專利名稱:焦?fàn)t粗煤氣預(yù)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種對(duì)煉焦生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的粗煤氣不能直接燃燒的改進(jìn),具體為一種可以使焦?fàn)t粗煤氣變?yōu)榻範(fàn)t半粗煤氣而適應(yīng)燃燒器正常燃燒,并防止有害氣體外泄的焦?fàn)t粗煤氣預(yù)處理裝置。
背景技術(shù):
目前,焦化廠在煉焦生產(chǎn)過程中,每煉成一噸焦炭,將消耗1.2——1.3噸煤,同時(shí)產(chǎn)生約300——350Nm3粗煤氣,這些煤氣煉焦回爐約用去50%,剩余部分則通過放散火炬排入大氣(煤氣經(jīng)過提取煤化工產(chǎn)品并經(jīng)凈化后送往城市的除外)。以年產(chǎn)60萬噸焦碳的焦化廠為例,每年將消耗75萬噸煤,產(chǎn)生約24000萬Nm3煤氣,煉焦回爐約用去12000萬Nm3,剩余12000Nm3粗煤氣將排入大氣(據(jù)悉全國(guó)采取此種生產(chǎn)工藝的廠家很多)。由此推算,全國(guó)每年將會(huì)造成很大的能源浪費(fèi),并造成大氣嚴(yán)重污染,因?yàn)榻範(fàn)t粗煤氣中的硫化氫、氰化氫、粗苯、工業(yè)萘、煤焦油、氨等物質(zhì)都是非常有毒的,并且焦?fàn)t粗煤氣通過燃?xì)馊紵鬟M(jìn)行燃燒,把該氣體中的化學(xué)能變?yōu)闊崮芾糜质鞘掷щy的,因?yàn)樵撊細(xì)庵械拿航褂蜑檎碃钗?,工業(yè)萘為結(jié)晶物,并且含有一定量的水分、灰分和焦粉,化學(xué)成分又極其復(fù)雜,所以,未經(jīng)凈化處理的焦?fàn)t粗煤氣是無法直接燃用的,像享有盛譽(yù)的“威索”、“利雅路”、“百得”等世界知名品牌燃燒器對(duì)焦?fàn)t粗煤氣也是望塵莫及。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供的一種可以使焦?fàn)t粗煤氣變?yōu)榻範(fàn)t半粗煤氣而適應(yīng)燃燒器正常燃燒,并防止有害氣體外泄的焦?fàn)t粗煤氣預(yù)處理裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的包括與煤氣源相接通的焦?fàn)t粗煤氣加熱器和與焦?fàn)t粗煤氣加熱器相接通的焦?fàn)t粗煤氣凈化器,所述的焦?fàn)t粗煤氣加熱器包括筒體,在筒體的上端設(shè)置有煤氣入口管,在筒體的內(nèi)部設(shè)置有管組,管組的上下兩端端口設(shè)置在管板上,管板將筒體分為上氣室、中氣室和下氣室,在中氣室上設(shè)置有安全閥、壓力表和蒸汽進(jìn)口管,中氣室下方設(shè)置有冷凝水出口管,在筒體上還安裝有排污管和煤氣出口管,所述的焦?fàn)t粗煤氣凈化器包括筒體,在筒體內(nèi)焦?fàn)t粗煤氣進(jìn)口管與凈化煤氣出口管之間安裝有過濾器。
本實(shí)用新型具有如下積極效果一方面是把焦?fàn)t粗煤氣溫度提高到對(duì)其凈化和燃燒最理想狀態(tài),另一方面是把焦?fàn)t粗煤氣的污物分離出來使其變?yōu)榻範(fàn)t半粗煤氣。