[发明专利]一种荒煤气热量回收及脱液除尘一体化装置

说明书

本发明提供了一种荒煤气热量回收及脱液除尘一体化装置，包括荒煤气进气管组件、箱筒组件、总出气口管、补水管、蒸汽出口管、螺旋输送机、均匀布气组件和液位计。本发明达到了煤气温度降低并回收炉顶中的热能制取蒸汽、脱除荒煤气中的粉尘、有机物冷凝物、蒸汽及游离水的效果和目的，并消除了直接喷水或蒸汽等产生的负面效应，具有结构紧凑、空间场地占用小、寿命长、安全性好的特点。本发明的零部件及相关构造克服了现有技术热气流在换热管之间分别不均的缺点，达到了气流均匀分配的效果，并有效的避免了含粉尘或有机挥发物冷凝雾滴堵塞换热管路而降低换热（冷却）效果的现象，具有热效率高和换热速率快、寿命长、安全性好的特点。

技术领域

本发明属煤化工技术领域，尤其是一种荒煤气热量回收及脱液除尘一体化装置。

背景技术

目前，煤炭干馏设备如兰炭炉的炉顶干馏荒煤气、焦炉炉顶荒煤气及某些煤气发生炉的荒煤气等通常具有机物挥发（或气化）物、粉尘、水蒸气等的含有高特点，现有常规的间壁式冷却装置因不能有效的解决煤气中低沸点机物挥发（或气化）物和粉尘造成的管路堵塞问题，如焦炉煤气（荒煤气温度达800℃以上）用水或氨水直接冷却、兰炭煤气用水或氨水直接冷却，某些煤气发生炉的炉顶干馏荒煤气用水。这种直接接触式冷却存在大量的煤气显热得不到回收利用、水消耗大、外排的冷却水中溶解有机有毒有害物残留如酚等缺点，且存在工序设备多、空间场地占用大的缺点，如能提供一种既能回收荒煤气中的显热、避免粉尘和有机雾滴容易产生堵塞、进而能适用于含尘（或有机雾滴）、可大型化的、冷却效率高、冷却效果好的、高温气体的间壁式冷却装备，对提高煤气质量、节约用水资源、减少接触式冷却设备外排水含有酚等有机污染物，提高经济效益和环保效益具有积极意义。

发明内容

本发明的发明目的：主要针对上述情况，为克服现有技术之缺点，本发明之目的就是提供一种冷却效率高、冷却效果好、避免粉尘和有机雾滴产生堵塞、可回收荒煤气中的显热及潜热、可脱除荒煤气中粉尘和湿分、设备紧凑的荒煤气热量回收及脱液除尘一体化装置。

本发明的技术方案为：提供了一种含尘高温气体用汽化冷却装置，包括荒煤气进气管组件、箱筒组件、总出气口管、补水管、蒸汽出口管、螺旋输送机、均匀布气组件和液位计，箱筒组件由水平断面为长方形状的四棱筒外壳、壳筒顶盖、水箱底板、倒梯台状的底壳构成，壳筒顶盖为四边外廓与四棱筒外壳的内廓匹配的平板件，壳筒顶盖上设有一排煤气支管插装套管件，煤气支管插装套管件的个数不少于两个且均布于壳筒顶盖，每排上的煤气支管插装套管件的中心轴线均与壳筒顶盖垂直且位于一个直立平面，水箱底板为四边外廓与四棱筒外壳的内廓匹配的板件，水箱底板上设有多个均布的换热支管密封插装套部件，底壳大口端的端面与四棱筒外壳的下端面匹配且密闭的固定在一起，壳筒顶盖位于四棱筒外壳的上顶端，水箱底板位于四棱筒外壳下段的内侧壁，壳筒顶盖、水箱底板相互平行且均密闭匹配的固定于四棱筒外壳的内侧壁，水箱底板与底壳上端面之间的距离与总出气口管的外径匹配，均匀布气组件由布气管插装板、气-汽隔板、多个布气导管、多个换热支管构成，布气管插装板为设有多个布气导管插装过孔且四边外廓与四棱筒外壳的内廓匹配的长方形板件，气-汽隔板为设有多个布气管固定通孔且四边外廓与四棱筒外壳的内廓匹配的长方形板件，布气管插装板上的布气导管插装过孔的个数、水箱底板上的换热支管密封插装套部件的个数均与气-汽隔板上的布气管固定通孔的个数相等，布气导管插装过孔、布气管固定通孔、换热支管密封插装套部件的位置上下匹配对应，布气导管为由内腔为渐缩形锥管经喉口直管与内腔为渐扩形锥管匹配、光滑的相通连而成的匀气管件，布气导管的喉口直管处设有一个以上的径向通孔，径向通孔与布气导管的中心轴线垂直，径向通孔的内径与喉口直管的内径匹配，换热支管为中心通透的直管件，布气导管上端部位紧密匹配的插装于布气导管插装过孔内，布气导管的下段经布气管固定通孔密闭的与气-汽隔板固定在一起，布气导管的下底端与换热支管的上顶端密封且内腔光滑的相通连，换热支管的下段经换热支管密封插装套部件的内腔伸出水箱底板，总出气口管位于水箱底板之下、底壳大口端面之上且匹配的与四棱筒外壳相通相连，蒸汽出口管相通相连的固定于气-汽隔板之下的四棱筒外壳上段的侧壁，补水管位于水箱底板之上且匹配的与四棱筒外壳的下段相通相连，补水管的末端设有补水控制阀，螺旋输送机位于底壳锥台的小开口端处并匹配的与底壳相通相连，螺旋输送机的出料口管上设有常闭式排料阀，荒煤气进气管组件由下降斜管、多个均布的煤气支管和尘液收集锥桶构成，下降斜管的走向与煤气支管中心轴线的排列走向一致，每个煤气支管的下段分别对应的插装于煤气支管插装套管件之内，每个煤气支管的上端与下降斜管相通连的固定在一起，煤气支管的下端口之下经连接筋板固定有上大下小的导气锥，下降斜管位置低的一端与尘液收集锥桶的进口管相连。