CN102305394A - 焦化炉烟道气余热锅炉 - Google Patents

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张宏伟
王瑞广
韩海永
赵建民
姚文志
钱会敏
巴宏远
温华
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Abstract

一种焦化炉烟道气余热锅炉，包括旁路烟道、蒸发器、省煤器、锅筒和烟气引风机；旁路烟道与焦化炉地下烟道连通，旁路烟道上安装蒸发器和烟气引风机，蒸发器通过上升管和下降管连接锅筒，蒸发器的后部安装省煤器，省煤器的进口连接锅炉给水管，出口通过出水管与锅筒相连；省煤器的后部与烟气引风机连接，烟气引风机的出口分别与地下烟道上的翻板阀的后部和烟囱连通。本发明改进了传统焦化生产工艺，能有效地回收了焦化炉烟道气余热，避免大量高温烟气直接排放，提高能源利用水平，实现节能减排。

Description

焦化炉烟道气余热锅炉
技术领域：
本发明涉及焦化炉现有生产工艺的改进，开发一种烟道气余热锅炉。
背景技术：
在炼焦生产和煤气净化过程中，蕴含着大量的余热资源，有着极大的回收利用价值，因此，焦化厂在进行余热资源利用和节能减排方面具有巨大潜力。现有焦化厂的生产属于粗放的生产经营方式，能源利用效率低，余热资源丰富但未得到有效回收利用，在国内焦化行业具有典型代表性。炼焦生产余热资源的回收利用主要方向为回收红焦物理热、荒煤气和燃烧废气显热，其中，红焦显热占供入焦炉热量的35％左右，得到普遍认识。现在国内外焦化企业很多采用或即将采用干熄焦技术以替代传统的湿法熄焦，采用干熄焦技术进行余热发电，不仅省去了湿法熄焦的水电消耗，而且具有运行费用低，设备不腐蚀，使用寿命长等优点，大大改善了焦化生产的工作环境和污染排放，并且通过余热发电，创造了可观的经济效益，减少了相关企业的减排压力。但在焦化企业中荒煤气和燃烧废气显热却没有回收，甚至研究很少。燃烧废气烟气量加大，根据单窑产量不同，一般是几万到二十几万的烟气量，温度在260--300℃之间，这部分热量占17％，烟气通过烟囱直接排放，造成能源的巨大浪费和环境的污染。
发明内容：
本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种焦化炉烟道气余热锅炉，该锅炉投资省而能效高，可解决焦化炉大量燃烧废气直接排放，造成能源巨大浪费和环境污染问题。
如上构思，本发明的技术方案是：一种焦化炉烟道气余热锅炉，其特征在于：包括旁路烟道、蒸发器、省煤器、锅筒和烟气引风机；旁路烟道与焦化炉地下烟道连通，旁路烟道上安装蒸发器和烟气引风机，蒸发器通过上升管和下降管连接锅筒，蒸发器的后部安装省煤器，省煤器的进口连接锅炉给水管，出口通过出水管与锅筒相连；省煤器的后部与烟气引风机连接，烟气引风机的出口分别与地下烟道上的翻板阀的后部和烟囱连通。
上述旁路烟道的进、出口分别设置在焦化炉地下烟道上的翻板阀的前、后部。
上述旁路烟道上设置有烟气调节阀和截止阀，烟气调节阀安装在旁路烟道的进口与蒸发器之间，截止阀安装在烟气引风机的出口处。
上述蒸发器采用热管蒸发器或翅片管蒸发器。
上述省煤器采用热管省煤器。
本发明的优点是：
1、本发明的蒸发器采用热管或翅片管蒸发器，可实现在低温差下强化换热。
2、本发明的省煤器采用热管省煤器作为传热元件高效换热，可同时避免因烟气低温排放而造成的露点腐蚀问题。
3、本发明可通过窑压控制烟气调节阀和烟气引风机变频调节，使其与地下烟道调节阀实现联动，从而保证炉压正常。
4、能有效地回收了焦化炉烟道气余热，避免大量高温烟气直接排放，提高能源利用水平，实现节能减排。
附图说明：
图1是本发明的工艺流程图。
图2是本发明的一种结构示意图。
具体实施方式：
焦化炉烟道气余热锅炉，采用自然循环方式，分为蒸发器和省煤器两部分。
如图1所示：烟气系统中：地下烟道(1)上设翻板阀(5)，旁路烟道(2)上设烟气调节阀(6)、蒸发器(3)、截止阀(7)、烟气引风机(8)、烟囱(14)。
如图2所示：本发明设有独立于原地下烟道(1)以外的旁路烟道(2)上，蒸发器(3)通过下降管(11)与上升管(12)连接锅筒(10)，蒸发器(3)后设置省煤器(4)，省煤器(4)的进口连接锅炉给水管(9)，出口通过出水管(13)与锅筒(6)相连。
本发明的工作过程是：
1、焦化炉烟道气余热锅炉工作时，从地下烟道引出的260--300℃左右的烟气，通过旁路烟道调节阀进入蒸发器，在蒸发器内与热管受热面进行高效换热，随后进入高效热管省煤器，换热以对流换热为主，烟气经省煤器后降至150℃左右，最大限度回收烟气余热，放热后的烟气经烟道闸阀、引风机送至原地下烟道翻板阀后，经烟囱排放。
2、来自除氧器的锅炉给水送至热管省煤器，吸收一定的热量后进入锅筒，锅筒的水通过自然循环系统加热，经过蒸发器的下降管进入蒸发器，成为汽水混合物后，在经过蒸发器的上升管回到锅筒，汽水混合物在锅筒内进行汽水分离，产生中低压饱和蒸汽外输。

Claims (5)

1.一种焦化炉烟道气余热锅炉，其特征在于：包括旁路烟道、蒸发器、省煤器、锅筒和烟气引风机；旁路烟道与焦化炉地下烟道连通，旁路烟道上安装蒸发器和烟气引风机，蒸发器通过上升管和下降管连接锅筒，蒸发器的后部安装省煤器，省煤器的进口连接锅炉给水管，出口通过出水管与锅筒相连；省煤器的后部与烟气引风机连接，烟气引风机的出口分别与地下烟道上的翻板阀的后部和烟囱连通。
2.根据权利要求1所述的焦化炉烟道气余热锅炉，其特征在于：上述旁路烟道的进、出口分别设置在焦化炉地下烟道上的翻板阀的前、后部。
3.根据权利要求1所述的焦化炉烟道气余热锅炉，其特征在于：上述旁路烟道上设置有烟气调节阀和截止阀，烟气调节阀安装在旁路烟道的进口与蒸发器之间，截止阀安装在烟气引风机的出口处。
4.根据权利要求1所述的焦化炉烟道气余热锅炉，其特征在于：上述蒸发器采用热管蒸发器或翅片管蒸发器。
5.根据权利要求1所述的焦化炉烟道气余热锅炉，其特征在于：上述省煤器采用热管省煤器。
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