專利名稱：一種聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱及廢煙氣余熱的鍋爐系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型屬于焦爐余熱資源利用領域，尤其涉及一種聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱及廢煙氣余熱的鍋爐系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
焦爐生產(chǎn)中有三種主要余熱資源，即紅焦顯熱、荒煤氣顯熱及廢煙氣余熱。其中回收紅焦顯熱的干熄焦技術(shù)已經(jīng)得到推廣，而荒煤氣顯熱及廢煙氣余熱的利用，因存在技術(shù)難題、經(jīng)濟性不佳等原因，一直沒有得到大面積應用。在荒煤氣顯熱處理方面，目前國內(nèi)外焦爐普遍采用工藝流程是將炭化室干餾過程 中產(chǎn)生的荒煤氣匯集到炭化室頂部空間，經(jīng)過上升管、橋管進入集氣管，約800°C左右的荒煤氣在橋管內(nèi)被氨水噴灑冷卻至85°C左右。此種工藝造成了大量的資源和能源浪費?；拿簹庵泻蟹蹓m、焦油等多種成分，荒煤氣溫度在500度以下，焦油就會析出，從而會造成上升管堵塞。從公開資料來看，焦爐荒煤氣顯熱資源的回收裝置多采用水作為冷卻介質(zhì)，產(chǎn)生低壓飽和蒸汽。由于水汽化潛熱大，從而導致此種方法產(chǎn)生的低壓飽和蒸汽產(chǎn)量少、品質(zhì)低、用途有限，同時存在換熱裝置大面積漏水而影響焦爐生產(chǎn)的事故隱患?；谏鲜鲈?，焦爐煤氣顯熱資源一直沒有得到有效利用。在廢煙氣余熱利用方面，廢煙氣經(jīng)過廢氣開閉器后，煙氣溫度在280度左右，其煙氣溫度很低，采用常規(guī)的換熱裝置產(chǎn)生低壓飽和蒸汽，存在余熱系統(tǒng)投入大、所產(chǎn)生的低壓飽和蒸汽用途少、價值低等問題，從而使廢煙氣余熱回收項目的經(jīng)濟性較差。目前的技術(shù)方案均將荒煤氣顯熱、廢煙氣余熱分成兩套系統(tǒng)獨立實施，而沒有考慮到由于兩種余熱資源品質(zhì)不同而帶來的互補性；同時，在荒煤氣顯熱回收上，采用水為冷卻介質(zhì)，上升管換熱器漏水會嚴重影響焦爐生產(chǎn)。兩處余熱資源均產(chǎn)生經(jīng)濟價值較差的飽和蒸汽，余熱回收投資大，產(chǎn)出少，在經(jīng)濟性上不具備吸引力。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述中存在的問題與缺陷，本實用新型提供了一種聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱和廢煙氣余熱的鍋爐系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠產(chǎn)生高品質(zhì)的過熱蒸汽，提高了余熱回收的經(jīng)濟價值，同時采用蒸汽作為荒煤氣顯熱的冷卻介質(zhì)，不存在大面積漏水隱患，不影響焦爐的安全生產(chǎn)。所述技術(shù)方案如下—種聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱和廢煙氣余熱的鍋爐系統(tǒng)，包括煙風系統(tǒng)、余熱鍋爐系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和蒸汽調(diào)溫系統(tǒng)，所述余熱鍋爐系統(tǒng)分別與所述煙風系統(tǒng)和所述汽水系統(tǒng)連接。本實用新型提供的技術(shù)方案的有益效果是回收焦爐煤氣顯熱和廢煙氣余熱資源，產(chǎn)生高品質(zhì)的過熱蒸汽，從而大幅拓展了蒸汽利用途徑，提高了余熱回收的經(jīng)濟價值；采用蒸汽作為焦爐荒煤氣的冷卻介質(zhì)，可以有效避免以水冷卻介質(zhì)所帶來的生產(chǎn)隱患，有利于焦爐的安全生產(chǎn)。

圖I是聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱和廢煙氣余熱的鍋爐原理結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，本實施例提供了一種聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱及廢煙氣余熱的鍋爐系統(tǒng)。聯(lián)合開發(fā)焦爐煤氣顯熱與廢煙氣余熱；采用低品位的廢煙氣余熱產(chǎn)生飽和蒸汽，采用高品位的焦爐煤氣顯熱加熱上上述飽和蒸汽，產(chǎn)生過熱蒸汽。