CN217809256U - 一种干熄焦系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种干熄焦系统，包括干熄焦锅炉、换热器、风机和干熄炉，风机设置在换热器与干熄炉之间，用于将从换热器抽出的气体输送至干熄炉；换热器用于利用流经自身的液体对从干熄焦锅炉输送来的气体进行降温，及对液体进行加热。干熄焦锅炉与换热器直接连接，这使气体进入换热器路径更短，减少了气体热量的损失，而被换热器降温后的气体再进入干熄炉，对干熄炉的焦炭进行冷却降温，提升了气体的利用率。气体中含有硫元素，从干熄焦锅炉内以较高温度进入到换热器，避免气体温度降低到达含硫气体的酸露点造成腐蚀。

Description

一种干熄焦系统

技术领域

本实用新型涉及焦化技术领域，特别是涉及一种干熄焦系统。

背景技术

干熄焦技术，因其在节能、环保和改善焦炭质量等方面的优于湿熄焦，目前已经被企业广泛应用。干熄焦系统包括干熄焦锅炉、换热器、风机和干熄炉，干熄焦锅炉中的惰性气体温度较高，高温惰性气体由风机驱动进入到换热器，换热器对惰性气体进行降温，之后再进入到干熄炉中对焦炭进行降温，从而实现了对气体热量的利用，进而实现了资源的循环利用，但在惰性气体进入换热器之前需要通过烟道进入风机等设备，这会造成热量损耗，如何高效利用气体热量成为亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种干熄焦系统，以实现对气体热量进行高效的利用。具体技术方案如下：

本申请第一方面实施例提出一种干熄焦系统，包括干熄焦锅炉、换热器、风机和干熄炉，所述风机设置在所述换热器与所述干熄炉之间，用于将从所述换热器抽出的气体输送至所述干熄炉；

所述换热器用于利用流经自身的液体对从所述干熄焦锅炉输送来的所述气体进行降温，及对所述液体进行加热。

本申请实施例提供的一种干熄焦系统，干熄焦锅炉、换热器与风机相连通，风机的转动形成气压差，使得干熄焦锅炉内的高温气体从干熄焦锅炉中流出进入到换热器中，在换热器中与液体进行传热，气体被液体降温后进入到干熄炉中帮助焦炭降温，液体在换热器中吸收气体热量而初步升温，此过程中，干熄焦锅炉和换热器之间无其他设备，这使高温气体进入换热器路径更短，减少了气体热量的损失，提高热量的利用率，而被换热器降温后的气体通过风机的驱动进入干熄炉，对干熄炉的焦炭进行冷却降温，提升了气体的利用率。并且，干熄焦锅炉内气体中含有硫元素，从干熄焦锅炉内以较高温度进入到换热器，避免因气体行程较长，在输送过程中造成温度损失，在换热器中到达含硫气体的酸露点，在换热器内部形成酸雾露珠对换热器内部件造成腐蚀；另外，高温气体首先经过换热器进行降温后再通过风机，由于降温后的气体体积减小，体积减小后的气体再通过风机，这样，干熄焦系统在选择风机时，可以选择功率更小的风机，有利于节省成本。

在本申请的一些实施例中，所述干熄焦锅炉包括炉体，所述换热器与所述炉体直接连通；或所述换热器与所述炉体通过管道连通。

在本申请的一些实施例中，所述换热器设置在所述炉体下方，与所述炉体垂直布置。

在本申请的一些实施例中，所述干熄焦系统还包括储液器，所述换热器包括换热内腔和穿设于所述换热内腔的第一换热管道，所述第一换热管道流通所述液体，所述换热内腔用于通入所述气体，所述第一换热管道的一端与所述储液器连通，所述第一换热管道的另一端与所述干熄焦锅炉连通，所述储液器用于储存所述液体。在本申请的一些实施例中，所述第一换热管道的外侧套设有第二换热管道，所述第二换热管道内设置有换热介质，所述换热介质用于与所述气体和所述液体换热。

