[发明专利]焦炉烟道气余热和上升管煤气余热联合利用系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种余热回收系统，特别涉及一种焦炉烟道气余热和上升管余热联合利用系统。

背景技术

炼焦生产中，大量燃烧废气余热随着烟气的排放而白白的浪费，同时也对环境造成了热污染。目前虽有少量企业已经设置了烟道气余热锅炉，但由于烟气温度一般为240～280℃，产生的蒸汽一般也仅为0.6～0.8MPa的饱和蒸汽，蒸汽品质非常低。

另一方面，从焦炉炭化室出来进入上升管的荒煤气约700～800℃，焦化企业一般采用在桥管内氨水喷洒的方式将荒煤气温度降到85℃以下，大量的余热资源无法得到利用。虽然有些企业采用上升管汽化冷却装置、分离式热管或导热油技术回收热量，但由于经常出现换热面漏水、爆管或导热油过热结焦等问题，这些技术均不能长期稳定运行，严重时甚至还会导致整个汽包里的水漏入炭化室，造成安全事故。

目前的技术方案几乎都是将烟道气余热和荒煤气余热分成两个独立系统分别实施，而没有根据两种余热资源的品质特性进行有机的联合。现有技术中申请号为201120483679.6的中国专利申请中公开了一种联合利用焦炉荒煤气显热及废烟气余热的发电系统，该技术将焦炉烟道气首先引入余热锅炉中产生饱和蒸汽，然后将饱和蒸汽送入布置在上升管内的过热器中，产生的过热蒸汽进入汽轮机发电。该技术虽然能够同时利用焦炉烟道气和荒煤气的余热，但也存在着上升管中蒸汽管道的磨损、漏水和爆管等问题，严重影响炭化室安全运行。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能同时利用焦炉烟道气余热和上升管煤气余热的系统，此系统既产生了高温饱和蒸汽可供下游用户使用，又实现了节能减排，且安全性高，满足长期稳定运行要求。

本发明的一种焦炉烟道气余热和上升管煤气余热联合利用系统，包括旁路烟道和辅助烟道Ⅰ，所述旁路烟道一端与焦炉烟气出口连接，一端与烟囱连接，所述辅助烟道Ⅰ的两端均连接在旁路烟道上，所述辅助烟道Ⅰ上依次连接用于抽取焦炉烟道废烟气的引风机、用于焦炉烟道废烟气与荒煤气间接换热的上升管换热装置以及用于回收利用焦炉烟道废烟气余热的余热回收系统。

进一步，所述余热回收系统包括过热器、省煤器和汽包，所述过热器与省煤器串行连接在辅助烟道Ⅰ上，所述汽包一端与省煤器出水口连接，一端与过热器入水口连接。

进一步，所述旁路烟道上设有至少一个用于控制烟道开闭状态的截止阀Ⅰ，所述辅助烟道Ⅰ上设有至少一个用于控制烟道开闭状态的截止阀Ⅱ和至少一个用于控制烟道中气流大小的调节阀Ⅰ，所述调节阀Ⅰ设在引风机与旁路烟道之间。

进一步，所述截止阀Ⅰ具有快开功能。

进一步，还包括辅助烟道Ⅱ，所述辅助烟道Ⅱ的一端与引风机出口端连接，一端与省煤器的烟气入口端连接。

进一步，所述辅助烟道Ⅱ上设有至少一个调节阀Ⅱ。

进一步，所述辅助烟道I上设有至少一个位于所述引风机与上升管换热装置之间的调节阀Ⅲ。

进一步，所述系统中上升管换热装置为间接式气/气式换热装置。

进一步，所述余热回收系统为余热锅炉。

本发明的有益效果在于：本发明能够同时有效的利用焦炉烟道气余热和上升管煤气余热，产生高温饱和蒸汽，减少了桥管内用于上升管荒煤气降温的氨水耗量，实现了节能减排；由于此系统是借用焦炉烟道气与上升管煤气进行换热，避免了以水或油为换热介质在出现泄露以后造成的碳化室安全问题，提高了系统的安全性。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明第一种实施方式的结构示意图；

图2为本发明第二种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

如图1所示，本发明的一种焦炉烟道气余热和上升管煤气余热联合利用系统，包括旁路烟道5和辅助烟道Ⅰ6，所述旁路烟道5一端与焦炉1烟气出口连接，一端与烟囱3连接，所述辅助烟道Ⅰ6的两端均连接在旁路烟道5上，所述辅助烟道Ⅰ6上依次连接用于抽取焦炉烟道废烟气的引风机8、用于焦炉烟道废烟气与荒煤气间接换热的上升管换热装置2以及用于回收利用焦炉烟道废烟气余热的余热回收系统。