CN111735340A - 一种新型煤气预热器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型煤气预热器，包括由上封头、上管箱、筒体、下管箱、下封头及换热管束组成的煤气预热器，所述煤气预热器还包括超声波装置；所述超声波装置设于上管板的一侧；所述煤气入口沿下管箱的切线方向设置。所述换热管束中的换热管为波节管。本发明能够有效减少换热管堵塞现象，防止煤气预热器运行过程中出现阻力上升。
Description
技术领域
本发明涉及焦炉煤气净化技术领域，尤其涉及一种新型煤气预热器。
背景技术
焦炉煤气净化工艺中，设有冷凝鼓风、电捕焦油、脱硫等多道工序，净化后的焦炉煤气进入硫铵工段脱氨。脱氨过程中，煤气首先要经过煤气预热器加热到55℃～65℃，然后进入喷淋饱和器，用酸度为4％左右的循环母液喷洒吸收煤气中的氨，得到硫酸铵晶体。煤气预热器通常为单程列管式换热器，立式安装，煤气走管程，蒸汽走壳程，预热以后煤气由顶部进入饱和器，其作用就是保证饱和器内的工艺制度和水平衡。焦化厂投产运行一段时间以后，煤气预热器的阻力会逐渐的上升，进而影响鼓风机的吸压力，给整个化产回收过程乃至整个生产系统带来混乱。造成煤气预热器阻力增大的原因主要是换热管发生堵塞。
发明内容
本发明提供了一种新型煤气预热器，采用煤气入口切向进料、换热管用波节管、增加超声波装置防垢阻垢等多种措施，有效减少换热管堵塞现象，防止煤气预热器运行过程中出现阻力上升。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种新型煤气预热器，包括由上封头、上管箱、筒体、下管箱、下封头及换热管束组成的煤气预热器，筒体的上端设上管板与上管箱固定连接，筒体的下端设下管板与下管箱固定连接；筒体内设有换热管束；下管箱的一侧设煤气入口，下管箱的底部设下封头，下封头的底部设冷凝水出口；上管箱的顶部设上封头，上封头的顶部设煤气出口；筒体上部设蒸汽入口，筒体下部设蒸汽出口；所述煤气预热器还包括超声波装置；所述超声波装置设于上管板的一侧；所述煤气入口沿下管箱的切线方向设置。
所述超声波装置由超声波发生器、超声波换能器、超声波导组成，超声波导与上管板焊接固定，超声波换能器与超声波导通过螺纹连接，超声波发生器与超声波换能器之间通过高频电缆连接。
所述换热管束中的换热管为波节管，筒体内沿换热管束高向设有多道折流板。
所述下管箱内对应煤气入口的上方、下方分别设有螺旋形的导流板。
所述煤气出口竖直向下延伸至上封头内一段距离。
所述上管箱与上管板之间、下管箱与下管板之间通过螺栓连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)采用煤气入口切向进料的方式，通过离心力除去煤气中的部分杂质；
2)换热管采用波节管，防止杂质附着在管壁；
3)增设超声波装置，起到防垢阻垢作用。
附图说明
图1是本发明所述一种新型煤气预热器的结构示意图。
图中：1.下管箱 2.上管箱 3.上管板 4.筒体 5.换热管束 6.折流板 7.超声波装置 8.下管板 9.蒸汽入口 10.下封头 11.煤气入口 12.冷凝水出口 13.导流板 14.螺栓15.蒸汽出口 16.上封头 17.煤气出口
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1所示，本发明所述一种新型煤气预热器，包括由上封头16、上管箱2、筒体4、下管箱1、下封头10及换热管束5组成的煤气预热器，筒体4的上端设上管板3与上管箱2固定连接，筒体4的下端设下管板8与下管箱1固定连接；筒体4内设有换热管束5；下管箱1的一侧设煤气入口11，下管箱1的底部设下封头10，下封头10的底部设冷凝水出口12；上管箱2的顶部设上封头16，上封头16的顶部设煤气出口17；筒体4上部设蒸汽入口9，筒体4下部设蒸汽出口15；所述煤气预热器还包括超声波装置7；所述超声波装置7设于上管板3的一侧；所述煤气入口11沿下管箱1的切线方向设置。
所述超声波装置7由超声波发生器、超声波换能器、超声波导组成，超声波导与上管板焊接固定，超声波换能器与超声波导通过螺纹连接，超声波发生器与超声波换能器之间通过高频电缆连接。
所述换热管束5中的换热管为波节管，筒体4内沿换热管束5高向设有多道折流板6。
所述下管箱1内对应煤气入口11的上方、下方分别设有螺旋形的导流板13。
所述煤气出口17竖直向下延伸至上封头16内一段距离。
所述上管箱2与上管板3之间、下管箱1与下管板8之间通过螺栓连接。
本发明所述一种新型煤气预热器中，采用煤气入口切向进料，通过离心力除去煤气中的部分杂质。
换热管采用波节管，波节管具有独特的波峰与波谷的设计，克服了直管换热管换热能力差、易结垢等缺点。介质流经波节管时，在管内外产生明显扰动，阻断边界层增厚，强化了传热，提高了传热效率；波节管特殊的结构形状，在介质作用下可产生低频率微动，具有较强的自洁作用，不易结垢；而且具有热应力自动补偿功能，无需加设膨胀节。
增设超声波装置，目的是起到防垢阻垢作用，超声波防垢技术主要利用超声波的空化效应、活化效应、剪切效应和抑制效应，使成垢物质在超声场作用下物理形态和化学性产生一系列变化，使其分散、松脱而不易附着管壁、器壁形成积垢。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种新型煤气预热器，包括由上封头、上管箱、筒体、下管箱、下封头及换热管束组成的煤气预热器，筒体的上端设上管板与上管箱固定连接，筒体的下端设下管板与下管箱固定连接；筒体内设有换热管束；下管箱的一侧设煤气入口，下管箱的底部设下封头，下封头的底部设冷凝水出口；上管箱的顶部设上封头，上封头的顶部设煤气出口；筒体上部设蒸汽入口，筒体下部设蒸汽出口；其特征在于，所述煤气预热器还包括超声波装置；所述超声波装置设于上管板的一侧；所述煤气入口沿下管箱的切线方向设置。
2.根据权利要求1所述的一种新型煤气预热器，其特征在于，所述超声波装置由超声波发生器、超声波换能器、超声波导组成，超声波导与上管板焊接固定，超声波换能器与超声波导通过螺纹连接，超声波发生器与超声波换能器之间通过高频电缆连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型煤气预热器，其特征在于，所述换热管束中的换热管为波节管，筒体内沿换热管束高向设有多道折流板。
4.根据权利要求1所述的一种新型煤气预热器，其特征在于，所述下管箱内对应煤气入口的上方、下方分别设有螺旋形的导流板。
5.根据权利要求1所述的一种新型煤气预热器，其特征在于，所述煤气出口竖直向下延伸至上封头内一段距离。
6.根据权利要求1所述的一种新型煤气预热器，其特征在于，所述上管箱与上管板之间、下管箱与下管板之间通过螺栓连接。
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