[發明專利]焦化爐煙道氣余熱鍋爐

無效

• 申請號: 201110255922.3
• 申請日: 2011-09-01
• 公開（公告）號: CN102305394A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 張宏偉;王瑞廣;韓海永;趙建民;姚文志;錢會敏;巴宏遠;溫華
• 申請（專利權）人: 天津華能北方熱力設備有限公司
• 主分類號: F22B1/18
• 分類號: F22B1/18
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

技術領域：

本發明涉及焦化爐現有生產工藝的改進，開發一種煙道氣余熱鍋爐。

背景技術：

在煉焦生產和煤氣凈化過程中，蘊含著大量的余熱資源，有著極大的回收利用價值，因此，焦化廠在進行余熱資源利用和節能減排方面具有巨大潛力。現有焦化廠的生產屬于粗放的生產經營方式，能源利用效率低，余熱資源豐富但未得到有效回收利用，在國內焦化行業具有典型代表性。煉焦生產余熱資源的回收利用主要方向為回收紅焦物理熱、荒煤氣和燃燒廢氣顯熱，其中，紅焦顯熱占供入焦爐熱量的35％左右，得到普遍認識。現在國內外焦化企業很多采用或即將采用干熄焦技術以替代傳統的濕法熄焦，采用干熄焦技術進行余熱發電，不僅省去了濕法熄焦的水電消耗，而且具有運行費用低，設備不腐蝕，使用壽命長等優點，大大改善了焦化生產的工作環境和污染排放，并且通過余熱發電，創造了可觀的經濟效益，減少了相關企業的減排壓力。但在焦化企業中荒煤氣和燃燒廢氣顯熱卻沒有回收，甚至研究很少。燃燒廢氣煙氣量加大，根據單窯產量不同，一般是幾萬到二十幾萬的煙氣量，溫度在260--300℃之間，這部分熱量占17％，煙氣通過煙囪直接排放，造成能源的巨大浪費和環境的污染。

發明內容：

本發明的目的就在于克服上述現有技術中存在的不足，而提供一種焦化爐煙道氣余熱鍋爐，該鍋爐投資省而能效高，可解決焦化爐大量燃燒廢氣直接排放，造成能源巨大浪費和環境污染問題。

如上構思，本發明的技術方案是：一種焦化爐煙道氣余熱鍋爐，其特征在于：包括旁路煙道、蒸發器、省煤器、鍋筒和煙氣引風機；旁路煙道與焦化爐地下煙道連通，旁路煙道上安裝蒸發器和煙氣引風機，蒸發器通過上升管和下降管連接鍋筒，蒸發器的后部安裝省煤器，省煤器的進口連接鍋爐給水管，出口通過出水管與鍋筒相連；省煤器的后部與煙氣引風機連接，煙氣引風機的出口分別與地下煙道上的翻板閥的后部和煙囪連通。

上述旁路煙道的進、出口分別設置在焦化爐地下煙道上的翻板閥的前、后部。

上述旁路煙道上設置有煙氣調節閥和截止閥，煙氣調節閥安裝在旁路煙道的進口與蒸發器之間，截止閥安裝在煙氣引風機的出口處。

上述蒸發器采用熱管蒸發器或翅片管蒸發器。

上述省煤器采用熱管省煤器。

本發明的優點是：

1、本發明的蒸發器采用熱管或翅片管蒸發器，可實現在低溫差下強化換熱。

2、本發明的省煤器采用熱管省煤器作為傳熱元件高效換熱，可同時避免因煙氣低溫排放而造成的露點腐蝕問題。

3、本發明可通過窯壓控制煙氣調節閥和煙氣引風機變頻調節，使其與地下煙道調節閥實現聯動，從而保證爐壓正常。

4、能有效地回收了焦化爐煙道氣余熱，避免大量高溫煙氣直接排放，提高能源利用水平，實現節能減排。

附圖說明：

圖1是本發明的工藝流程圖。

圖2是本發明的一種結構示意圖。

具體實施方式：

焦化爐煙道氣余熱鍋爐，采用自然循環方式，分為蒸發器和省煤器兩部分。

如圖1所示：煙氣系統中：地下煙道(1)上設翻板閥(5)，旁路煙道(2)上設煙氣調節閥(6)、蒸發器(3)、截止閥(7)、煙氣引風機(8)、煙囪(14)。

如圖2所示：本發明設有獨立于原地下煙道(1)以外的旁路煙道(2)上，蒸發器(3)通過下降管(11)與上升管(12)連接鍋筒(10)，蒸發器(3)后設置省煤器(4)，省煤器(4)的進口連接鍋爐給水管(9)，出口通過出水管(13)與鍋筒(6)相連。

本發明的工作過程是：

1、焦化爐煙道氣余熱鍋爐工作時，從地下煙道引出的260--300℃左右的煙氣，通過旁路煙道調節閥進入蒸發器，在蒸發器內與熱管受熱面進行高效換熱，隨后進入高效熱管省煤器，換熱以對流換熱為主，煙氣經省煤器后降至150℃左右，最大限度回收煙氣余熱，放熱后的煙氣經煙道閘閥、引風機送至原地下煙道翻板閥后，經煙囪排放。

2、來自除氧器的鍋爐給水送至熱管省煤器，吸收一定的熱量后進入鍋筒，鍋筒的水通過自然循環系統加熱，經過蒸發器的下降管進入蒸發器，成為汽水混合物后，在經過蒸發器的上升管回到鍋筒，汽水混合物在鍋筒內進行汽水分離，產生中低壓飽和蒸汽外輸。