专利名称：一种焦炉成组新型桥管荒煤气余热回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工业余热回收利用的技术领域，特别涉及一种焦炉成组新型桥管荒煤气余热回收装置。
背景技术：
焦化行业作为高能耗行业备受关注。焦炉炼焦过程中，焦炉上升管内的荒煤气温度高达750°C，含有大量的显热，为降低焦炉荒煤气温度便于后续焦化工艺处理，传统工艺采用喷氨水急冷的工艺冷却高温荒煤气，通过桥管与集气管喷洒循环氨水与荒煤气直接接触，靠循环氨水大量气化，使荒煤气急剧降温至80-85°C，降温后荒煤气在初冷器中再用冷·却水间接冷却至常温。该工艺流程不仅浪费了大量荒煤气的显热，消耗大量的氨水、而且浪费了大量的水资源和电力，增加污水了排放。焦炉排出的750°C左右的荒煤气由于其成分复杂，且随着温度的降低有焦油等组分的析出，同时由于焦炉每孔生产具有周期性，至今没有很好的方案对其进行回收。因此，对焦炉荒煤气显热回收的研究一直是焦化行业节能减排的热点之一。总体而言，焦炉荒煤气余热回收目前主要有两种研究模式一是采用带有余热回收功能的上升管装置，但由于其空间结构狭小，受热面布置受到影响，无法充分回收和利用荒煤气余热资源，导致难以推广；二是采用将荒煤气集中引出，另外设置集中的余热回收装置，此种结构模式由于其装置复杂、荒煤气的可燃性、焦油析出结焦等因素，导致装置的气密性要求很高，装置安全运行受到很大挑战。在焦化过程中，焦炉的每个碳化室随着结焦时间的延长，荒煤气的流量和温度各不相同，因此，单独回收的每个碳化室荒煤气的热量会随着荒煤气的流量与温度而波动，不利于整个装置的换热与使用。
实用新型内容本实用新型目的在于提供一种焦炉成组新型桥管荒煤气余热回收装置，每组碳化室为一个焦炉荒煤气余热回收子装置，至少包括一个焦炉荒煤气余热回收子装置，每个焦炉荒煤气余热回收子装置上设置多个上升管、多个桥管煤气通道及一个桥管，桥管内设有蒸发器，其中，每个上升管对应连接一个焦炉碳化室的荒煤气出口，每个桥管煤气通道对应连接一个上升管，所述该些个桥管煤气通道为一组与所述桥管连接。所述焦炉荒煤气余热回收子装置超过两个，该些焦炉荒煤气余热回收子装置的上升管分别连接一个焦炉的荒煤气出口，并且各焦炉荒煤气余热回收子装置彼此独立。所述焦炉荒煤气余热回收子装置的个数与推焦串序炭化室组数对应。5根上升管与对应的5个桥管煤气通道连接，5个桥管煤气通道与一个桥管连接形成一组余热回收子装置。与现有技术相比，本实用新型有以下优点1、本实用新型将多个上升管的荒煤气通入一个桥管内，并与桥管内的换热器进行余热回收，有利于防止炭化室周期性特点对余热回收的影响，确保回收蒸汽装置均匀有序输出，避免回收蒸汽不连续性，，同时可避免回收的热量会随着荒煤气的流量与温度的变化而波动，从而利于整个装置的换热与使用；2、在桥管处设置余热回收装置可以充分利用了焦炉上部的空间，结合上部空间适当增加受热面以尽可能充分回收余热；3、主要受热面布置在桥管便于焦油析出后的清洗，避免或减缓因荒煤气温度降低后焦油析出导致受热面换热能力下降、甚至失效；4、本实用新型的荒煤气余热回收装置设计尽可能减少对焦炉原有装置影响；5、经过本实用新型的换热器换热后可使荒煤气温度下降，因此，对氨水需求下降，同时可减少氨水附属装置的电耗；6、通过回收余热能够明显降低焦炉工序能耗，节约能源，减少排放，产生良好的经济和社会效益。
图1为本实用新型的焦炉荒煤气余热回收装置的流程图。
具体实施方式
