一种用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置。
【背景技术】
[0002]焦化工业为冶金等工业提供燃料(焦炭，焦炉煤气)，炼焦过程所得的多种化学产品又为化肥，农药，医药，染料，合成纤维和橡胶等工业提供原料。炼焦炉的荒煤气导出设备主要有上升管和桥管等。由炭化室进入上升管的荒煤气温度达700度以上，经桥管处连续不断地喷洒氨水，由于氨水蒸发需大量吸热，煤气温度迅速下降至80-100度。为了防止上升管内壁结石墨并迅速增厚堵塞荒煤气的导出通道，需要内壁的温度不低于460-470度。这样，如果可以在上升管段回收700度至460-470度间的热量，则既可以达到节能又不会影响原有的工艺过程。
[0003]针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置，以克服目前现有技术存在的上述不足。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案来实现:
[0006]一种用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置，包括储水储气罐，所述储水储气罐的底端连接有出水管，所述储水储气罐的中部连接有进气管，所述出水管和所述进气管上连接有固有装置，所述固有装置上设置有换热装置，所述换热装置的底端设置有和所述出水管相配合的进水环管，所述进水环管上连接有进水管，所述换热装置的顶端设置有和所述进气管配合的出水出气环管，所述出水出气环管上连接有出水出气管。
[0007]进一步的，所述换热装置包括荒煤气通道，所述荒煤气通道的外层设置有导热耐火层，所述导热耐火层外设置有上升管钢套，所述上升管钢套外设置有绝热耐火层，所述绝热耐火层外设置有换热装置钢套，所述换热装置钢套外部设置有保温层。
[0008]进一步的，所述上升管钢套和所述绝热耐火层之间设置有传热耐火瓦，所述传热耐火瓦上设置有管套式热管内管，所述管套式热管内管外设置有管套式热管工质，所述套管式热管工质的外部设置有管套式热管外管。
[0009]进一步的，所述管套式内管的上下两端分别和所述进水管和所述出水出气管连接。
[0010]进一步的，所述固有装置的上下两端分别设置有和所述换热装置连接的连接法兰和连接螺孔。
[0011]进一步的，所述储水储气罐的顶端还设置有和外部装置连接的集气出口。
[0012]本发明的有益效果为:通过设置的换热装置，进而使得本发明具有热转换率高的特点，并且设置在换热装置中的管套式热管内管外安装的钢套更起到了良好的安全性的效果，此外本发明还具有高效的工作效率以及良好的热供给率的特点。
【附图说明】
[0013]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1是根据本发明实施例的用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置的结构示意图；
[0015]图2是根据本发明实施例的换热装置剖视图。
[0016]图中:
[0017]1、储水储气罐；2、出水管；3、进气管；4、固有装置；5、换热装置；6、进水管；7、进水环管；8、出水出气管；9、出水出气环管；10、荒煤气通道；11、导热耐火层；12、绝热耐火层；13、钢套；14、保温层；15、传热耐火瓦；16、管套式热管内管；17、管套式热管工质；18、管套式热管外管；19、连接法兰；20、连接螺孔；21、集气出口 ；22、换热装置钢套。
【具体实施方式】
[0018]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0019]如图1所示，根据本发明的实施例所述的一种用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置，包括储水储气罐1，所述储水储气罐I的底端连接有出水管2，所述储水储气罐I的中部连接有进气管3，所述出水管2和所述进气管3上连接有固有装置4，所述固有装置4上设置有换热装置5，所述换热装置5的底端设置有和所述出水管2相配合的进水环管7，所述进水环管7上连接有进水管6，所述换热装置5的顶端设置有和所述进气管3配合的出水出气环管9，所述出水出气环管9上连接有出水出气管8。
[0020]进一步的，继续参照图2，在一个实施例中，所述换热装置5包括荒煤气通道10，所述荒煤气通道10的外层设置有导热耐火层11，所述导热耐火层11外设置有上升管钢套13，所述上升管钢套13外设置有绝热耐火层12，所述绝热耐火层12外设置有换热装置钢套22，所述换热装置钢套22外部设置有保温层14。
[0021]进一步的，继续参照图2，在一个实施例中，所述上升管钢套13和所述绝热耐火层12之间设置有传热耐火瓦15，所述传热耐火瓦15上设置有管套式热管内管16，所述管套式热管内管16外设置有管套式热管工质17，所述套管式热管工质17的外部设置有管套式热管外管18。
[0022]进一步的，所述管套式内管16的上下两端分别和所述进水管6和所述出水出气管8连接。
[0023]进一步的，所述固有装置4的上下两端分别设置有和所述换热装置5连接的连接法兰19和连接螺孔20。
[0024]进一步的，所述储水储气罐I的顶端还设置有和外部装置连接的集气出口 21。
