專利名稱：煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器的制作方法
技術領域：
煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，屬于酚水處理設備領域，具體涉及一種兩段式常壓煤氣發生爐冷凈煤氣站用的酚水處理裝置。
背景技術：
目前，國內使用的煤氣發生爐，多數為兩段式常壓固定床煤氣發生爐，采用的多是冷凈煤氣工藝。在這項工藝中，煤氣自爐膛內排出后，需經過除塵、冷卻、洗滌等一系列的過程，最終才能達到合格的煤氣。在此過程中，煤氣中的飽和水會冷凝出來，因其含有酚類物質，通常我們稱其為酚水。這類酚類物質有毒，且能致癌，所以酚水是兩段式常壓固定床煤氣發生爐冷凈煤氣站的主要污染源，對酚水的處理，通常采用酚水蒸發器的方式，將酚水轉變為含酚蒸汽，然后將這部分含酚蒸汽輸送至煤氣發生爐爐膛內，做為煤氣發生爐的氣化齊U，參與反應，但目前的酚水蒸發器對酚水的處理并不徹底，酚水的汽化效果緩慢，且在處理過程中的能耗問題較為嚴重。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是:克服現有技術的不足，提供一種酚水處理徹底、效率高、節約能源的煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:該煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，包括殼體、殼體內部豎直安裝的換熱管、殼體上部聯接的酚水進水管和殼體下部一側開設的煤氣出口，其特征在于:在殼體頂部增設一個汽水分離器。所述的汽水分離器包括內外相互隔離的兩個腔，內腔為進煤氣室，外腔為汽水分離室，進煤氣室頂部設有煤氣進口，底部通過上管板上的安裝孔聯通換熱管，煤氣進口連通煤氣發生爐的下段煤氣出口，汽水分離室頂部一側設有含酚蒸汽出口，底部與殼體內腔相連通。充分利用兩段式常壓固定床煤氣發生爐底部450 550°C的煤氣的余熱，大大降低了兩段式常壓固定床煤氣發生爐冷凈煤氣站的能耗。所述的酚水進水管另一端聯接一個酚水預熱器，酚水預熱器包括預熱器殼體、預熱管和第一液位計，預熱器殼體頂部開有放空口，上部一側設有酚水進口，中部安裝第一液位計，下部一側設有清理孔，另一側聯接酚水進水管。通過酚水預熱器對進入殼體內的酚水進行一次預熱，使得酚水本身攜帶一定的溫度，加快殼體內換熱的速度，提高換熱效率，節約能源和工作時間。所述的預熱管為內部流通蒸汽的管路，螺旋安裝在預熱器殼體內部，管體兩端分別伸出預熱器殼體外部，形成蒸汽進口和蒸汽出口。所述的汽水分離室為環形的空腔，環繞設置在進煤氣室的外圈，汽水分離室頂部另一側設有汽水分離清理孔，中部一側設有第二液位計。所述的汽水分離室與進煤氣室之間以及進煤氣室頂部均設有一層保溫用的耐火材料。[0010]所述的殼體上部一側設有常壓限壓管，常壓限壓管另一端連通大氣。充分保證設備安全有效的運行，保證操作者的人身安全。所述的換熱管設有多根，形成內外兩圈，內外兩圈管體相互交錯的豎直安裝在殼體內部，管體頂部通過上管板連通進煤氣室，底部通過下管板連通殼體底部的出煤氣室。兩圈換熱管相互交錯安裝的安裝形式，充分利用殼體內部的安裝空間，盡可能的加大換熱管與酚水的接觸面積，進一步增強換熱效果。所述的出煤氣室一側設有出煤氣室清理人孔，另一側設有煤氣出口，底部聯接溜灰管，煤氣出口聯接風冷器。從煤氣出口出來的煤氣直接連接風冷器，通過風冷器進一步降溫之后，形成合格煤氣。所述的殼體上設有上下兩個清理人孔，上部清理人孔和下部清理人孔之間的殼體內部設有清理支架；進煤氣室頂部設有進煤氣室清理孔和煤氣放散口。多個清理人孔的設置，更便于清理設備，不留任何衛生死角，保證設備的安全穩定，通過清理支架的設置，更方便操作人員在清理時的站立和工作。與現有技術相比，本實用新型所具有的有益效果是:1、節約能源、效率高:殼體頂部的汽水分離室的煤氣進口直接連通煤氣發生爐的下段煤氣出口，充分利用兩段式常壓固定床煤氣發生爐底部450 550°C的煤氣的余熱，不但增加了酚水的溫度，也降低了煤氣自身的熱量；同時，結合酚水預熱器的使用，在換熱前對酚水進行預熱，使得酚水自身具有一定的溫度，縮短了酚水的汽化時間，大大降低了兩段式常壓固定床煤氣發生爐冷凈煤氣站的能耗；2、換熱效果好、換熱效率高:殼體內的換熱管采用兩圈換熱管相互交錯安裝的安裝形式，充分的利用了殼體內部的安裝空間，盡可能的加大換熱管與酚水的接觸面積，增強了換熱效果，提高換熱效率，進一步節約了能源消耗；3、方便清理、不留衛生死角:殼體、汽水分離器等均分別設有多個清理用人孔，更便于清理設備，保證設備的安全穩定，通過清理支架的設置，更方便操作人員在清理時的站立和工作。
