專利名稱：一種回收干餾爐排出半焦熱量的工藝和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是ー種在回收干餾爐排出半焦熱量的エ藝和裝置，其特征是在干餾爐底部設(shè)置冷瓦斯噴射裝置，使干餾爐排出半焦溫度由500°C 550°C降低到250°C 300°C，回收的熱量用于補充干餾需要的熱量，降低干餾爐的熱量消耗。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)的傳統(tǒng)干餾爐對干餾后的半焦含有的物理顯熱并不回收，將半焦直接排入水池，用水冷卻后再將半焦送往堆場。一般干餾后的半焦的溫度為550°C左右，含有的熱焓為13.5X104kcal / t，相當(dāng)于整個干餾エ藝消耗的熱量一半還多。這種エ藝不僅造成了能源的浪費，而且増大了供熱設(shè)備的負(fù)荷，造成投資和運行成本的増加。半焦熱量之所以不能回收的原因主要是1、干餾爐內(nèi)有瓦斯，隨著半焦的排出會有部分瓦斯泄出，會造成環(huán)境污染甚至導(dǎo)致生產(chǎn)不安全，而直接將半焦排入水封池，可避免這些弊病。2、采用干法出焦投 資成本很高，回收的熱量不能直接用于干餾エ藝，而且干法出焦一般采用的載體為水或空氣，回收熱量后得到的是低溫水或者低溫空氣，用途受到限止，經(jīng)濟(jì)上不合算；在冶金系統(tǒng)對煤的焦化采用氮氣作為載體來進(jìn)行干法出焦，投資和運行成本都很高。3、在干餾爐內(nèi)直接回收半焦的熱量會造成干餾爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作繁瑣，經(jīng)濟(jì)上也不合算?；谝陨显?，干餾爐半焦熱量的回收利用成為干餾行業(yè)的ー個難題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決傳統(tǒng)干餾爐半焦熱量不能直接回收的現(xiàn)狀，降低干餾エ藝的熱量消耗，提高能源的使用效率，保護(hù)環(huán)境和保障生產(chǎn)安全本發(fā)明提供ー種新型的回收干餾爐排出半焦熱量的裝置，其特征是在干餾爐底部設(shè)置由花墻、冷瓦斯通道、冷瓦斯噴孔組成的冷瓦斯噴射裝置，噴出35°C 45°C的冷瓦斯，使干餾爐排出半焦溫度由500°C 550°C降低到250°C 300°C，回收的熱量直接用于補充干餾需要的熱量，降低干餾爐的熱量消耗。所述冷瓦斯噴射裝置設(shè)置于干餾爐排焦通道的兩側(cè)，由花墻、冷瓦斯通道和冷瓦斯噴孔組成。在干餾爐工作運行時，氣柜中已被冷卻到35°C 45°C的冷瓦斯經(jīng)瓦斯風(fēng)機(jī)送入設(shè)置于干餾爐下部花墻內(nèi)的冷瓦斯通道，再經(jīng)設(shè)置于花墻兩側(cè)的冷瓦斯噴孔噴入干餾爐的排焦通道，排焦通道內(nèi)是己經(jīng)干餾完的半焦，溫度為500°C 550°C，遇到冷瓦斯后被冷卻到250°C 300°C后排出爐外。冷瓦斯吸收半焦的熱量后溫度升高到400°C以上，升溫后的冷瓦斯繼續(xù)在干餾爐中上升，將吸收的熱量交換給沒有干餾的油頁巖，最后和油頁巖干餾產(chǎn)生的油氣一起從干餾爐上部排出，排出時溫度為90°C 110°C。干餾爐安裝冷瓦斯噴射裝置后回收半焦的熱量約為半焦所攜帯的物理顯熱的50%左右，而且這ー熱量直接用于油頁巖的干餾，熱效率很高。從干餾爐上部排出的干餾油氣經(jīng)冷卻收油后，瓦斯溫度被降低到35V 45V，送入氣柜，再經(jīng)瓦斯風(fēng)機(jī)和連接管道送入冷瓦斯噴射裝置，繼續(xù)冷卻半焦，如此循環(huán)，形成連續(xù)的エ藝。本發(fā)明的冷瓦斯噴射裝置采用的技術(shù)方案的特征是1、內(nèi)循環(huán)。回收半焦的余熱的載體是干餾產(chǎn)生的油氣經(jīng)冷卻收油后的冷瓦斯，對干餾產(chǎn)生的油氣進(jìn)行冷卻是干餾エ藝自身的要求，不會增加運行成本，收油后的冷瓦斯再用于回收油頁巖半焦的余熱，使整個エ藝形成內(nèi)部循環(huán)，可以連續(xù)運轉(zhuǎn)。