[0025]其中，导热耐火层11外部包有上升管钢套13，上升管钢套13外部嵌有一圈传热耐火瓦15，传热耐火瓦15中留有一圈多个圆孔，圆孔正好与套管式热管的外管18配合，套管式热管外管18与套管式热管内管16间装有换热工质，套管式热管的内管16下端与进水管6连接，进水管6连接到进水环管7上，套管式热管内管16上端与出水出气管8连接出水出气管8连接到出水出气环管9上。套管式热管的数量和尺寸根据实际情况设计得出。换热装置5通过上连接法兰19及均匀分布的多个上连接螺孔20与原有设备连接，换热装置通过下连接法兰19及均匀分布的多个下连接螺孔20与固有设备4连接，整体替代原有的上升管。
[0026]储水储气罐I中的水位受控，经储水储气罐出口流出通过储水储气罐的出水管2由水泵向进水环管7供水再经由进水管6与套管式内管16相连，水流过套管式热管内管16完成与工质间的换热，产生的蒸汽通过出气出水管8，出气出水环管7回到储水储气罐1，蒸汽由储水储气罐的集气出口 21输送出。炼焦炉的每根上升管都可以有这样一套装置替换。多根上升管荒煤气热回收装置的储水储气罐的集气出口联通在一起向应用装置(如用于发电)供给蒸汽。
[0027]并且，具体的工作原理为充分利用套管式热管的蒸发换热，套管式热管的外管嵌在传热耐火材料中，套管式热管外管和内管之间抽成真空并充以适量工质，在靠近外管一侧形成蒸发段，在靠近内管的一侧形成冷凝段。套管式热管的内管中通过的水变成蒸汽将热量直接迅速导出。热管换热的装置安装在上升管钢套之外，保证了上升管段的工艺安全。装置的荒煤气通道内径与原有上升管的荒煤气通道内径完全一致保证了互换性。
[0028]综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过设置的换热装置，进而使得本发明具有热转换率高的特点，并且设置在换热装置中的管套式热管外安装的钢套更起到了良好的安全性的效果，此外本发明还具有高效的工作效率以及良好的热供给率的特点。
[0029]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置，包括储水储气罐(I)，所述储水储气罐(I)的底端连接有出水管(2)，所述储水储气罐(I)的中部连接有进气管(3)，所述出水管(2)和所述进气管(3)上连接有固有装置(4)，其特征在于，所述固有装置(4)上设置有换热装置(5)，所述换热装置(5)的底端设置有和所述出水管(2)相配合的进水环管(7)，所述进水环管(7)上连接有进水管￠)，所述换热装置(5)的顶端设置有和所述进气管(3)配合的出水出气环管(9)，所述出水出气环管(9)上连接有出水出气管(8)。
2.根据权利要求1所述的用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置，其特征在于，所述换热装置(5)包括荒煤气通道(10)，所述荒煤气通道(10)的外层设置有导热耐火层(11)，所述导热耐火层(11)外设置有上升管钢套(13)，所述上升管钢套(13)外设置有绝热耐火层(12)，所述绝热耐火层(12)外设置有换热装置钢套(22)，所述换热装置钢套(22)外部设置有保温层(14)。
3.根据权利要求2所述的用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置，其特征在于，所述上升管钢套(13)和所述绝热耐火层(12)之间设置有传热耐火瓦(15)，所述传热耐火瓦(15)上设置有管套式热管内管(16)，所述管套式热管内管(16)外设置有管套式热管工质(17)，所述套管式热管工质(17)的外部设置有管套式热管外管(18)。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置，其特征在于，所述管套式内管(16)的上下两端分别和所述进水管(6)和所述出水出气管(8)连接。
5.根据权利要求1所述的用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置，其特征在于，所述固有装置(4)的上下两端分别设置有和所述换热装置(5)连接的连接法兰(19)和连接螺孔(20)。
6.根据权利要I所述的用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置，其特征在于，所述储水储气罐(I)的顶端还设置有和外部装置连接的集气出口(21)。
【专利摘要】本发明公开了一种用于炼焦炉上升管荒煤气的热回收装置，包括储水储气罐，储水储气罐的底端连接有出水管，储水储气罐的中部连接有进气管，出水管和所述进气管上连接有固有装置，固有装置上设置有换热装置，所述换热装置的底端设置有和所述出水管相配合的进水环管，进水环管上连接有进水管，换热装置的顶端设置有和所述进气管配合的出水出气环管，所述出水出气环管上连接有出水出气管。本发明的有益效果为：通过设置的换热装置，进而使得本发明具有热转换率高的特点，并且设置在换热装置中的管套式热管内管外安装的钢套更起到了良好的安全性的效果，此外本发明还具有高效的工作效率以及良好的热供给率的特点。
【IPC分类】C10B27-00
【公开号】CN104877692
【申请号】CN201510202377
【发明人】史树君, 董承康
【申请人】北京市中科天一环境技术有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月27日