專利名稱：煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，屬于酚水處理設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種兩段式常壓煤氣發(fā)生爐冷凈煤氣站用的酚水處理裝置。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)使用的煤氣發(fā)生爐，多數(shù)為兩段式常壓固定床煤氣發(fā)生爐，采用的多是冷凈煤氣工藝。在這項(xiàng)工藝中，煤氣自爐膛內(nèi)排出后，需經(jīng)過除塵、冷卻、洗滌等一系列的過程，最終才能達(dá)到合格的煤氣。在此過程中，煤氣中的飽和水會(huì)冷凝出來，因其含有酚類物質(zhì)，通常我們稱其為酚水。這類酚類物質(zhì)有毒，且能致癌，所以酚水是兩段式常壓固定床煤氣發(fā)生爐冷凈煤氣站的主要污染源，對(duì)酚水的處理，通常采用酚水蒸發(fā)器的方式，將酚水轉(zhuǎn)變?yōu)楹诱羝缓髮⑦@部分含酚蒸汽輸送至煤氣發(fā)生爐爐膛內(nèi)，做為煤氣發(fā)生爐的氣化齊U，參與反應(yīng)，但目前的酚水蒸發(fā)器對(duì)酚水的處理并不徹底，酚水的汽化效果緩慢，且在處理過程中的能耗問題較為嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種酚水處理徹底、效率高、節(jié)約能源的煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，包括殼體、殼體內(nèi)部豎直安裝的換熱管、殼體上部聯(lián)接的酚水進(jìn)水管和殼體下部一側(cè)開設(shè)的煤氣出口，其特征在于:在殼體頂部增設(shè)一個(gè)汽水分離器。所述的汽水分離器包括內(nèi)外相互隔離的兩個(gè)腔，內(nèi)腔為進(jìn)煤氣室，外腔為汽水分離室，進(jìn)煤氣室頂部設(shè)有煤氣進(jìn)口，底部通過上管板上的安裝孔聯(lián)通換熱管，煤氣進(jìn)口連通煤氣發(fā)生爐的下段煤氣出口，汽水分離室頂部一側(cè)設(shè)有含酚蒸汽出口，底部與殼體內(nèi)腔相連通。充分利用兩段式常壓固定床煤氣發(fā)生爐底部450 550°C的煤氣的余熱，大大降低了兩段式常壓固定床煤氣發(fā)生爐冷凈煤氣站的能耗。所述的酚水進(jìn)水管另一端聯(lián)接一個(gè)酚水預(yù)熱器，酚水預(yù)熱器包括預(yù)熱器殼體、預(yù)熱管和第一液位計(jì)，預(yù)熱器殼體頂部開有放空口，上部一側(cè)設(shè)有酚水進(jìn)口，中部安裝第一液位計(jì)，下部一側(cè)設(shè)有清理孔，另一側(cè)聯(lián)接酚水進(jìn)水管。通過酚水預(yù)熱器對(duì)進(jìn)入殼體內(nèi)的酚水進(jìn)行一次預(yù)熱，使得酚水本身攜帶一定的溫度，加快殼體內(nèi)換熱的速度，提高換熱效率，節(jié)約能源和工作時(shí)間。所述的預(yù)熱管為內(nèi)部流通蒸汽的管路，螺旋安裝在預(yù)熱器殼體內(nèi)部，管體兩端分別伸出預(yù)熱器殼體外部，形成蒸汽進(jìn)口和蒸汽出口。所述的汽水分離室為環(huán)形的空腔，環(huán)繞設(shè)置在進(jìn)煤氣室的外圈，汽水分離室頂部另一側(cè)設(shè)有汽水分離清理孔，中部一側(cè)設(shè)有第二液位計(jì)。所述的汽水分離室與進(jìn)煤氣室之間以及進(jìn)煤氣室頂部均設(shè)有一層保溫用的耐火材料。[0010]所述的殼體上部一側(cè)設(shè)有常壓限壓管，常壓限壓管另一端連通大氣。充分保證設(shè)備安全有效的運(yùn)行，保證操作者的人身安全。所述的換熱管設(shè)有多根，形成內(nèi)外兩圈，內(nèi)外兩圈管體相互交錯(cuò)的豎直安裝在殼體內(nèi)部，管體頂部通過上管板連通進(jìn)煤氣室，底部通過下管板連通殼體底部的出煤氣室。兩圈換熱管相互交錯(cuò)安裝的安裝形式，充分利用殼體內(nèi)部的安裝空間，盡可能的加大換熱管與酚水的接觸面積，進(jìn)一步增強(qiáng)換熱效果。所述的出煤氣室一側(cè)設(shè)有出煤氣室清理人孔，另一側(cè)設(shè)有煤氣出口，底部聯(lián)接溜灰管，煤氣出口聯(lián)接風(fēng)冷器。從煤氣出口出來的煤氣直接連接風(fēng)冷器，通過風(fēng)冷器進(jìn)一步降溫之后，形成合格煤氣。所述的殼體上設(shè)有上下兩個(gè)清理人孔，上部清理人孔和下部清理人孔之間的殼體內(nèi)部設(shè)有清理支架；進(jìn)煤氣室頂部設(shè)有進(jìn)煤氣室清理孔和煤氣放散口。