CN202786106U - 焦炉荒煤气的余热回收设备 - Google Patents

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徐长存
张鹏
王红军
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Abstract

本实用新型公开了一种焦炉荒煤气的余热回收设备，包括上升管（1）、换热器（6）、贮液箱（5）以及泵（4），所述上升管（1）的外壁设有换热管（2）；该换热管（2）与所述换热器（6）、贮液箱（5）以及泵（4）依次连接成为可供换热介质流动的循环回路。采用这样的系统后，可以得到一种结构简单、换热系数高、加工维护方便、使用寿命长、安全性能好的焦炉荒煤气的余热回收设备。

Description

焦炉荒煤气的余热回收设备
技术领域
本实用新型涉及热交换设备领域，尤其涉及一种回收利用焦炉荒煤气余热的装置。
背景技术
在焦炉上升管荒煤气的烟气温度达到700℃-800℃，其中蕴含巨大的工业余热。在能源供应日趋紧张的形势下，实现这一余热的有效回收利用将产生巨大的社会效益和经济效益。目前，国内外对荒煤气的余热回收已经开发出了多种工艺，包括汽化冷却生产水蒸汽、导热油余热回收等。这些工艺中的焦炉上升管覆设了耐火材料，使得上升管的外壁较厚，各上升管之间的空间较为狭窄。这就难以将余热回收换热管布置在上升管的外部，而必须将余热回收换热管布置在上升管内部。而上升管内部的高速气流会对换热管进行严重冲刷，影响换热管的使用寿命。此外，还会出现焦油粘结管壁、维修不便等问题，不利于荒煤气余热的有效回收利用。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是为克服现有焦炉荒煤气余热回收利用装置结构复杂、换热系数低、易产生焦油结焦、清洗维护难等缺点，而对现有荒煤气余热回收利用装置进行改进设计，得到一种结构简单、换热系数高、加工维护方便、使用寿命长、安全性能好的焦炉荒煤气的余热回收设备。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，提供一种焦炉荒煤气的余热回收设备，其包括上升管、换热器、贮液箱以及泵。上升管的外壁设有换热管，该换热管与换热器、贮液箱以及泵依次连接成为可供换热介质流动的循环回路。
本实用新型的第一优选方案为，上升管由碳钢制作而成。
本实用新型的第二优选方案为，换热管是横截面为半圆形的半圆管。
本实用新型的第三优选方案为，换热介质为导热油。
本实用新型的第四优选方案为，上升管下端设有接液槽。
本实用新型的技术优势在于：由于上升管内外壁不覆设任何耐火材料，结构简单，便于制作加工；在上升管外壁布置换热管的设计为直接的热交换，换热系数高；并且布置在外壁的换热管既不会受到内部烟气的冲刷，也不会产生焦油结焦等问题，设备的使用寿命增长，清洗维护更加方便；上升管外壁的换热管先对荒煤气的余热回收，然后换热器对余热进行利用，这样使两个设备的分体设计，可以使焦炉荒煤气的余热回收设备在实际安装使用过程中不受场地的限制；此外，上升管采用碳钢制成，其机械加工性能好，易于成型，价格低廉，可降低余热回收的投资；换热管的横截面为半圆形，使其紧贴上升管外壁，增大了接触面积，进一步提高了换热效率。而采用导热油作为换热介质，降低了设备的工作压力，安全性能提高且换热性能优良；更为重要的是由于导热油温度高, 换热器与含油烟气接触面的温度可比在同等工作压力下的其它换热器提高100～200℃,从而大大减少了低温焦油在换热器表面的凝结,保证了换热器的稳定；在上升管下端设置接油槽，可对事故状态泄漏的油进行有效收集安全外排，以防止火灾的发生，进一步提高了设备的安全性能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型焦炉荒煤气的余热回收利用设备实施例的结构示意图。
具体实施方式
由图1所示的焦炉荒煤气的余热回收利用设备实施例的结构示意图可知，其包括上升管1、换热器6、贮液箱5以及泵4。上升管1的外壁设有换热管2，该换热管2与所述换热器6、贮液箱5以及泵4依次连接成为可供换热介质流动的循环回路。其中，该换热介质可选用导热油。此外，上升管1由碳钢制作而成，换热管2是横截面为半圆形的半圆管。上升管１下端设有接液槽３。
运行设备时，荒煤气从上升管１的下端进入，从上升管１的上端流出。与此同时，开启泵４，泵４就将贮液箱５内的导热油引入换热管２中。该导热油在流经换热管２的过程中与上升管１内部流过的荒煤气进行热交换，荒煤气的热量被导热油吸收，荒煤气温度降低，导热油温度升高。吸收了荒煤气余热的导热油从换热管２流出后，继续流入换热器6中进行余热的利用。余热被利用后，导热油的温度降低，便流入贮液箱５中。贮液箱5中的导热油继续通过泵4进入换热管2中，进行下一轮的余热吸收和利用，如此循环往复。在导热油的流经换热管２的过程中，泄漏的油可收集在上升管１下端的接液槽３中，防止火灾的发生，提高了设备的安全性能。当停止生产时，上升管１中无荒煤气通过，关闭泵４，导热油流入贮液箱５中备用。
本实用新型并不限于上述实施方式和实施例，在本技术领域人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种焦炉荒煤气的余热回收设备，其特征在于：包括上升管（1）、换热器（6）、贮液箱（5）以及泵（4），所述上升管（1）的外壁设有换热管（2）；该换热管（2）与所述换热器（6）、贮液箱（5）以及泵（4）依次连接成为可供换热介质流动的循环回路。
2.按照权利要求1所述的焦炉荒煤气的余热回收设备，其特征在于：所述上升管（1）由碳钢制作而成。
3.按照权利要求1或2所述的焦炉荒煤气的余热回收设备，其特征在于：所述换热管（2）是横截面为半圆形的半圆管。
4.按照权利要求3所述的焦炉荒煤气的余热回收设备，其特征在于：所述换热介质为导热油。
5.按照权利要求4所述的焦炉荒煤气的余热回收设备，其特征在于：所述上升管（1）下端设有接液槽（3）。
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