圖1是本實用新型實施例1的主視圖剖視示意圖。圖2是本實用新型圖1的A-A剖視示意圖。圖3是本實用新型實施例2的主視圖剖視示意圖。其中:1、溜灰管 2、出煤氣室清理人孔 3、出煤氣室 4、下管板 5、第一排污口 6、殼體 7、下部清理人孔 8、換熱管 9、清理支架 10、上部清理人孔
11、上管板 12、耐火材料 13、汽水分離室 14、汽水分離清理孔 15、進煤氣室清理孔 16、煤氣放散口 17、煤氣進口 18、進煤氣室 19、含酚蒸汽出口 20、常壓限壓管 21、蒸汽進口 22、酚水預熱器 23、酚水進口 24、放空口 25、第一液位計26、蒸汽出口 27、清理孔 28、第二液位計 29、酚水進水管 30、第二排污口 31、支座 32、煤氣出口 33、預熱器殼體 34、預熱管。
具體實施方式
[0022]圖Γ2是本實用新型的最佳實施例，
以下結合附圖Γ3對本實用新型做進一步說明。實施例1參照附圖f 2:該煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，包括殼體6、殼體6內部豎直安裝的多根換熱管8、殼體6上部聯接的酚水進水管29和殼體6下部一側開設的煤氣出口 32，殼體6上部一側設有常壓限壓管20，常壓限壓管20另一端連通大氣。在殼體6頂部增設一個汽水分離器，汽水分離器包括內外相互隔離的兩個腔，其中，內腔為進煤氣室18，外腔為汽水分離室13，在汽水分離室13與進煤氣室18之間以及進煤氣室18頂部均設有一層保溫用的耐火材料12，耐火材料12通常為耐火水泥、骨料以及其他材料混合制成，進煤氣室18頂部設有煤氣進口 17，底部通過上管板11上的安裝孔聯通換熱管8，煤氣進口 17連通煤氣發生爐的下段煤氣出口，汽水分離室13頂部一側設有含酚蒸汽出口 19，底部與殼體6內腔相連通；汽水分離室13為環形的空腔，環繞設置在進煤氣室18的外圈，汽水分離室13頂部另一側設有汽水分離清理孔14，中部一側設有第二液位計28。換熱管8設有多根,形成內外兩圈設置，內外兩圈管體相互交錯的豎直安裝在殼體6內部，管體頂部通過上管板11連通進煤氣室18，管體底部通過下管板4連通殼體6底部的出煤氣室3。殼體6上設有上下兩個清理人孔，上部清理人孔10和下部清理人孔7之間的殼體6內部設有清理支架9，清理支架9用來方便操作人員在清理時的站立，下部清理人孔7下部、下管板4上部的殼體6兩側設有第一排污口 5和第二排污口 30 ;進煤氣室18頂部設有進煤氣室清理孔15和煤氣放散口 16。出煤氣室3 —側設有出煤氣室清理人孔2，另一側設有煤氣出口 32，底部聯接溜灰管I，煤氣出口 32聯接風冷器。酚水進水管29另一端聯接一個酚水預熱器22，酚水預熱器22包括預熱器殼體33、預熱管34和第一液位計25，預熱器殼體33頂部開有放空口 24，上部一側設有酚水進口23，中部安裝第一液位計25，下部一側設有清理孔27，另一側聯接酚水進水管29。
`[0028]預熱管34為內部流通蒸汽的管路，螺旋安裝在預熱器殼體33內部，管體兩端分別伸出預熱器殼體33外部，形成蒸汽進口 21和蒸汽出口 26。工作過程如下:本實用新型在工作時，首先，煤氣發生爐的下段450 550°C的煤氣從煤氣出口由汽水分離器的煤氣進口 17進入進煤氣室18，這部分煤氣由進煤氣室18進入換熱管8中。與此同時，酚水從酚水進口 23進入預熱器殼體33內部，同時，預熱管34內流通具有一定溫度的蒸汽，通過預熱管34與酚水進行熱交換，對酚水進行預熱，預熱后的酚水通過預熱器33底部的出口，經由酚水進水管29進入殼體6內部，期間，通過第一液位計25對預熱器殼體33內的水位進行檢測，通過放空口 24保持預熱器殼體33內的氣壓的平衡；在預熱器殼體33需要清理時，可通過預熱器殼體33下部一側設有的清理孔27進行清理。酚水由酚水進水管29進入殼體6內部，且酚水進入汽水分離室13中，液位的具體數值可通過第二液位計28進行實時監測，換熱管8中的煤氣與殼體6內的酚水進行換熱，酚水高溫加熱下，汽化成含酚蒸汽從汽水分離室13頂部的含酚蒸汽出口 19排出，從含酚蒸汽出口 19排出的蒸汽再次被送回煤氣發生爐中，在爐膛內做為煤氣發生爐的氣化劑，參與反應，酚在爐膛內1100°C的高溫下，分解為水和CO2，直接參與氣化反應。降溫后的煤氣從換熱管8底部進入出煤氣室3，再從出煤氣室3的煤氣出口 32排出，直接進入風冷器進行再次降溫。實施例2參照附圖3:酚水進水管29直接連接酚水輸送裝置，不具備酚水預熱器22，工作時，酚水直接由酚水進水管29進入殼體6內，其他設置和工作過程與實施例1相同。實施例3預熱管34為電加熱管，螺旋安裝在預熱器殼體33內部，一端聯接電源。通過電加熱的方式來對酚水進行預熱，其他設置和工作原理與實施例2相同。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