其結(jié)構(gòu)包括包括煙風系統(tǒng)、余熱鍋爐系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和蒸汽調(diào)溫系統(tǒng)，所述余熱鍋爐系統(tǒng)分別與所述煙風系統(tǒng)和所述汽水系統(tǒng)連接。上述煙風系統(tǒng)包括焦爐廢煙氣系統(tǒng)和荒煤氣系統(tǒng)，所述焦爐廢煙氣系統(tǒng)通過焦爐煙道與余熱鍋爐連接；所述荒煤氣系統(tǒng)包括焦爐上升管和焦爐集氣管。上述余熱鍋爐系統(tǒng)包括余熱鍋爐省煤器、余熱鍋爐蒸發(fā)器、余熱鍋爐過熱器、余熱鍋爐調(diào)溫器和余熱鍋爐鍋筒，所述余熱鍋爐省煤器、余熱鍋爐蒸發(fā)器和余熱鍋爐過熱器分別與所述余熱鍋爐鍋筒連接；所述余熱鍋爐省煤器、余熱鍋爐蒸發(fā)器布置在余熱鍋爐本體內(nèi)，吸收廢煙氣余熱；所述余熱鍋爐過熱器布置在上升管內(nèi)，吸收荒煤氣顯熱；所述余熱鍋爐調(diào)溫器布置在焦爐上升管外。如圖I所示，展示了聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱和廢煙氣余熱的鍋爐結(jié)構(gòu)原理示意圖，來自汽輪機凝汽器7的除鹽水通過除氧后，進入余熱鍋爐省煤器I吸收焦爐廢煙氣低溫段余熱后，進入余熱鍋爐鍋筒8，余熱鍋爐鍋筒水通過余熱鍋爐蒸發(fā)器2吸收焦爐廢煙氣高溫段余熱，產(chǎn)生飽和蒸汽。飽和蒸汽從余熱鍋爐鍋筒中輸出，送入布置在焦爐上升管3中的蒸汽過熱器管道；加熱后的蒸汽，通過蒸汽調(diào)溫器4來噴水降溫，降溫后繼續(xù)送入后續(xù)上升管內(nèi)加熱；各上升管中蒸汽過熱器產(chǎn)生的過熱蒸汽6在集汽箱7中匯集后，供外界使用。來自焦爐煙道的280度左右的廢煙氣，通過管道引入到余熱鍋爐，分別經(jīng)過余熱鍋爐蒸發(fā)器蒸發(fā)器和余熱鍋爐省煤器后，從余熱鍋爐底部排出。上述實施例是不改變焦爐原有的荒煤氣生產(chǎn)流程，來自焦爐炭化室的荒煤氣經(jīng)過上升管時，加熱布置在各個上升管中蒸汽管道的蒸汽，經(jīng)過冷凝的荒煤氣通過焦爐集氣管9送入集氣器，進入焦爐原有的后續(xù)凈化系統(tǒng)。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱及廢煙氣余熱的鍋爐系統(tǒng)，其特征在于，包括煙風系統(tǒng)、余熱鍋爐系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和蒸汽調(diào)溫系統(tǒng)，所述余熱鍋爐系統(tǒng)分別與所述煙風系統(tǒng)和所述汽水系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱及廢煙氣余熱的鍋爐系統(tǒng)，其特征在于，所述煙風系統(tǒng)包括焦爐廢煙氣系統(tǒng)和荒煤氣系統(tǒng)，所述焦爐廢煙氣系統(tǒng)通過焦爐煙道與余熱鍋爐連接；所述荒煤氣系統(tǒng)包括焦爐上升管和焦爐集氣管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱及廢煙氣余熱的鍋爐系統(tǒng)，其特征在于，所述余熱鍋爐系統(tǒng)包括余熱鍋爐省煤器、余熱鍋爐蒸發(fā)器、余熱鍋爐過熱器、余熱鍋爐調(diào)溫器和余熱鍋爐鍋筒，所述余熱鍋爐省煤器、余熱鍋爐蒸發(fā)器和余熱鍋爐過熱器分別與所述余熱鍋爐鍋筒連接；所述余熱鍋爐省煤器、余熱鍋爐蒸發(fā)器布置在余熱鍋爐本體內(nèi)，吸收廢煙氣余熱；所述余熱鍋爐過熱器布置在焦爐上升管內(nèi)，吸收荒煤氣顯熱；所述余熱鍋爐調(diào)溫器布置在上升管外。
專利摘要本實用新型公開了一種聯(lián)合利用焦爐荒煤氣顯熱及廢煙氣余熱的鍋爐系統(tǒng)，包括煙風系統(tǒng)、余熱鍋爐系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和蒸汽調(diào)溫系統(tǒng)，所述余熱鍋爐系統(tǒng)分別與所述煙風系統(tǒng)和所述汽水系統(tǒng)連接。本實用新型突破了目前兩種余熱資源單獨回收利用的技術(shù)局限，提升了廢熱煙氣所產(chǎn)生低壓飽和蒸汽的利用價值及途徑，妥善處理了荒煤氣顯熱回收利用中漏水、焦油冷凝、上升管堵塞等難題，大幅提高了焦爐廢熱資源的利用效率和經(jīng)濟價值。
文檔編號C10B27/00GK202382220SQ201120553568
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者史彧宏, 安建波, 幺健, 張恒春, 柴磊, 米靜, 菅立川, 賈濤, 鄧玲, 陳立剛 申請人:北京佰能電氣技術(shù)有限公司