CN104061561A - 一种焦炉烟道气余热回收系统 - Google Patents

一种焦炉烟道气余热回收系统 Download PDF

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付海华
郝军喜
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Gantry Shaanxi Coal Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种焦炉烟道气余热回收系统,包括余热锅炉、烟气流动管路和水加热循环管路,所述余热锅炉包括锅炉蒸发器、预热器和锅炉汽包,所述锅炉蒸发器和预热器并排设置,所述锅炉汽包设置于锅炉蒸发器的顶部;所述烟气流动管路由烟道气进管和排烟管组成,烟道气进管与余热锅炉的锅炉蒸发器端连接,排烟管与余热锅炉的预热器端连接;水加热循环管路由进水管、预热水管、下降管、上升管及蒸汽输出管组成,进水管和预热水管连通预热器和锅炉汽包,下降管和上升管连通锅炉蒸发器和锅炉汽包。该系统充分利用焦炉烟道气的高温余热,引入余热锅炉将余热回收,产生蒸汽,用于化工生产中,既节约了能源又减少了污染。

Description

一种焦炉烟道气余热回收系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种锅炉余热的回收,更具体地说是涉及一种焦炉烟道气余热回收系 统。
背景技术
[0002] 在煤化行业,生产焦炭时捣鼓焦炉采用焦炉煤气加热,燃烧后产生的高温烟道气, 含尘量为〇. 01〜30. 05q/m3,温度250°C〜350°C,如果直接排放到空气中,一是会造成对周 围环境的污染,二是造成能源的浪费。在目前能源日趋紧张的今天,节能减排,保护环境就 越发显得重要。
发明内容
[0003] 为了解决现有技术中存在的上述问题,本发明公开了一种焦炉烟道气余热回收系 统,即解决了焦炉排放对环境造成的污染问题,又充分利用了能源。
[0004] 本发明是通过以下技术方案实现的:一种焦炉烟道气余热回收系统,包括余热锅 炉、烟气流动管路和水加热循环管路,所述余热锅炉包括锅炉蒸发器、预热器和锅炉汽包, 所述锅炉蒸发器和预热器并排设置,所述锅炉汽包设置于锅炉蒸发器的顶部;所述烟气流 动管路由烟道气进管和排烟管组成,烟道气进管与余热锅炉的锅炉蒸发器端连接,排烟管 与余热锅炉的预热器端连接;水加热循环管路由进水管、预热水管、下降管、上升管及蒸汽 输出管组成,进水管和预热水管连通预热器和锅炉汽包,下降管和上升管连通锅炉蒸发器 和锅炉汽包。
[0005] 上述方案中,所述锅炉蒸发器和预热器上所用的热交换管均采用翅片管。
[0006] 上述方案中,为保证水循环系统的稳定可靠,所述锅炉蒸发器是由多个联箱组构 成,每个联箱组单独进出锅炉炉筒,形成多个简单自然循环回路。
[0007] 上述方案中,预热器采用径向热管,使得烟气与水不在同一换热面换热。
[0008] 本发明一种焦炉烟道气余热回收系统与现有技术相比较,具有以下有益效果:
[0009] 1、锅炉蒸发器是由若干个联箱组构成,每个联箱组单独进出锅筒,形成若干个简 单自然循环回路,水循环系统稳定可靠,热偏差小,安全性好;
[0010] 2、换热管外表面采用焊接翅片结构,强化换热条件,综合传热系数大。蒸发器管束 采用了螺旋焊接翅片管,耐磨性好;
[0011] 3、预热器采用径向热管,烟气与软水不在同一换热面换热,相应提高了换热管表 面,有利于避免露点腐蚀。
附图说明
[0012] 附图是本发明焦炉烟道气余热回收系统的系统流程图;
[0013] 图中:1.烟道气进管,2.排污管,3.下降管,4.锅炉蒸发器,5.预热器,6.排烟管, 7.预热水管,8.进水管,9.锅炉汽包,10.蒸汽输出管,11.除氧器,12.上升管,13.除氧蒸 汽管。
具体实施方式
[0014] 下面结合附图与具体实施例对本发明焦炉烟道气余热回收系统作进一步的描 述:
[0015] 附图是本发明焦炉烟道气余热回收系统的系统流程图。图中,这种焦炉烟道气余 热回收系统,包括余热锅炉、烟气流动管路和水加热循环管路,所述余热锅炉包括锅炉蒸发 器4、预热器5和锅炉汽包9,所述锅炉蒸发器4和预热器5并排设置,锅炉汽包9设置于锅 炉蒸发器4的顶部;烟气流动管路由烟道气进管1和排烟管6组成,烟道气进管1与余热锅 炉的锅炉蒸发器4的进口端连接,排烟管6与余热锅炉的预热器5 -端连接;水加热循环管 路由进水管8、预热水管7、下降管3、上升管12及蒸汽输出管10组成,进水管8和预热水管 7连通预热器5和锅炉汽包9,下降管3和上升管12连通锅炉蒸发器4和锅炉汽包9。为强 化换热条件,增加传热系数,锅炉蒸发器4和预热器5上所用的热交换管均采用翅片管。
[0016] 为保证水循环系统的稳定可靠,锅炉蒸发器4是由多个联箱组构成,每个联箱组 单独进出锅炉炉筒,形成多个简单自然循环回路。预热器5采用径向热管,烟气与软水不在 同一换热面换热,相应提高了换热管表面,有利于避免露点腐蚀。
[0017] 本系统选用一台余热锅炉,主要由预热器、蒸发器、汽包组成,基本工艺参数:
[0018] 烟道气处理量:250000Nm3/h,废气入口温度:30(TC,饱和蒸汽压力:0. 6MPa,软化 水入口温度:104°C。
[0019] 其中,预热器采用热管,热管加热段外表面采用翅片管。焦炉烟道废气量: 250000Nm 3/h,废气入口温度:174°C,废气出口温度:162°C,软化水入口温度:104°C,软化 水出口温度:150°C,预热水量:22000kg/h,换热面积:650m 2 ;蒸发器的焦炉烟道废气量: 250000Nm3/h,废气入口温度:300°C,废气出口温度:174°C,饱和蒸汽压力:0.6MPa (表压), 饱和蒸汽温度:大于159°C,产生饱和蒸汽量:〜20t/h,换热面积:4000m2,蒸发器换热管 采用翅片管;汽包的规格采用Φ2400πιπι,L = 6000mm,操作温度:104〜159°C,操作压力: 0·5MPaG。
[0020] 本发明充分利用焦炉烟道气的高温余热,引入余热锅炉将余热回收,产生〇.6MPa 的蒸汽,用于化工生产中,既节约了能源又减少了污染。
[0021] 捣鼓焦炉采用焦炉煤气加热,燃烧后产生的高温烟道气,含尘量为0.01〜 30. 05q/m3,温度250°C〜350°C,由烟道气进管1进入锅炉蒸发器4再进入预热器5,最后烟 气温度降为160°C左右从排烟管6排出进入烟囱。
[0022] 除氧水由进水管8进入预热器5预热后由预热水管7进入锅炉汽包9,水通过下降 管3进入锅炉蒸发器4,吸收热量变成饱和水,饱和水再经过上升管12进入锅炉汽包9,在 锅炉汽包9里进行水汽分离,形成0. 6MPa的蒸汽,一部分由除氧蒸汽管13送至除氧器11 除氧,其余通过蒸汽输出管10送至总管或其他用户。锅炉运转中产生的污水由设置在锅炉 汽包9下部的排污管2排出。
[0023] 以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人 员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更 动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的 技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,仍属于本发明技术方案的 范围内。

