[实用新型]一种焦炉上升管荒煤气显热回收系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及余热回收利用系统，更具体地说，涉及一种焦炉上升管荒煤气显热回收系统。

背景技术

炼焦工艺流程中产生的余热资源的高效回收利用，是建立资源节约、环境友好的绿色焦化厂节能的主要方向，也是降低焦炉能耗的主要途径之一。但是，我国对二次能源品质潜力的挖掘、价值的开发以及低品质余热余能利用支撑技术与装备开发滞后，上升管内高温焦炉荒煤气的余热就一直未能有效利用，只能用循环氨水降温把热量白白浪费。自从上世纪70年代开始，针对荒煤气显热利用，国内外研究人员均做了大量的研究工作，形成了多项技术，但都不够完善。有人将荒煤气与夹套内的工艺介质水换热，但是出现换热面粘结焦油、絮状物堵塞问题，换热面损坏后，夹套内工艺介质水漏进碳化室影响焦炭生产。

焦炉荒煤气显热占整个焦炉的热支出的37%左右，温度在750度以上，至今未有成熟可靠地回收利用装置投入运行。

在现有的焦炉上升管荒煤气显热回收系统中，焦炉长期、安全、稳定地连续生产一直是值得关注的问题。焦炉生产需要能耗，炼焦工艺流程中会产生显热，将显热应用到焦炉生产中会降低焦炉能耗。在显热回收的过程中需要考虑蒸汽回收率、系统换热效率、系统的安全稳定性等问题。比如在显热回收的过程中，换热能量的收取会导致出口烟气温度降幅过大而造成易结焦堵塞，对外部环境影响较大；材质的高温的处理以及换热器在启动和停止过程中运用不理想。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种焦炉上升管荒煤气显热回收系统。

实现本实用新型的技术方案如下：

一种焦炉上升管荒煤气显热回收系统，包括换热强制循环系统、补水系统，所述的换热强制循环系统包括饱和蒸汽换热器组、饱和蒸汽汽包、强制循环泵，所述的饱和蒸汽换热器组的进水口通过强制循环泵与饱和蒸汽汽包的下降管相连接，所述的饱和蒸汽换热器的出水口与饱和蒸汽汽包的上升管相连接，

所述的显热回收系统还包括过热蒸汽循环系统，所述的过热蒸汽循环系统包括过热蒸汽换热器组；

所述的强制循环泵为两个且并联设置，所述的饱和蒸汽汽包上的蒸汽出口其中一路与外界饱和蒸汽管网相连接，另一路通过再循环蒸汽管与过热蒸汽换热器组的进口相连，所述的过热蒸汽换热器组的出口与外界过热蒸汽管网相连接；

所述的补水系统包括缓冲水箱、除氧水泵、除氧器、除氧水箱、给水泵，所述的除氧水泵设置于缓冲水箱和除氧器之间，所述的除氧器与除氧水箱相连，所述的除氧水箱通过给水泵与饱和蒸汽汽包相连接。

进一步地，所述的饱和蒸汽换热器组包括若干个上升管换热器，所述的上升管换热器通过单独的管道相互并联后汇入饱和蒸汽母管；所述的过热蒸汽换热器组包括若干个上升管换热器，所述的上升管换热器通过单独的管道相互并联后汇入过热蒸汽母管。

进一步地，还包括检测控制系统，所述的检测控制系统包括汽包液位计、水箱液位计、温度检测器、压力检测器、给水流量计、强制循环泵母管流量计、蒸汽流量计；

所述的汽包液位计设置在饱和蒸汽汽包上，所述的水箱液位计设置在缓冲水箱上；

所述的温度检测器设置于上升管换热器的进水口和出水口处，用于测量上升管换热器进水口和出水口处的介质温度；所述的温度检测器设置于上升换热器的烟气出口端，用于测量上升换热管烟气出口的介质温度；

所述的压力检测器与饱和蒸汽换热器组的进水端的饱和蒸汽母管相连，用于测量强制循环的进水压力；所述的压力检测器与饱和蒸汽换热器组的出水端的饱和蒸汽母管相连，用于测量饱和蒸汽母管内的饱和蒸汽压力；所述的压力检测器与饱和蒸汽汽包相连接，用于测量饱和蒸汽汽包内的饱和蒸汽压力；所述的压力检测器与过热蒸汽换热器组的出口端的过热蒸汽母管相连，用于测量过热蒸汽母管内的过热蒸汽压力；

所述的给水流量计设置于饱和蒸汽汽包与除氧水箱之间，用于测量并控制给水泵的流量大小；所述的强制循环泵母管流量计设置于强制循环泵与饱和蒸汽换热器组之间，用于测量并控制强制循环泵的流量大小；所述的蒸汽流量计设置于饱和蒸汽汽包与外界饱和蒸汽管网之间，用于测量饱和蒸汽输出的流量大小并控制调节给水泵的流量大小；所述的蒸汽流量计设置于过热蒸汽母管与外界过热蒸汽管网之间，用于测量给水泵的流量大小。