[发明专利]一种紧凑缠绕型半焦冷却装置及工艺

权利要求书

1.一种紧凑缠绕型半焦冷却装置，其特征在于，包括缓冲罐(V)、给水泵(P)、半焦冷却器(E)、旋流分离器(S)和带调节功能的阀门(K1、K2、K3)；所述的缓冲罐(V)上经阀门(K1)通入有除盐水(1)，缓冲罐(V)经给水泵(P)和阀门(K2)后连接到半焦冷却器(E)的缠绕式辐射管入口(a)上，半焦冷却器(E)的缠绕式辐射管出口(b)与旋流分离器(S)相连通，旋流分离器(S)底部的排液口还通过排液阀门(K4)与缓冲罐(V)相连，旋流分离器(S)顶部经阀门(K3)将水产品送出；所述的半焦冷却器(E)包括半焦冷却器底板(B)、半焦冷却器壳体(H)和半焦冷却器顶板(T)；所述的半焦冷却器底板(B)底端设有半焦出口(d)，半焦冷却器底板(B)上安装有半焦冷却器壳体(H)，半焦冷却器壳体(H)顶端设置有半焦冷却器顶板(T)和热半焦入口(c)，热半焦入口(c)两侧均设置有入口连接管(N)，入口连接管(N)的入口与热解炉的热半焦下料口相接，入口连接管(N)的下部插入半焦冷却器顶板(T)内，半焦冷却器壳体(H)内部设置两个缠绕式辐射管，两个缠绕式辐射管的出、入口汇合，入口为缠绕式辐射管入口(a)，出口为缠绕式辐射管出口(b)；

所述的半焦冷却器壳体(H)内部分别设置中心缠绕式辐射管(P1)和外层缠绕式辐射管(P2)，中心缠绕式辐射管(P1)外圈设置同轴线的外层缠绕式辐射管(P2)，外层缠绕式辐射管(P2)与中心缠绕式辐射管(P1)螺旋缠绕方向相反，由半焦冷却器底板(B)向半焦冷却器顶板(T)看，中心缠绕式辐射管(P1)逆时针旋转，外层缠绕式辐射管(P2)顺时针旋转；

所述的中心缠绕式辐射管(P1)和外层缠绕式辐射管(P2)的缠绕匝数为45～60；

所述的外层缠绕式辐射管(P2)形成的矩形管筒的内壁面与热半焦直接接触，外层缠绕式辐射管(P2)的外壁面与半焦冷却器壳体(H)之间填充耐火隔热材料(W)。

2.根据权利要求1所述的紧凑缠绕型半焦冷却装置，其特征在于，所述的中心缠绕式辐射管(P1)与外层缠绕式辐射管(P2)之间设置多个隔离支撑板(G)，中心缠绕式辐射管与外层缠绕式辐射管之间的距离D≥5倍的Rmax，≤8.5倍的Rmax，Rmax为半焦颗粒最大直径，相邻的隔离支撑板(G)之间的最小距离L≥15～25倍的Rmax。

3.根据权利要求1所述的紧凑缠绕型半焦冷却装置，其特征在于，所述的两个缠绕式辐射管横向切面为矩形结构，四角由4个直角弯头连接，直角弯头的弯曲半径为1.5～2倍的管径，单个辐射管与辐射管之间紧密贴合，并沿横向切面矩形几何中心螺旋缠绕形成一个矩形管筒，矩形管筒的表面与半焦接触时，即为缠绕式辐射管受热面；单个辐射管与辐射管之间紧密贴合，形成了锯齿形结构表面，锯齿形结构表面面积是同样平面结构尺寸的1.57倍。

4.根据权利要求1所述的紧凑缠绕型半焦冷却装置，其特征在于，所述的入口连接管(N)与半焦冷却器顶板(T)之间形成有连接缝(F)，连接缝(F)处设置可供上下变形的C型弹性管(M)，C型弹性管(M)用于吸收由于半焦冷却器(E)热胀冷缩产生的垂直方向上的位移，C型弹性管(M)的侧板焊接在入口连接管(N)的外侧壁上，C型弹性管(M)的底板焊接在半焦冷却器顶板(T)上。

5.根据权利要求1所述的紧凑缠绕型半焦冷却装置，其特征在于，所述的半焦冷却器(E)设置成方环形或者圆环形，入口连接管(N)的外部由耐热金属材料制成，内部由非金属耐热材料制成。