權利要求1.煤氣發生爐用常壓酹水蒸發器，包括殼體(6)、殼體(6)內部豎直安裝的換熱管(8)、殼體(6)上部聯接的酚水進水管(29)和殼體(6)下部一側開設的煤氣出口(32)，其特征在于:在殼體(6)頂部增設一個汽水分離器。
2.根據權利要求1所述的煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，其特征在于:所述的汽水分離器包括內外相互隔離的兩個腔，內腔為進煤氣室(18)，外腔為汽水分離室(13)，進煤氣室(18)頂部設有煤氣進口(17)，底部通過上管板(11)上的安裝孔聯通換熱管(8)，煤氣進口(17)連通煤氣發生爐的下段煤氣出口，汽水分離室(13)頂部一側設有含酚蒸汽出口(19)，底部與殼體(6)內腔相連通。
3.根據權利要求1所述的煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，其特征在于:所述的酚水進水管(29)另一端聯接一個酚水預熱器(22)，酚水預熱器(22)包括預熱器殼體(33)、預熱管(34 )和第一液位計(25 )，預熱器殼體(33 )頂部開有放空口( 24 )，上部一側設有酚水進口(23)，中部安裝第一液位計(25)，下部一側設有清理孔(27)，另一側聯接酚水進水管(29)。
4.根據權利要求3所述的煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，其特征在于:所述的預熱管(34)為內部流通蒸汽的管路，螺旋安裝在預熱器殼體(33)內部，管體兩端分別伸出預熱器殼體(33)外部，形成蒸汽進口(21)和蒸汽出口(26)。
5.根據權利要求2所述的煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，其特征在于:所述的汽水分離室(13)為環形的空腔，環繞設置在進煤氣室(18)的外圈，汽水分離室(13)頂部另一側設有汽水分離清理孔(14 )，中部一側設有第二液位計(28 )。
6.根據權利要求2或5任一項所述的煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，其特征在于:所述的汽水分離室(13 )與進煤氣室(18 )之間以及進煤氣室(18)頂部均設有一層保溫用的耐火材料(12)。
7.根據權利要求1所述的煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，其特征在于:所述的殼體(6)上部一側設有常壓限壓管(20)，常壓限壓管(20)另一端連通大氣。
8.根據權利要求1所述的煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，其特征在于:所述的換熱管(8)設有多根，形成內外兩圈，內外兩圈管體相互交錯的豎直安裝在殼體(6)內部，管體頂部通過上管板(11)連通進煤氣室(18 )，底部通過下管板(4 )連通殼體(6 )底部的出煤氣室(3)。
9.根據權利要求8所述的煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，其特征在于:所述的出煤氣室(3 ) —側設有出煤氣室清理人孔(2 )，另一側設有煤氣出口( 32 )，底部聯接溜灰管(I)，煤氣出口(32)聯接風冷器。
10.根據權利要求1所述的煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，其特征在于:所述的殼體(6)上設有上下兩個清理人孔，上部清理人孔(10)和下部清理人孔(7)之間的殼體(6)內部設有清理支架(9);進煤氣室(18)頂部設有進煤氣室清理孔(15)和煤氣放散口( 16)。
專利摘要煤氣發生爐用常壓酚水蒸發器，屬于酚水處理設備領域，具體涉及一種兩段式常壓煤氣發生爐冷凈煤氣站用的酚水處理裝置。包括殼體(6)、殼體(6)內部豎直安裝的換熱管(8)、殼體(6)上部聯接的酚水進水管(29)和殼體(6)下部一側開設的煤氣出口(32)，其特征在于在殼體(6)頂部增設一個汽水分離器。本實用新型具有換熱效率高、節約能源、安全穩定等優點。
文檔編號C10J3/80GK202954012SQ20122063490
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月27日 優先權日2012年11月27日
發明者魏向海, 國先玉, 張秀軍 申請人:淄博義豐機械工程有限公司