一种防粉尘堵塞余热回收装置的制作方法

本发明涉及余热回收设备技术领域，具体涉及一种防粉尘堵塞余热回收装置。

背景技术：

目前，在煤化工等行业中,对于加氢气化新工艺项下，余热回收锅炉余热回收系统用以回收粗煤气的热量，产生过热蒸汽。余热回收锅炉系统由余热回收锅炉、过热器、转换连接管组成。粗煤气的最大特性是含有大量的半焦颗粒，产生速度每小时约3000～5000kg/h，半焦粉尘的平均粒径约为80～100μm，半焦粉尘的堆息角为32°，密度为1600～2000kg/m³。这些粉尘容易在气流通道内粘附、聚集产生堆积形成“灰桥”。包括壳体内壁、换热管内壁、管板表面非布管区、中心管内部、过热器出口通道，都要受到影响，其结果不仅对余热回收锅炉、过热器的传热造成影响，不能起到预期的余热回收作用，同时将严重影响余热回收锅炉、过热器的长周期运行。

现有技术中，通常采用旋风分离器对粗煤气进行除尘处理，但由于粗煤气中的半焦颗粒量太大，这种除尘处理效果并不理想。现有技术还缺乏一种能在余热回收锅炉系统内部，自动排出粉尘，防止粉尘堆积形成“灰桥”，提高余热回收效率的装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于：针对现有技术不能在余热回收系统内部排出粉尘，防止形成“灰桥”的问题，提供一种防粉尘堵塞余热回收装置。

本发明采用的技术方案如下：

一种防粉尘堵塞余热回收装置，包括余热回收锅炉和过热器，余热回收锅炉通过转换连接管与过热器连通；

所述余热回收锅炉、过热器和转换连接管的壳体内壁设有一层耐火保护层，所述耐火保护层为一体浇注成型；

所述余热回收锅炉和过热器内部设有用于产生向下气流的旋流板。

作为优选，所述耐火保护层的内壁为光滑内壁。

作为优选，所述过热器包括外壳，所述外壳内设有供粗煤气通过的内管。

作为优选，所述耐火保护层的下端呈锥形结构，其锥度≥32°。

作为优选，所述余热回收锅炉上设置有中心管调温阀。

作为优选，所述余热回收锅炉外还设有超声波除尘装置。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明采用了防止粉尘堆积的耐火保护层，能减少壳体内壁各个连接位置的死角，防止粉尘堆积形成“灰桥”。

2、本发明的耐火保护层的下端呈锥形结构，且锥度大于半焦粉尘的堆息角32°，从物理形态上优化了本装置，充分利用重力的作用，使半焦粉尘自动排出本装置。

3、本发明的耐火保护层内壁经过处理，变成光滑内壁，使半焦粉尘更难附着在内壁上，进一步提高了粉尘的排出效果。

4、本发明设置的旋流板，能产生向下气流，利用气流的旋转动力，将粉尘带出余热回收锅炉系统，从而避免“灰桥”的形成。

5、本发明设置的中心管调温阀，因粗煤气组分含有水蒸汽，在低温下水蒸汽容易凝结，而粘附粉尘，造成粉尘粘附在余热回收锅炉系统各处。因此在余热回收锅炉上设置中心管调温阀，通过调节阀的开度，能够对余热回收锅炉出口温度、过热器出口温度进行有效调节，使粗煤气温度始终在介质露点温度以上(约200℃)，从而避免产生露点下粉尘粘壁。

6、本发明设置的超声波除尘装置，定期启动，能更加高效的清楚设备内附着的顽固粉尘，提高粉尘清除效率。

7、本发明的过热器采用管壳式结构(外壳加内管的结构)，使含尘粗煤气介质走内管，蒸汽走内管与外壳之间的通道。避免了传统盘管式结构含尘粗煤气与蒸汽同时进入过热器，从而从结构上避免了粉尘在换热管外壳内壁的粘附堆积，造成堵塞。

附图说明

图1是本发明的结构图；

图2是本发明的剖面图；

图3是本发明的过热器局部放大图；

图中标记：1-余热回收锅炉；2-过热器；201-内管；3-转换连接管；4-壳体；5-旋流板；6-锥形结构；7-粗煤气进口；8-粗煤气出口；9-中心管调温阀；10-超声波除尘装置；11-耐火保护层。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1、图2和图3对本发明作详细说明。

实施例1，一种防粉尘堵塞余热回收装置，包括余热回收锅炉(1)和过热器(2)，余热回收锅炉(1)通过转换连接管(3)与过热器(2)连通；所述余热回收锅炉(1)、过热器(2)和转换连接管(3)的壳体(4)内壁设有一层耐火保护层(11)，所述耐火保护层(11)为一体浇注成型。

本实施例装置工作时，粗煤气从粗煤气进口(7)进入壳体(4)内部，粗煤气中含有的半焦粉尘在耐火保护层(11)的作用下，顺势滑向粗煤气出口(8)排到设备外，耐火保护层(11)能减少壳体(4)内壁各个连接位置的死角，防止粉尘堆积形成“灰桥”。

实施例2在实施例1的基础上作了以下优化：所述耐火保护层(11)的下端呈锥形结构(6)，且锥度大于半焦粉尘的堆息角32°，从物理形态上优化了本装置，充分利用重力的作用，使半焦粉尘自动排出本装置。

实施例3在实施例1的基础上作了以下优化：所述耐火保护层(11)内壁经过处理，变成光滑内壁，使半焦粉尘更难附着在内壁上，进一步提高了粉尘的排出效果。

实施例4在实施例1的基础上作了以下优化：所述余热回收锅炉(1)和过热器(2)内部设有用于产生向下气流的旋流板(5)。旋流板(5)能产生向下气流，利用气流的旋转动力，将粉尘带出余热回收锅炉系统。

实施例5在实施例1的基础上作了以下优化：所述余热回收锅炉(1)上设置有中心管调温阀(9)。本实施例在实施过程中，通过中心管调温阀(9)的开度，能够对余热回收锅炉(1)出口温度、过热器(2)出口温度进行有效调节，使粗煤气温度始终在介质露点温度以上(约200℃)，从而避免产生露点下粉尘粘壁。

实施例6在实施例1的基础上作了以下优化：余热回收锅炉(1)外还设有超声波除尘装置(10)，本实施例在实施过程中，当设备长期运行时，不可避免的产生粉尘堆积，这时，打开超声波除尘装置(10)，能有效清楚顽固的粉尘堆积。

实施例7在实施例1的基础上作了以下优化：过热器(2)采用外壳(4)加内管(201)的结构，使含尘粗煤气介质走内管(201)，蒸汽走内管(201)与外壳(4)之间的通道。避免了传统盘管式结构含尘粗煤气与蒸汽同时进入过热器(2)，从而从结构上避免了粉尘在换热管外壳内壁的粘附堆积，造成堵塞。

如上所述即为本发明的实施例。本发明不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种防粉尘堵塞余热回收装置，包括余热回收锅炉(1)和过热器(2)，余热回收锅炉(1)通过转换连接管(3)与过热器(2)连通；所述余热回收锅炉(1)、过热器(2)和转换连接管(3)的壳体(4)内壁设有一层耐火保护层(11)，所述耐火保护层(11)为一体浇注成型；所述余热回收锅炉(1)和过热器(2)内部设有用于产生向下气流的旋流板(5)。本发明装置能减少壳体内壁各个连接位置的死角，防止粉尘堆积形成“灰桥”。

技术研发人员：肖阳东;袁波;李洪达
受保护的技术使用者：内江市旭日环境科技有限公司
技术研发日：2017.10.24
技术公布日：2018.01.23