在本申请的一些实施例中，所述液体为水或除盐水。

在本申请的一些实施例中，所述干熄焦系统还包括除氧器，所述除氧器与所述第一换热管道相连通，并位于所述储液器与所述干熄焦锅炉之间，所述除氧器用于为所述液体除氧。

在本申请的一些实施例中，所述除氧器为热力除氧器，设置于所述换热器与所述干熄焦锅炉之间。

在本申请的一些实施例中，所述第一换热管道设置有驱动部件，所述驱动部件用于驱动所述液体由所述储液器经所述第一换热管道进入所述除氧器。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的干熄焦系统原理图；

图2为本申请实施例提供的干熄焦系统俯视图；

图3为本申请实施例提供的干熄焦系统主视图；

图4为本申请实施例提供的换热器结构图。

附图标记如下：

100：干熄焦锅炉，110：烟道出口，120：管道，200：换热器，210：第一换热管道，220：驱动部件，300：风机，400：干熄炉，500：储液器，600：除氧器，700：省煤器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员基于本申请所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本申请第一方面实施例提出一种干熄焦系统，如图1至图2所示，包括干熄焦锅炉100、换热器200、风机300和干熄炉400，风机300设置在换热器200与干熄炉100之间，用于将从换热器200抽出的气体输送至干熄炉400；换热器200，用于利用流经自身的液体对从干熄焦锅炉100输送来的气体进行降温，及对液体进行加热。

本申请实施例提出的干熄焦系统，干熄焦锅炉100、换热器200与风机300相连通，风机300的转动形成气压差，使得干熄焦锅炉100内的高温气体从干熄焦锅炉100中流出进入到换热器200中，在换热器200中与液体进行传热，气体被液体降温后进入到干熄炉400中对帮助焦炭降温，液体在换热器200中吸收气体热量而初步升温，此过程中，干熄焦锅炉100和换热器200之间无其他设备，这使高温气体进入换热器200路径更短，减少了气体热量的损失，提高热量的利用率，而被换热器200降温后的气体通过风机300的驱动进入干熄炉400，对干熄炉400的焦炭进行冷却降温，提升了气体的利用率。并且，干熄焦锅炉100内气体中含有硫元素，从干熄焦锅炉100内以较高温度进入到换热器200，避免因气体行程较长，在输送过程中造成温度损失，在换热器200中到达含硫气体的酸露点，在换热器200内部形成酸雾露珠对换热器200内部件造成腐蚀；另外，高温气体首先经过换热器200进行降温后再通过风机300，由于降温后的气体体积减小，体积减小后的气体再通过风机300，这样，干熄焦系统在选择风机300时，可以选择功率更小的风机300，有利于节省成本。

请参照图1至图3，在一些实施例中，干熄焦锅炉100包括炉体，换热器200与炉体直接连通。干熄焦锅炉100炉体容纳有煤料，煤料加热炼焦过程在炉体内发生，炼焦过程中会向炉体内通入惰性气体以隔绝空气，惰性气体在炉体内被加热成高温气体，风机300、换热器200与炉体相互连通，通过风机300的转动形成气压差，使得高温气体从炉体中出来直接进入到换热器200中，进行降温，可以理解的，换热器200内的液体则会吸收气体热量而温度上升。通过换热器200与炉体的直接连接，设备布局更加紧凑，占用地面空间更少；另外，气体从炉体进入到换热器200中的路径更短，可以提高热效率，减少在输送过程中气体的热量损耗。

在一些具体实施例中，如图3所示，干熄焦系统还包括省煤器700，换热器200设置在干熄焦锅炉100的省煤器700与干熄焦锅炉100的烟道出口110之间，换热器200、干熄焦锅炉100和省煤器700垂直布置，在系统布局上更加紧密，节省空间。

在另一些实施例中，换热器200与炉体通过管道120连通。在本实施例中，换热器200和炉体可根据设备结构，合理布局换热器200和炉体位置后，换热器200和炉体再经过管道120连通。

