[实用新型]高温半焦粉换热器

说明书

技术领域

本实用新型属于煤化工技术领域，具体涉及到煤低温热解制煤焦油生产工艺中的高温粉状半焦换热器。 

背景技术

煤焦油是一种重要的化工原料和石油替代燃料，煤焦油经深加工可生产苯、萘、蒽等类精细化工产品，煤焦油加氢可生产汽油、柴油和燃料油等石油系列产品，对发展国民经济具有一定的作用。 

目前我国煤焦油的年产量已达1100万吨，预计到2015年将达到1700万吨。以粉煤为原料采用低温热解法生产煤焦油，是提高煤焦油产率和质量的主要方法之一。但在粉煤低温热解法制煤焦油的生产过程中，产物粉状半焦的温度高达510～600℃，自然冷却，浪费了能源，污染了环境，滚筒冷却机间接冷却，冷却效率低。流化床冷却，能耗高。在煤焦油生产技术领域，为了回收高温粉状半焦的热量，当前迫切需要解决一个技术问题是提供一种对高温半焦粉进行换热的设备。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服高温换热设备的缺点，提供一种设计合理，结构简单、换热效率高、操作安全可靠、可逆向换热的高温粉状半焦换热器。 

解决上述技术问题所采用的技术方案是：在圆柱形外筒的上端设置有与高温煤气排出管联接的外筒上盖，外筒的上部外壁上至少设置有1个与外筒内相联通的低速煤气进气管和1个半焦接入管，外筒下部外壁上至少设置有1个与外筒内相联通的高速煤气进气管，外筒下端设置有与半焦排出管联接的椎形筒，外筒内设置有内筒，外筒内壁与内筒外壁之间形成空腔，半焦接入管出口下方的内筒与外筒之间设置有上环形隔板，内筒下部与外筒之间设置有下环形隔板，上环形隔板上方内筒上加工有上旋流孔c，上环形隔板与下环形隔板之间的内筒上加工有下旋流孔d。 

本实用新型的设置在外筒上的半焦接入管的中心线与水平面的夹角为30°～60°，低速煤气进气管的中心线与内筒的外壁相切，高速煤气进气管的中心线与内筒外壁 相切，外筒的内径与内筒的内径比为10∶7～9。本实用新型的内筒上加工的上旋流孔c有2～8圈，每圈有50～100个，内筒上加工的下旋流孔d有10～30圈，每圈有100～300个。 

本实用新型的上旋流孔c为向下倾斜的直孔，上旋流孔c的中心线与水平面的夹角为-15°～-20°。下旋流孔d为向上倾斜的直孔，下旋流孔d的中心线与水平面的夹角为10°～30°。 

本实用新型的内筒上加工的一圈上旋流孔c与相邻一圈上旋流孔c呈矩阵排列或交错排列，一圈下旋流孔d与相邻一圈下旋流孔d呈矩阵排列或交错排列。本实用新型的上旋流孔c的孔径为20～30mm，下旋流孔d的孔径为5～10mm。 

本实用新型的外筒的内径与内筒的最佳内径比为10∶8。 

本实用新型采用内筒壁上部加工有向下倾斜的上旋流孔，内筒壁下部加工有向上倾斜的下旋流孔，高温半焦粉从上旋流孔进入到内筒内向下旋转流动，煤气从下旋流孔进入到内筒内向上旋转流动，半焦粉在重力作用下向下旋转进行逆向换热，高温半焦粉从500～600℃降到60～80℃，煤气由20～30℃升温到400～450℃，热能得到充分利用，节约了能源，降低了生产成本。本实用新型结构简单、换热效率高、可逆向换热等优点，可在煤焦油生产中推广使用。 

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图。 

图2是图1的俯视图。 

图3是图1的仰视图。 

具体实施方式

下面结合附图和各实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。 

实施例1 

以内筒6的外圆周长6000mm为例，零部件的几何形状以及联接关系如下： 

在图1、2、3中，本实施例的高温半焦粉换热器由高温煤气排出管1、外筒上盖2、外筒3、半焦接入管4、上环形隔板5、内筒6、椎形筒7、半焦排出管8、下环形隔板9、高速煤气进气管10、低速煤气进气管11联接构成。