CN203425678U - 节能环保型焦炉烟道余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种节能环保型焦炉烟道余热回收装置，其包括依次连接的：热交换器、除氧器、给水泵、余热锅炉、水冷却喷头、露点凝结器、风机和烟囱，其中，所述的余热锅炉与汽包相连接，所述的露点凝结器与硫酸和亚硫酸收集器相连接。本实用新型能够有效降低300℃焦化烟道尾气的温度至90℃，并大量回收烟气中的热量，而且脱去烟道中的二氧化硫、三氧化硫，保护环境。

Description

节能环保型焦炉烟道余热回收装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种焦炉设备，特别涉及一种节能环保型焦炉烟道余热回收装置。

背景技术

[0002] 在焦化生产过程中，300°C焦化烟道尾气通过烟囱排空，不仅浪费了大量的资源还污染了环境。

[0003]目前，国内的余热锅炉主要结构是:烟气管道、翻板阀、除氧器、蒸发器、省煤器、汽包、钢架、引风机及系统所需要附件及电器、仪表等。

[0004] 系统流程为:外来20°C软化水进入除氧器，除氧器将20°C软水加热至104°C，并由给水泵补入省煤器，水被省煤器加热后，进入汽包，通过下降管进入蒸发器，吸收烟气中的热量后形成汽水混合物，通过上升管进入汽包，在汽包内蒸汽与水分离产生一定压力下的蒸汽。

[0005] 上述设备存在的缺点是:

[0006] (I)为了防止露点腐蚀，将排烟温度提高到160°C _180°C，浪费了大量的可利用热资源。

[0007] (2)未对烟气中的二氧化硫和三氧化硫做任何处理直接排空，污染环境。

[0008] 有鉴于此，为解决上述技术中的不足，本发明人基于相关领域的研发，并经过不断测试及改良，进而有本实用新型的产生。

实用新型内容

[0009] 本实用新型的目的在于提供一种节能环保型焦炉烟道余热回收装置，能够有效降低300°C焦化烟道尾气的温度至90°C，并大量回收烟气中的热量，而且脱去烟道中的二氧化硫、三氧化硫，保护环境。此外可将收集的硫酸、亚硫酸送至焦化厂硫胺工段生产硫酸铵，以降低硫酸铵产品的生产成本。

[0010] 为达上述目的，本实用新型提供一种节能环保型焦炉烟道余热回收装置，其特征在于，包括依次连接的:热交换器、除氧器、给水泵、余热锅炉、水冷却喷头、露点凝结器、风机和烟®，其中，所述的余热锅炉与汽包相连接，所述的露点凝结器与硫酸和亚硫酸收集器相连接。

[0011] 所述的节能环保型焦炉烟道余热回收装置，其中，所述余热锅炉内依次设有过热器、第一热管蒸发器、第二热管蒸发器、第二热管省煤器以及第一热管省煤器，第一热管省煤器的出口与第二热管省煤器的入口相连接，第二热管省煤器的出口与汽包的进水管相连接，汽包的两个下降管分别与第一热管蒸发器和第二热管蒸发器的入口相连接，第一热管蒸发器和第二热管蒸发器3的出口分别与汽包的两个蒸汽管相连接，汽包的另一蒸汽管与过热器的入口相连接。

[0012] 所述的节能环保型焦炉烟道余热回收装置，其中，所述热交换器的壳程入口与外部供水设备相连接，热交换器的壳程出口与除氧器的入口相连接，除氧器的出口与热交换器的管程入口相连接，热交换器的管程出口与给水泵的入口相连接，给水泵的出口与第一热管省煤器的入口相连接。

[0013] 所述的节能环保型焦炉烟道余热回收装置，其中，所述给水泵的数量为两个且并联布置。

[0014] 本实用新型的有益效果在于:能够使300°C焦化烟道尾气降温至90°C，可以大量回收烟气中的热量，使该装置产生更多的蒸汽，并在烟道尾部设置露点凝结器，脱去烟道中的二氧化硫、三氧化硫，保护环境。此外，将收集的硫酸、亚硫酸送至焦化厂硫胺工段生产硫酸铵，降低了硫酸铵产品的生产成本。

附图说明

[0015] 图1为本实用新型的工艺流程图。

[0016] 附图标记说明:1-过热器；2_第一热管蒸发器；3_第二热管蒸发器；4_第二热管省煤器；5_第一热管省煤器；6_汽包；7_水冷却喷头；8_露点凝结器；9_除氧器；10_热交换器；11_风机；12_第一给水泵；13_第二给水泵；14_分气缸；15_烟囱；16_余热锅炉；17-硫酸和亚硫酸收集器。

具体实施方式

[0017] 有关本实用新型为达到上述的使用目的与功效及所采用的技术手段，现举出较佳可行的实施例，并配合附图所示，详述如下:

[0018] 首先如图1所示，为本实用新型的工艺流程图。本实用新型的节能环保型焦炉烟道余热回收装置，主要包括依次连接的:热交换器10、除氧器9、给水泵(12、13)、与汽包6相连接的余热锅炉16、水冷却喷头7、与硫酸和亚硫酸收集器17相连接的露点凝结器8、风机11和烟囱15。

[0019] 所述余热锅炉16内依次设有过热器1、第一热管蒸发器2、第二热管蒸发器3、第二热管省煤器4以及第一热管省煤器5。其中，第一热管省煤器5的出口与第二热管省煤器4的入口相连接，第二热管省煤器4的出口与汽包6的进水管相连接，汽包6的两个下降管分别与第一热管蒸发器2和第二热管蒸发器3的入口相连接，第一热管蒸发器2和第二热管蒸发器3的出口分别与汽包6的两个蒸汽管相连接，此外，汽包6的另一蒸汽管与过热器I的入口相连接。