Claims (4)

1. 一种焦炉烟道气余热回收系统,其特征在于:包括余热锅炉、烟气流动管路和水加 热循环管路,所述余热锅炉包括锅炉蒸发器、预热器和锅炉汽包,所述锅炉蒸发器和预热器 并排设置,所述锅炉汽包设置于锅炉蒸发器的顶部;所述烟气流动管路由烟道气进管和排 烟管组成,烟道气进管与余热锅炉的锅炉蒸发器端连接,排烟管与余热锅炉的预热器端连 接;水加热循环管路由进水管、预热水管、下降管、上升管及蒸汽输出管组成,进水管和预热 水管连通预热器和锅炉汽包,下降管和上升管连通锅炉蒸发器和锅炉汽包。
2. 根据权利要求1所述的一种焦炉烟道气余热回收系统,其特征在于:所述锅炉蒸发 器和预热器上所用的热交换管均采用翅片管。
3. 根据权利要求1所述的一种焦炉烟道气余热回收系统,其特征在于:所述锅炉蒸发 器是由多个联箱组构成,每个联箱组单独进出锅炉炉筒,形成多个简单自然循环回路。
4. 根据权利要求1所述的一种焦炉烟道气余热回收系统,其特征在于:所述预热器采 用径向热管,使得烟气与水不在同一换热面换热。
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