多個(gè)清理人孔的設(shè)置，更便于清理設(shè)備，不留任何衛(wèi)生死角，保證設(shè)備的安全穩(wěn)定，通過清理支架的設(shè)置，更方便操作人員在清理時(shí)的站立和工作。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所具有的有益效果是:1、節(jié)約能源、效率高:殼體頂部的汽水分離室的煤氣進(jìn)口直接連通煤氣發(fā)生爐的下段煤氣出口，充分利用兩段式常壓固定床煤氣發(fā)生爐底部450 550°C的煤氣的余熱，不但增加了酚水的溫度，也降低了煤氣自身的熱量；同時(shí)，結(jié)合酚水預(yù)熱器的使用，在換熱前對(duì)酚水進(jìn)行預(yù)熱，使得酚水自身具有一定的溫度，縮短了酚水的汽化時(shí)間，大大降低了兩段式常壓固定床煤氣發(fā)生爐冷凈煤氣站的能耗；2、換熱效果好、換熱效率高:殼體內(nèi)的換熱管采用兩圈換熱管相互交錯(cuò)安裝的安裝形式，充分的利用了殼體內(nèi)部的安裝空間，盡可能的加大換熱管與酚水的接觸面積，增強(qiáng)了換熱效果，提高換熱效率，進(jìn)一步節(jié)約了能源消耗；3、方便清理、不留衛(wèi)生死角:殼體、汽水分離器等均分別設(shè)有多個(gè)清理用人孔，更便于清理設(shè)備，保證設(shè)備的安全穩(wěn)定，通過清理支架的設(shè)置，更方便操作人員在清理時(shí)的站立和工作。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的主視圖剖視示意圖。圖2是本實(shí)用新型圖1的A-A剖視示意圖。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2的主視圖剖視示意圖。其中:1、溜灰管 2、出煤氣室清理人孔 3、出煤氣室 4、下管板 5、第一排污口 6、殼體 7、下部清理人孔 8、換熱管 9、清理支架 10、上部清理人孔
11、上管板 12、耐火材料 13、汽水分離室 14、汽水分離清理孔 15、進(jìn)煤氣室清理孔 16、煤氣放散口 17、煤氣進(jìn)口 18、進(jìn)煤氣室 19、含酚蒸汽出口 20、常壓限壓管 21、蒸汽進(jìn)口 22、酚水預(yù)熱器 23、酚水進(jìn)口 24、放空口 25、第一液位計(jì)26、蒸汽出口 27、清理孔 28、第二液位計(jì) 29、酚水進(jìn)水管 30、第二排污口 31、支座 32、煤氣出口 33、預(yù)熱器殼體 34、預(yù)熱管。
具體實(shí)施方式
[0022]圖Γ2是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，
以下結(jié)合附圖Γ3對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。實(shí)施例1參照附圖f 2:該煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，包括殼體6、殼體6內(nèi)部豎直安裝的多根換熱管8、殼體6上部聯(lián)接的酚水進(jìn)水管29和殼體6下部一側(cè)開設(shè)的煤氣出口 32，殼體6上部一側(cè)設(shè)有常壓限壓管20，常壓限壓管20另一端連通大氣。在殼體6頂部增設(shè)一個(gè)汽水分離器，汽水分離器包括內(nèi)外相互隔離的兩個(gè)腔，其中，內(nèi)腔為進(jìn)煤氣室18，外腔為汽水分離室13，在汽水分離室13與進(jìn)煤氣室18之間以及進(jìn)煤氣室18頂部均設(shè)有一層保溫用的耐火材料12，耐火材料12通常為耐火水泥、骨料以及其他材料混合制成，進(jìn)煤氣室18頂部設(shè)有煤氣進(jìn)口 17，底部通過上管板11上的安裝孔聯(lián)通換熱管8，煤氣進(jìn)口 17連通煤氣發(fā)生爐的下段煤氣出口，汽水分離室13頂部一側(cè)設(shè)有含酚蒸汽出口 19，底部與殼體6內(nèi)腔相連通；汽水分離室13為環(huán)形的空腔，環(huán)繞設(shè)置在進(jìn)煤氣室18的外圈，汽水分離室13頂部另一側(cè)設(shè)有汽水分離清理孔14，中部一側(cè)設(shè)有第二液位計(jì)28。換熱管8設(shè)有多根,形成內(nèi)外兩圈設(shè)置，內(nèi)外兩圈管體相互交錯(cuò)的豎直安裝在殼體6內(nèi)部，管體頂部通過上管板11連通進(jìn)煤氣室18，管體底部通過下管板4連通殼體6底部的出煤氣室3。