[0020] 所述热交换器10的壳程入口与外部供水设备相连接，热交换器10的壳程出口与除氧器9的入口相连接，除氧器9的出口与热交换器10的管程入口相连接，热交换器10的管程出口与至少一个给水泵的入口相连接，给水泵的出口与余热锅炉6内的第一热管省煤器5的入口相连接。

[0021] 在本实施例中，给水泵的数量为两个，为并联布置的第一给水泵12和第二给水泵13。

[0022] 外来20°C软水进入热交换器10的壳程，被热交换器10管程加热后进入除氧器9，通过除氧器9的水被加热至120°C后，循环进入热交换器10管程，120°C除氧水被热交换器10降温至80°C。经第一给水泵12和第二给水泵13送至余热锅炉16内的第一热管省煤器5并依次经由第一热管省煤器5和第二热管省煤器4对80°C除氧水进行加热之后，进入汽包6，再经过汽包6的下降管输入到第一热管蒸发器2和第二热管蒸发3内，经由第一热管蒸发器2和第二热管蒸发3的加热之后再次形成蒸汽回到汽包6内，最后进入到过热器I内，过热器I内的蒸汽再次被加热后输送至分气缸14，而后输送至用户。

[0023] 300°C的焦化烟道尾气即依次通过余热锅炉16内的过热器1、第一热管蒸发器2、第二热管蒸发器3、第二热管省煤器4以及第一热管省煤器5的外部，与过热器1、第一热管蒸发器2、第二热管蒸发器3、第二热管省煤器4以及第一热管省煤器5内的液体进行热交换，被降温至90°C，而后烟气被水冷却喷头7喷淋继续冷却至低于90°C进入露点凝结器8。

[0024] 露点凝结器8内部的玻璃钢内通入有30°C循环冷却水，低于90°C的烟气中的二氧化硫和三氧化硫在大温差下被迅速冷凝，此时生成的亚硫酸及硫酸在重力的作用下沿玻璃钢外壁流入硫酸和亚硫酸收集器17中，而达到环保要求的纯净焦化烟道尾气在风机11的作用下由烟囱15排空。

[0025] 本装置是用于焦炉尾气排放时，将300°C烟气通过余热锅炉16降温至90°C，产生大量蒸汽；锅炉的尾部省煤器使用特殊材料防止露点腐蚀。焦炉烟道尾气温度可以从300°C降至90°C。在传统的余热锅炉尾部连接一段烟道并在烟道上设置水冷却喷头7，此喷头可以使烟气进一步降温，并增大烟气湿度。通过露点凝结器8脱掉烟气中的二氧化硫和三氧化硫，产生硫酸和亚硫酸，并将其送至硫胺工段生产硫酸铵。焦炉尾气中的二氧化硫和三氧化硫被回收利用后，能达到国家对焦炉尾气的排放标准(二氧化硫限值在lOOmg/m3以下)，达到环保要求。

[0026] 该装置采用PLC自动控制达到了安全、环保、节能、操作简单的效果，由于此装置制作简单，通过改造原有锅炉就可以使其具有节能环保的效果，因此不仅降低了改造费用，缩短了施工周期，也利于设备的推广使用。

[0027] 本实用新型具有以下有益效果:

[0028] 1、提供一种节能环保型焦炉烟道余热回收装置，能够将焦炉烟道中的300°C焦化烟道尾气降温至90°C，并使用新材料或防腐涂层有效防止烟气的露点腐蚀，从而尽量多的回收烟气中热量，产生更多的蒸汽，取得更大的经济效益。

[0029] 2、在本装置尾部设置露点凝结器，利用露点收集烟气中的二氧化硫、三氧化硫等有害物质。有效的防治了污染性气体的排放，取得巨大的环保效益。

[0030] 3、将收集的硫酸、亚硫酸送至焦化厂硫胺工段生产硫酸铵，降低了硫酸铵产品的生产成本。

[0031] 以上对本实用新型的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种节能环保型焦炉烟道余热回收装置，其特征在于，包括依次连接的:热交换器、除氧器、给水泵、余热锅炉、水冷却喷头、露点凝结器、风机和烟囱，其中，所述的余热锅炉与汽包相连接，所述的露点凝结器与硫酸和亚硫酸收集器相连接。

2.根据权利要求1所述的节能环保型焦炉烟道余热回收装置，其特征在于，所述余热锅炉内依次设有过热器、第一热管蒸发器、第二热管蒸发器、第二热管省煤器以及第一热管省煤器，第一热管省煤器的出口与第二热管省煤器的入口相连接，第二热管省煤器的出口与汽包的进水管相连接，汽包的两个下降管分别与第一热管蒸发器和第二热管蒸发器的入口相连接，第一热管蒸发器和第二热管蒸发器的出口分别与汽包的两个蒸汽管相连接，汽包的另一蒸汽管与过热器的入口相连接。

3.根据权利要求2所述的节能环保型焦炉烟道余热回收装置，其特征在于，所述热交换器的壳程入口与外部供水设备相连接，热交换器的壳程出口与除氧器的入口相连接，除氧器的出口与热交换器的管程入口相连接，热交换器的管程出口与给水泵的入口相连接，给水泵的出口与第一热管省煤器的入口相连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的节能环保型焦炉烟道余热回收装置，其特征在于，所述给水泵的数量为两个且并联布置。