上升管换热器及焦炉系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113943583A(43)申请公布日2022.01.18(21)申请号202111485080.0(22)申请日2021.12.07(71)申请人华泰永创（北京）科技股份有限公司地址100176北京市大兴区经济技术开发区科创十三街31号院二区15号楼5层501(72)发明人李林王成王雨刘颖超李福权毛旸陈本成(74)专利代理机构北京柏杉松知识产权代理事务所(普通合伙)11413代理人李晓红高莺然(51)Int.Cl.C10B27/00(2006.01)C10B41/08(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称上升管换热器及焦炉系统(57)摘要本公开实施例提供了一种上升管换热器及焦炉系统，包括：第一管、换热单元、进口分配管以及出口汇合管，第一管呈竖直设置，多个换热单元设置在第一管的外部，且多个换热单元沿第一管的轴向间隔设置，换热单元的下部具有工质入口，换热单元的上部具有工质出口，进口分配管上具有进口和多个分配口，多个分配口与多个工质入口一一对应连接，出口汇合管上具有出口和多个汇合口，多个汇合口与多个工质出口一一对应连接。本公开实施例的上升管换热器可以实现对焦炉荒煤气余热的有效回收利用，本公开实施例的上升管换热器应用于焦炉系统，可提高焦炉系统的安全性和稳定性。CN113943583ACN113943583A权利要求书1/1页1.一种上升管换热器，其特征在于，包括：第一管，所述第一管呈竖直设置；换热单元，多个所述换热单元设置在所述第一管的外部，且多个所述换热单元沿所述第一管的轴向间隔设置，所述换热单元的下部具有工质入口，所述换热单元的上部具有工质出口；进口分配管，所述进口分配管上具有进口和多个分配口，多个所述分配口与多个所述工质入口一一对应连接；出口汇合管，所述出口汇合管上具有出口和多个汇合口，多个所述汇合口与多个所述工质出口一一对应连接。2.根据权利要求1所述的上升管换热器，其特征在于，还包括第二管，所述第二管套设在所述第一管的外部，并与所述第一管密封连接，所述第二管与所述第一管之间形成第一环形空间，所述多个换热单元设置在所述第一环形空间内，所述进口分配管和所述出口汇合管设置在所述第二管的外部，所述进口分配管上的多个分配口穿过所述第二管与多个所述工质入口一一对应连接，所述出口汇合管上的多个汇合口穿过所述第二管与多个所述工质出口一一对应连接。3.根据权利要求2所述的上升管换热器，其特征在于，还包括第三管，所述第三管套设在所述第二管的外部，并与所述第二管密封连接，所述第三管与所述第二管之间形成第二环形空间，所述进口分配管和所述出口汇合管设置在所述第二环形空间内，所述进口分配管的进口设置在所述第三管的外部，所述出口汇合管的出口设置在所述第三管的外部。4.根据权利要求3所述的上升管换热器，其特征在于，在所述第一环形空间内填充有传热层。5.根据权利要求3所述的上升管换热器，其特征在于，在所述第二环形空间内填充有隔热层。6.根据权利要求3所述的上升管换热器，其特征在于，还包括泄流管，所述泄流管的一端与所述第一环形空间连通，所述泄流管的另一端设置在所述第三管的外部。7.根据权利要求1所述的上升管换热器，其特征在于，所述进口靠近所述第一管的下端设置，所述出口靠近所述第一管的上端设置。8.根据权利要求1所述的上升管换热器，其特征在于，所述换热单元为螺旋盘管。9.根据权利要求3所述的上升管换热器，其特征在于，所述第一管的内壁设有耐温耐腐传热涂层；所述第一管和所述第二管均为合金钢管，所述换热单元的材质为碳钢或者合金钢。10.一种焦炉系统，其特征在于，包括根据权利要求1至9任一项所述的上升管换热器。2CN113943583A说明书1/6页上升管换热器及焦炉系统技术领域[0001]本公开涉及焦化余热利用技术领域，特别是涉及一种上升管换热器及焦炉系统。背景技术[0002]本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。在焦炉炼焦过程中，焦炉荒煤气离开炭化室时的温度约为500～1000℃，其携带的热量约占焦炉总输出热量的35％，具有很高的回收利用价值。在相关技术中，荒煤气自炭化室排出后，经上升管进入三通管和桥管，然后经氨水喷洒对荒煤气进行冷却后汇入集气管，再送至化产工段进行处理，该技术方案使得荒煤气中大量的余热被白白浪费，而且还额外消耗了大量氨水。而且，采用普通上升管时，在上升管底部荒煤气因未及时得到降温，温度可达1000℃，甚至更高，使得部分有机物发生积碳反应而大量生成石墨。在上升管末端荒煤气在氨水的冷却作用下温度较低，时常会有焦油液化析出。由于上述两种原因，时常会造成上升管堵塞，影响荒煤气的正常流通，进而影响焦炉系统的安全性和稳定性。[0