以下结合附图，详细说明本实用新型。请参阅图1，本实用新型的焦炉成组新型桥管荒煤气余热回收装置，以5-2串序推焦炉为例，以5个碳化室为一组，以5个上升管81和一个桥管为一组形成一个焦炉荒煤气余热回收子装置，每个焦炉荒煤气余热回收子装置包括换热器2，换热器2设置在桥管I中，5个上升管81分别与5个桥管煤气通道9对应连接，5个桥管煤气通道9分别通过荒煤气入口 21与桥管I连接，将5个上升管内的荒煤气集中到一个桥管I内，5个上升管内不同温度的荒煤气在桥管I内与换热器2进行换热，桥管I还设有荒煤气出口 22，换热后的荒煤气从荒煤气出口 22进入集气管。荒煤气装置焦炉8上的5个碳化室的焦炉荒煤气分别从5个上升管81通过对应的荒煤气通道9从荒煤气入口 21进入桥管I中，5个上升管81不同温度的荒煤气在桥管I内混合，并与换热器2内的除盐水充分换热，换热降温后的荒煤气从荒煤气出口 22排到集气管。汽水装置除盐水从除盐水入口 23进入换热器2内，在桥管I中与荒煤气充分换热，吸收荒煤气的余热后形成汽水混合物，汽水混合物从汽水混合物出口 24进入汽包，在汽包内经过汽水分离后形成饱和蒸汽，饱和蒸汽可供用户使用。本实用新型将一组碳化室的多个上升管内的荒煤气接入到一个桥管中，并与桥管内的换热器进行余热回收，有利于防止炭化室周期性特点对余热回收的影响，避免回收蒸汽不连续性，确保回收蒸汽装置均匀有序输出，可避免回收的热量会随着荒煤气的流量与温度的变化而波动，从而利于整个装置的换热与使用。本实用新型在桥管处设置余热回收装置可以充分利用焦炉上部的空间，结合上部空间适当增加受热面以尽可能充分回收余热，本实用新型的换热器的主要受热面布置在桥管内便于焦油析出后的清洗，避免或减缓因荒煤气温度降低后焦油析出导致受热面换热能力下降、甚至失效。本实用新型的荒煤气余热回收装置设计尽可能减少对焦炉原有装置影响。经过本实用新型的换热器换热后可使荒煤气温度下降，因此，对氨水需求下降，同时减少氨水附属装置的电耗。本实用新型通过回收余热能够明显降低焦炉工序能耗，节约能源，减少排放，产生良好的经济和社会效益。以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域 的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。
权利要求1.一种焦炉成组新型桥管荒煤气余热回收装置，其特征在于，每组碳化室为一个焦炉荒煤气余热回收子装置，至少包括一个焦炉荒煤气余热回收子装置，每个焦炉荒煤气余热回收子装置上设置多个上升管、多个桥管煤气通道及一个桥管，桥管内设有蒸发器，其中，每个上升管对应连接一个焦炉碳化室的荒煤气出口，每个桥管煤气通道对应连接一个上升管，所述该些个桥管煤气通道为一组与所述桥管连接。
2.如权利要求1所述的焦炉成组新型桥管荒煤气余热回收装置，其特征在于，焦炉荒煤气余热回收子装置超过两个，该些焦炉荒煤气余热回收子装置的上升管分别连接一个焦炉的荒煤气出口，并且各焦炉荒煤气余热回收子装置彼此独立。
3.如权利要求1或2所述的焦炉成组新型桥管荒煤气余热回收装置，其特征在于，焦炉荒煤气余热回收子装置的个数与推焦串序炭化室组数对应。
4.如权利要求1所述的焦炉成组新型桥管荒煤气余热回收装置，其特征在于，5根上升管与对应的5个桥管煤气通道连接，5个桥管煤气通道与一个桥管连接形成一组余热回收子装置。
专利摘要一种焦炉成组新型桥管荒煤气余热回收装置，每组碳化室为一个带焦炉荒煤气余热回收装置的成组新型桥管装置，每座焦炉至少包括一个焦炉成组新型桥管荒煤气余热回收装置，每个回收装置上设置多个上升管接口、一个设有余热回收装置的成组新型桥管，该桥管与一组上升管相连接。本实用新型将一组碳化室的荒煤气集中到一个带余热回收装置的成组新型桥管中进行余热回收，避免回收蒸汽的不连续性，有利于防止炭化室周期性特点对余热回收的影响，确保回收蒸汽装置均匀有序输出，可避免回收的热量会随着荒煤气的流量与温度而波动，从而利于整个装置的换热与使用。
文档编号C10B41/08GK202829936SQ20122044048
公开日2013年3月27日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者曹先常, 王芳 申请人:上海宝钢节能技术有限公司