因此具有結(jié)構(gòu)筒單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、凈化和燃燒效果好的優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型的連接示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的焦?fàn)t粗煤氣加熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的焦?fàn)t粗煤氣凈化器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2、3所示,本實(shí)用新型包括與煤氣源相接通的焦?fàn)t粗煤氣加熱器1和與焦?fàn)t粗煤氣加熱器1相接通的焦?fàn)t粗煤氣凈化器2。
如圖1、2所示,本實(shí)用新型的焦?fàn)t粗煤氣加熱器1包括筒體19,在筒體19的上端設(shè)置有煤氣入口管14,在筒體的內(nèi)部設(shè)置有管組18,管組的上下兩端端口設(shè)置在管板17上,管板將筒體分為上氣室、中氣室和下氣室,在中氣室上設(shè)置有安全閥7、壓力表6和蒸汽進(jìn)口管26,中氣室下方設(shè)置有冷凝水出口管22,在筒體上還安裝有排污管25和煤氣出口管24。
在焦?fàn)t粗煤氣加熱器1中,整個(gè)筒體由兩端的上封口15、下封口23和中間筒體組成,設(shè)置在筒體內(nèi)部的管組18成縱向排列,在管組內(nèi)設(shè)置有隔板21,安全閥接管16上安裝有安全閥7,壓力表接管27上安裝有壓力表6,冷凝水出口管22上安裝有疏水閥9,蒸汽進(jìn)口管26上安裝有截止閥4和蒸汽電磁閥5,煤氣入口管14上安裝有煤氣蝶閥3,煤氣出口管24上安裝有溫度傳感器10、雙金屬溫度計(jì)11和煤氣壓力表12。
如圖1、3所示,本實(shí)用新型的焦?fàn)t粗煤氣凈化器2包括筒體35,在筒體35內(nèi)焦?fàn)t粗煤氣進(jìn)口管30與凈化煤氣出口管34之間安裝有過濾器32。
在焦?fàn)t粗煤氣凈化器2中,在筒體35上安裝有過濾器32,在過濾器的下方安裝有焦?fàn)t粗煤氣進(jìn)口管30,在焦?fàn)t粗煤氣進(jìn)口管30的下方安裝有液面計(jì)29,在液面計(jì)的下方安裝有排污管28,在筒體35上還安裝有凈化煤氣出口管34,在凈化煤氣出口管的下方安裝有排液管37,在排液管37的下方安裝有雙金屬溫度計(jì)38,在雙金屬溫度計(jì)38的下方安裝有污物加熱器39,在筒體35的上方安裝有蒸汽反吹管33。在過濾器上安裝有分離器斜板36,分離器斜板36的一端安裝在過濾器上,另一端安裝在筒體上。
焦?fàn)t粗煤氣加熱器的工作方式是這樣的焦?fàn)t粗煤氣加熱器的加熱方式為蒸汽間接加熱,其功能是這樣實(shí)現(xiàn)的加熱器出口煤氣溫度保持在設(shè)定溫度范圍內(nèi)時(shí),進(jìn)口煤氣量加熱到設(shè)定溫度就需要的熱量和蒸汽進(jìn)入加熱口新產(chǎn)生的熱量相匹配,如果由于負(fù)荷調(diào)整,煤氣用量減少,加熱器出口煤氣溫度升高并超過設(shè)定溫度值上限,溫度傳感器就會(huì)發(fā)出信號(hào)給溫控接線箱內(nèi)的溫控器,溫度控制器的執(zhí)引元件給蒸汽電磁閥發(fā)出電信號(hào)而關(guān)閉蒸汽;返回時(shí)相同控制,待加熱器出口煤氣溫度降到設(shè)定溫度值下限時(shí),蒸汽進(jìn)口電磁閥打開,所以,加熱器出口煤氣溫度始終保持在設(shè)定溫度范圍內(nèi)。另外,如果經(jīng)一段時(shí)間運(yùn)到后,加熱器底部積存有沉淀物和殘液,可從派出口及時(shí)排出,保證焦?fàn)t粗煤氣加熱器正常運(yùn)行。
