一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于蘭炭產(chǎn)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種熄焦余熱回收裝置，具體涉及一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著和諧社會和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出，環(huán)境污染和資源清潔高效利用成為人們首要關(guān)注對象。在我國的能源結(jié)構(gòu)中，煤炭占據(jù)著主導地位，煤的清潔高效利用已成為現(xiàn)代社會發(fā)展的重中之重，對實現(xiàn)我國高效節(jié)能環(huán)保生產(chǎn)有重要意義。煤熱解是煤清潔利用的基礎(chǔ)，是煤氣化、液化、精煉等過程的重要步驟，可生產(chǎn)出半焦(又稱蘭炭)、煤焦油和荒煤氣。
[0003]我國優(yōu)良煤炭資源大部分儲存在內(nèi)蒙、陜西、新疆、甘肅、山西、寧夏六個省，具有三低三高的特點，即特低灰、特低硫、特低磷、高發(fā)熱量、高揮發(fā)分、高化學活性，是獲得高質(zhì)量半焦的優(yōu)質(zhì)煤源。為此，中鋼集團鞍山熱能研宄院研宄開發(fā)了以長焰煤、不粘煤等塊煤為原料的內(nèi)熱式直立式炭化爐來生產(chǎn)蘭炭。
[0004]陜西地區(qū)的神府煤田分布于陜西省榆林地區(qū)的神木、府谷、榆林、橫山、靖邊和定邊等縣、市境內(nèi)，屬長焰煤和不粘煤的主要產(chǎn)地，這些煤具有“低灰、低硫、高水、高發(fā)熱量”的優(yōu)點。一直以來，蘭炭企業(yè)是榆林市的支柱產(chǎn)業(yè)，為了促進榆林周邊蘭炭企業(yè)的節(jié)能環(huán)保生產(chǎn)，中國重型機械研宄院有限公司和陜西冶金設(shè)計研宄院有限公司設(shè)計研發(fā)出了 SH2007型內(nèi)熱式直立式炭化爐，該爐包括預熱段、干餾段和冷卻段，由炭化室、布氣孔、燃燒室、排焦口和熄焦池組成。煤粒進入炭化室后，與從布氣孔流入的惰性氣體接觸，經(jīng)過預熱和干餾，所產(chǎn)生的煤氣在燃燒室中燃燒，半焦則從排焦口落入到熄焦池中，采用水封冷卻半焦，然后將半焦通過刮板輸送機刮出。
[0005]目前，榆林絕大部分蘭炭企業(yè)均實施了儲焦、儲煤場、備煤廠等生產(chǎn)區(qū)域分割設(shè)置，清水熄焦，水封閉循環(huán)，焦爐煤氣全部綜合利用，告別了氨水外排煤氣點燈的狀況，有效控制了環(huán)境污染。但是，蘭炭生產(chǎn)中仍然存在一些急需解決的污染問題，水冷熄焦是較為嚴重的問題之一。盡管水冷熄焦可有效防止煤氣熄焦造成的環(huán)境污染，然而，黑褐色的熄焦高溫廢水會向空氣中散發(fā)出大量的有毒有害氣體。同時，當半焦從水里撈出時，仍需要采用大量煤氣燃燒產(chǎn)生的熱量去烘干半焦，這不僅污染了大量的水，還浪費了半焦余熱，消耗了大量額外熱量。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置，本實用新型運行安全可靠，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，換熱效率高，成本低，節(jié)能且環(huán)境友好。
[0007]為達到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置，包括風機，風機的出口端連有風管，風管的出口端連有用于放置半焦的熄焦室，熄焦室的內(nèi)壁上設(shè)有若干上升管，熄焦室的外側(cè)設(shè)有聯(lián)箱，上部設(shè)有集箱，上升管的下端均與聯(lián)箱的出口端相連，上端均與集箱的入口端相連，集箱的一側(cè)設(shè)有汽包，集箱出口端與汽包入口端通過進水管連通，汽包的出口端與聯(lián)箱入口端通過下降管連通，汽包入口端還連有給水管，且通過給水管與泵相連，汽包頂部設(shè)有蒸汽出口，蒸汽出口通過蒸汽管與熱用戶相連。
[0009]進一步地，熄焦室的內(nèi)壁四周均布若干上升管。
