一种焦炉荒煤气余热回收利用系统技术方案

本发明专利技术涉及一种焦炉荒煤气余热回收利用系统。所述系统包括：供水单元，供应除盐水；余热回收利用装置，连接至焦炉荒煤气管道并且包括换热器和余热利用单元，其中，换热器利用焦炉荒煤气管道提供的焦炉荒煤气对供水单元供应的除盐水进行加热，余热利用单元通过管道与换热器连接而利用加热后的除盐水提供的热量。本发明专利技术以除盐水为介质，通过焦化工序内的能量耦合来实现荒煤气余热的高效回收利用。

【技术实现步骤摘要】
一种焦炉荒煤气余热回收利用系统
本专利技术属于焦化
，具体地说，涉及一种焦炉荒煤气余热回收利用系统。
技术介绍
在炼焦过程中，焦炉会产生650℃～750℃的荒煤气，约带出炼焦耗热量的36％的热量。通过循环氨水喷洒可以将650℃～750℃的荒煤气冷却至80℃～85℃，最终在初冷器中利用大量循环水冷却。然而，通过冷却工艺不仅造成荒煤气中大量的中高温余热被浪费，而且还会消耗大量氨水和电能，造成资源和能源的浪费。目前关于荒煤气余热的利用已经开展了大量的研究工作，并且在工业中已开始利用。在工业中荒煤气余热主要用以产生蒸汽，根据资料记载，一般产汽量为0.08t～0.12t(吨)蒸汽/t焦，所产蒸汽作为热源可以用于焦化生产用汽。但是这种工艺存在几个方面的问题：一是工艺设备复杂，投资高；二是生产蒸汽受锅炉操作影响，热回收效率低；三是蒸汽作为热源，是能量的单向循环，使用效率低，而且部分蒸汽进入焦化废水中，因而增加了废水量。目前焦化耗汽工序主要有蒸氨、干熄焦除氧、富油脱苯、硫铵干燥等。然而，目前尚无高效地回收利用焦炉荒煤气余热的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于实现焦炉荒煤气余热的高效回收利用。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种焦炉荒煤气余热回收利用系统，所述焦炉荒煤气余热回收利用系统可以包括：供水单元，供应除盐水；余热回收利用装置，连接至焦炉荒煤气管道并且包括换热器和余热利用单元。其中，换热器可以利用焦炉荒煤气管道提供的焦炉荒煤气对供水单元供应的除盐水进行加热，余热利用单元可以通过管道与换热器连接而利用加热后的除盐水提供的热量。在根据本专利技术的示例性实施例中，余热利用单元可以包括硫铵干燥单元、蒸氨单元和除氧单元。在根据本专利技术的示例性实施例中，硫铵干燥单元可以包括引风机、硫铵干燥床以及连接在引风机和硫铵干燥床之间并且与换热器连接的空气预热器。其中，空气预热器可以利用经换热器加热后的除盐水对经引风机引入的空气进行加热，硫铵干燥床可以利用加热后的空气进行硫铵干燥。其中，经空气预热器使用的除盐水可以通过管道返回至供水单元循环使用。在根据本专利技术的示例性实施例中，蒸氨单元可以包括与换热器连接的蒸氨再沸器、蒸氨废水泵以及连接在蒸氨再沸器与蒸氨废水泵之间的蒸氨塔。其中，蒸氨再沸器可以利用经换热器加热后的除盐水对蒸氨废水进行加热，蒸氨塔可以利用加热后的蒸氨废水进行蒸氨，蒸氨废水泵可以与蒸氨再沸器连接并且可以将来自蒸氨塔的蒸氨废水供应到蒸氨再沸器中。其中，经蒸氨再沸器使用的除盐水可以通过管道返回至供水单元循环使用。在根据本专利技术的示例性实施例中，除氧单元可以利用经换热器加热后的水对锅炉用水进行加热除氧以制备除氧水。在根据本专利技术的示例性实施例中，焦炉荒煤气余热回收利用系统还可以包括副省煤器、除盐水箱以及连接在副省煤器与除盐水箱之间的除盐水泵。其中，除盐水泵可以将除盐水箱的除盐水供应到副省煤器。其中，副省煤器可以与除氧单元和供水单元连接，并可以利用干熄焦余热对经由除盐水泵供应的除盐水进行预热，预热后的除盐水经由管道可以供应到除氧单元和供应到供水单元。在根据本专利技术的示例性实施例中，换热器可以为热回收型焦炉上升管。在根据本专利技术的示例性实施例中，焦炉荒煤气余热回收利用系统还可以包括：荒煤气净化回收系统，与换热器连接，用以净化回收热量被利用后的焦炉荒煤气。在根据本专利技术的示例性实施例中，供水单元可以包括循环热水槽和连接在循环热水槽和换热器之间的循环热水泵。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果包括：(1)本专利技术通过焦化工序内的能量耦合匹配，建立了余热回收与利用的平衡关系，提高热效率，从而实现荒煤气余热的高效回收利用；(2)本专利技术以除盐水为介质，通过焦炉上升管回收焦炉荒煤气余热，与以导热油为介质相比，能够保证系统安全，且无污染；(3)本专利技术的焦炉荒煤气余热回收利用系统与产蒸汽相比，工艺流程短，热效率高。附图说明通过以下结合附图对实施例的描述，这些和/或其它方面将变得清楚且更容易理解，在附图中：图1示出了根据本专利技术的实施例的焦炉荒煤气余热回收利用系统的示意图。附图标记：1、循环热水槽；2、循环热水泵；3、焦炉；4、换热器；5、荒煤气净化回收系统；6、引风机；7、空气预热器；8、硫铵干燥床；9、蒸氨再沸器；10、蒸氨塔；11、蒸氨废水泵；12、除氧器；13、除盐水箱；14、除盐水泵；15、副省煤器。具体实施方式现在将参照附图更充分地描述本专利技术的实施例，在附图中示出了本专利技术的示例性实施例。然而，本专利技术可以以许多不同的形式实施，而不应被解释为局限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并且这些实施例将向本领域的普通技术人员充分地传达本专利技术的实施例的构思。除非另有定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开作为其一部分的领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。除非这里明确地如此定义，否则术语(诸如在通用字典中定义的术语)应该被解释为具有与其在相关领域的背景下的意思一致的意思，并且将不以理想化或过度形式化的含义对它们进行解释。在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节，以提供对各种示例性实施例的彻底理解。然而，明显的是，可以在没有这些具体细节或者在一个或更多个等同布置的情况下实施各种示例性实施例。为了高效地回收利用焦炉荒煤气余热，将上升管余热和化产工序用能统筹考虑，减少中间损失，成为行业研究的重点。本专利技术提出了一种焦炉荒煤气余热回收利用系统，其总体构思为：以除盐水为介质，将荒煤气余热进行回收并用于蒸氨、干熄焦除氧以及硫铵干燥等，从而可以通过焦化工序内的能量耦合匹配来实现荒煤气余热的高效回收利用。这里的能量耦合是立足于焦化用能和余热余能的特点与性质，进行能量供与需的合理匹配，实现按需供能，最大限度地降低能量损失，提高能量利用率，从而降低能耗。在本专利技术中，选用除盐水作为介质，可以实现除盐水的综合利用。这主要是因为除盐水为锅炉用水，水质好，不易结垢，易得，不腐蚀设备，并且即使出现泄漏也不会造成环境污染。下面将参照附图对根据本专利技术构思的焦炉荒煤气余热回收利用系统进行详细地描述。图1示出了根据本专利技术的实施例的焦炉荒煤气余热回收利用系统的示意图。参照图1，根据本专利技术的荒煤气余热回收利用系统可以包括：供水单元，供应除盐水；余热回收利用装置，连接至焦炉荒煤气管道并且包括换热器4和余热利用单元，其中，换热器4利用焦炉荒煤气管道提供的焦炉荒煤气对供水单元供应的除盐水进行加热，余热利用单元通过管道与换热器4连接而利用加热后的除盐水提供的热量。供水单元包括循环热水槽1以及连接在循环热水槽1与换热器4之间的循环热水泵2，循环热水泵2将循环热水槽1中的除盐水供应到换热器4中。供应到换热器4中的除盐水利用来自焦炉3的焦炉荒煤气(例如，为650℃～750℃)的余热来加热，除盐水经换热器4加热后温度可以升高至130℃～150℃。当系统内保持一定压力时，可以使水不发生汽化而处于过热状态，因此，经换热器4加热后温度范围为130℃～150℃的除盐水可以为过热水。此时，荒煤气被冷却到大约500℃，冷却后的荒煤气再经过集气管送入荒煤气净化回收系统5进行后续的工艺处理，用以净化回收热量被利用后的焦炉荒煤气，以对荒煤气进行降温和回收，防止造本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焦炉荒煤气余热回收利用系统，所述焦炉荒煤气余热回收利用系统包括：供水单元，供应除盐水；余热回收利用装置，连接至焦炉荒煤气管道并且包括换热器和余热利用单元，其中，所述换热器利用焦炉荒煤气管道提供的焦炉荒煤气对所述供水单元供应的除盐水进行加热，所述余热利用单元通过管道与所述换热器连接而利用加热后的除盐水提供的热量。