焦?fàn)t粗煤氣加熱器可以設(shè)定并控制焦?fàn)t粗煤氣在某一理想溫度,在該溫度下,粗煤氣中的水分、萘類、氨等霧滴基本汽化而成細(xì)化霧狀物,煤焦油滴可汽化為焦油氣,工業(yè)萘,則升華不至于結(jié)晶,其它成分也隨溫度計(jì)升高相應(yīng)揮發(fā),各種可燃粒子都隨溫度計(jì)升高而分解變小,這樣,焦?fàn)t粗煤氣在其后進(jìn)入燃燒器與空氣混合時(shí),就會(huì)增大氧的擴(kuò)散速度,強(qiáng)化氧向可燃粒子表面的擴(kuò)散過程,因?yàn)檠跸蚩扇剂W颖砻娴臄U(kuò)散速度與粒子直徑成反比,其次,隨著可燃粒子的變小,在焦?fàn)t粗煤氣最終燃燒過程中,燃燒動(dòng)力區(qū)可以擴(kuò)散到更高的溫度范圍,即在更高的溫度才進(jìn)入擴(kuò)散燃燒區(qū),這樣,粗煤氣的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度計(jì)升高而增大,密度則相對(duì)減小,從而強(qiáng)化了燃燒過程,縮短了焦?fàn)t粗煤氣預(yù)熱到著火所需要的時(shí)間,增加了燃燒區(qū)內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速度,提高了燃燒溫度和火焰?zhèn)鞑ニ俣?,保證了焦?fàn)t粗煤氣強(qiáng)化燃燒條件。從而使得燃燒系統(tǒng)閥組以及控制元件動(dòng)作不失效。
焦?fàn)t粗煤氣凈化器的工作原理是這樣的加熱到理想溫度的焦?fàn)t粗煤氣通過粗煤氣進(jìn)口管的縮口管時(shí),其速度被提高到以最佳速度,縮管口和分離器分離斜板的距離應(yīng)時(shí)合適的尺寸,當(dāng)焦?fàn)t粗煤氣被撞擊到分離斜板上時(shí),在氣流方向和分離斜板理想夾角的作用下,焦?fàn)t粗煤氣中的各種微小顆粒狀物質(zhì)和液體顆粒以及晶體顆粒在受到撞擊時(shí)就會(huì)改變其運(yùn)動(dòng)方向,向斜下方落下,存積于筒體下部,而氣體則向上通過過濾器和凈化煤氣出口管出去;如果氣體上仍有懸浮物顆粒或粘性物顆粒則被過濾器濾下后落入筒體下部;當(dāng)過濾器使用一定時(shí)間過濾部件被堵時(shí)(通過觀察焦?fàn)t粗煤氣凈化器進(jìn)、出口壓力表壓力變化可知),則讓煤氣流向臨時(shí)通過旁通管路,打開凈化器上方蒸汽吹掃管,使吹掃蒸汽在適當(dāng)?shù)牧魉傧聦?duì)過濾器吹掃,使過濾部件上的污物被蒸汽吹掉落入筒體下部,吹掃用蒸汽則從排氣管排出;當(dāng)筒體下部存積污物達(dá)到一定量時(shí)(通過液面計(jì)可以觀察到),可將污物從排污管排放出去;如果存積物過于粘稠排不出去,則需將加熱器打開,對(duì)存積污物加熱到適當(dāng)溫度(通過溫度計(jì)觀察)使其稀釋后將其排放。如果筒體上部在運(yùn)行一段時(shí)間以后有積存液體的話,可以從排污管排出。
權(quán)利要求1.一種焦?fàn)t粗煤氣預(yù)處理裝置,包括與煤氣源相接通的焦?fàn)t粗煤氣加熱器(1)和與焦?fàn)t粗煤氣加熱器(1)相接通的焦?fàn)t粗煤氣凈化器(2),其特征在于a、所述的焦?fàn)t粗煤氣加熱器(1)包括筒體(19),在筒體(19)的上端設(shè)置有煤氣入口管(14),在筒體的內(nèi)部設(shè)置有管組(18),管組的上下兩端端口設(shè)置在管板(17)上,管板將筒體分為上氣室、中氣室和下氣室,在中氣室上設(shè)置有安全閥(7)、壓力表(6)和蒸汽進(jìn)口管(26),中氣室下方設(shè)置有冷凝水出口管(22),在筒體上還安裝有排污管(25)和煤氣出口管(24),b、所述的焦?fàn)t粗煤氣凈化器(2)包括筒體(35),在筒體(35)內(nèi)焦?fàn)t粗煤氣進(jìn)口管(30)與凈化煤氣出口管(34)之間安裝有過濾器(32)。