请参照图2至图3，在一些实施例中，换热器200设置在炉体下方，与炉体垂直布置。将换热器200设置在炉体下方，换热器200与炉体垂直布置，干熄焦系统的结构更加紧密，这样垂直布局可以减少对地面空间的占用。

请参照图1和图4，在一些实施例中，干熄焦系统还包括储液器500，换热器200包括换热内腔和穿设于换热内腔的第一换热管道210，第一换热管道210流通有液体，换热内腔用于通入气体，第一换热管道210的一端与储液器500连通，第一换热管道210的另一端与干熄焦锅炉100连通，储液器500用于储存液体。在本实施例中，换热内腔与干熄焦锅炉100和风机300相连通，并且换热内腔中还穿设有第一换热管道210，第一换热管道210与储液器500连通，液体在第一换热管道210内流动，储液器500用于向第一换热管道210中持续提供液体。在换热内腔中，高温气体将热量传递至第一换热管道210，第一换热管道210将热量传递给液体。经过加热后的液体进入到干熄焦锅炉100进一步加热，将换热液加热变成蒸汽后供给用汽用户，有效利用炼焦过程中产生的热量。

在一些实施例中，液体为水或除盐水。水具有比热容高的特性，换热效果好，并且成本低。而液体为除盐水时，除盐水中杂质较少，由于换热器200内的第一换热管道210堵塞第一换热管道210，除盐水经过加热变成蒸汽后可供给干熄焦电站。

在一些实施例中，如图1所示，干熄焦系统还包括除氧器600，除氧器600与第一换热管道210相连通，并位于储液器500与干熄焦锅炉100之间，除氧器600用于为液体除氧。除盐水含氧会对锅炉炉管及汽包造成腐蚀，除盐水经过第一换热管道210进入除氧器600中进行除氧，能够减少对干熄焦锅炉600内壁的腐蚀。除氧器600可以采用热力除氧、真空除氧或者化学除氧的方式，在本实施例中不做特殊限定，除氧后的除盐水可以由锅炉给水泵(图中未示出)加压送入到干熄焦锅炉100，在干熄焦锅炉100内进一步加热成蒸汽供给电站或其他用汽用户。该锅炉给水泵能够加速除氧后的除盐水进入干熄焦锅炉的速率，液体经过换热器200和干熄焦锅炉100的两次加热，有效利用炼焦过程中的热量。

相关技术中，干熄焦锅炉100出口的气体，经过一段烟道和风机300后才能进入换热器200，除盐水利用气体的余热进行加热，由于换热器200与干熄焦锅炉100出口烟道距离较远，使气体的热量在烟道和风机300中产生了较大的损耗，造成了热力资源的浪费。此种布置还会导致干熄焦系统整体占地空间过大。在本申请中，通过干熄焦锅炉100与换热器200的直接连接，使高温气体的输送行程缩短，在这过程中减少了气体热量的损失，提升了干熄焦系统热量的利用率，并且干熄焦锅炉100和换热器200的直接连通方式，可以使干熄焦锅炉100和换热器垂直布置，这实现了更小的占地空间。

在一些实施例中，除氧器600为热力除氧器，如图1所示，除氧器600设置于换热器200与干熄焦锅炉100之间。这样，水或除盐水经换热器200初步加热后，进入热力除氧器加热除氧，之后进入干熄焦锅炉100再次加热，这样既能够保护锅炉管道不被腐蚀，又能够提升干熄焦系统热量利用率。

更具体地，如图1所示，除氧器600设置于换热器200和干熄焦锅炉100之间，除氧器600设于干熄焦锅炉100的入口处，除氧后的除盐水不再经过其他设备而直接进入干熄焦锅炉100内，降低了后续流动过程中，除盐水再次溶解氧气的可能性，能够保证进入干熄焦锅炉100的除盐水的除氧效果。

