[發明專利]一種緊湊纏繞型半焦冷卻裝置及工藝

有效

• 申請號: 201710486136.1
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107142117B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 董芳儒
• 申請（專利權）人: 榆林煤化工產業升級技術研發中心
• 主分類號: C10B39/02
• 分類號: C10B39/02
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 吳甘棠

1.一種緊湊纏繞型半焦冷卻裝置，其特征在于，包括緩沖罐(V)、給水泵(P)、半焦冷卻器(E)、旋流分離器(S)和帶調節功能的閥門(K1、K2、K3)；所述的緩沖罐(V)上經閥門(K1)通入有除鹽水(1)，緩沖罐(V)經給水泵(P)和閥門(K2)后連接到半焦冷卻器(E)的纏繞式輻射管入口(a)上，半焦冷卻器(E)的纏繞式輻射管出口(b)與旋流分離器(S)相連通，旋流分離器(S)底部的排液口還通過排液閥門(K4)與緩沖罐(V)相連，旋流分離器(S)頂部經閥門(K3)將水產品送出；所述的半焦冷卻器(E)包括半焦冷卻器底板(B)、半焦冷卻器殼體(H)和半焦冷卻器頂板(T)；所述的半焦冷卻器底板(B)底端設有半焦出口(d)，半焦冷卻器底板(B)上安裝有半焦冷卻器殼體(H)，半焦冷卻器殼體(H)頂端設置有半焦冷卻器頂板(T)和熱半焦入口(c)，熱半焦入口(c)兩側均設置有入口連接管(N)，入口連接管(N)的入口與熱解爐的熱半焦下料口相接，入口連接管(N)的下部插入半焦冷卻器頂板(T)內，半焦冷卻器殼體(H)內部設置兩個纏繞式輻射管，兩個纏繞式輻射管的出、入口匯合，入口為纏繞式輻射管入口(a)，出口為纏繞式輻射管出口(b)；

所述的半焦冷卻器殼體(H)內部分別設置中心纏繞式輻射管(P1)和外層纏繞式輻射管(P2)，中心纏繞式輻射管(P1)外圈設置同軸線的外層纏繞式輻射管(P2)，外層纏繞式輻射管(P2)與中心纏繞式輻射管(P1)螺旋纏繞方向相反，由半焦冷卻器底板(B)向半焦冷卻器頂板(T)看，中心纏繞式輻射管(P1)逆時針旋轉，外層纏繞式輻射管(P2)順時針旋轉；

所述的中心纏繞式輻射管(P1)和外層纏繞式輻射管(P2)的纏繞匝數為45～60；

所述的外層纏繞式輻射管(P2)形成的矩形管筒的內壁面與熱半焦直接接觸，外層纏繞式輻射管(P2)的外壁面與半焦冷卻器殼體(H)之間填充耐火隔熱材料(W)。

2.根據權利要求1所述的緊湊纏繞型半焦冷卻裝置，其特征在于，所述的中心纏繞式輻射管(P1)與外層纏繞式輻射管(P2)之間設置多個隔離支撐板(G)，中心纏繞式輻射管與外層纏繞式輻射管之間的距離D≥5倍的Rmax，≤8.5倍的Rmax，Rmax為半焦顆粒最大直徑，相鄰的隔離支撐板(G)之間的最小距離L≥15～25倍的Rmax。

3.根據權利要求1所述的緊湊纏繞型半焦冷卻裝置，其特征在于，所述的兩個纏繞式輻射管橫向切面為矩形結構，四角由4個直角彎頭連接，直角彎頭的彎曲半徑為1.5～2倍的管徑，單個輻射管與輻射管之間緊密貼合，并沿橫向切面矩形幾何中心螺旋纏繞形成一個矩形管筒，矩形管筒的表面與半焦接觸時，即為纏繞式輻射管受熱面；單個輻射管與輻射管之間緊密貼合，形成了鋸齒形結構表面，鋸齒形結構表面面積是同樣平面結構尺寸的1.57倍。

4.根據權利要求1所述的緊湊纏繞型半焦冷卻裝置，其特征在于，所述的入口連接管(N)與半焦冷卻器頂板(T)之間形成有連接縫(F)，連接縫(F)處設置可供上下變形的C型彈性管(M)，C型彈性管(M)用于吸收由于半焦冷卻器(E)熱脹冷縮產生的垂直方向上的位移，C型彈性管(M)的側板焊接在入口連接管(N)的外側壁上，C型彈性管(M)的底板焊接在半焦冷卻器頂板(T)上。

5.根據權利要求1所述的緊湊纏繞型半焦冷卻裝置，其特征在于，所述的半焦冷卻器(E)設置成方環形或者圓環形，入口連接管(N)的外部由耐熱金屬材料制成，內部由非金屬耐熱材料制成。