專利名稱：焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種焦?fàn)t荒煤氣余熱利用的技術(shù)，特別是涉及一種用于頂裝焦?fàn)t或搗
固焦?fàn)t的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用方法及裝置。
背景技術(shù)：
焦?fàn)t生產(chǎn)中主要有三大余熱資源，第一是紅焦顯熱，回收其熱量的干熄焦技術(shù)已 經(jīng)日漸成熟，并得到了廣泛應(yīng)用；而荒煤氣余熱占到了焦?fàn)t余熱資源的30%以上，但一直 未能得到利用。目前，國(guó)內(nèi)外焦?fàn)t都是將炭化室干餾產(chǎn)生的高溫荒煤氣通過(guò)上升管、橋管將 其導(dǎo)入集氣管，并在荒煤氣進(jìn)入集氣管前噴灑氨水，將荒煤氣溫度降到80°C以下，再通過(guò)管 道送入化產(chǎn)回收系統(tǒng)。溫度升高的氨水靠自然冷卻和換熱進(jìn)行降溫，大量清潔而高效的熱 能未得到利用，造成了巨大的資源浪費(fèi)。 炭化室干餾產(chǎn)生的大量高溫荒煤氣溫度在700 80(TC，未能得到很好的利用，應(yīng) 當(dāng)說(shuō)是一個(gè)能源浪費(fèi)。我國(guó)在七、八十年代開(kāi)發(fā)過(guò)汽化上升管，并得到一定的推廣應(yīng)用，汽 化上升管由于空間限制，并且需要內(nèi)襯耐火材料，所以換熱面積很小，而且由于焦?fàn)t炭化室 干餾產(chǎn)生的高溫荒煤氣中含有焦油等氣態(tài)物質(zhì)，荒煤氣在35(TC左右時(shí)焦油開(kāi)始析出，焦油 析出會(huì)出現(xiàn)粘結(jié)管壁、堵塞等問(wèn)題，影響焦?fàn)t生產(chǎn)，所以上升管換熱內(nèi)壁溫度不能過(guò)低，只 能回收很少一部分熱量。 上世紀(jì)八十年代，美國(guó)和澳大利亞推出了帶廢熱回收的"熱回收焦?fàn)t"。焦?fàn)t產(chǎn)生 的荒煤氣直接燃燒為焦?fàn)t供熱，產(chǎn)生的熱廢氣經(jīng)余熱鍋爐回收廢熱，得到的高壓蒸汽送去 發(fā)電，換熱后的廢氣脫硫后放散。"熱回收焦?fàn)t"由于有其煤耗高、焦炭質(zhì)量差、爐齡短，并浪 費(fèi)荒煤氣中大量的寶貴資源等缺點(diǎn)，不符合我國(guó)的產(chǎn)業(yè)政策，因而不能推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種焦?fàn)t荒煤氣余熱利用方法。
該方法既可利用余熱，又能回收化工資源。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案 —種焦?fàn)t荒煤氣余熱利用方法，是將焦?fàn)t各個(gè)炭化室內(nèi)的高溫荒煤氣通過(guò)上升管 上部的三通管直接導(dǎo)出，不經(jīng)氨水噴灑，通過(guò)接管與匯總管相連接，將各個(gè)炭化室內(nèi)的荒煤 氣導(dǎo)入?yún)R總管，再進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行換熱；換熱后的荒煤氣經(jīng)氨水噴淋器降溫后，送化產(chǎn)回 收系統(tǒng)。 在三通管與接管連接部位設(shè)置高溫切斷裝置。
高溫切斷裝置采用耐溫材料的蝶形閥。 所述的一種焦?fàn)t荒煤氣余熱利用方法，在高溫荒煤氣送至余熱鍋爐進(jìn)行換熱前先 進(jìn)入除塵裝置，除塵后高溫荒煤氣再進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行換熱。 所述的一種焦?fàn)t荒煤氣余熱利用方法，經(jīng)余熱鍋爐換熱后的蒸汽用于發(fā)電。
余熱鍋爐采用倒U型結(jié)構(gòu)，分為高溫段和低溫段，高溫荒煤氣先進(jìn)入高溫段，再經(jīng)低溫段換熱后排出。 為了防止余熱鍋爐內(nèi)換熱管壁掛接焦油，影響換熱的問(wèn)題發(fā)生，設(shè)有向換熱管壁 噴吹蒸汽的蒸汽清掃裝置。 在余熱鍋爐進(jìn)口端和出口端設(shè)置旁通管，用切斷裝置控制流向， 換熱管束采用光管形式，水走管內(nèi)，荒煤氣走管外，荒煤氣經(jīng)過(guò)高溫段換熱后，溫
度降至350-370°C以下進(jìn)入低溫段。 為了減少管道散熱損失，余熱鍋爐前管道需要保溫處理。 余熱鍋爐前管道保溫處理采用內(nèi)襯耐材料、外層硅酸鋁或巖棉的雙層保溫方式。