殼體6上設(shè)有上下兩個(gè)清理人孔，上部清理人孔10和下部清理人孔7之間的殼體6內(nèi)部設(shè)有清理支架9，清理支架9用來方便操作人員在清理時(shí)的站立，下部清理人孔7下部、下管板4上部的殼體6兩側(cè)設(shè)有第一排污口 5和第二排污口 30 ;進(jìn)煤氣室18頂部設(shè)有進(jìn)煤氣室清理孔15和煤氣放散口 16。出煤氣室3 —側(cè)設(shè)有出煤氣室清理人孔2，另一側(cè)設(shè)有煤氣出口 32，底部聯(lián)接溜灰管I，煤氣出口 32聯(lián)接風(fēng)冷器。酚水進(jìn)水管29另一端聯(lián)接一個(gè)酚水預(yù)熱器22，酚水預(yù)熱器22包括預(yù)熱器殼體33、預(yù)熱管34和第一液位計(jì)25，預(yù)熱器殼體33頂部開有放空口 24，上部一側(cè)設(shè)有酚水進(jìn)口23，中部安裝第一液位計(jì)25，下部一側(cè)設(shè)有清理孔27，另一側(cè)聯(lián)接酚水進(jìn)水管29。
`[0028]預(yù)熱管34為內(nèi)部流通蒸汽的管路，螺旋安裝在預(yù)熱器殼體33內(nèi)部，管體兩端分別伸出預(yù)熱器殼體33外部，形成蒸汽進(jìn)口 21和蒸汽出口 26。工作過程如下:本實(shí)用新型在工作時(shí)，首先，煤氣發(fā)生爐的下段450 550°C的煤氣從煤氣出口由汽水分離器的煤氣進(jìn)口 17進(jìn)入進(jìn)煤氣室18，這部分煤氣由進(jìn)煤氣室18進(jìn)入換熱管8中。與此同時(shí)，酚水從酚水進(jìn)口 23進(jìn)入預(yù)熱器殼體33內(nèi)部，同時(shí)，預(yù)熱管34內(nèi)流通具有一定溫度的蒸汽，通過預(yù)熱管34與酚水進(jìn)行熱交換，對(duì)酚水進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱后的酚水通過預(yù)熱器33底部的出口，經(jīng)由酚水進(jìn)水管29進(jìn)入殼體6內(nèi)部，期間，通過第一液位計(jì)25對(duì)預(yù)熱器殼體33內(nèi)的水位進(jìn)行檢測(cè)，通過放空口 24保持預(yù)熱器殼體33內(nèi)的氣壓的平衡；在預(yù)熱器殼體33需要清理時(shí)，可通過預(yù)熱器殼體33下部一側(cè)設(shè)有的清理孔27進(jìn)行清理。酚水由酚水進(jìn)水管29進(jìn)入殼體6內(nèi)部，且酚水進(jìn)入汽水分離室13中，液位的具體數(shù)值可通過第二液位計(jì)28進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，換熱管8中的煤氣與殼體6內(nèi)的酚水進(jìn)行換熱，酚水高溫加熱下，汽化成含酚蒸汽從汽水分離室13頂部的含酚蒸汽出口 19排出，從含酚蒸汽出口 19排出的蒸汽再次被送回煤氣發(fā)生爐中，在爐膛內(nèi)做為煤氣發(fā)生爐的氣化劑，參與反應(yīng)，酚在爐膛內(nèi)1100°C的高溫下，分解為水和CO2，直接參與氣化反應(yīng)。降溫后的煤氣從換熱管8底部進(jìn)入出煤氣室3，再從出煤氣室3的煤氣出口 32排出，直接進(jìn)入風(fēng)冷器進(jìn)行再次降溫。實(shí)施例2參照附圖3:酚水進(jìn)水管29直接連接酚水輸送裝置，不具備酚水預(yù)熱器22，工作時(shí)，酚水直接由酚水進(jìn)水管29進(jìn)入殼體6內(nèi)，其他設(shè)置和工作過程與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3預(yù)熱管34為電加熱管，螺旋安裝在預(yù)熱器殼體33內(nèi)部，一端聯(lián)接電源。通過電加熱的方式來對(duì)酚水進(jìn)行預(yù)熱，其他設(shè)置和工作原理與實(shí)施例2相同。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.