焦炉荒煤气显热回收装置.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CN110499170A(43)申请公布日2019.11.26(21)申请号201910916460.1(22)申请日2019.09.26(71)申请人攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司地址617000四川省攀枝花市东区桃源街90号(72)发明人樊河雲刘功国秦洁齐建玲(74)专利代理机构成都虹桥专利事务所(普通合伙)51124代理人刘扬(51)Int.Cl.C10B27/06(2006.01)F22B1/18(2006.01)F22G1/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称焦炉荒煤气显热回收装置(57)摘要本发明涉及焦化荒煤气设备领域，尤其是一种安装简单、换热效率更高的焦炉荒煤气显热回收装置，包括蒸汽加热装置外壳以及设置于蒸汽加热装置外壳内的水汽下降管，所述蒸汽加热装置外壳内设置有隔腔板，所述隔腔板将蒸汽加热装置外壳内部腔体部分分割为位于上部的蒸汽发生区和位于下部的蒸汽加热区，水汽下降管穿过隔腔板并将蒸汽发生区和蒸汽加热区连通，所述蒸汽加热区与蒸汽出口连通，蒸汽发生区与进水管连通。本发明解决了蒸汽品质不高、价格昂贵、换热设备易结焦、安装难、更换及维护成本高等问题，保证焦炉正常运行基础上，对焦炉荒煤气余热进行的有效的回收，能够显著提高焦炉的节能水平。本发明尤其适用于焦炉荒煤气显热回收之中。CN110499170ACN110499170A权利要求书1/1页1.焦炉荒煤气显热回收装置，其特征在于：包括装置外壳(14)以及设置于装置外壳(14)内的水汽下降管(1)，所述装置外壳(14)内设置有隔腔板(8)，所述隔腔板(8)将装置外壳(14)内部腔体部分分割为位于上部的蒸汽发生区(A)和位于下部的蒸汽加热区(B)，水汽下降管(1)穿过隔腔板(8)并将蒸汽发生区(A)和蒸汽加热区(B)连通，所述蒸汽加热区(B)与蒸汽出口(13)连通，蒸汽发生区(A)与进水管(2)连通。2.如权利要求1所述的焦炉荒煤气显热回收装置，其特征在于：进水管(2)的出口端设置有液体水布膜器(11)。3.如权利要求1或2所述的焦炉荒煤气显热回收装置，其特征在于：进水管(2)的进口端设置于蒸汽出口(13)内，进水管(2)穿过隔腔板(8)而与蒸汽发生区(A)连通。4.如权利要求3所述的焦炉荒煤气显热回收装置，其特征在于：所述进水管(2)外壁套接设置有进水管保护套管(4)。5.如权利要求3所述的焦炉荒煤气显热回收装置，其特征在于：进水管(2)的出口端上方设置有放溅板(12)。6.如权利要求1或2所述的焦炉荒煤气显热回收装置，其特征在于：包括液位调节管(10)，所述水汽下降管(1)位于蒸汽发生区(A)的部分与液位调节管(10)连通。7.如权利要求1或2所述的焦炉荒煤气显热回收装置，其特征在于：水汽下降管(1)底部的出口端设置有散射器(6)。8.如权利要求1或2所述的焦炉荒煤气显热回收装置，其特征在于：装置外壳(14)底部设置有均热器(7)。9.如权利要求1或2所述的焦炉荒煤气显热回收装置，其特征在于：隔腔板(8)与装置外壳(14)内壁面上的梯状换热块(9)连接。10.如权利要求1或2所述的焦炉荒煤气显热回收装置，其特征在于：装置外壳(14)顶部设置有吊耳(15)。2CN110499170A说明书1/4页焦炉荒煤气显热回收装置技术领域[0001]本发明涉及焦化荒煤气设备领域，尤其是一种焦炉荒煤气显热回收装置。背景技术[0002]在钢铁企业炼焦单元和煤化工企业，焦炉炼焦是生产焦炭的主要方式。焦炉炼焦生产中伴随着大量热能的转化与释放，其过程中主要产生四种形态的显(余)热资源，分别是红焦显热、焦炉荒煤气显热、焦炉烟气余热和焦炉炉体散热。其中，焦炉荒煤气显热占到了焦炉生产排放总热资源的35％左右。焦炉炼焦过程中，焦炉上升管内的荒煤气温度高达650℃～850℃，含有大量的显热。实际生产中，为保证设备安全和工艺顺行，普遍的做法是采用喷氨水急冷的工艺对中高温荒煤气进行冷却，即在桥管与集气管喷洒循环氨水与荒煤气直接接触，使荒煤气急剧降温至80℃～85℃，降温后荒煤气在初冷器中再用冷却水间接冷却至常温。该工艺流程不仅浪费了大量荒煤气的显热，而且消耗大量的氨水和工业冷却水，造成了大量污水排放和电力消耗。焦炉排出的中高温荒煤气由于其成份复杂，流量、温度周期性变化，若荒煤气温度降低至450℃左右及以下，焦油组分将会大量析出造成通管堵塞影响生产顺行，一直以来荒煤气显热回收都是行业技术难题，因此焦炉荒煤气显热回收一直是焦化行业节能减排的研究热点之一。[0003]目前，国内少数焦化厂和研究单位对焦炉荒煤气显热回收技术和装置进行了研究，但普遍采用是夹套式和盘管式这两种在上升管筒体外表面进行显热回收的技术