荒煤氣進(jìn)入余熱鍋爐前設(shè)置的除塵裝置，采用陶瓷多管除塵器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是 本方法可將焦?fàn)t高溫荒煤氣的大量余熱有效利用，余熱利用率約60-80 % ，可以用 來(lái)產(chǎn)生蒸汽或用蒸汽發(fā)電。在高溫荒煤氣進(jìn)入余熱鍋爐前設(shè)置除塵裝置，可將荒煤氣中的 顆粒物質(zhì)分離出來(lái)，有效解決化產(chǎn)系統(tǒng)堵塞和后續(xù)化產(chǎn)處理，提高化產(chǎn)品質(zhì)量。將焦?fàn)t中的 高溫荒煤氣送入余熱鍋爐進(jìn)行換熱之后，再對(duì)荒煤氣進(jìn)行氨水噴灑，充分回收荒煤氣所含 熱量用于發(fā)電，實(shí)現(xiàn)了能源的高效利用，可產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益。 改進(jìn)后的荒煤氣管道與現(xiàn)有焦?fàn)t集氣管直徑差別不大，取消了原有的高低氨水噴 灑，現(xiàn)有的橋管閥體可以取消，事故用工業(yè)水也可取消，在鍋爐后設(shè)置氨水噴灑，大大減少 了循環(huán)氨水用量，循環(huán)氨水用量可減少50-70%。


附圖1為本發(fā)明的工藝流程圖， 其中，l-焦?fàn)t炭化室，2-上升管，3-三通管，4-匯總管，5-除塵裝置，6-余熱鍋爐， 7_氨水噴淋器，8-煤氣鼓風(fēng)機(jī)，9-高溫切斷裝置。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述 本發(fā)明所述的一種焦?fàn)t荒煤氣余熱利用方法是將焦?fàn)t各個(gè)炭化室(1)內(nèi)的高溫 荒煤氣通過(guò)上升管(2)上部的三通管道(3)直接導(dǎo)出，不經(jīng)氨水噴灑，通過(guò)接管與匯總管 (4)相連接，將各個(gè)炭化室內(nèi)的荒煤氣導(dǎo)入?yún)R總管(4)，再進(jìn)入余熱鍋爐(6)進(jìn)行換熱，換熱 后的荒煤氣經(jīng)氨水噴淋器(7)降溫后，送入化產(chǎn)回收系統(tǒng)。 在上升管(2)和水封蓋法蘭連接位置的下部設(shè)置三通管(3)，三通管(3)用法蘭與 接管連接，在三通管(3)與接管連接部位設(shè)置高溫切斷裝置(9)，以便于焦?fàn)t操作，高溫切 斷裝置采用耐溫材料的蝶形閥。 在高溫荒煤氣送至余熱鍋爐(6)進(jìn)行換熱前先進(jìn)入除塵裝置(5)，其目的是利用
在高溫段焦油不會(huì)析出的條件下除去荒煤氣中夾帶的粉塵，有效解決化產(chǎn)系統(tǒng)堵塞和后續(xù)
化產(chǎn)處理，提高化產(chǎn)品質(zhì)量，除塵后高溫荒煤氣再進(jìn)入余熱鍋爐(6)進(jìn)行換熱。 經(jīng)余熱鍋爐(6)換熱后的蒸汽用于發(fā)電。可實(shí)現(xiàn)能源的高效利用，產(chǎn)生很好的經(jīng)
濟(jì)效益。 高溫荒煤氣在余熱鍋爐(6)換熱過(guò)程中，由于荒煤氣溫度降低會(huì)析出焦油、粘結(jié)換熱管外壁，影響換熱效率或產(chǎn)生堵塞問(wèn)題，為了便于焦油排出，余熱鍋爐(6)采用倒U型
結(jié)構(gòu)，分為高溫段和低溫段，高溫荒煤氣先進(jìn)入高溫段，再經(jīng)低溫段換熱后排出。焦油流入
設(shè)置在余熱鍋爐(6)下部的焦油錐形槽中，便于排出。為了防止余熱鍋爐(6)內(nèi)換熱管壁
掛接焦油，影響換熱的問(wèn)題發(fā)生，設(shè)有向換熱管壁噴吹蒸汽的蒸汽清掃裝置。 利用焦油在35(TC左右析出的原理，在余熱鍋爐(6)進(jìn)口端和出口端設(shè)置旁通管，
用切斷裝置控制流向，其目的是利用高溫荒煤氣將余熱鍋爐(6)低溫段中換熱管外壁粘結(jié)
的焦油再蒸發(fā)或失去粘性，便于清掃，可解決換熱管外壁粘結(jié)焦油，影響換熱效率或產(chǎn)生堵
塞問(wèn)題。 換熱管束采用光管形式，水走管內(nèi)，荒煤氣走管外，荒煤氣經(jīng)過(guò)高溫段換熱后，溫 度降至350-370°C以下進(jìn)入低溫段。 為了減少管道散熱損失，余熱鍋爐(6)前管道需要保溫處理。 余熱鍋爐(6)前管道保溫處理采用內(nèi)襯耐材料、外層硅酸鋁或巖棉的雙層保溫方 式。 由于荒煤氣溫度很高，一般在700°C 80(TC，荒煤氣進(jìn)入余熱鍋爐(6)前設(shè)置的 除塵裝置(5)，采用陶瓷多管除塵器。
權(quán)利要求
