一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備，其特征是：包括機(jī)殼、冷卻管，機(jī)殼內(nèi)分布有冷卻管，機(jī)殼底部一側(cè)有殼程進(jìn)水管，機(jī)殼頂部一側(cè)有殼程出水管；冷卻管與殼體之間形成的軸向間隙中設(shè)置多個(gè)折流板。冷卻水通過(guò)殼程進(jìn)水管進(jìn)入，通過(guò)機(jī)殼腔體內(nèi)的折流板折流至殼程出水管排出，通過(guò)折流板改變殼體內(nèi)冷卻水循環(huán)流向，增大流速，提高換熱效率，使冷卻管內(nèi)的高溫焦粉冷卻。本實(shí)用新型的設(shè)備以便克服換熱效率低、熱負(fù)荷小的缺陷，提高設(shè)備單位質(zhì)量的熱交換能力，在滿(mǎn)足工藝要求的前提下減小設(shè)備尺寸和重量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及干法熄焦領(lǐng)域焦粉冷卻設(shè)備，特別是一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]焦粉冷卻裝置是干法熄焦裝置中的重要設(shè)備，從干熄爐出來(lái)的與焦炭換熱后的高溫循環(huán)氣體中帶有大量的約900°C的高溫焦粉，在循環(huán)氣體管路中通過(guò)一次除塵器將循環(huán)氣體中粒度大于3_的高溫焦粉分離出來(lái)，經(jīng)焦粉冷卻設(shè)備冷卻到250°C以下排出。
[0003]現(xiàn)有的干熄焦裝置中，經(jīng)過(guò)一次除塵器分離的高溫焦粉均是采用套管式焦粉冷卻設(shè)備進(jìn)行冷卻。冷卻套管為內(nèi)外二層水套，內(nèi)層水套內(nèi)側(cè)是被冷卻的高溫焦粉，中間層內(nèi)、外側(cè)均是冷卻水間隙流道，各層間隙均為中空，這種冷卻設(shè)備換熱效率低、熱負(fù)荷小。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備，以便克服換熱效率低、熱負(fù)荷小的缺陷，提高設(shè)備單位質(zhì)量的熱交換能力，在滿(mǎn)足工藝要求的前提下減小設(shè)備尺寸和重量。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備，其特征是:包括機(jī)殼、冷卻管，機(jī)殼內(nèi)分布有冷卻管，機(jī)殼底部一側(cè)有殼程進(jìn)水管，機(jī)殼頂部一側(cè)有殼程出水管；冷卻管與殼體之間形成的軸向間隙中設(shè)置多個(gè)折流板。
[0006]所述的冷卻管采用并聯(lián)布置，在機(jī)殼的腔體內(nèi)形成5列，沿殼程進(jìn)水管對(duì)稱(chēng)布置，在殼程進(jìn)水管的延長(zhǎng)線(xiàn)上均勻分布有5組冷卻管，延長(zhǎng)線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的兩端依次為4組冷卻管和3組冷卻管，相鄰3組冷卻管或?yàn)榈冗吶切畏植肌?br> [0007]所述的冷卻管由內(nèi)管、外管和中間管構(gòu)成，內(nèi)管和外管底部半圓密封連接，內(nèi)管和中間管頂部構(gòu)成90度的平流層；中間管和外管頂部構(gòu)成90度的平流層；內(nèi)管和中間管頂部構(gòu)成90度的平流層與出水集箱相通；中間管和外管頂部構(gòu)成90度的平流層與進(jìn)水集箱相通。
[0008]在內(nèi)管的內(nèi)壁和內(nèi)管的外壁分別有套管外側(cè)肋板和套管內(nèi)側(cè)肋板；套管外側(cè)肋板和套管內(nèi)側(cè)肋板錯(cuò)位在內(nèi)管的內(nèi)壁和外壁，套管外側(cè)肋板和套管內(nèi)側(cè)肋板垂直于內(nèi)管的內(nèi)臂和外壁；套管外側(cè)肋板和套管內(nèi)側(cè)肋板均勻分布在內(nèi)管的內(nèi)壁和外壁上。
