[实用新型]一种高温可变导热管式荒煤气余热回收装置

说明书

本实用新型公开了一种高温可变导热管式荒煤气余热回收装置，属于热能回收技术领域，包括上升管结构和设置于所述上升管内的高温可变导热管结构，所述上升管外筒上设置有进水口和出水口，循环取热结构盘旋焊接在热管上，上升管外筒和热管之间有保温隔热层。本实用新型提供的余热回收装置，相比现有技术，能够实现对荒煤气所含热量的回收，同时由于装置内部的高温可变导热管具有开关特性，可避免余热回收装置过度回收上升管内荒煤气的热量，从而避免了与上升管内接触的荒煤气温度过低而结焦并导致换热效率下降的问题，传热效率稳定，降低维护难度。

技术领域

本实用新型涉及热能回收技术领域，尤其涉及一种高温可变导热管式余热回收装置。

背景技术

炼焦工业是耗能大户，存在许多余热浪费现象。原煤在炭化室进行隔绝空气加热干馏，在煤变成成熟的焦炭过程中，会释放出大量的荒煤气。从焦炉能量支出来看，焦炭显热占37-40％，废气带走热量为18-20％，荒煤气显热占37-40％。荒煤气作为炼焦主要副产物，成分复杂，温度为650-700度，传统工艺釆用70-78度循环氨水急冷工艺，使荒煤气瞬间冷至80-90度，荒煤气中的高温热量被气化的氨与水蒸气吸收，这个过程不仅会耗费大量的高压氨水，而且造成了荒煤气高品质热量的浪费。

目前，现有的炼焦炉上升管荒煤气余热回收技术仍不成熟，由于炼焦荒煤气具有温度高易结碳、温度降低后焦油又易凝出的特点，上升管内壁换热表面易出现焦油冷凝结焦的现象，导致换热效率下降。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提出了一种高温可变导热管式荒煤气余热回收装置，以实现对荒煤气热能的回收利用，同时能够避免上升管内壁换热表面出现焦油冷凝结焦，降低维护难度。

本实用新型的技术方案是：

高温可变导热管式荒煤气余热回收装置包括上升管和设置于所述上升管内的热管结构和循环取热结构，所述上升管外筒上设置有进水口和出水口，上升管外筒上下两端分别设置有连接法兰，热管内壁紧贴上升管内筒，循环取热结构盘旋焊接在热管上端，循环取热结构及热管外壁均被保温隔热层覆盖。

所述的上升管材料为耐高温防腐蚀不锈钢合金。

所述热管内部工质为液态金属钠、钾或钠钾合金，其上端充入不凝气体如氮气。

所述保温层材料为耐高温高密度泡沫。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)本实用新型的一种高温可变导热管式荒煤气余热回收装置，采用高温热管传热，具有很高的传热能力，以及优良的等温性，可使余热回收装置传热过程的安全性和可靠性更高。

2)本实用新型的一种高温可变导热管式荒煤气余热回收装置，其内部热管为可变导式，由于热管内部充入不凝气体，使得热管具有开关特性，可将荒煤气温度控制在500度以上(荒煤气结焦温度为470度-490度)，从而避免荒煤气结焦导致传热效率下降。

3)本实用新型的一种高温可变导热管式荒煤气余热回收装置，其热管外壁及循环取热部位有耐高温保温隔热层覆盖，一方面防止荒煤气热量传入空气影响热管的开关特性，另一方面防止热量流失，环境污染。

4)本实用新型的一种高温可变导热管式荒煤气余热回收装置，其循环取热结构为盘旋式焊接在热管外壁，增大接触面积，提高传热效率，并采用耐高温耐腐蚀材料可容纳多种循环取热介质。

5)本实用新型的一种高温可变导热管式荒煤气余热回收装置，其壳体使用高温耐腐蚀材料并且结构尺寸大小与原上升管相同，不影响焦化工艺。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。