[实用新型]焦化厂用螺旋板式换热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种换热装置，具体为一种焦化厂用螺旋板式换热器。

背景技术

在炼焦工艺过程中会产生一种氨水，通常称为“剩余氨水”，目前采用蒸氨工艺对剩余氨水进行净化和浓缩，得到净化废水和产品浓氨水，化害为利，进而保证进后续生化处理。现行工艺过程如下：来自焦化厂冷鼓工段的剩余氨水被送入蒸氨塔，与塔下部供给的高温蒸汽进行换热，剩余氨水中的氨被高温蒸汽加热挥发逸出，经冷却器冷凝为氨水，用于生产硫铵，而产生的蒸氨废水自塔底排出，经冷却器降温后，流入废水槽内，最后经水泵送入后续的生化处理工序。上述过程中，剩余氨水在进入蒸氨塔之前先经焦炭过滤器除去其中的焦油。

经生产实践证明，现行工艺存在以下问题，利用焦炭过滤器除油能力极差，而且焦油无法回收，此外，虽然焦油在蒸氨塔前是流体，但经蒸氨塔蒸吹解析后，高温时是粘度很高的流体，在50℃以下则成为固体，不再具有流动性，在蒸氨过程中的冷却器及换热器，操作温度较低，残焦油进入后，很容易造成换热器及管道堵塞，中断生产运行。目前普遍采用的措施是将不可拆卸的列管式、普通螺旋板式换热器变为可拆卸清洗的板式换热器，板式换热器虽然可以人工拆开清理，但是工人劳动强度大、部件易损耗而造成运行成本大，以9台60m³板式换热器每月清洗一次为例，需要密封垫片540个，一年需要5760个，每个垫片70元，每年费用为40.32万元。

发明内容

本实用新型为了解决现有蒸氨工艺中所用换热器为板式换热器，存在部件易损耗、工人劳动强度大、运行成本高等问题，提供一种焦化厂用螺旋板式换热器。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：焦化厂用螺旋板式换热器，包括壳体以及位于壳体内、并由螺旋板构成的蒸氨废水通道和剩余氨水通道，本实用新型的创新点在于蒸氨废水通道的上下端面分别与壳体上下方贯通，壳体上下方分别设有与蒸氨废水通道连通的蒸氨废水进口、蒸氨废水出口，构成流体轴向通道；剩余氨水通道的上下端面分别加盖密封板，沿壳体中心轴线以及沿壳体圆周方向分别设有剩余氨水进口、剩余氨水出口，构成流体旋向通道。采用本实用新型的结构设计，进入流体轴向通道的蒸氨废水与进入流体旋向通道的剩余氨水在壳体内进行热交换，而此过程中，蒸氨废水中含有的焦油等杂质依靠重力沿流体轴向通道排出壳体底部，不需要人工拆开进行清理。

所述的壳体下方设有蒸汽入口，当换热过程中，蒸氨废水温度过低(50℃以下)而造成焦油凝固在流体轴向通道内时，可通过蒸汽入口鼓入蒸汽进行吹扫，清理通道内的焦油。

所述的壳体下方设有与剩余氨水通道相通的排净口；壳体上方设有与剩余氨水通道相通的放气口，通过放气口及排净口，既可向剩余氨水通道通入蒸汽用于间接去除焦油、也可通入水用于定期清洗流体旋向通道。

与现有技术相比，本实用新型在现有普通螺旋板式换热器的结构上进行了改进，而用于焦化厂蒸氨工序上，不仅改进结构简单、换热效果较好，最重要的是在换热过程中将焦油彻底去除，不需要人工拆卸清洗，省时省力，保证生产的正常运行，而且前期投资及运行成本也较低，具有一定的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-壳体；2-螺旋板；3-蒸氨废水通道；4-剩余氨水通道；5-蒸氨废水进口；6-剩余氨水进口；7-蒸汽入口；8-排净口；9-放气口；10-密封板；11-蒸氨废水出口；12-剩余氨水出口。

具体实施方式

焦化厂用螺旋板式换热器，如图1所示，包括壳体1以及位于壳体内、并由螺旋板2构成的蒸氨废水通道3和剩余氨水通道4，蒸氨废水通道3的上下端面分别与壳体1上下方贯通，壳体1上下方分别设有与蒸氨废水通道3连通的蒸氨废水进口5、蒸氨废水出口11，构成流体轴向通道；剩余氨水通道4的上下端面分别加盖密封板10，沿壳体中心轴线以及沿壳体圆周方向分别设有剩余氨水进口6、剩余氨水出口12，构成流体旋向通道。壳体1下方设有蒸汽入口7；壳体1下方设有与剩余氨水通道4相通的排净口8，壳体1上方设有与剩余氨水通道4相通的放气口9。

在蒸氨工序中，由蒸氨塔底流出的蒸氨废水(热流体)由壳体顶部的蒸氨废水进口进入流体轴向通道(即蒸氨废水通道)，而由冷鼓工段来的剩余氨水(冷流体)由剩余氨水进口进入流体旋向通道(即剩余氨水通道)，冷热流体分别在各自的通道内进行间接热交换，最终放热后的蒸氨废水由壳体底部的蒸氨废水出口流出，而吸热后的剩余氨水则由剩余氨水出口流出，在此过程中，蒸氨废水中含有的焦油等杂质依靠重力沿流体轴向通道排出壳体。