[0009]所述的套管外側(cè)肋板和套管內(nèi)側(cè)肋板在31片之間選擇。
[0010]所述的折流板的切口率為殼體直徑的25%?35%。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0012]本實(shí)用新型冷卻管由內(nèi)管、外管和中間管構(gòu)成，在內(nèi)管的內(nèi)臂和內(nèi)管的外臂分別有套管外側(cè)肋板和套管內(nèi)側(cè)肋板；套管外側(cè)肋板和套管內(nèi)側(cè)肋板錯(cuò)位在內(nèi)管的內(nèi)臂和外臂，套管外側(cè)肋板和套管內(nèi)側(cè)肋板垂直于內(nèi)管的內(nèi)臂和外臂；套管外側(cè)肋板和套管內(nèi)側(cè)肋板均勻分布在內(nèi)管的內(nèi)臂和外臂上。冷卻管受熱后將熱量進(jìn)一步傳導(dǎo)至肋板上，在設(shè)備主體尺寸不變的條件下?lián)Q熱面積增大，換熱面積增大，傳熱效果提高。
[0013]在機(jī)殼高度方向上適合位置設(shè)置一膨脹節(jié)，緩沖熱應(yīng)力提高設(shè)備使用壽命。
[0014]在冷卻管的外側(cè)與機(jī)殼內(nèi)側(cè)之間的空隙中采用循環(huán)冷卻水，以進(jìn)一步增強(qiáng)焦粉冷卻的效果，并且在該空隙的軸向方向，設(shè)置用于改變循環(huán)冷卻水流向和速度的折流板，用于提聞對(duì)流傳熱系數(shù)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是圖1的A-A剖視圖；
[0018]圖3是冷卻管的詳圖及工作流程示意；
[0019]圖4是圖3的A-A剖視圖。
[0020]圖中，1、機(jī)殼；2、冷卻管；3、冷卻管進(jìn)水管；4、冷卻管出水管；5、進(jìn)水集箱；6、出水集箱；7、焦粉倉(cāng)；8、殼程進(jìn)水管；9、殼程出水管；10、折流板；11、膨脹節(jié)；12、套管外側(cè)肋板；13、套管內(nèi)側(cè)肋板；14、內(nèi)管；15、外管；16、中間管。

【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1所示，一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備，包括機(jī)殼1、冷卻管2，機(jī)殼I內(nèi)分布有冷卻管2,機(jī)殼I底部一側(cè)有殼程進(jìn)水管8,機(jī)殼I頂部一側(cè)有殼程出水管9 ;冷卻水通過(guò)殼程進(jìn)水管8進(jìn)入，冷卻管與殼體之間形成的軸向間隙中設(shè)置多個(gè)折流板10，折流板切口率為殼體直徑的25%?35%。通過(guò)機(jī)殼I腔體內(nèi)的折流板10折流至殼程出水管9排出，通過(guò)折流板10改變殼體內(nèi)冷卻水循環(huán)流向，增大流速，提高換熱效率，使冷卻管2內(nèi)的高溫焦粉冷卻，冷卻后的焦粉進(jìn)入設(shè)置在冷卻管2下端的焦粉倉(cāng)7隨后排出。
[0022]如圖2所示，冷卻管2采用并聯(lián)布置，在機(jī)殼I的腔體內(nèi)形成5列，沿殼程進(jìn)水管8對(duì)稱(chēng)布置，在殼程進(jìn)水管8的延長(zhǎng)線(xiàn)上均勻分布有5組冷卻管2，延長(zhǎng)線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的兩端依次為4組冷卻管和3組冷卻管，相鄰3組冷卻管或?yàn)榈冗吶切畏植肌?br> [0023]如圖3所示，冷卻管2由內(nèi)管14、外管15和中間管16構(gòu)成，內(nèi