所述的焦?fàn)t粗煤氣凈化器包括筒體(35),在筒體(35)上安裝有過濾器(32),在過濾器的下方安裝有焦?fàn)t粗煤氣進(jìn)口管(30),在焦?fàn)t粗煤氣進(jìn)口管(30)的下方安裝有液面計(jì)(29),在液面計(jì)的下方安裝有排污管(28),在筒體(35)上還安裝有凈化煤氣出口管(34),在凈化煤氣出口管的下方安裝有排液管(37),在排液管(37)的下方安裝有雙金屬溫度計(jì)(38),在雙金屬溫度計(jì)(38)的下方安裝有污物加熱器(39),在筒體(35)的上方安裝有蒸汽反吹管(33)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦?fàn)t粗煤氣預(yù)處理裝置,其特征在于在焦?fàn)t粗煤氣加熱器(1)中,整個(gè)筒體由兩端的上封口(15)、下封口(23)和中間筒體組成,設(shè)置在筒體內(nèi)部的管組(18)成縱向排列,在管組內(nèi)設(shè)置有隔板(21),安全閥接管(16)上安裝有安全閥(7),壓力表接管(27)上安裝有壓力表(6),冷凝水出口管(22)上安裝有疏水閥(9),蒸汽進(jìn)口管(26)上安裝有截止閥(4)和蒸汽電磁閥(5),煤氣入口管(14)上安裝有煤氣蝶閥(3),煤氣出口管(24)上安裝有溫度傳感器(10)、雙金屬溫度計(jì)(11)和煤氣壓力表(12),在焦?fàn)t粗煤氣凈化器(2)中,在過濾器(32)的下方安裝有焦?fàn)t粗煤氣進(jìn)口管(30),在焦?fàn)t粗煤氣進(jìn)口管(30)的下方安裝有液面計(jì)(29),在液面計(jì)的下方安裝有排污管(28),過濾器(32)的上方為凈化煤氣出口管(34),在凈化煤氣出口管的下方安裝有排液管(37),在排液管(37)的下方安裝有雙金屬溫度計(jì)(38),在雙金屬溫度計(jì)(38)的下方安裝有污物加熱器(39),在筒體(35)的上方安裝有蒸汽反吹管(33)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種焦?fàn)t粗煤氣預(yù)處理裝置,其特征在于在過濾器上安裝有分離器斜板(36),分離器斜板(36)的一端安裝在過濾器上,另一端安裝在筒體上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種使焦?fàn)t粗煤氣變?yōu)榘氪置簹舛H紵慕範(fàn)t粗煤氣預(yù)處理裝置,包括焦?fàn)t粗煤氣加熱器和粗煤氣凈化器,粗煤氣加熱器包括筒體,在筒體上端設(shè)有煤氣入口管,在筒體內(nèi)設(shè)有管組,管組上下端口設(shè)在管板上,管板將筒體分為上、中、下氣室,在中氣室上設(shè)有安全閥、壓力表和蒸汽進(jìn)口管,中氣室下方設(shè)有冷凝水出口管,筒體上裝有排污管和煤氣出口管,粗煤氣凈化器包括筒體,在筒體內(nèi)粗煤氣進(jìn)口管與凈化煤氣出口管之間裝有過濾器,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、凈化和燃燒效果好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10K1/00GK2791051SQ200520030830
公開日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月30日
發(fā)明者楊和平 申請(qǐng)人:濟(jì)源烽盛動(dòng)力設(shè)備有限公司