2、爐內(nèi)回收。目前煤的焦化廠回收干餾后焦炭的余熱、發(fā)電廠回收灰渣的余熱都是在爐外進(jìn)行，而本發(fā)明是在爐內(nèi)回收的，當(dāng)半焦排出干餾爐時溫度已經(jīng)降低，回收的熱量直接用干物料的干餾，效率高。本發(fā)明的冷瓦斯噴射裝置的具體結(jié)構(gòu)特征是在干餾爐的下部設(shè)置多個直立的中空花墻，兩堵花墻之間形成排焦通道，花墻的中空部分為冷瓦斯通道，花墻的兩側(cè)開有冷瓦斯噴孔；冷瓦斯噴孔和水平之間的傾角為15 30度。冷瓦斯通道外部和冷瓦斯接入管、冷瓦斯連接管、瓦斯風(fēng)機(jī)、氣柜依次相連，干餾油氣排出管，設(shè)置于干餾爐的上部。本發(fā)明的冷瓦斯噴射裝置的エ藝流程的特征是從氣柜引出的35°C 45°C的冷 瓦斯經(jīng)瓦斯風(fēng)機(jī)導(dǎo)入干餾爐下部，經(jīng)設(shè)置于干餾爐下部的冷瓦斯噴射裝置噴出，吸收已干餾完的半焦余熱后上升，和干餾產(chǎn)生的油氣一起從干餾爐上部排出，排出時溫度為90°C IlO0C,干餾油氣經(jīng)冷卻收油后油從冷卻塔下部排出，瓦斯被降低到35°C 45°C進(jìn)入氣柜，再進(jìn)入下ー輪循環(huán)。被冷卻后的半焦從干餾爐底部排出。本發(fā)明的冷瓦斯噴射裝置的有益效果是1、節(jié)能、減排。由于本發(fā)明使用的是爐內(nèi)回收技術(shù)，直接回收半焦的余熱用于物料的干餾。熱能利用效率高，無其他損失，直接減少了干餾的熱量消耗量，很經(jīng)濟(jì)。如將半焦溫度降低到250°C 300°C，可減少干餾爐熱量消耗20 % 25 %，相應(yīng)減少了干餾爐的供熱投資和運行成本，相應(yīng)減少了供熱裝置的溫室氣體排放。2、清潔、環(huán)保。由于本發(fā)明使用內(nèi)循環(huán)技術(shù)，無新的污染源產(chǎn)生，無新的污染物排放，環(huán)保效果好。3、安全。因干餾產(chǎn)生的是瓦斯，所以干餾爐中最忌諱空氣進(jìn)入，一旦空氣進(jìn)入，就有發(fā)生爆炸的危險，本發(fā)明回收熱量的載體是瓦斯，運行安全。


圖I是冷瓦斯噴射裝置的具體結(jié)構(gòu)和聯(lián)接圖。圖中1、干餾爐爐墻；2、花墻；3、冷瓦斯通道；4、冷瓦斯噴孔；5、半焦通道；6、推焦機(jī)；7、水池；8、刮板運輸機(jī)；9、冷瓦斯接入管；10、冷瓦斯連接管；11、瓦斯風(fēng)機(jī)；12、氣柜；13、干餾油氣排出管。圖2是冷瓦斯噴射裝置的エ藝聯(lián)接示意圖。
具體實施例方式附圖I給出的是本發(fā)明的冷瓦斯噴射裝置的結(jié)構(gòu)和聯(lián)接圖。其特征是在干餾爐的下部設(shè)置多個直立的中空花墻2，兩堵花墻之間形成排焦通道5，花墻2的中空部分為冷瓦斯通道3，花墻2的兩側(cè)開有冷瓦斯噴孔4 ;冷瓦斯通道3外部和冷瓦斯接入管9、冷瓦斯連接管10、瓦斯風(fēng)機(jī)11、氣柜12依次相連，干餾油氣排出管13設(shè)置于干餾爐的上部。在干餾爐工作運行時，氣柜12中已被冷卻到35°C 45°C的冷瓦斯經(jīng)瓦斯風(fēng)機(jī)11通過冷瓦斯連接管10和冷瓦斯接入管9送入冷瓦斯通道3，再經(jīng)設(shè)置于花墻2兩側(cè)的冷瓦斯噴孔4噴入干餾爐的排焦通道5，排焦通道5內(nèi)是己經(jīng)干餾完的半焦，溫度為500°C 550°C，遇到冷瓦斯后被冷卻到250°C 300°C后排出爐外。冷瓦斯吸收半焦的熱量后溫度升高到400°C以上，升溫后的冷瓦斯繼續(xù)在干餾爐中上升，將吸收的熱量交換給沒有干餾的油頁巖，最后和油頁巖干餾產(chǎn)生的油氣一起從設(shè)置于干餾爐上部的油氣排出管13排出，排出時溫度為90°C 110°C。