[發明專利]一種煤氣冷卻裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 202110162757.0
• 申請日: 2021-02-05
• 公開（公告）號: CN112795407A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 江玉璋;江玉先
• 申請（專利權）人: 山東恒晟化工設備有限公司
• 主分類號: C10K1/04
• 分類號: C10K1/04;F28G9/00;F28D9/00
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 初曉麗

本發明公開了一種煤氣冷卻裝置及其使用方法，包括殼體，所述殼體的上端設有煤氣入口，下端一側設有煤氣出口，另一側設有排污口，所述殼體內自上而下設置有噴淋層、冷卻段和斷液層，所述冷卻段設有冷卻水入口、冷卻水出口、蒸氣入口和蒸氣出口，所述斷液層與設于殼體側壁的排液口相通，所述殼體內腔底部設有用于加熱沉淀在殼體底部污物的加熱層。該冷卻裝置在殼體內自上而下設置多層冷卻段，多層冷卻段在殼體內形成煤氣直流冷卻通道，采用直流通道，換熱無死角，冷卻效果好且便于清洗不結垢，氣體阻力小，對后序工藝和鼓風機有利。且裝置整體體積小、占地面積少，便于運輸和安裝。

技術領域

本發明涉及氣體冷卻領域，具體的說是一種煤氣冷卻裝置及其使用方法。

背景技術

國內現有焦爐產生的荒煤氣都是橫管式初冷器冷卻工藝，來自焦爐的荒煤氣與焦油和氨水沿煤氣管道至氣液分離器，氣液分離后荒煤氣由上部出來，進入多臺并聯操作的橫管初冷器分三段冷卻。為了保證初冷器冷卻效果，在上、下段連續噴灑焦油、氨水混合液，在其頂部用熱氨水定期沖洗，以清除管壁上的焦油、萘等雜質，但效果不好，由于橫管式初冷器換熱管排列密集，焦油、煤渣、萘油等介質冷卻后會黏連在管壁上，長時間堆積填滿管與管之間的縫隙，造成煤氣不流通，整臺冷卻器阻力增大，換熱效果下降，煤氣溫度升高給后序工段帶來操作困難。

發明內容

本發明的目的是提供一種煤氣冷卻裝置及其使用方法，該冷卻裝置采用直流通道、流道寬，便于清洗、不易結垢，氣體阻力小；該方法冷卻效果好，換熱冷卻無死角，更好的把煤氣降到要求溫度，有利于后序工藝的操作。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案是：一種煤氣冷卻裝置，包括殼體，所述殼體的上端設有煤氣入口，下端一側設有煤氣出口，另一側設有排污口，所述殼體內自上而下設置有噴淋層、冷卻段和斷液層，所述冷卻段設有冷卻水入口、冷卻水出口、蒸氣入口和蒸氣出口，所述斷液層與設于殼體側壁的排液口相通，所述殼體內腔底部設有用于加熱沉淀在殼體底部污物的加熱層。

進一步，所述冷卻段為板式換熱器。

進一步，所述冷卻段包括高溫冷卻段、至少一層中溫冷卻段和低溫冷卻段，所述高溫冷卻段的上方設有噴淋層，下方設有斷液層，所述中溫冷卻段的上方設有噴淋層，下方設有斷液層，所述低溫冷卻段的上方設有噴淋層，高溫冷卻段、中溫冷卻段和低溫冷卻段每段分別設有冷卻水入口、冷卻水出口、蒸氣入口和蒸氣出口。

進一步，所述高溫冷卻段、中溫冷卻段和低溫冷卻段結構相同，分別包括板式換熱器主體和煤氣通道，板式換熱器主體內腔設有連通的冷卻水通道，所述冷卻水通道一端與冷卻水入口相通，另一端與冷卻水出口相通，相鄰的冷卻水通道之間為煤氣通道；所述蒸氣入口和蒸氣出口均與冷卻水通道內腔相通。

進一步，所述斷液層包括隔板、煤氣通口和引流板，所述隔板四周與殼體內壁密封連接，隔板上設有多個條形煤氣通口，所述煤氣通口為高于隔板上表面且上下貫通的通槽，煤氣通口的上方設有倒“V”型引流板，所述引流板的兩側下部分別通過支撐架與煤氣通口側壁連接。

進一步，所述噴淋層包括主管、副管和噴灑液口，所述噴灑液口設于殼體外側，所述主管一端與噴灑液口連通，主管側壁設有多個副管，每個副管上設有多個朝向板式換熱器噴淋的噴孔。

進一步，所述殼體內上端設有起到煤氣均勻分布的煤氣分布器。

一種煤氣冷卻裝置及其使用方法的使用方法，包括如下步驟：

(1)冷卻

進入殼體內的煤氣首先經煤氣分布器均勻分布后下行至高溫冷卻層，經高溫冷卻層冷卻后的氣體繼續下行；

經高溫冷卻層冷卻的氣體通過斷液層進行一次氣液分離，氣液分離后的氣體繼續下行至中溫冷卻層，氣液分離后的液體由斷液層收集并排出；

經一次氣液分離后的氣體繼續下行至中溫冷卻層，并通過中溫冷卻層冷卻，經中溫冷卻層冷卻后的氣體繼續下行；