[0010]進一步地，熄焦室的下部設(shè)有布風板，布風板上放置半焦，風管的出口端設(shè)在布風板與熄焦室的底部之間，且風管的出口端設(shè)在熄焦室的側(cè)壁上。
[0011]進一步地，熄焦室的上部設(shè)有熄焦氣煙道，熄焦氣煙道中設(shè)有省煤器，省煤器的一端與給水管相連，另一端與泵相連。
[0012]進一步地，風管上設(shè)有第一截止閥和氣體流量計。
[0013]進一步地，泵與省煤器之間還設(shè)有上水管，上水管上設(shè)有第二截止閥和液體流量
i+o
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0015]本實用新型通過風機對灼熱半焦降溫，降溫過程產(chǎn)生的余熱能夠加熱上升管中的工質(zhì)，工質(zhì)汽化后通給熱用戶，對熄焦過程中產(chǎn)生的余熱進行了有效利用；本實用新型中上升管均布在熄焦室內(nèi)壁四周，可以對熄焦過程產(chǎn)生的余熱進行更加有效的利用；
[0016]進一步地，本實用新型在熄焦室的下部設(shè)置有布風板，當風機把風送入熄焦室時，該布風板可以產(chǎn)生回旋氣流，充分與半焦接觸，提高了半焦的降溫效率；
[0017]進一步地，本實用新型在熄焦氣煙道中布置省煤器，對多余的熄焦氣進行有效利用，換熱效率高；同時設(shè)置截止閥和流量計，控制送風量和送水量，以達到提高換熱效率的作用。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]其中，1.風機，2.風管，3.第一截止閥，4.氣體流量計，5.熄焦室，6.布風板，7.半焦，8.聯(lián)箱，9.下降管，10.上升管，11.汽包，12.熱用戶，13.蒸汽管，14.給水管，15.省煤器，16.上水管，17.液體流量計，18.泵，19.熄焦氣煙道，20.集箱，21.進水管，22.第二截止閥。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細描述:
[0021]參見圖1，一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置，包括風機1，風機I的出口端連有風管2，風管2上設(shè)有第一截止閥3和氣體流量計4，風管2的出口端連有熄焦室5，熄焦室5的內(nèi)壁四周均布有若干上升管10，且上升管10以直線或折線形式布置在熄焦室5的內(nèi)壁上，當以折線形式布置時，可以對熄焦過程產(chǎn)生的余熱進行更加有效的利用，熄焦室5的上部設(shè)有熄焦氣煙道19，熄焦氣煙道19中設(shè)有省煤器15，省煤器15的一端與給水管14相連，另一端與泵18相連，泵18與省煤器15之間還設(shè)有上水管16，上水管16上設(shè)有第二截止閥22和液體流量計17，熄焦室5的下部設(shè)有布風板6，布風板6上放置半焦7，風管2的出口端設(shè)在布風板6與熄焦室5的底部之間，且風管2的出口端設(shè)在熄焦室5的側(cè)壁上，熄焦室5的外側(cè)設(shè)有聯(lián)箱8，上部設(shè)有集箱20，上升管10的下端均與聯(lián)箱8的出口端相連，上端均與集箱20的入口端相連，集箱20的一側(cè)設(shè)有汽包11，集箱20出口端與汽包11入口端通過進水管21連通，汽包11的出口端與聯(lián)箱8入口端通過下降管9連通，汽包11入口端還連有給水管14，且通過給水管14與泵18相連，汽包11頂部設(shè)有蒸汽出口，蒸汽出口通過蒸汽管13與熱用戶12相連。
[0022]下面結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)原理和使用步驟作進一步說明:
[0023]采用工質(zhì)相變換熱回收內(nèi)熱式直立式炭化爐熄焦余熱的熱管裝置，放置在熄焦室5內(nèi)布風板6上的灼熱半焦7受到來自風管2的室外冷空氣的對流換熱的作用，部分熱量隨空氣流過布置在熄焦室5四壁的上升管10后從熄焦氣煙道19流出。給水被泵18通過上水管16泵入到省煤器15中，再從省煤器15通過給水管14送入到汽包11中，給水從下降管9流入到聯(lián)箱8，并依次流入上升管10、集箱20和進水管21，并再次流回到汽包11中，汽包11所產(chǎn)生的蒸汽被蒸汽管13送入到熱用戶12中，放置在熄焦汽煙道19內(nèi)部的省煤器15接受到來自熱空氣的對流換熱作用，內(nèi)部的水被加熱到給定溫度。熄焦室5四周的上升管10 —方面受到來自灼熱半焦7的熱輻射，另一方面受到流動熱空氣的對流換熱，內(nèi)部的水被加熱，部分達到汽化，蒸汽通過蒸汽管13送入到熱用戶12。
【主權(quán)項】
1.一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置，其特征在于，包括風機(1)，風機(I)的出口端連有風管(2)，風管(2)的出口端連有用于放置半焦(7)的熄焦室(5)，熄焦室(5)的內(nèi)壁上設(shè)有若干上升管(10)，熄焦室(5)的外側(cè)設(shè)有聯(lián)箱(8)，上部設(shè)有集箱(20)，上升管(10)的下端均與聯(lián)箱(8)的出口端相連，上端均與集箱(20)的入口端相連，集箱(20)的一側(cè)設(shè)有汽包(11)，集箱(20)出口端與汽包(11)入口端通過進水管(21)連通，汽包(11)的出口端與聯(lián)箱(8)入口端通過下降管(9)連通，汽包(11)入口端還連有給水管(14)，且通過給水管(14)與泵(18)相連，汽包(11)頂部設(shè)有蒸汽出口，蒸汽出口通過蒸汽管(13)與熱用戶(12)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置，其特征在于，熄焦室(5)的內(nèi)壁四周均布若干上升管(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置，其特征在于，熄焦室(5)的下部設(shè)有布風板￠)，布風板(6)上放置半焦(7)，風管(2)的出口端設(shè)在布風板(6)與熄焦室(5)的底部之間，且風管(2)的出口端設(shè)在熄焦室(5)的側(cè)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置，其特征在于，熄焦室(5)的上部設(shè)有熄焦氣煙道(19)，熄焦氣煙道(19)中設(shè)有省煤器(15)，省煤器(15)的一端與給水管(14)相連，另一端與泵(18)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置，其特征在于，風管(2)上設(shè)有第一截止閥(3)和氣體流量計(4)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置，其特征在于，泵(18)與省煤器(15)之間還設(shè)有上水管(16)，上水管(16)上設(shè)有第二截止閥(22)和液體流量計(17)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種內(nèi)熱式直立炭化爐中熱管熄焦余熱回收裝置，包括風機，風機的出口端連有風管，風管的出口端連有熄焦室，熄焦室的內(nèi)壁上設(shè)有若干上升管，熄焦室的外側(cè)設(shè)有聯(lián)箱，上部設(shè)有集箱，上升管的下端均與聯(lián)箱的出口端相連，上端均與集箱的入口端相連，集箱的一側(cè)設(shè)有汽包，集箱出口端與汽包入口端通過進水管連通，汽包的出口端與聯(lián)箱入口端通過下降管連通，汽包入口端還連有給水管，且通過給水管與泵相連，汽包頂部設(shè)有蒸汽出口，蒸汽出口通過蒸汽管與熱用戶相連。本實用新型運行安全可靠，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，換熱效率高，成本低，節(jié)能且環(huán)境友好。
【IPC分類】F22B31-08, F22B1-16
【公開號】CN204268441
【申請?zhí)枴緾N201420635515
【發(fā)明人】張俊霞, 趙紅星
【申請人】榆林學院
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年10月29日