)管14和外管15底部半圓密封連接，內(nèi)管14和中間管16頂部構(gòu)成90度的平流層；中間管16和外管15頂部構(gòu)成90度的平流層；內(nèi)管14和中間管16頂部構(gòu)成90度的平流層與圖1所示的出水集箱6相通；中間管16和外管15頂部構(gòu)成90度的平流層與圖1所示的進(jìn)水集箱5相通；冷卻管進(jìn)水管3通過(guò)進(jìn)水集箱5分別將冷卻水分流至每一個(gè)冷卻管的中間管16和外管15的平流層內(nèi)，通過(guò)底部半圓密封環(huán)繞從內(nèi)管14和中間管16的平流層上端進(jìn)入冷卻管出水管4流出。
[0024]如圖4所示，在內(nèi)管14的內(nèi)臂和內(nèi)管14的外臂分別有套管外側(cè)肋板12和套管內(nèi)側(cè)肋板13 ;套管外側(cè)肋板12和套管內(nèi)側(cè)肋板13錯(cuò)位在內(nèi)管14的內(nèi)臂和外臂，套管外側(cè)肋板12和套管內(nèi)側(cè)肋板13垂直于內(nèi)管14的內(nèi)臂和外臂；套管外側(cè)肋板12和套管內(nèi)側(cè)肋板13均勻分布在內(nèi)管14的內(nèi)臂和外臂上。
[0025]通過(guò)在冷卻管2的內(nèi)管14內(nèi)外側(cè)設(shè)置31片肋板，肋板與內(nèi)筒壁焊接以增強(qiáng)換熱效果。
[0026]本實(shí)用新型的工作過(guò)程是:經(jīng)過(guò)分離的從一次除塵器中排出的高溫焦粉粉塵需要進(jìn)行回收，但是分離后的焦粉溫度在800°C左右，即需要對(duì)其進(jìn)行降溫冷卻以便進(jìn)行回收，焦粉冷卻套管的作用即在于使用循環(huán)冷卻水對(duì)高溫焦粉粉塵進(jìn)行降溫冷卻。
[0027]高溫焦粉在多組冷卻套管2內(nèi)自上而下自然流動(dòng)，與冷卻套管2內(nèi)及機(jī)殼I內(nèi)的循環(huán)水進(jìn)行換熱，由于粉塵單位時(shí)間產(chǎn)量小，所以采用間斷排料，當(dāng)被冷卻過(guò)的焦粉堆積到一定高度排灰閥自動(dòng)開(kāi)啟進(jìn)行排灰。
[0028]焦粉冷卻設(shè)備用循環(huán)冷卻水分為兩個(gè)流路進(jìn)入:
[0029]第一路冷卻水由冷卻管進(jìn)水管3進(jìn)入進(jìn)水集箱5，經(jīng)過(guò)冷卻套管2內(nèi)由上至下再折上，折返流動(dòng)，最終進(jìn)入出水集箱6由冷卻管出水管4流出。
[0030]第二路冷卻水由殼程進(jìn)水管8進(jìn)入機(jī)殼I與折流板10之間的空隙形成的折返流道，自下而上折返流動(dòng)，最終由殼程出水管9流出。
[0031]以往此種形式的焦粉冷卻設(shè)備冷卻管套管內(nèi)外壁上沒(méi)有設(shè)置增強(qiáng)換熱效果的肋板，換熱效率較低。眾所周知，固體尤其是金屬之間的傳熱速率最高，本實(shí)用新型在上述的壁面上設(shè)置了數(shù)條肋板，肋板與壁面之間采用焊接形式，壁面受熱后將熱量進(jìn)一步傳導(dǎo)至肋板上，所以在設(shè)備主體尺寸不變的條件下?lián)Q熱面積增大，換熱面積增大，傳熱效果提高。
[0032]以往此種形式的焦粉冷卻設(shè)備的機(jī)殼沒(méi)有設(shè)置用于減緩機(jī)殼因熱應(yīng)力造成上管板焊縫開(kāi)裂的膨脹節(jié)11。本實(shí)用新型對(duì)此做出改進(jìn)在機(jī)殼高度方向上中間位置設(shè)置一膨脹節(jié)，緩沖熱應(yīng)力提高設(shè)備使用壽命。
