煅后石油焦煙氣余熱利用鍋爐制造技術

本實用新型專利技術公開了一種煅后石油焦煙氣余熱利用鍋爐，包括由膜式壁外墻圍成的換熱空間，在所述換熱空間的頂部和底部分別設置有上鍋筒和下鍋筒，在所述換熱空間內縱向設置有若干膜式壁隔墻，所述膜式壁隔墻的壁管分別與所述上鍋筒和所述下鍋筒連通，所述膜式壁隔墻將所述換熱空間分隔成相連通的彎折的煙氣通道，在所述煙氣通道的中間溫度換熱區內設置有受熱管束，所述受熱管束分別與所述上鍋筒和所述下鍋筒連通。本實用新型專利技術是以石油焦煅燒生產工藝過程中所排放出的煙氣作為加熱介質，熱效率比較高，不僅實現了節能目的，而且避免了煙氣中的熱量直接導入空氣對環境造成污染。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及鍋爐設備
，具體涉及一種煅后石油焦煙氣余熱利用鍋 爐。
技術介紹
石油焦是原油經蒸餾將輕重質油分離后，重質油再經熱裂的過程，轉化而成的產 品。從石油焦工廠所生產的石油焦均稱為生焦，含一些未碳化的碳烴化合物的揮發份，生焦 可當做燃料級的石油焦，如果要做煉鋁的陽極或煉鋼用的電極，則需再經高溫煅燒，使其完 成碳化，降低揮發份至最少程度。目前，罐式燃燒爐是對石油焦進行煅燒的主要設備，在燃燒爐的兩側設置火道，粉 末狀的石油焦填裝在爐體內。燃燒爐內的生焦受熱產生的揮發份，則被引入到火道內作為 煅燒的燃料，煅燒溫度一般在1300°C左右。火道內的揮發份充分燃燒所產生的熱量被爐內 的生焦充分吸收，但是，煙氣熱量被吸收后，從罐式燃燒爐導出時的溫度仍然很高，溫度大 約在900°以上。為了不讓這一部分煙氣所含熱量浪費掉，做到資源的充分利用，可以將排 放出的煙氣導入到鍋爐系統中作為加熱介質使用，但是現有鍋爐的結構都是具有專門的燃 燒室，爐膛內部的結構也與燃燒室相配合使用，對直接用煙氣做加熱介質并不適用。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種煅后石油焦煙氣余熱利用鍋爐，以石 油焦煅燒生產工藝過程中所排放出的煙氣作為加熱介質，熱效率比較高，不僅實現了節能 目的，而且避免了煙氣中的熱量直接導入空氣對環境造成污染。為解決上述技術問題，本技術的技術方案是煅后石油焦煙氣余熱利用鍋爐， 包括由膜式壁外墻圍成的換熱空間，在所述換熱空間的頂部和底部分別設置有上鍋筒和下 鍋筒，所述膜式壁外墻的壁管分別與所述上鍋筒和所述下鍋筒連通，在所述膜式壁外墻的 兩側分別設置有容許煙氣進出所述換熱空間的煙氣進口和煙氣出口 ；在所述換熱空間內縱 向設置有若干膜式壁隔墻，所述膜式壁隔墻的壁管分別與所述上鍋筒和所述下鍋筒連通， 所述膜式壁隔墻將所述換熱空間分隔成相連通的彎折的煙氣通道，所述煙氣通道靠近所述 煙氣進口的部分為高溫換熱區，所述煙氣通道靠近所述煙氣出口的部分為低溫換熱區，所 述煙氣通道中間部分為中間溫度換熱區；在所述中間溫度換熱區內設置有受熱管束，所述 受熱管束分別與所述上鍋筒和所述下鍋筒連通。作為一種優選的技術方案，在所述中間溫度換熱區內傾斜設置有若干塊折流板， 所述折流板分別設置于所述中間溫度換熱區的兩側，且所述兩側折流板均向下傾斜。作為一種優選的技術方案，在所述高溫換熱區內設置有高溫換熱器，所述高溫換 熱器串接于所述上鍋筒的蒸汽出口上。作為一種優選的技術方案，在所述低溫換熱區內設置有低溫換熱器，所述低溫換 熱器的進口與鍋爐進水管連接，所述低溫換熱器出口與所述上鍋筒連通。采用了上述技術方案后，本技術的有益效果是1.本技術煅后石油焦煙氣余熱利用鍋爐包括由膜式壁外墻圍成的換熱空間， 密閉性能良好，可降低排煙損失，提高鍋爐效率。在換熱空間內縱向設置有若干膜式壁隔 墻，膜式壁隔墻將換熱空間分隔成相連通的彎折的煙氣通道，增大了換熱面積，延長了換熱 時間。煅后石油焦生產工藝過程中排放出的煙氣進入煙氣通道內，所含熱量被膜式壁外墻 和膜式壁隔墻壁管內的水充分吸收，熱效率比較高。2.煙氣通道靠近煙氣進口的部分為高溫換熱區，煙氣通道靠近煙氣出口的部分為 低溫換熱區，煙氣通道中間部分為中間溫度換熱區。在低溫換熱區內設置有低溫換熱器， 低溫換熱器進口與鍋爐進水管連接，低溫換熱器出口與上鍋筒連接，鍋爐給水經除氧器除 氧后首先進入低溫換熱器中被低溫換熱區的低溫煙氣進行預加熱，充分吸收掉煙氣中的熱 量。在中間溫度換熱區設置有受熱管束，且在中間溫度換熱區內傾斜設置有若干塊折流板。 折流板將煙氣進行阻擋不僅降低了煙氣流速，延長了換熱時間，而且對煙氣進行打散使充 分擴散，擴大換熱面積，使受熱管束受熱均勻。