在一些实施例中，第一换热管道210的外侧套设有第二换热管道(图中未示出)，第二换热管道内设置有换热介质，换热介质用于与气体和液体换热。第一换热管道210和第二换热管道为套管结构，第二换热管道套设在第一换热管道210的外侧，换热介质设置在第二换热管道和第一换热管道210之间，高温气体进入换热内腔后将热量传递至第二换热管道，第二换热管道将热量通过换热介质传递至第一换热管道210，同时，液体吸收高温气体释放的热量自身温度得以升高，使高温气体的温度得到降低。干熄焦锅炉100内的气体为含硫气体，在通过液体对其降温至酸露点时，会形成酸雾附着在换热管道外壁上，对管壁造成腐蚀，设置成套管结构后，酸雾附着在第二换热管道上，当第二换热管道被腐蚀后破损后，只需更换第二换热管道，并且第二换热管道和第一换热管道210之间为换热介质，不会轻易被酸雾腐蚀，换热介质对第一换热管道210起防护作用，套管结构有效的保护了第一换热管道210不被酸腐蚀，避免了第一换热管道210中的液体从被腐蚀点渗漏，造成停产检修。

在一些实施例中，如图1所示，第一换热管道210设置有驱动部件220，驱动部件220用于驱动液体由储液器500经第一换热管道210进入除氧器600。驱动部件220优选水泵，水泵设置在第一管道上，开启水泵将储液器500中的水或除盐水输送至第一换热管道210，在换热器200中吸收高温气体的热量，从换热器200出来后进入到除氧器600中进行除氧，再将除氧完毕后的水或除盐水从除氧器600中输送至干熄焦锅炉100，吸收炼焦过程的热量，经过干熄焦锅炉100加热变成蒸汽，输送至用汽用户或汽轮机发电站等，产生经济效益。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种干熄焦系统，其特征在于，包括干熄焦锅炉(100)、换热器(200)、风机(300)和干熄炉(400)；

所述风机(300)设置在所述换热器(200)与所述干熄炉(400)之间，用于将从所述换热器(200)抽出的气体输送至所述干熄炉(400)；

所述换热器(200)，用于利用流经自身的液体对从所述干熄焦锅炉(100)输送来的所述气体进行降温，及对所述液体进行加热。

2.根据权利要求1所述的干熄焦系统，其特征在于，所述干熄焦锅炉(100)包括炉体，所述换热器(200)与所述炉体直接连通；或所述换热器(200)与所述炉体通过管道(120)连通。

3.根据权利要求2所述的干熄焦系统，其特征在于，所述换热器(200)设置在所述炉体下方，与所述炉体垂直布置。

4.根据权利要求1所述的干熄焦系统，其特征在于，所述干熄焦系统还包括储液器(500)，所述换热器(200)包括换热内腔和穿设于所述换热内腔的第一换热管道(210)，所述第一换热管道流通有所述液体，所述换热内腔用于通入所述气体，所述第一换热管道(210)的一端与所述储液器(500)连通，所述第一换热管道(210)的另一端与所述干熄焦锅炉(100)连通，所述储液器(500)用于储存所述液体。

5.根据权利要求4所述的干熄焦系统，其特征在于，所述第一换热管道(210)的外侧套设有第二换热管道，所述第二换热管道内设置有换热介质，所述换热介质用于与所述气体和所述液体换热。

6.根据权利要求4所述的干熄焦系统，其特征在于，所述液体为水或除盐水。

7.根据权利要求6所述的干熄焦系统，其特征在于，所述干熄焦系统还包括除氧器(600)，所述除氧器(600)与所述第一换热管道(210)相连通，并位于所述储液器(500)与所述干熄焦锅炉(100)之间，所述除氧器(600)用于为所述液体除氧。

8.根据权利要求7所述的干熄焦系统，其特征在于，所述除氧器(600)为热力除氧器，设置于所述换热器(200)与所述干熄焦锅炉(100)之间。

9.根据权利要求7所述的干熄焦系统，其特征在于，所述第一换热管道(210)设置有驱动部件(220)，所述驱动部件(220)用于驱动所述液体由所述储液器(500)经所述第一换热管道(210)进入所述除氧器(600)。

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