[发明专利]一种焦炉荒煤气余热回收利用系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种余热回收利用系统，更具体地说，涉及一种焦炉荒煤气余热回收利用系统。

背景技术

炼焦工艺流程中产生的余热资源的高效回收利用，是建立资源节约、环境友好的绿色焦化厂节能的主要方向，也是降低焦炉能耗的主要途径之一。但是，我国对二次能源品质潜力的挖掘、价值的开发以及低品质余热余能利用支撑技术与装备开发滞后，上升管内高温焦炉荒煤气的余热就一直未能有效利用，只能用循环氨水降温把热量白白浪费。有人将荒煤气与夹套内的工艺介质水换热，但是出现换热面粘结焦油、絮状物堵塞问题，换热面损坏后，夹套内工艺介质水漏进碳化室影响焦炭生产。焦炉荒煤气显热占整个焦炉的热支出的32%左右，温度在650度以上，至今未有成熟可靠的回收利用装置投入运行。

经检索，已有针对焦炉荒煤气余热回收利用的技术方案公开，如中国专利号ZL200810122773.1，授权公告日为2010年12月1日，发明创造名称为：一种焦炉荒煤气余热回收系统及回收方法，该申请案涉及一种焦炉荒煤气余热回收系统及回收方法，主要由高端热能吸收装置、低端热能吸收装置和补水系统组成，高端热能吸收装置通过二级冷却输入管路和低端热能吸收装置连接；回收系统由进水管连接蓄水池，作为外部进入系统的补充新水渠道，然后经蓄水池通过补水管分别与高、低端二级吸热装置连接进行热交换，最后在汽包中产生的蒸汽经蒸汽输出管输出蒸汽。该申请案在一定程度上解决了焦炉荒煤气余热回收困难的问题，但其不足之处在于：该申请案的上升管荒煤气余热回收装置未得到有效改进，设备陈旧，且该申请案的方案中缺乏检测控制系统，不能有效地检测整个系统的安全正常运行。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有的焦炉荒煤气余热回收利用系统易结焦堵塞，对外部环境影响较大，且对于高温的处理及换热器在启动和停止过程中运用不理想的不足，提供一种焦炉荒煤气余热回收利用系统，采用本发明提供的技术方案，既保证了换热效果，有效、安全、可靠地回收荒煤气余热，又可以循环地将换热介质转化为中、低压蒸汽，充分回收利用荒煤气余热，同时还可以有效地检测控制系统运行，确保系统安全正常运行，降低事故发生率。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种焦炉荒煤气余热回收利用系统，包括换热介质循环系统和补水系统，其中：所述的换热介质循环系统包括换热器组、汽包和强制循环泵，所述的换热器组的进水口通过强制循环泵与汽包的出水口相连接，所述的换热器组的出水口与汽包的进水口相连接，所述的汽包上的蒸汽出口与外界蒸汽管网相连接；

所述的补水系统包括缓冲水槽、补水泵、给水泵和除盐除氧水槽，所述的给水泵设置于缓冲水槽和除盐除氧水槽之间，所述的缓冲水槽通过补水泵与汽包相连接。

更进一步地，所述的换热器组包括若干个上升管换热器，所述的上升管换热器通过单独的管道相互并联后汇入母管。

更进一步地，还包括检测控制系统，所述的检测控制系统包括测温仪、设置于汽包上的汽包液位计、测压仪、流量计和设置于缓冲水槽上的水槽液位计，所述的测温仪设置于上升管换热器的出水口，用于测量上升管换热器出水口的介质温度；所述的测压仪与汽包相连接，用于测量汽包内的蒸汽压力；所述的流量计设置于汽包与缓冲水槽之间，用于控制补水泵的流量大小。

更进一步地，所述的上升管换热器包括外筒、中筒和内筒，所述的外筒和中筒之间形成隔温层，所述的中筒和内筒之间形成换热层，所述的换热层的换热介质为除盐水。

更进一步地，所述的换热器组的出水口与汽包的进水口之间设置有疏水阀。

更进一步地，所述的换热器组的进水口与缓冲水槽之间设置有事故循环水管。

更进一步地，还包括结焦清除装置，所述的结焦清除装置位于上升管换热器的下部。

更进一步地，还包括空冷装置，所述的空冷装置与上升管换热器上的空气进口相连接。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

（1）本发明的一种焦炉荒煤气余热回收利用系统，其包括换热介质循环系统和补水系统，可以保证焦炉长期、安全、稳定地连续生产，从而连续地回收利用荒煤气的余热；