[0033]以往此種形式的焦粉冷卻設(shè)備冷卻管的外側(cè)與機(jī)殼內(nèi)側(cè)之間的空隙中通入的是用來(lái)防止易燃?xì)怏w進(jìn)入該空隙中的氮?dú)?，在冷卻工藝中并不起積極作用。本實(shí)用新型對(duì)此做出改進(jìn)，在此空隙內(nèi)改通循環(huán)冷卻水，以進(jìn)一步增強(qiáng)焦粉冷卻的效果，并且在該空隙的軸向方向，設(shè)置用于改變循環(huán)冷卻水流向和速度的折流板，用于提高對(duì)流傳熱系數(shù)。
[0034]本實(shí)施例沒(méi)有詳細(xì)敘述的部件和結(jié)構(gòu)屬本行業(yè)的公知部件和常用結(jié)構(gòu)或常用手段，這里不一一敘述。
【權(quán)利要求】
1.一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備，其特征是:包括機(jī)殼(I)、冷卻管(2)，機(jī)殼(I)內(nèi)分布有冷卻管(2 ),機(jī)殼(I)底部一側(cè)有殼程進(jìn)水管(8 ),機(jī)殼(I)頂部一側(cè)有殼程出水管(9);冷卻管與殼體之間形成的軸向間隙中設(shè)置多個(gè)折流板(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備，其特征是:所述的冷卻管(2 )采用并聯(lián)布置，在機(jī)殼(I)的腔體內(nèi)形成5列，沿殼程進(jìn)水管(8 )對(duì)稱(chēng)布置，在殼程進(jìn)水管(8)的延長(zhǎng)線(xiàn)上均勻分布有5組冷卻管(2)，延長(zhǎng)線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的兩端依次為4組冷卻管和3組冷卻管，相鄰3組冷卻管哦為等邊三角形分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備，其特征是:所述的冷卻管(2)由內(nèi)管(14)、外管(15)和中間管(16)構(gòu)成，內(nèi)管(14)和外管(15)底部半圓密封連接，內(nèi)管(14)和中間管(16)頂部構(gòu)成90度的平流層；中間管(16)和外管(15)頂部構(gòu)成90度的平流層；內(nèi)管(14)和中間管(16)頂部構(gòu)成90度的平流層與出水集箱(6)相通；中間管(16)和外管(15)頂部構(gòu)成90度的平流層與進(jìn)水集箱(5)相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備，其特征是:在內(nèi)管(14)的內(nèi)臂和內(nèi)管(14)的外臂分別有套管外側(cè)肋板(12)和套管內(nèi)側(cè)肋板(13);套管外側(cè)肋板(12)和套管內(nèi)側(cè)肋板(13)錯(cuò)位在內(nèi)管(14)的內(nèi)臂和外臂，套管外側(cè)肋板(12)和套管內(nèi)側(cè)肋板(13)垂直于內(nèi)管(14)的內(nèi)臂和外臂；套管外側(cè)肋板(12)和套管內(nèi)側(cè)肋板(13)均勻分布在內(nèi)管(14)的內(nèi)臂和外臂上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備，其特征是:所述的套管外側(cè)肋板(12)和套管內(nèi)側(cè)肋板(13)在31片之間選擇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大面積除塵器用焦粉冷卻設(shè)備，其特征是:所述的折流板的切口率為殼體直徑的25%?35%。
【文檔編號(hào)】C10B39/02GK204111663SQ201420533536
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】姜乃斌, 胡建清, 李軍, 張樂(lè) 申請(qǐng)人:西安華江環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>