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CN110105970A - 金属浇铸螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置 - Google Patents

金属浇铸螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置 Download PDF

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CN110105970A
CN110105970A CN201910437875.0A CN201910437875A CN110105970A CN 110105970 A CN110105970 A CN 110105970A CN 201910437875 A CN201910437875 A CN 201910437875A CN 110105970 A CN110105970 A CN 110105970A
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CN
China
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spiral coil
coke oven
waste heat
recovery device
heat recovery
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Pending
Application number
CN201910437875.0A
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English (en)
Inventor
张锁龙
邰晨光
邱铭杰
宋小龙
蒋时泽
林晨
张琳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Ruiyier Environmental Protection Technology Co Ltd
Original Assignee
Jiangsu Ruiyier Environmental Protection Technology Co Ltd
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Publication date
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    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B27/00—Arrangements for withdrawal of the distillation gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/10—Arrangements for using waste heat
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
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Abstract

本发明提供了金属浇铸螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置。本发明由内到外包括内筒、螺旋盘管、浇注体、外筒、进水口和出水口。在内筒内壁涂有耐高温涂层，内筒与外筒之间浇注了材料为铝的浇注体并定型，进水口与出水口穿过浇注体与外筒通过法兰与外部连接。本发明有更大的换热面积，换热效果优异；浇注体可以使内外筒之间承受更大压力，可以减薄螺旋盘管的厚度，节约成本，并且满足中高压的换热环境，可以产生更优质的蒸汽，产生更高的经济效益。

Description

金属浇铸螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置
技术领域
本发明属于焦化设备领域，尤其涉及一种焦炉上升管余热回收装置。
背景技术
在焦炭生产过程中，配合煤在焦炉中隔绝空气加热干馏，生成焦炭的同时会产生大量的荒煤气。从炼焦生产过程平衡分布看，在焦炉炭化室推出的950℃~1050℃红焦带出的显热占焦炉支出热的37%，650~850℃焦炉上升管荒煤气带出余热占焦炉支出热的36%，180~230℃焦炉烟道废气带出热占焦炉支出热的16%，炉体表面热损失占焦炉支出热的11%。传统工艺采用喷洒氨水使其急剧降温至82~85℃，再经初冷器冷却至22~35℃。该流程不仅浪费大量的荒煤气显热，而且需要冷却循环水和电力，因此回收荒煤气的余热是炼焦行业节能减排有效的研究方向。
当前国内主要的回收荒煤气余热的技术主要有：水夹套技术、导热油夹套技术、热管式换热技术、余热锅炉技术、半导体温差发电试验等。而这些技术仍然存在着漏水、结焦石墨化、成本高等缺点。因此，解决上述难题，开发新的余热回收技术，这对炼焦行业的节能减排就显得尤为重要了。
本发明设计一种焦炉上升管余热回收装置，采用了一种金属浇铸螺旋盘管夹套结构来进行余热回收。
发明内容
本发明的目的，本发明公开了一种金属浇铸螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置，本发明能够显著提升换热器的换热效果，并且能够减薄上升管内壁厚度，提高承受蒸汽压力，节约材料成本。
为了实现上述目的，本发明金属浇铸螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置，所述的焦炉上升管余热回收装置由内到外包括内筒、螺旋盘管、浇注体、外筒、进水口和出水口；进一步的，所述的进水口与出水口穿过浇注体与外筒通过法兰与外部连接，所述的进水口、出水口与外筒密封连接。
进一步的，所述的内筒内壁涂有耐高温涂层。
进一步的，所述的螺旋盘管的周向截面可为圆形。
进一步的，所述的浇注体材料为铝等低熔点高导热系数金属。
本发明的有益效果：内筒与外筒之间的螺旋盘管的周向截面为圆形或半圆形，半圆形的周向截面的换热面积更大，换热效果更好；在内外筒之间的浇注体材料为铝等低熔点高导热系数金属，金属具有较强的导热性能，这也能增强余热回收装置的换热效果；内外筒之间浇注铝并定型，这样可以使螺旋盘管承受更高的压力，可以减薄管子的厚度，节约材料成本；这种结构能满足中高压环境下的换热，可以产生更高的经济效益；在内筒内壁涂有耐高温的涂层，这种涂层可以有效的抑制内筒内壁的结焦石墨化。
附图说明
图1是本发明的螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置的结构示意图。
图中：1-耐高温涂层，2-出水口，3-内筒，4-螺旋盘管，5-浇注体，6-外筒，7-进水口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
本发明为螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置，如图1所示，这种焦炉上升管余热回收装置采用了套管结构，由内到外包括内筒、螺旋盘管、浇注体、外筒、进水口和出水口。在内管内部涂有耐高温涂层，在内管和外管之间浇注材料为铝的浇注体并定型。高温荒煤气在内筒内由下至上经过，与由进水口进入的常温软水进行换热，产生中高压的水蒸气由出水口排出收集使用。
其中，在内外筒之间的螺旋盘管的周向截面可为半圆，以及在内外筒之间的具有较好导热性能的铝浇注体，这些都能大大增加换热面积，可以增强余热回收装置的换热效果。在内外筒之间的浇注体可以使内外筒能承受更高的压力，这可以减薄螺旋盘管的厚度，节约余热回收装置的制作成本，并且这种结构能满足中高压的换热环境，可以产生中高压蒸汽，这能产生更高的经济效益。在内筒内壁涂有耐高温的涂层，这种涂层能够有效抑制荒煤气换热过程中的结焦现象。

Claims (4)

1.一种金属浇铸螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置，其特征在于：所述的焦炉上升管余热回收装置由内到外包括内筒、螺旋盘管、浇注体、外筒、进水口和出水口；所述的进水口与出水口穿过浇注体与外筒通过法兰与外部连接，所述的进水口、出水口与外筒密封连接。
2.根据权利要求1所述的金属浇铸螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置，其特征在于：内筒内壁涂有耐高温涂层。
3.根据权利要求1所述的金属浇铸螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置，其特征在于：螺旋盘管的周向截面可为圆形、半圆形。
4.根据权利要求1所述的金属浇铸螺旋盘管夹套焦炉上升管余热回收装置，其特征在于：浇注体材料为铝。
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