焦炉荒煤气上升管换热器.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CN107216887A(43)申请公布日2017.09.29(21)申请号201710498739.3F28D21/00(2006.01)(22)申请日2017.06.26(71)申请人中冶华天工程技术有限公司地址243000安徽省马鞍山市经济技术开发区湖西南路259号福昌工业园申请人中冶华天南京工程技术有限公司中冶华天（安徽）节能环保研究院有限公司(72)发明人余波王浩王淦杨春根程寒飞詹茂华(74)专利代理机构北京中伟智信专利商标代理事务所11325代理人张岱(51)Int.Cl.C10B27/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称焦炉荒煤气上升管换热器(57)摘要本发明公开一种焦炉荒煤气上升管换热器。包括上部法兰、下部法兰和设置在上部法兰和下部法兰之间的筒状换热组件；所述下部法兰设置有向所述的筒状换热组件的换热腔延伸的环状遮焰板，所述的遮焰板的进烟口直径大于出烟口直径，所述的遮焰板的出烟口边缘向中心设置有若干扰流叶片。本发明通过遮焰板的加速和导流装置的旋转，强化荒煤气内部混合，提高了荒煤气与换热器内壁面的对流换热系数，避免了荒煤气中间温度高，壁面温度低而造成的壁面结焦。本发明通过内置套筒方式避免干烧对换热器内壁的损坏，保证汽水系统检修时，炼焦工序可以正常运行。CN107216887ACN107216887A权利要求书1/1页1.一种焦炉荒煤气上升管换热器，其特征在于，包括上部法兰、下部法兰和设置在上部法兰和下部法兰之间的筒状换热组件；所述下部法兰设置有向所述的筒状换热组件的换热腔延伸的环状遮焰板，所述的遮焰板的进烟口直径大于出烟口直径，所述的遮焰板的出烟口边缘向中心设置有若干扰流叶片。2.根据权利要求1所述的焦炉荒煤气上升管换热器，其特征在于，所述筒状换热组件包括由内到外依次设置的内壳、换热元件、保温层以及外壳，所述换热元件夹设在内壳与保温层之间；所述内壳沿周向设置有集油槽，所述集油槽设置在遮掩板的上方；所述集油槽的外圆侧壁与所述内壳接触，所述集油槽的底部设置有若干出油孔，所述遮焰板设置有若干进油口，各所述出油孔与进油口之间设置有导油管。3.根据权利要求1所述的焦炉荒煤气上升管换热器，其特征在于，所述扰流叶片与水平方向的夹角范围为20°～80°。4.根据权利要求1所述的焦炉荒煤气上升管换热器，其特征在于，所述遮焰板的侧壁与水平方向的夹角范围为30°～60°。5.根据权利要求2所述的焦炉荒煤气上升管换热器，其特征在于，所述出油孔与进油口沿竖直方向的距离不小于50mm。6.根据权利要求2所述的焦炉荒煤气上升管换热器，其特征在于，所述内壳内壁上设置有防腐不沾涂层。7.根据权利要求2所述的焦炉荒煤气上升管换热器，其特征在于，所述遮焰板的出烟口直径为内壳之径的0.8～0.9倍。8.根据权利要求2所述的焦炉荒煤气上升管换热器，其特征在于，所述换热组件内还设置有一内筒，所述内筒与与遮掩板可拆卸连接；所述内筒的厚度不小于3mm。2CN107216887A说明书1/3页焦炉荒煤气上升管换热器技术领域[0001]本发明设涉及一种换热装置，尤其涉及一种焦炉荒煤气上升管换热器。背景技术[0002]焦炉荒煤气带走了炼焦工序中35％的热量，回收焦炉荒煤气余热可使得整个炼焦工序能耗下降10％左右，具有较大的市场前景。在焦炉荒煤气余热回收系统改造时，焦炉内仍然处于800℃的高温状态，此时进行上升管换热器的更换需要快速进行，否则会造成换热器干烧而使换热器内壁涂层破坏。此外，目前的上升管换热器无论是夹套式还是盘管式结构，荒煤气侧都未加装任何扰流装置，换热效果较差。通过分析可以发现：未加装扰流装置主要原因是由于荒煤气成分中的焦油成分在低于470℃时会迅速凝结，因此运行过程中荒煤气换热器壁面温度不能过低，否则煤焦油在壁面冷凝后，由于粘性大而附壁，形成较难清除的焦油渣；当冷凝焦油沿换热器壁面向下流动到达换热器进口附近，受炭化室高温辐射，焦油二次分解，造成壁面积碳。发明内容[0003]针对上述问题，本发明提供一种能改善换热效果的焦炉荒煤气上升管换热器。[0004]为达到上述目的，本发明一种焦炉荒煤气上升管换热器，包括上部法兰、下部法兰和设置在上部法兰和下部法兰之间的筒状换热组件；[0005]所述下部法兰设置有向所述的筒状换热组件的换热腔延伸的环状遮焰板，所述的遮焰板的进烟口直径大于出烟口直径，所述的遮焰板的出烟口边缘向中心设置有若干扰流叶片。[0006]进一步地，所述筒状换热组件包括由内到外依次设置的内壳、换热元件、保温层以及外壳，所述内壳与保温成之间夹设有换热元件；[0007]所述内壳沿周向设置有集油槽，所述集油槽的外圆侧壁与所述内壳接触，所述集油槽的底部设