煤氣發(fā)生爐用常壓酹水蒸發(fā)器，包括殼體(6)、殼體(6)內(nèi)部豎直安裝的換熱管(8)、殼體(6)上部聯(lián)接的酚水進(jìn)水管(29)和殼體(6)下部一側(cè)開設(shè)的煤氣出口(32)，其特征在于:在殼體(6)頂部增設(shè)一個(gè)汽水分離器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，其特征在于:所述的汽水分離器包括內(nèi)外相互隔離的兩個(gè)腔，內(nèi)腔為進(jìn)煤氣室(18)，外腔為汽水分離室(13)，進(jìn)煤氣室(18)頂部設(shè)有煤氣進(jìn)口(17)，底部通過上管板(11)上的安裝孔聯(lián)通換熱管(8)，煤氣進(jìn)口(17)連通煤氣發(fā)生爐的下段煤氣出口，汽水分離室(13)頂部一側(cè)設(shè)有含酚蒸汽出口(19)，底部與殼體(6)內(nèi)腔相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，其特征在于:所述的酚水進(jìn)水管(29)另一端聯(lián)接一個(gè)酚水預(yù)熱器(22)，酚水預(yù)熱器(22)包括預(yù)熱器殼體(33)、預(yù)熱管(34 )和第一液位計(jì)(25 )，預(yù)熱器殼體(33 )頂部開有放空口( 24 )，上部一側(cè)設(shè)有酚水進(jìn)口(23)，中部安裝第一液位計(jì)(25)，下部一側(cè)設(shè)有清理孔(27)，另一側(cè)聯(lián)接酚水進(jìn)水管(29)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，其特征在于:所述的預(yù)熱管(34)為內(nèi)部流通蒸汽的管路，螺旋安裝在預(yù)熱器殼體(33)內(nèi)部，管體兩端分別伸出預(yù)熱器殼體(33)外部，形成蒸汽進(jìn)口(21)和蒸汽出口(26)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，其特征在于:所述的汽水分離室(13)為環(huán)形的空腔，環(huán)繞設(shè)置在進(jìn)煤氣室(18)的外圈，汽水分離室(13)頂部另一側(cè)設(shè)有汽水分離清理孔(14 )，中部一側(cè)設(shè)有第二液位計(jì)(28 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或5任一項(xiàng)所述的煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，其特征在于:所述的汽水分離室(13 )與進(jìn)煤氣室(18 )之間以及進(jìn)煤氣室(18)頂部均設(shè)有一層保溫用的耐火材料(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，其特征在于:所述的殼體(6)上部一側(cè)設(shè)有常壓限壓管(20)，常壓限壓管(20)另一端連通大氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，其特征在于:所述的換熱管(8)設(shè)有多根，形成內(nèi)外兩圈，內(nèi)外兩圈管體相互交錯(cuò)的豎直安裝在殼體(6)內(nèi)部，管體頂部通過上管板(11)連通進(jìn)煤氣室(18 )，底部通過下管板(4 )連通殼體(6 )底部的出煤氣室(3)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，其特征在于:所述的出煤氣室(3 ) —側(cè)設(shè)有出煤氣室清理人孔(2 )，另一側(cè)設(shè)有煤氣出口( 32 )，底部聯(lián)接溜灰管(I)，煤氣出口(32)聯(lián)接風(fēng)冷器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，其特征在于:所述的殼體(6)上設(shè)有上下兩個(gè)清理人孔，上部清理人孔(10)和下部清理人孔(7)之間的殼體(6)內(nèi)部設(shè)有清理支架(9);進(jìn)煤氣室(18)頂部設(shè)有進(jìn)煤氣室清理孔(15)和煤氣放散口( 16)。
專利摘要煤氣發(fā)生爐用常壓酚水蒸發(fā)器，屬于酚水處理設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種兩段式常壓煤氣發(fā)生爐冷凈煤氣站用的酚水處理裝置。包括殼體(6)、殼體(6)內(nèi)部豎直安裝的換熱管(8)、殼體(6)上部聯(lián)接的酚水進(jìn)水管(29)和殼體(6)下部一側(cè)開設(shè)的煤氣出口(32)，其特征在于在殼體(6)頂部增設(shè)一個(gè)汽水分離器。本實(shí)用新型具有換熱效率高、節(jié)約能源、安全穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10J3/80GK202954012SQ20122063490
公開日2013年5月29日 申請(qǐng)日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者魏向海, 國先玉, 張秀軍 申請(qǐng)人:淄博義豐機(jī)械工程有限公司