[實用新型]自動清理焦爐荒煤氣余熱回收換熱管焦油和積碳的裝置

有效

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• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN208223283U
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設計）人: 李孔清;黃海清;鄒聲華;趙勇;沈毅
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: F28G13/00
• 分類號: F28G13/00;F28G3/10;F28G9/00;F28G11/00
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 宋向紅

本實用新型公開了一種自動清理焦爐荒煤氣余熱回收換熱管焦油和積碳的裝置。其技術要點是，換熱管內壁為螺紋形凹槽結構，在換熱管中心線上安裝有一根旋轉桿，旋轉桿上端伸出換熱管上端蓋并與殼體外的驅動裝置連接，旋轉桿下端連接有一根清灰頭夾持桿，清灰頭夾持桿兩端部安裝有清灰頭，清灰頭與換熱管內壁螺紋形凹槽間隙配合；清灰頭夾持桿和清灰頭在旋轉桿帶動下沿換熱器內壁螺紋形凹槽做螺旋旋轉往復運動，在旋轉運動中清灰頭清理粘附在換熱管內壁的焦油和積碳，同時對荒煤氣施加擾動。本實用新型解決了上升管內壁上焦油凝結和積碳導致的換熱效率降低的問題，既能最大程度地回收荒煤氣余熱，又能保證換熱器在復雜工況下連續(xù)正常地工作。

技術領域

本實用新型屬于煉焦過程中荒煤氣余熱資源回收與利用技術領域，具體涉及一種可自動清理焦爐荒煤氣余熱回收上升管(即換熱管)焦油和積碳的裝置。

背景技術

煉焦生產過程中產生的余熱量大、能值高，具有很大的回收利用價值。目前，焦爐荒煤氣的余熱回收方式主要有兩種：(1)更換焦爐上升管為水夾套上升管，通過水與荒煤氣在上升管段的換熱來回收余熱；(2)將荒煤氣導出后，利用余熱回收裝置進行集中回收。其中，水夾套管余熱回收方式存在著上升管焊縫易開裂、漏水和漏氣的危險。

雖然，采用余熱回收裝置集中回收荒煤氣余熱的方法效率很高，但目前常規(guī)的余熱回收裝置僅能用于較清潔的廢氣余熱回收，而焦爐荒煤氣換熱降溫后會生成焦油和積碳，容易堵塞余熱回收裝置的廢氣通道。

因此，現有荒煤氣余熱的處理工藝，不但不能將余熱充分利用，而且在處理過程中還浪費了大量的循環(huán)氨水、煤氣初冷器冷卻用循環(huán)水和電能等能源介質，極大地浪費了資源，不利于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

發(fā)明內容

本實用新型的目的在于針對現有技術中存在的上述不足，提供一種結構簡單、操作方便、安全有效的自動清理焦爐荒煤氣余熱回收換熱管焦油和積碳的裝置。

本實用新型的目的是通過如下的技術方案來實現的：該自動清理焦爐荒煤氣余熱回收換熱管焦油和積碳的裝置，換熱器由殼體和多排多列換熱管組成；換熱管內壁為螺紋形凹槽結構，在換熱管中心線上安裝有一根旋轉桿，旋轉桿上端伸出換熱管上端蓋并與殼體外的驅動裝置連接，旋轉桿下端連接有一根清灰頭夾持桿，清灰頭夾持桿兩端部安裝有清灰頭，清灰頭與換熱管內壁的螺紋形凹槽間隙配合；清灰頭夾持桿和清灰頭在旋轉桿的帶動下沿換熱器內壁的螺紋形凹槽做螺旋旋轉往復運動，在旋轉運動中清灰頭清理粘附在換熱管內壁的焦油和積碳，同時對荒煤氣施加擾動。

具體的，所述清灰頭前端為斧頭形，其與換熱管內壁螺紋形凹槽間隙配合的前端面由兩個大小不等的三角形曲面角對角組合而成，其與清灰頭夾持桿連接的后端部為半圓柱形結構。

進一步的，清灰頭的后端部半圓柱形結構上設有數個徑向通孔，各徑向通孔與清灰頭后端部上靠近前端部的一個軸向吹灰口連通，各徑向通孔與設置于清灰頭夾持桿和旋轉桿內的通道連通，通過該通道可通入高溫壓縮空氣或硫酸溶液。

本實用新型與現有的清理焦爐荒煤氣余熱回收上升管焦油和積碳的裝置相比，其有益效果是：解決了上升管內壁上焦油凝結和積碳導致的換熱效率降低的問題，既能最大程度地回收荒煤氣余熱，又能保證換熱器在復雜工況下連續(xù)正常地工作，從而實現荒煤氣余熱最大化回收利用的目的。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的縱剖主視圖。

圖2是圖1的橫剖俯視圖。

圖3是圖2中Ⅰ處清灰頭部分的放大圖。

圖4是清灰頭的立體圖。

圖5是清灰頭另一個角度的立體圖。

圖6是圖4的仰視圖。

圖7是圖4的俯視圖。

圖8是圖4的主視圖。