【技术特征摘要】
1.一种焦炉荒煤气余热回收利用系统，所述焦炉荒煤气余热回收利用系统包括：供水单元，供应除盐水；余热回收利用装置，连接至焦炉荒煤气管道并且包括换热器和余热利用单元，其中，所述换热器利用焦炉荒煤气管道提供的焦炉荒煤气对所述供水单元供应的除盐水进行加热，所述余热利用单元通过管道与所述换热器连接而利用加热后的除盐水提供的热量。2.根据权利要求1所述的焦炉荒煤气余热回收利用系统，其特征在于，所述余热利用单元包括硫铵干燥单元、蒸氨单元和除氧单元。3.根据权利要求2所述的焦炉荒煤气余热回收利用系统，其特征在于，所述硫铵干燥单元包括引风机、硫铵干燥床以及连接在所述引风机和所述硫铵干燥床之间并且与所述换热器连接的空气预热器，其中，所述空气预热器利用经所述换热器加热后的除盐水对经所述引风机引入的空气进行加热，所述硫铵干燥床利用加热后的空气进行硫铵干燥，其中，经所述空气预热器使用的除盐水通过管道返回至所述供水单元循环使用。4.根据权利要求2所述的焦炉荒煤气余热回收利用系统，其特征在于，所述蒸氨单元包括与所述换热器连接的蒸氨再沸器、蒸氨废水泵以及连接在所述蒸氨再沸器与所述蒸氨废水泵之间的蒸氨塔，其中，所述蒸氨再沸器利用经所述换热器加热后的除盐水对蒸氨废水进行加热，所述蒸氨塔利用加热后的蒸氨废水进行蒸氨，所述蒸氨...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贺红，甄玉科，李存涛，祝仰勇，宁述芹，夏学利，李国瑞，左复习，杨文霞，
申请(专利权)人：山东焦化技术咨询服务有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37