煤气冷却系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及换热系统领域，尤其涉及一种煤气冷却系统。
【背景技术】
[0002]从焦炉炭化室出来的荒煤气在焦炉集气管、桥管中经过循环氨水喷洒处理后，煤气温度一般可降到70-80°C，然后进入横管冷却器中进行进一步冷却，目前横管冷却器一般分为两段冷却，既上段由循环水冷却、下段由冷冻水冷却，最终将煤气冷却到21-25°C送往后续工序。
[0003]然而现有技术中，下段的冷冻水冷却一般只在气温比较高时才使用，如在春、夏、秋的季节中才开启相应的制冷机组；而在气温较低时，如在冬季则一般将制冷机组停机，仅由上段的循环水冷却进行冷却降温，此时有可能出现冷却效果达不到设计要求的情况，而如果此时开启制冷机组则又存在制冷过剩，造成资源浪费，运行成本增加的情况。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型解决的技术问题是提供一种合理利用制冷资源，节约运行成本的煤气冷却系统。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:煤气冷却系统，包括冷却器，在冷却器的上段设置有上冷却管层，在冷却器的下段设置有下冷却管层；还包括循环水池、制冷循环水池、冷冻水池、第一水泵、第二水泵、第三水泵和制冷机组；第一水泵的进水端与循环水池连通，其出水端与上冷却管层的进水端连通，上冷却管层的出水端与循环水池连通；第二水泵的进水端与冷冻水池连通，其出水端与制冷机组的冷冻水入口端连通，制冷机组的冷冻水出口端通过冷冻水进水管与下冷却管层的入口端连通，下冷却管层的出口端通过冷冻水回水管与冷冻水池连通；第三水泵的入口端与制冷循环水池连通，其出口端通过制冷水进水管与制冷机组的制冷水入口端连通，制冷机组的制冷水出口端通过制冷水回水管与制冷循环水池连通，还包括第一连接管和第二连接管，所述第一连接管将制冷水进水管和冷冻水进水管连通，所述第二连接管将制冷水回水管和冷冻水回水管连通，在第一连接管上设置有第一阀门，在第二连接管上设置有第二阀门；在第一连接管与制冷机组之间的冷冻水进水管上设置有第三阀门，在第二连接管与冷冻水池之间的冷冻水回水管上设置有第四阀门。
[0006]进一步的是:还包括第三连接管，所述第三连接管将制冷水进水管和制冷水回水管连通，并且在第三连接管上设置有第五阀门。
[0007]本实用新型的有益效果是:可根据环境温度的变化，在气温较高时段和气温较低时段使用不同的制冷循环管路，使得煤气达到合格的冷却效果，达到合理利用制冷资源，节约成本的效果。其制冷循环管路之间的转换非常方便，只需要对相应的阀门进行开关即可。
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型所述的煤气冷却系统的连接关系示意图；
[0009]图中标记为:冷却器1、上冷却管层101、下冷却管层102、循环水池2、制冷循环水池3、冷冻水池4、第一水泵5、第二水泵6、第三水泵7、制冷机组8、冷冻水进水管9、冷冻水回水管10、制冷水进水管11、制冷水回水管12、第一连接管13、第二连接管14、第三连接管15、第一阀门16、第二阀门17、第三阀门18、第四阀门19、第五阀门20。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0011]如图1中所示，本实用新型所述的煤气冷却系统，包括冷却器1，在冷却器的上段设置有上冷却管层101，在冷却器的下段设置有下冷却管层102 ;还包括循环水池2、制冷循环水池3、冷冻水池4、第一水泵5、第二水泵6、第三水泵7和制冷机组8 ;第一水泵5的进水端与循环水池2连通，其出水端与上冷却管层101的进水端连通，上冷却管层101的出水端与循环水池2连通；第二水泵6的进水端与冷冻水池4连通，其出水端与制冷机组8的冷冻水入口端连通，制冷机组8的冷冻水出口端通过冷冻水进水管9与下冷却管层102的入口端连通，下冷却管层102的出口端通过冷冻水回水管10与冷冻水池4连通；第三水泵7的入口端与制冷循环水池3连通，其出口端通过制冷水进水管11与制冷机组8的制冷水入口端连通，制冷机组8的制冷水出口端通过制冷水回水管12与制冷循环水池3连通，还包括第一连接管13和第二连接管14，所述第一连接管13将制冷水进水管11和冷冻水进水管9连通，所述第二连接管14将制冷水回水管12和冷冻水回水管10连通，在第一连接管13上设置有第一阀门16，在第二连接管14上设置有第二阀门17 ;在第一连接管13与制冷机组8之间的冷冻水进水管9上设置有第三阀门18，在第二连接管14与冷冻水池4之间的冷冻水回水管10上设置有第四阀门19。
[0012]本实用新型所述的煤气冷却系统可根据气温变化，进行冷却方式的调整，以采用不同的冷却管路进行冷却。具体如下:
[0013]第一种冷却方式:当在气温较高时，如在夏季，可采用循环水池2和冷冻水池4中的水分段进行冷却，此时需要运行制冷机组8，同时关闭第一阀门16和第二阀门17，打开第三阀门18和第四阀门19，由制冷机组8将通过第二水泵6从冷冻水池4中供应来的水制冷后供应到下冷却管层102中进与煤气的热交换，同时通过第一水泵5将循环水池2中的水供应到上冷却管层101中与煤气进行热交换；此时，制冷循环水池3中的水通过第三水泵7供应到制冷机组8中作为冷却水用，其本身不会被供应到冷却器I中进行与煤气的热交换。由于下冷却管层102中的冷却水是通过制冷机组8制冷后的温度较低的水，因此整个冷却器I冷却效果较好，可用于气温较高的时节，保证煤气可冷却到合格温度后送往后续工序。
[0014]第二种冷却方式:当气温较低时，如在冬季，可停止制冷机组8，同时开启第一阀门16和第二阀门17，关闭第三阀门18和第四阀门19 ;此时上冷却管层101仍然由第一水泵5将循环水池2中的水供给后进行与煤气的热交换，而下冷却管层102则由第三水泵7将制冷循环水池3中的水供给后进行煤气的热交换；虽然，制冷循环水池3没有经过制冷，但是由于此时环境气温较低，因此位于循环水池2和制冷循环水池3的水的温度本身较低，使得冷却器I的冷却效果满足将煤气冷却到合格温度后送往后续工序。当然，在这种情况下，需要将制冷机组8上与制冷水进水管11和制冷水回水管12连通的阀门关闭。
[0015]当然，对于一些特殊情况，如气温介于上述两种情况之间时，如在春季或者秋季时，此时，可采取第一种冷却方式进行冷却，同时可根据实际情况，关停制冷机组8中的个别制冷电机，当然，此时的前提条件是制冷机组8必须由多台制冷电机并联组成。如当制冷机组8由三台制冷电机组成时，在保证对煤气的冷却效果的同时，可关闭其中两台制冷电机，仅保留一台进行制冷。这样可使得制冷资源的利用更加合理，也可节约运行成本。另外，考虑到在此种情况下，由于关闭了其中部分的制冷电机，因此导致对制冷水的用量较低，而由第三水泵7供应来的制冷水量变化不大，此时容易导致第三水泵7憋泵的情况发生，为此，可进一步设置用于分流的第三连接管15，使第三连接管15将制冷水进水管11和制冷水回水管12连通，并且在第三连接管15上设置有第五阀门20，通过调节第五阀门20的开度，实现分流，避免造成第三水泵7的憋泵情况。
[0016]另外，对于上冷却管层101和下冷却管层102中冷却水的流向与煤气在冷却器I中的流向之间的关系并不受到限制，一般而言可按照相对逆流的方式设置，既如图1中所示，上冷却管层101和下冷却管层102中的冷却水均从下向上流通，而煤气在冷却器I中则从上向下流通。
【主权项】
1.煤气冷却系统，包括冷却器(I)，在冷却器的上段设置有上冷却管层(101)，在冷却器的下段设置有下冷却管层(102);还包括循环水池(2)、制冷循环水池(3)、冷冻水池(4)、第一水泵(5)、第二水泵￠)、第三水泵(7)和制冷机组(8);第一水泵(5)的进水端与循环水池(2)连通，其出水端与上冷却管层(101)的进水端连通，上冷却管层(101)的出水端与循环水池(2)连通；第二水泵￠)的进水端与冷冻水池(4)连通，其出水端与制冷机组(8)的冷冻水入口端连通，制冷机组(8)的冷冻水出口端通过冷冻水进水管(9)与下冷却管层(102)的入口端连通，下冷却管层(102)的出口端通过冷冻水回水管(10)与冷冻水池(4)连通；第三水泵(7)的入口端与制冷循环水池(3)连通，其出口端通过制冷水进水管(11)与制冷机组(8)的制冷水入口端连通，制冷机组(8)的制冷水出口端通过制冷水回水管(12)与制冷循环水池(3)连通，其特征在于:还包括第一连接管(13)和第二连接管(14)，所述第一连接管(13)将制冷水进水管(11)和冷冻水进水管(9)连通，所述第二连接管(14)将制冷水回水管(12)和冷冻水回水管(10)连通，在第一连接管(13)上设置有第一阀门(16)，在第二连接管(14)上设置有第二阀门(17);在第一连接管(13)与制冷机组(8)之间的冷冻水进水管(9)上设置有第三阀门(18)，在第二连接管(14)与冷冻水池(4)之间的冷冻水回水管(10)上设置有第四阀门(19)。
2.如权利要求1所述的煤气冷却系统，其特征在于:还包括第三连接管(15)，所述第三连接管(15)将制冷水进水管(11)和制冷水回水管(12)连通，并且在第三连接管(15)上设置有第五阀门(20)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种煤气冷却系统，属于换热系统领域，提供一种合理利用制冷资源，节约运行成本的煤气冷却系统，通过增加第一连接管，并将制冷水进水管和冷冻水进水管连通；通过增加第二连接管，并将制冷水回水管和冷冻水回水管连通，同时在适当的管路上设置相应的阀门，这样可根据环境温度的变化，在气温较高时段和气温较低时段使用不同的制冷循环管路，使得煤气达到合格的冷却效果，达到合理利用制冷资源，节约成本的效果。并且制冷循环管路之间的转换非常方便，只需要对相应的阀门进行开关即可。
【IPC分类】C10K1-04
【公开号】CN204490831
【申请号】CN201520135593
【发明人】张少云, 杨旭峰, 曹红学
【申请人】攀枝花攀煤联合焦化有限责任公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月10日