[实用新型]两用型多螺旋盘管的焦炉上升管荒煤气余热回收换热器

说明书

本实用新型提供一种两用型多螺旋盘管的焦炉上升管荒煤气余热回收换热器，包括荒煤气管道、上法兰、下法兰、第一换热盘管、第二换热盘管、下进出口、下集合装置、上进出口和上集合装置；所述荒煤气管道自外而内依次包括外筒壁、保温层、柔性中间介质层和内筒壁；所述第一换热盘管和第二换热盘管交替设于柔性中间介质层内，两个换热盘管的下端穿过保温层和外筒壁，并且通过下集合装置与下进出口连接，两个换热盘管的上端穿过保温层和外筒壁，并且通过上集合装置与上进出口连接；所述下集合装置上设有下盘管开关装置，上集合装置上设有上盘管开关装置。该换热器结构简单、成本低廉、使用方便。

技术领域

本实用新型属于电力设备领域，特别涉及一种两用型多螺旋盘管的焦炉上升管荒煤气余热回收换热器。

背景技术

焦炉能对煤炭做高温干馏处理，将其高效地转换为焦炭、焦炉煤气、煤焦油、粗苯等产物，是高效的能量转换窑炉。在焦炉支出热中，650℃-700℃荒煤气的带出热约占36％，具有极高的回收利用价值。目前，通常采用降温处理工艺来实现荒煤气的工业应用，传统工艺为：向高温荒煤气喷洒大量70℃-75℃循环氨水使其降温，实现余热回收，然而，这会导致高温荒煤气带出热因循环氨水的大量蒸发而浪费。

在20世纪80年代，日本大部分焦化厂曾将导热油用于上升管回收荒煤气带出热：他们将上升管做成夹套管，导热油通过夹套管与高温荒煤气间接换热，被加热的高温导热油可用于多种用途，例如蒸氨、蒸馏煤焦油、干燥入炉煤等等。后来，济钢曾在五孔上升管进行了类似的试验；武钢、马钢、鞍钢、涟钢、北京焦化厂、沈阳煤气二厂、本钢一铁、平顶山焦化厂等多家企业曾在上升管采用水汽化冷却技术回收这部分热量；此外，也有企业采用以氮气为介质、与高温荒煤气间接换热的方法。然而，以上各种方法或多或少存在以下问题：传热过程的结构设计不合理、循环不够通畅、荒煤气侧壁面焦油粘结导致堵塞荒煤气通道、导热油结焦堵塞导热油通道、或不能有效解决开停车和运行过程的热胀冷缩问题,这使得以上方法或者难以成功实施，或者难以实现令人满意的效果。特别是由于上升管内荒煤气因在整个结焦周期内装煤、炼焦、保温、出焦各阶段的温度周期性和间隙性变化，使得内筒壁热胀冷缩很明显，热胀冷缩后的内筒壁挤压其他结构，导致内筒壁易损坏，必须更换整个换热器。

即使能够解决上述问题，现有焦炉上升管荒煤气余热回收换热器，也存在功能单一，使用寿命短等缺陷。

实用新型内容

技术问题：为了解决现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种两用型多螺旋盘管的焦炉上升管荒煤气余热回收换热器。

技术方案：本实用新型提供一种两用型多螺旋盘管的焦炉上升管荒煤气余热回收换热器，包括荒煤气管道、上法兰、下法兰、第一换热盘管、第二换热盘管、下进出口、下集合装置、上进出口和上集合装置；所述荒煤气管道自外而内依次包括外筒壁、保温层、柔性中间介质层和内筒壁；所述上法兰与外筒壁顶部焊接连接，并且底部设有环形凹陷，所述内筒壁顶部设于环形凹陷内；所述下法兰分别与外筒壁底部、内筒壁底部焊接连接；所述第一换热盘管和第二换热盘管交替设于柔性中间介质层内，两个换热盘管的下端穿过保温层和外筒壁，并且通过下集合装置与下进出口连接，两个换热盘管的上端穿过保温层和外筒壁，并且通过上集合装置与上进出口连接；所述下集合装置上设有下盘管开关装置，上集合装置上设有上盘管开关装置。

作为一种实施方案：下盘管开关装置的数量为一个，能够同时控制第一换热盘管和第二换热盘管位于下集合装置中管路的打开或闭合；上盘管开关装置的数量为一个，能够控制第一换热盘管和第二换热盘管位于上集合装置中管路的打开或闭合。

作为一种实施方案：下盘管开关装置的数量为两个，分别控制第一换热盘管和第二换热盘管位于下集合装置中管路的打开或闭合；上盘管开关装置的数量为两个，分别控制第一换热盘管和第二换热盘管位于上集合装置中管路的打开或闭合。

作为改进，所述换热盘管的数量可以大于两个，即柔性中间介质层内还可以设有第三换热盘管、第四换热盘管等。