從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的尾氣，例如煉焦工業(yè)產(chǎn)生的荒煤氣，是幾種煙煤配制成煉焦用煤時(shí)，在煉焦?fàn)t中經(jīng)過高溫干餾后，在產(chǎn)出焦炭和焦油產(chǎn)品的同時(shí)所產(chǎn)生的一種可燃性氣體，是煉焦工業(yè)的副產(chǎn)品。焦?fàn)t上升管尾氣帶出熱量占到焦?fàn)t輸出熱量的35%左右，具有相當(dāng)高的回收利用價(jià)值，目前國(guó)內(nèi)外研究了各種焦?fàn)t上升管余熱回收工藝，也進(jìn)行了一定的工業(yè)嘗試，但對(duì)于大規(guī)模推廣應(yīng)用仍存在諸多問題，特別是尾氣中焦油冷凝結(jié)焦的問題，嚴(yán)重阻礙了余熱回收的順利進(jìn)行。
[0003]目前現(xiàn)有的焦?fàn)t上升管尾氣顯熱能量回收技術(shù)，是在上升管道周圍用介質(zhì)容器包圍了焦化廠的碳化室的上升管道，在上升管道中讓顯熱尾氣與上升管道的內(nèi)壁進(jìn)行熱交換，經(jīng)常出現(xiàn)碳黑堵塞上升管道的事情。通常做法是在焦化廠碳化室的上升管外面安裝存水的容器，容器中的水與上升管中的尾氣隔離進(jìn)行熱交換，容器中的水吸收了尾氣中的熱能量溫度上升，汽化成水蒸氣后在氣壓差的作用下流出容器，進(jìn)入蒸汽管道帶走了熱能量。上升管中的尾氣把熱能量傳遞給了水，溫度下降的同時(shí)，尾氣中的碳黑冷凝結(jié)晶變成固體附著在上升管的內(nèi)壁上，久而久之上升管的內(nèi)部充滿了碳黑堵塞上升管?，F(xiàn)有的從尾氣中回收顯熱能量的技術(shù)沒有辦法解決碳黑堵塞上升管的問題，所以沒有大規(guī)模實(shí)際應(yīng)用。
[0004]作為解決碳黑堵塞上升管問題的嘗試，現(xiàn)有技術(shù)試圖控制從上升管出來的尾氣的溫度，比如進(jìn)入上升管的溫度是800°C，控制釋放熱能量后出來的尾氣溫度在500°C，不讓出來的尾氣溫度下降太多，防止尾氣在上升管內(nèi)結(jié)晶變成固體物質(zhì)，但是依然不能完全杜絕碳黑結(jié)晶堵塞上升管道的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于以上情形，為了解決上述技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提出一種從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置，包括碳?xì)夥蛛x室、用于冷卻碳?xì)夥蛛x室的介質(zhì)容器以及用于儲(chǔ)存分離后碳黑的碳黑儲(chǔ)存罐，碳?xì)夥蛛x室具有進(jìn)氣口和出氣口以及與碳黑儲(chǔ)存罐連通的碳黑輸出口。
[0006]在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置中，優(yōu)選地，還包括用于振動(dòng)分離附著在碳?xì)夥蛛x室內(nèi)壁上碳黑的振動(dòng)器，所述的振動(dòng)器與碳?xì)夥蛛x室連接?？蛇x擇地，所述的振動(dòng)器可以是電磁振動(dòng)器、氣動(dòng)振動(dòng)器、手動(dòng)控制的振動(dòng)器或者其它能實(shí)現(xiàn)這種振動(dòng)分離功能的振動(dòng)器以及前述各種振動(dòng)器的組合。
[0007]在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置中，優(yōu)選地，還包括常開閥門和常閉閥門，常開閥門安裝在碳?xì)夥蛛x室的出氣口上方，常閉閥門安裝在碳?xì)夥蛛x室與碳黑儲(chǔ)存罐連通的碳黑輸出口下方。
[0008]優(yōu)選地，常閉閥門安裝在碳?xì)夥蛛x室的碳黑輸出口與碳黑儲(chǔ)存罐的碳黑進(jìn)口之間，在常閉閥門打開時(shí)，碳黑輸出口和碳黑進(jìn)口連通。
[0009]可選地，常開閥門與碳?xì)夥蛛x室的出氣口之間通過法蘭連接的方式固定，常閉閥門與碳黑輸出口和碳黑進(jìn)口之間通過法蘭連接的方式固定。
[0010]在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置中，優(yōu)選地，介質(zhì)容器具有介質(zhì)輸入口和介質(zhì)輸出口，介質(zhì)容器在碳?xì)夥蛛x室的周圍包圍碳?xì)夥蛛x室。
[0011]在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置中，優(yōu)選地，碳黑儲(chǔ)存罐是具有密封門的密閉容器。
[0012]在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置中，可選地，常開閥門是人工閥門或電磁閥門，常態(tài)情況下處于開啟狀態(tài)，在人工動(dòng)作或者接通電源動(dòng)作后關(guān)閉。常閉閥門是人工閥門或電磁閥門，常態(tài)情況下處于關(guān)閉狀態(tài)，人工動(dòng)作或者接通電源動(dòng)作后打開。
[0013]采用上述的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置時(shí)，通過碳?xì)夥蛛x室的進(jìn)氣口將所處理的尾氣例如荒煤氣引入碳?xì)夥蛛x室，通過介質(zhì)容器的介質(zhì)輸入口將介質(zhì)引入介質(zhì)容器，尾氣在碳?xì)夥蛛x室中把顯熱能量傳遞給了碳?xì)夥蛛x室，并從碳?xì)夥蛛x室傳遞給介質(zhì)容器，介質(zhì)容器把接收的顯熱能量傳遞給內(nèi)部的介質(zhì)，介質(zhì)接收了顯熱能量后溫度上升，汽化成蒸汽介質(zhì)，蒸汽介質(zhì)通過介質(zhì)容器的介質(zhì)輸出口排出，經(jīng)過顯熱能量傳遞的尾氣溫度下降，并通過碳?xì)夥蛛x室的出氣口和常開閥門排出，尾氣中的氣態(tài)碳黑溫度同步下降，結(jié)晶變成固體附著在碳?xì)夥蛛x室的內(nèi)壁上。
