系統(tǒng)的穩(wěn)定；（5)本發(fā)明在的進水管和出水管做成半圓弧狀，能緩解進水 和出水時的沖擊力；(6)本發(fā)明在煙道內(nèi)設置空氣助燃裝置，有助于燒掉煙道表面的結(jié)焦； (7)本發(fā)明設計巧妙合理，將穩(wěn)定工作和熱能吸收有效結(jié)合，使其系統(tǒng)運行穩(wěn)定，并能增加 經(jīng)濟效益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對 本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中
[0015] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖2為本發(fā)明中上升管換熱器的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖3為本發(fā)明中上升管換熱器的剖視圖。

【具體實施方式】
[0018] 見圖1至圖3,本發(fā)明具有上升管換熱器1、水槽2、循環(huán)泵系統(tǒng)3、汽包4和備用水 槽5 ;所述循環(huán)泵3包括第一循環(huán)泵31、第二循環(huán)泵32和第三循環(huán)泵33 ;所述上升管換熱 器1的進水口通過第一循環(huán)泵31與汽包4的出水口連接；所述上升管換熱器1的出水口通 過第二循環(huán)泵32與汽包4的進水口連接；所述水槽2與備用水槽5連通后通過第三循環(huán)泵 33與汽包4的進水口連接；所述上升管換熱器1的中心設有煙道14,兩端設有煙道上法蘭 14-1和煙道下法蘭14-2 ;所述煙道14的表面光滑無縫且涂制有一層硅晶粉涂層14-3。
[0019] 所述上升管換熱器1從內(nèi)到外依次包括內(nèi)層部分11、換熱部分12和外殼13 ;所述 內(nèi)層部分11從內(nèi)向外依次包括導熱層111、耐高溫抗腐蝕層112和金屬結(jié)構(gòu)層113 ;所述導 熱層111、耐高溫抗腐蝕層112和金屬結(jié)構(gòu)層113堆疊在一起形成內(nèi)層部分11 ;所述換熱部 分12包括換熱管組121和隔熱保溫層122,換熱管組121的進水端和出水端分別于外殼13 上的進水口和出水口連接相通；所述導熱層111不與耐高溫抗腐蝕層112接觸的一面形成 煙道14。
[0020] 所述隔熱保溫層122設置在換熱管組121與外殼13之間。
[0021] 所述外殼13上的進水口包括半圓弧狀的進水管131，進水管131上設有進水法蘭 131- 1 ;所述外殼13上的出水口包括半圓弧狀的出水管132,出水管132上設有出水法蘭 132- 1，出水管132上還設有壓力表；所述進水管131的兩端均與換熱管組121的進水口連 接；所述出水管132的兩端均與換熱管組121的出水口連接。
[0022] 所述外殼13上的進水口和出水口均設置在上升管換熱器1的一端且相互錯開。
[0023] 所述煙道14內(nèi)設有空氣助燃裝置14-4,以便根據(jù)結(jié)焦情況利用空氣助燃裝置 14-4將結(jié)焦燒掉。
[0024] 以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳 細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡 在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保 護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)，具有上升管換熱器（1)、水槽（2)、循環(huán)泵系 統(tǒng)（3)和汽包（4);其特征在于：所述循環(huán)泵（3)包括第一循環(huán)泵（31)、第二循環(huán)泵（32)和 第三循環(huán)泵（33);所述上升管換熱器（1)的進水口通過第一循環(huán)泵（31)與汽包（4)的出水 口連接；所述上升管換熱器（1)的出水口通過第二循環(huán)泵（32)與汽包（4)的進水口連接； 所述水槽（2)通過第三循環(huán)泵（33)與汽包（4)的進水口連接；所述上升管換熱器（1)的中 心設有煙道（14)，兩端設有煙道上法蘭（14-1)和煙道下法蘭（14-2);所述煙道（14)的表 面光滑無縫且涂制有一層硅晶粉涂層（14-3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)，其特征在于：所述上 升管換熱器（1)從內(nèi)到外依次包括內(nèi)層部分（11)、換熱部分（12)和外殼（13);所述內(nèi)層部 分（11)從內(nèi)向外依次包括導熱層（111)、耐高溫抗腐蝕層（112)和金屬結(jié)構(gòu)層（113);所述 導熱層（111)、耐高溫抗腐蝕層（112)和金屬結(jié)構(gòu)層（113)堆疊在一起形成內(nèi)層部分（11); 所述換熱部分（12)包括換熱管組（121)，換熱管組（121)的進水端和出水端分別于外殼 (13)上的進水口和出水口連接相通；所述導熱層（111)不與耐高溫抗腐蝕層（112)接觸的 一面形成煙道（14)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)，其特征在于：所述換 熱部分（12)還包括隔熱保溫層（122);所述隔熱保溫層（122)設置在換熱管組（121)與外 殼（13)之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)，其特征在于： 所述還包括備用水槽（5)，備用水槽（5)與水槽（2)連通。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)，其特征在于：所述外 殼（13)上的進水口包括半圓弧狀的進水管（131)，進水管（131)上設有進水法蘭（131-1); 所述外殼（13)上的出水口包括半圓弧狀的出水管（132)，出水管（132)上設有出水法蘭 (132-1)，出水管（132)上還設有壓力表；所述進水管（131)的兩端均與換熱管組（121)的 進水口連接；所述出水管（132)的兩端均與換熱管組（121)的出水口連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)，其特征在于：所述外 殼（13)上的進水口和出水口均設置在上升管換熱器（1)的一端且相互錯開。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6其中之一所述的一種焦爐荒煤氣上升管余熱回收系統(tǒng)，其特征在 于：所述煙道（14)內(nèi)設有空氣助燃裝置（14-4)。
【文檔編號】C10B27/00GK104152158SQ201410423163
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】胡海華 申請人:常州江南環(huán)境工程有限公司