[實(shí)用新型]石油焦罐式煅燒爐排料冷卻裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120235179.0
• 申請(qǐng)日: 2011-07-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202177313U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉永啟;劉瑞祥;高振強(qiáng);鄭斌;王延遐
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F27D15/02
• 分類(lèi)號(hào): F27D15/02;C01B31/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種石油焦罐式煅燒爐排料冷卻裝置，屬于固體高溫物料冷卻技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

石油焦是將原油蒸餾后剩下的重質(zhì)油再經(jīng)過(guò)熱裂而得到的炭體物，含有一些未碳化的碳烴化合物的揮發(fā)份，俗稱(chēng)生焦。生焦可以通過(guò)高溫煅燒去除其揮發(fā)份，并完全炭化形成煅燒石油焦。煅燒石油焦主要用于生產(chǎn)石墨電極、炭糊制品、金剛砂、電石等工業(yè)產(chǎn)品，市場(chǎng)需求很大。目前，普遍采用罐式煅燒爐對(duì)石油焦進(jìn)行煅燒，煅燒溫度在1300℃左右；煅燒后的石油焦通過(guò)冷卻水套進(jìn)行冷卻，然后通過(guò)排料閥出料。冷卻水套一般為雙層鋼板焊接結(jié)構(gòu)，內(nèi)層鋼板圍成一個(gè)高溫物料的通道；內(nèi)、外層鋼板之間形成封閉的環(huán)形夾層空間，為冷卻水通道。當(dāng)高溫石油焦通過(guò)冷卻水套時(shí)，將熱量通過(guò)內(nèi)層鋼板傳導(dǎo)給夾層空間內(nèi)的冷卻水而逐漸冷卻。這種冷卻水套結(jié)構(gòu)存在以下缺點(diǎn)：由于石油焦的傳熱系數(shù)較小，在高溫物料流通橫截面上，靠近內(nèi)層鋼板的外層高溫物料冷卻速度較快，溫度較低；由外向內(nèi)的冷卻效果逐漸變差，物料溫度越來(lái)越高，冷卻溫度不均勻，這既影響了產(chǎn)品質(zhì)量，又浪費(fèi)了一部分熱能，還會(huì)影響排料閥的工作可靠性。濰坊聯(lián)興炭素有限公司在申報(bào)的專(zhuān)利(200810139761.X)中公開(kāi)了一種“石油焦罐式煅燒爐冷卻水套”，采用用于圍成高溫物料通道的一級(jí)換熱裝置和位于高溫物料通道中心的二級(jí)換熱裝置同時(shí)對(duì)高溫物料進(jìn)行冷卻，冷卻效果得到較大的改善。但是，由于一級(jí)換熱裝置和二級(jí)換熱裝置的換熱管之間還有較大的空間距離，該空間中心處物料的溫度比換熱管周?chē)锪系臏囟雀吆芏啵鋮s換熱效果還有待于進(jìn)一步改善。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的是提供一種能克服或避免上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)或不足、換熱器的有效換熱面積大、高溫物料冷卻均勻的石油焦罐式煅燒爐排料冷卻裝置。其技術(shù)方案為：

一種石油焦罐式煅燒爐排料冷卻裝置，包括外換熱器和內(nèi)換熱器，外換熱器包括環(huán)形的外上集箱、外下集箱和設(shè)置在外上集箱與外下集箱之間的多根外換熱管，其中外上集箱設(shè)有出水口，外下集箱設(shè)有進(jìn)水口，外換熱管的上、下端分別與外上集箱和外下集箱固定連接并相通，相鄰的兩根外換熱管之間都設(shè)有導(dǎo)熱擋板；內(nèi)換熱器設(shè)置在外換熱器內(nèi)，包括一個(gè)內(nèi)上集箱、一個(gè)內(nèi)下集箱和設(shè)置在內(nèi)上集箱與內(nèi)下集箱之間的多根內(nèi)換熱管，其中內(nèi)上集箱的一端封堵，另一端為出水口穿過(guò)導(dǎo)熱擋板伸出到外換熱器的外部與回水管相連接；內(nèi)下集箱的一端封堵，另一端為進(jìn)水口穿過(guò)導(dǎo)熱擋板伸出到外換熱器的外部與供水管相連接，內(nèi)換熱管分別與內(nèi)上集箱和內(nèi)下集箱固定連接并相通；其特征在于：在每個(gè)外換熱管朝向外換熱器內(nèi)側(cè)的外壁上、沿著外換熱管軸向方向設(shè)有一個(gè)內(nèi)側(cè)翅片，內(nèi)側(cè)翅片分別與外換熱管、外上集箱和外下集箱固定連接；在每個(gè)內(nèi)換熱管沿著軸向方向?qū)ΨQ(chēng)設(shè)有兩個(gè)外側(cè)翅片，兩個(gè)外側(cè)翅片垂直于過(guò)內(nèi)上集箱和內(nèi)下集箱軸線的平面、且每個(gè)外側(cè)翅片分別與內(nèi)換熱管、內(nèi)上集箱和內(nèi)下集箱固定連接。

所述的石油焦罐式煅燒爐排料冷卻裝置，導(dǎo)熱擋板分別與相鄰的兩根外換熱管、外上集箱和外下集箱固定連接。

所述的石油焦罐式煅燒爐排料冷卻裝置，內(nèi)上集箱和一個(gè)內(nèi)下集箱均采用直管，內(nèi)上集箱傾斜安裝，軸線與水平面之間呈5°～20°傾角，且內(nèi)上集箱的出水口位于內(nèi)上集箱傾斜的上端。

所述的石油焦罐式煅燒爐排料冷卻裝置，外側(cè)翅片和內(nèi)側(cè)翅片上下兩端的外緣為斜邊，斜邊與水平面之間的夾角為60°～80°。

本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)和有益效果是：

1、外換熱器的每個(gè)外換熱管上都設(shè)有一個(gè)內(nèi)側(cè)翅片，內(nèi)換熱器的每個(gè)內(nèi)換熱管上都對(duì)稱(chēng)設(shè)有兩個(gè)外側(cè)翅片，這不僅大大增加了內(nèi)換熱器和外換熱器與高溫固體物料之間的有效換熱面積，而且內(nèi)側(cè)翅片和外側(cè)翅片都深入到高溫物料的內(nèi)部，有效減小了內(nèi)部高溫物料的傳熱距離和熱阻，提高了高溫物料冷卻的速度和均勻性，有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量、余熱利用效率和排料閥工作可靠性。

2、所有外換熱管、內(nèi)側(cè)翅片、內(nèi)換熱器和外側(cè)翅片的布置方向與高溫物料的流動(dòng)方向一致，而且內(nèi)側(cè)翅片和外側(cè)翅片上下兩端的翅片外緣為斜邊，可以保證物料不會(huì)因?yàn)樾纬膳锪隙鴮?dǎo)致物料通道堵塞。

3、由于內(nèi)側(cè)翅片分別與外換熱管、外上集箱和外下集箱固定連接，每個(gè)外側(cè)翅片分別與內(nèi)換熱管、內(nèi)上集箱和內(nèi)下集箱固定連接，因而進(jìn)一步提高了外換熱器和內(nèi)換熱器的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，并有利于減小外換熱器和內(nèi)換熱器的熱應(yīng)力。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示實(shí)施例的A-A剖面圖；

圖3是圖1所示實(shí)施例的B-B剖面圖；