干餾油氣經(jīng)冷卻塔收油后溫度降低到35°C 45°C，再送入氣柜12，再經(jīng)瓦斯風(fēng)機(jī)11和連接管道10送入冷瓦斯噴射裝置，繼續(xù)冷卻半焦，如此循環(huán)，形成連續(xù)的エ藝。附圖2給出的是本發(fā)明的冷瓦斯噴射裝置的エ藝聯(lián)接圖。其特征是從氣柜引出的35°C 45°C的冷瓦斯經(jīng)瓦斯風(fēng)機(jī)導(dǎo)入干餾爐下部，經(jīng)設(shè)置于干餾爐下部的冷瓦斯噴射裝置噴出，吸收已干餾完的半焦余熱后上升，和干餾產(chǎn)生的油氣一起從干餾爐上部排出，排出時溫度為90°C 110°C，干餾油氣經(jīng)冷卻收油后油從冷卻塔下部排出，瓦斯被降低到35°C 45°C進(jìn)入氣柜，再進(jìn)入下ー輪循環(huán)。被冷卻后的半焦從干餾爐底部排出。本發(fā)明冷瓦斯噴射裝置在實施時應(yīng)注意的問題，ー是冷瓦斯噴射入半焦通道時需要有一定的壓力，但干餾爐的エ藝要求是出ロ氣壓カ在_20pa 20pa之間，因此瓦斯風(fēng)機(jī)選擇的出口壓カ應(yīng)能保證冷瓦斯在干餾爐內(nèi)上升時既能克服料層的阻力，但又不宜過高。
ニ是通入的冷瓦斯量和需要冷卻的半焦的量要匹配，如不匹配，要么造成回收半焦熱量不充分，排焦溫度偏高，要么造成干餾爐出口氣體量過大，不經(jīng)濟(jì)，甚至影響干餾效果。三是冷瓦斯噴孔的設(shè)置應(yīng)有一定傾斜度，防止半焦堵塞噴孔。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)置在干餾爐中回收干餾爐排出半焦熱量的裝置，其特征是在干餾爐底部設(shè)置由花墻、冷瓦斯通道、冷瓦斯噴孔組成的冷瓦斯噴射裝置，噴出35°C 45°C的冷瓦斯，使干餾爐排出半焦溫度由500°C 550°C降低到250°C 300°C，回收的熱量直接用于補充干餾需要的熱量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冷瓦斯噴射裝置的具體結(jié)構(gòu)特征是在干餾爐的下部設(shè)置多個直立的中空花墻，2堵花墻之間形成排焦通道，花墻的中空部分為冷瓦斯通道，花墻的兩側(cè)開有冷瓦斯噴孔；冷瓦斯噴孔和水平之間的傾角為15 30度；冷瓦斯通道外部和冷瓦斯接入管、冷瓦斯連接管、瓦斯風(fēng)機(jī)、氣柜依次相連。
3.一種回收干餾爐排出半焦熱量的エ藝，氣柜中已被冷卻到35 V 45°C的冷瓦斯經(jīng)瓦斯風(fēng)機(jī)送入設(shè)置于干餾爐下部花墻內(nèi)的冷瓦斯通道，再經(jīng)設(shè)置于花墻兩側(cè)的冷瓦斯噴孔噴入干餾爐的排焦通道，排焦通道內(nèi)是己經(jīng)干餾完的半焦，溫度為500°C 550°C，遇到冷瓦斯后被冷卻到250°C 300°C后排出爐外；冷瓦斯吸收半焦的熱量后溫度升高到400°C以上，升溫后的冷瓦斯繼續(xù)在干餾爐中上升，將吸收的熱量交換給沒有干餾的油頁巖，最后和油頁巖干餾產(chǎn)生的油氣一起從干餾爐上部排出，排出時溫度為90°C 110°C;干餾油氣經(jīng)冷卻塔收油后，瓦斯溫度被降低到35°C 45°C，送入氣柜，再經(jīng)瓦斯風(fēng)機(jī)和連接管道送入冷瓦斯噴射裝置，繼續(xù)冷卻半焦，如此循環(huán)，形成連續(xù)的エ藝。
全文摘要
本發(fā)明是一種設(shè)置在干餾爐中回收干餾爐排出半焦熱量的裝置，其特征是在干餾爐底部設(shè)置由花墻、冷瓦斯通道、冷瓦斯噴孔組成的冷瓦斯噴射裝置，噴出35℃～45℃的冷瓦斯，使干餾爐排出半焦溫度由500℃～550℃降低到250℃～300℃，回收的熱量用于補充干餾需要的熱量，降低干餾爐的熱量消耗。
文檔編號C10B45/00GK102863974SQ20121037924
公開日2013年1月9日 申請日期2012年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月9日
發(fā)明者吳啟成, 吳冠蕾, 郭華峰, 劉嬋, 左君, 劉伯祺 申請人:沈陽成大弘晟能源研究院有限公司