[实用新型]一种密筋螺旋式焦炉上升管余热回收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种余热回收装置，尤其涉及一种密筋螺旋式焦炉上升管余热回收装置。

背景技术

焦炉生产过程中产生大量的高温荒煤气，经上升管导入荒煤气回收系统。为了保证荒煤气回收质量，其回收温度不得低于400℃，而上升管入口处荒煤气温度一般在800℃左右，因此有大量的余热被浪费，同时还污染环境。为此企业采用各种方式进行余热回收，主要分为三类：1)夹套式回收。即将上升管做成夹套形，从夹套流过吸收余热。2)在夹套基础上，再加一套炉胆管，经夹套已预热的水，再流经炉胆管加热后外供。3)设有螺旋叶片的夹套，水在夹套内沿螺旋式上升流动并被加热。这三种形式都能吸收一定量的余热，均有其优点及不足。如方法1)的夹套式结构简单，内壁光滑，好制作、结焦好清理，但热效率低。方法2)的热效率最高，加工难度中等，但结焦不好清理，特别是“炉胆”管盘旋在上升管内，管交叉处极易结焦且清焦十分困难。方法3)螺旋式夹套也采用光滑内壁，清理结焦方便，其热效率比夹套式高，但低于夹套炉胆管式，热回收效果一般。

发明内容

本实用新型提供了一种密筋螺旋式焦炉上升管余热回收装置，以螺旋式夹套为基本结构形式，在螺旋叶片中间增加数道同样螺旋设置的导热筋，大大提高了换热效率；夹套顶部留有汽水分离腔，可增加外排换热水中的蒸汽比，减少循环水量；另外内套管内设有耐高温不粘覆涂层，可极大地改善焦油粘附现象。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种密筋螺旋式焦炉上升管余热回收装置，包括由内、外套管组成的水夹套，水夹套内设有通过螺旋叶片形成的换热水螺旋上升通道，所述螺旋上升通道中内套管一侧设有数道与螺旋叶片平行的螺旋导热筋，高度为螺旋叶片高度的1/3～1/2；螺旋上升通道顶端距出水口留有2～3个螺旋导程的空间，在水夹套上部形成汽水分离腔。

所述外套管外壁设有保温层。

所述内套管内壁上依次设有耐高温保护层和耐高温不粘覆涂层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)采用螺旋式夹套式的结构形式，在螺旋叶片中间增加数道同样为螺旋设置的导热筋，大大提高了换热效率；

2)夹套内顶部留有汽水分离腔，可增加外排换热水中的蒸汽比，减少循环水量；

3)夹套内壁光滑，且内套管内设有耐高温不粘覆涂层，可极大地改善焦油粘附现象。

附图说明

图1是本实用新型的主视剖面图。

图2是图1中的I部放大图。

图中：1.上升管上法兰 2.保温层 3.外套管 4.内套管 5.耐高温保护层 6.耐高温不粘覆涂层 7.螺旋叶片 8.螺旋导热筋 9.进水管 10.出水管 11.汽水分离腔12.上升管下法兰

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

见图1-图2，是本实用新型的结构示意图，本实用新型一种密筋螺旋式焦炉上升管余热回收装置，包括由内、外套管3、4组成的水夹套，水夹套内设有通过螺旋叶片7形成的换热水螺旋上升通道，所述螺旋上升通道中内套管4一侧设有数道与螺旋叶片7平行的螺旋导热筋8，高度为螺旋叶片7高度的1/3～1/2；螺旋上升通道顶端距出水管10留有2～3个螺旋导程的空间，在水夹套上部形成汽水分离腔11。

所述外套管3外壁设有保温层2。

所述内套管4内壁上依次设有耐高温保护层5和耐高温不粘覆涂层6。

因为上升管内荒煤气上升时产生结焦是必然现象，现有技术还无法克服结焦问题，因此本实用新型主体结构仍采用夹套式，减少易结焦点，且结焦清理方便。在相邻螺旋叶片7之间增加螺旋导热筋8，可增大导热效率。螺旋导热筋8与螺旋叶片7平行设置，导程相同，但高度只有螺旋叶片7的1/3～1/2左右，不影响水的流动性，因其数量较多，因此称密筋螺旋式。以在螺旋叶片7之间设置3道螺旋导热筋8为例，高度为螺旋叶片7高度1/2计算，总散热面积比原来单纯设置螺旋叶片7的散热面积增加1.5倍，所以大大提高了换热效率。

在水夹套顶部2-3个导程范围内不设置螺旋叶片7，在此区域形成汽水分离腔11。因为换热水沿螺旋通道上升过程中不断被加热，最后形成6kg以上压力和150℃以上的汽水混合物，从螺旋通道出来到达汽水分离腔11时，空间突然加大，则换热水流速减缓，蒸汽上升，这样从出水管10输出的换热水中蒸汽量比例增大，减少了循环水量。