[0014]尾氣中的氣態(tài)碳黑結(jié)晶變成固體附著在碳?xì)夥蛛x室的內(nèi)壁上之后，振動(dòng)器通電，進(jìn)行機(jī)械振動(dòng)，附著在碳?xì)夥蛛x室內(nèi)壁上的碳黑在振動(dòng)器機(jī)械振動(dòng)力的作用下脫離碳?xì)夥蛛x室的內(nèi)壁，在自身重力作用下下降，進(jìn)入碳?xì)夥蛛x室底部常閉閥門的頂部，并積存在此。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置，從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置運(yùn)行一定的時(shí)間后，接通常開閥門和常閉閥門的電源，常開閥門得到電能量后關(guān)閉閥門，常閉閥門得到電能量后打開閥門，在碳?xì)夥蛛x室底部積存的碳黑被推入了碳黑儲(chǔ)存罐中。在常閉閥門失電閥門閉合不通的時(shí)候，打開碳黑儲(chǔ)存罐側(cè)邊的密封門取走碳黑。
[0016]采取本實(shí)用新型提出的技術(shù)后，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中碳黑堵塞上升管道的問題。并且，除了通過振動(dòng)疏通上升管道，防止堵塞之外，還能夠同時(shí)回收尾氣中的顯熱能量和碳黑，提高資源利用效率。
【附圖說明】
[0017]圖1是示出了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置的正視圖；
[0018]圖2是示出了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置的俯視圖；
[0019]圖3是示出了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置的碳黑儲(chǔ)存罐的側(cè)視圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明
[0021]1.碳?xì)夥蛛x室
[0022]2.介質(zhì)容器
[0023]3.振動(dòng)器
[0024]4.常開閥門
[0025]5.常閉閥門
[0026]6.碳黑儲(chǔ)存罐
[0027]7.進(jìn)氣口
[0028]8.出氣口
[0029]9.碳黑輸出口
[0030]10.介質(zhì)輸入口
[0031]11.介質(zhì)輸出口
[0032]12.密封門
[0033]13.碳黑進(jìn)口
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面將參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的各個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行描述。提供以下參照附圖的描述，以幫助對(duì)由權(quán)利要求及其等價(jià)物所限定的本實(shí)用新型的示例實(shí)施方式的理解。其包括幫助理解的各種具體細(xì)節(jié)，但它們只能被看作是示例性的。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可對(duì)這里描述的實(shí)施方式進(jìn)行各種改變和修改，而不脫離本實(shí)用新型的范圍和精神。而且，為了使說明書更加清楚簡(jiǎn)潔，將省略對(duì)本領(lǐng)域熟知功能和構(gòu)造的詳細(xì)描述。
[0035]首先，將參照?qǐng)D1、圖2和圖3描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置，如圖1、圖2和圖3所示，一種從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置，包括碳?xì)夥蛛x室1、用于冷卻碳?xì)夥蛛x室I的介質(zhì)容器2以及用于儲(chǔ)存分離后碳黑的碳黑儲(chǔ)存罐6，碳?xì)夥蛛x室I具有進(jìn)氣口 7和出氣口 8以及與碳黑儲(chǔ)存罐6連通的碳黑輸出口 9。
[0036]作為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置，還包括用于振動(dòng)分離附著在碳?xì)夥蛛x室I內(nèi)壁上碳黑的振動(dòng)器3，振動(dòng)器3與碳?xì)夥蛛x室I連接。所述的振動(dòng)器3是電磁振動(dòng)器，當(dāng)然，也可以是氣動(dòng)振動(dòng)器、手動(dòng)控制的振動(dòng)器或者其它能實(shí)現(xiàn)這種振動(dòng)分離功能的振動(dòng)器以及前述各種振動(dòng)器的組合。
[0037]作為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的從尾氣中回收顯熱能量和碳黑的裝置，還包括常開閥門4和常閉閥門5，常開閥門4安裝在碳?xì)夥蛛x室I的出氣口 8上方，常閉閥門5安裝在碳?xì)夥蛛x室I與碳黑儲(chǔ)存罐6連通的碳黑輸出口 9下方。
[0038]常閉閥門5安裝在碳?xì)夥蛛x室I的碳黑輸出口 9與碳黑儲(chǔ)存罐6的碳黑進(jìn)口 13之間，在常閉閥門5打開時(shí)，碳黑輸出口 9和碳黑進(jìn)口 13連通。常開閥門4與碳?xì)夥蛛x室I的出氣口 8之間通過法蘭連接的方式固定，常