一種焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，其特征在于將焦?fàn)t各個(gè)炭化室內(nèi)的高溫荒煤氣通過(guò)上升管上部的三通管直接導(dǎo)出，不經(jīng)氨水噴灑，通過(guò)接管與匯總管相連接，將各個(gè)炭化室內(nèi)的荒煤氣導(dǎo)入?yún)R總管，再進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行換熱；換熱后的荒煤氣經(jīng)氨水噴淋器降溫后，送化產(chǎn)回收系統(tǒng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，其特征在于將在三通管與接管連接 部位設(shè)置高溫切斷裝置。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，其特征在于將在高溫荒煤氣送 至余熱鍋爐進(jìn)行換熱前先進(jìn)入除塵裝置，除塵后高溫荒煤氣再進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行換熱。
4. 如權(quán)利要求1所述的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，其特征在于經(jīng)余熱鍋爐換熱后的蒸 汽用于發(fā)電。
5. 如權(quán)利要求3所述的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，其特征在于所述的高溫荒煤氣的除 塵裝置為陶瓷多管除塵器。
6. 如權(quán)利要求1所述的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，其特征在于將余熱鍋爐采用倒U型 結(jié)構(gòu)，分為高溫段和低溫段，高溫荒煤氣先進(jìn)入高溫段，再經(jīng)低溫段換熱后排出。
7. 如權(quán)利要求1或6所述的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，其特征在于將荒煤氣進(jìn)入余熱 鍋爐換熱后，為了防止余熱鍋爐內(nèi)換熱管壁掛接焦油，影響換熱的問(wèn)題發(fā)生，設(shè)有向換熱管 壁噴吹蒸汽的蒸汽清掃裝置。
8. 如權(quán)利要求1或6所述的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，其特征在于將在余熱鍋爐進(jìn)口 端和出口端設(shè)置旁通管，用切斷裝置控制流向。
9. 如權(quán)利要求1或6所述的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，其特征在于將換熱管束采用光 管形式，水走管內(nèi)，荒煤氣走管外，荒煤氣經(jīng)過(guò)高溫段換熱后，溫度降至350-370 °C以下進(jìn)入 低溫段。
10. 如權(quán)利要求2所述的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，其特征在于將在三通管與接管連 接部位設(shè)置的高溫切斷裝置采用耐溫材料的蝶形閥。
全文摘要
本發(fā)明為焦?fàn)t荒煤氣余熱利用技術(shù)，涉及一種用于頂裝焦?fàn)t或搗固焦?fàn)t的焦?fàn)t荒煤氣余熱利用方法及裝置。本發(fā)明技術(shù)方案是將焦?fàn)t各個(gè)炭化室內(nèi)的高溫荒煤氣通過(guò)上升管上部的三通管直接導(dǎo)出，不經(jīng)氨水噴灑，通過(guò)接管與匯總管相連接，將各個(gè)炭化室內(nèi)的荒煤氣導(dǎo)入?yún)R總管，再進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行換熱；換熱后的荒煤氣經(jīng)氨水噴淋器降溫后，送化產(chǎn)回收系統(tǒng)。本方法可將焦?fàn)t高溫荒煤氣的大量余熱有效利用，余熱利用率約60-80％，可產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)F01K27/02GK101701703SQ20091023082
公開(kāi)日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者于振東, 劉成雷, 孔祥偉, 孫衛(wèi)華, 康春清, 張素利, 張長(zhǎng)青, 李國(guó)志, 溫燕明, 王充, 白朝亮, 祝仰勇, 羅時(shí)政, 蔣富, 蔡承祐, 趙希超, 陳啟祥, 陳昌華, 齊婳 申請(qǐng)人:中冶焦耐工程技術(shù)有限公司;濟(jì)鋼集團(tuán)有限公司