膜式壁外墻、膜式壁隔墻、對流管束中的水利 用受熱后的密度差在系統中自然流動，水溫高處密度減小向上流動，水溫低處比重大向下 流動，產生的汽水混合物進入上鍋筒內進行分離。在高溫換熱區設置有高溫換熱器，高溫換 熱器與上鍋筒的蒸汽出口連接，上鍋筒內分離出的飽和蒸汽通過高溫換熱器繼續加熱，最 終生成過熱蒸汽供給用氣系統使用。附圖說明附圖是本技術實施例的結構示意圖。圖中1.膜式壁外墻，11.保溫層，12.煙氣進口，13.煙氣出口，21.上鍋筒，22.下 鍋筒，3.膜式壁隔墻，4.低溫換熱器，5.受熱管束，6.折流板，7.高溫換熱器，81.第一集 箱，82.第二集箱，9.除氧器，A.高溫換熱區，B.中間溫度換熱區，C.低溫換熱區。具體實施方式如附圖所示，一種煅后石油焦煙氣余熱利用鍋爐。它包括由膜式壁外墻1圍成的 換熱空間，密閉性能良好，可降低排煙損失，提高鍋爐效率，在膜式壁外墻1外部設置有保 溫層11防止熱量散失。在換熱空間1的頂部和底部部分別設置有上鍋筒21和下鍋筒22， 膜式壁外墻1的壁管分別與上鍋筒21和下鍋筒22連通。在膜式壁外墻1的兩側分別設置有容許煙氣進出換熱空間的煙氣進口 12和煙氣 出口 13。在換熱空間內縱向設置有若干膜式壁隔墻3，該膜式壁隔墻3的壁管分別與上鍋 筒21和下鍋筒22連通。膜式壁隔墻3將換熱空間分隔成相連通的彎折的煙氣通道，增大 了換熱面積，延長了換熱時間。鍋爐進水口處設置有除氧器9，因此，進入鍋爐內的水經過了除氧器9除氧后，降 低了對鍋爐系統的腐蝕，提高了鍋爐的壽命。煙氣通道靠近煙氣進口 12的部分為高溫換熱區A，煙氣通道靠近煙氣出口 13的 部分為低溫換熱區C，煙氣通道中間部分為中間溫度換熱區B。在低溫換熱區C內設置有低 溫換熱器4，低溫換熱器4的進口與鍋爐進水管連接，低溫換熱器4出口與上鍋筒21連通。 鍋爐給水經除氧器9除氧后首先進入低溫換熱器4中被低溫換熱區C的低溫煙氣進行預加熱，充分吸收掉煙氣中的熱量。在中間溫度換熱區B內設置有受熱管束5，受熱管束5分別與上鍋筒21和下鍋筒 22連通。在中間溫度換熱區B內傾斜設置有若干塊折流板6，折流板6分別設置于中間溫 度換熱區B的兩側，且兩側折流板6均向下傾斜。折流板6將煙氣進行阻擋不僅降低了煙氣 流速，延長了換熱時間，而且對煙氣進行打散使充分擴散，擴大換熱面積，使受熱管束5充 分均勻受熱。在高溫換熱區A內設置有高溫換熱器7，高溫換熱器7串接于上鍋筒21的蒸汽出 口上。在高溫換熱器7和上鍋筒21之間設置有第一集箱81，高溫換熱器7的出口連接有第 二集箱82。膜式壁外墻1、膜式壁隔墻3、受熱管束5中的水利用受熱后的密度差在系統中 自然流動，水溫高處密度減小向上流動，水溫低處比重大向下流動，產生的汽水混合物進入 上鍋筒21內進行分離。上鍋筒21內分離出的飽和蒸汽通過高溫換熱器7繼續加熱，最終 生成過熱蒸汽供給用氣系統使用。本技術的煙氣流程如圖中虛線箭頭所示，石油焦煅燒生產工藝過程中排放 出的帶有余熱的煙氣由煙氣進口 12進入換熱空間，首先進入高溫換熱區A，其中設置有高 溫換熱器7 ；然后進入低溫換熱區B，在低溫換熱區B被折流板6阻擋，減速并擴散，其中設 置有受熱管束5 ；最后進入低溫換熱區C，其中設置有低溫換熱器4。本技術的汽水系統流程鍋爐給水首先進入除氧器9除氧，然后進入低溫換 熱器4，吸收低溫換熱區C中的熱量，得到預加熱后進入上鍋筒21，上鍋筒2本文檔來自技高網...

【技術保護點】
煅后石油焦煙氣余熱利用鍋爐，包括由膜式壁外墻圍成的換熱空間，在所述換熱空間的頂部和底部分別設置有上鍋筒和下鍋筒，所述膜式壁外墻的壁管分別與所述上鍋筒和所述下鍋筒連通，其特征在于：　　在所述膜式壁外墻的兩側分別設置有容許煙氣進出所述換熱空間的煙氣進口和煙氣出口；　　在所述換熱空間內縱向設置有若干膜式壁隔墻，所述膜式壁隔墻的壁管分別與所述上鍋筒和所述下鍋筒連通，所述膜式壁隔墻將所述換熱空間分隔成相連通的彎折的煙氣通道，所述煙氣通道靠近所述煙氣進口的部分為高溫換熱區，所述煙氣通道靠近所述煙氣出口的部分為低溫換熱區，所述煙氣通道中間部分為中間溫度換熱區；　　在所述中間溫度換熱區內設置有受熱管束，所述受熱管束分別與所述上鍋筒和所述下鍋筒連通。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王佐任，卞玉峰，段圣增，王佐峰，翟所云，
申請(專利權)人：濰坊聯興炭素有限公司，
類型：實用新型
國別省市：37[中國|山東]