一种煤气加热方法及蓄热式煤气加热系统技术方案

本发明专利技术属于工业煤气加热技术领域，涉及一种煤气加热方法及蓄热式煤气加热系统，采用蓄热式煤气加热系统对冷煤气进行加热，所述蓄热式加热炉的加热过程包括蓄热期、放热期，蓄热期与放热期交替循环运行；并控制在交替循环过程中所述蓄热式煤气加热系统中至少有1个蓄热式加热炉处于放热期，从而对冷煤气进行不间断加热；蓄热式煤气加热系统包括蓄热式加热炉、燃烧介质管道、助燃空气管道、冷煤气管道、热煤气管道、烟气管道，所述蓄热式加热炉中设有蓄热体，蓄热式加热炉内设有测温装置。本发明专利技术采用蓄热体实现煤气间接式加热，解决了煤气加热过程中CO析碳的问题，同时提高了加热效率，可有效将煤气加热到950℃以上甚至更高，并且投资成本更低。资成本更低。资成本更低。

【技术实现步骤摘要】
一种煤气加热方法及蓄热式煤气加热系统


[0001]本专利技术属于工业煤气加热
，涉及一种煤气加热方法及蓄热式煤气加热系统。

技术介绍

[0002]目前工业领域用于加热煤气的装置主要是列管式煤气加热炉，该装置主要存在以下问题：
[0003]1、列管式煤气加热炉属于间壁式换热装置，加热煤气在管内持续不断的流动，其在300～700℃之间会产生析碳反应，CO气体析出的碳附着在管壁上并逐步累积，长期运行会严重影响传热效果，并对设备运行带来很大的不利影响。
[0004]2、列管式煤气加热炉的列管材质主要是各种钢材，受钢材本身耐热温度的限制，为了尽可能提高煤气温度，就需要使用耐温等级较高的耐热不锈钢，极大的增加了加热炉的成本，即便如此，加热煤气温度也很难超过800℃，难以满足后续工艺的使用要求。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于解决上述煤气加热缺陷，提供一种煤气加热方法及蓄热式煤气加热系统。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种蓄热式煤气加热系统，包括蓄热式加热炉、燃烧介质管道、助燃空气管道、冷煤气管道、热煤气管道、烟气管道，所述蓄热式加热炉中设有蓄热体，所述蓄热式加热炉至少有2个，且呈并联设置，所述燃烧介质管道、助燃空气管道、冷煤气管道、热煤气管道均与所述蓄热式加热炉连通。
[0008]进一步，所述助燃空气管道、燃烧介质管道、烟气管道、冷煤气管道上均设有放散管道；所述燃烧介质管道、助燃空气管道、冷煤气管道、烟气管道上位于所述放散管道的两侧位置均设有控制阀。由于控制阀无法做到完全密封，具有一定的泄漏率，通过放散管道将泄漏的气体排出。
[0009]进一步，所述热煤气管道上也设有控制阀。
[0010]进一步，所述助燃空气管道、燃烧介质管道上均还设有吹扫管道。
[0011]进一步，所述蓄热体、蓄热式加热炉的内衬均采用非金属耐火材料。
[0012]进一步，所述蓄热式加热炉内设有沿竖直方向呈层状间隔分布的测温装置，所述测温装置至少有2层。通过测温装置检测蓄热式加热炉内的温度，根据温度反馈进行炉内温度控制，以及根据炉内温度进行加热期与蓄热期的切换。
[0013]一种煤气加热方法，采用上述的蓄热式煤气加热系统对冷煤气进行加热，所述蓄热式加热炉的加热过程包括蓄热期、放热期，蓄热期与放热期交替循环运行；并控制在交替循环过程中所述蓄热式煤气加热系统中至少有1个蓄热式加热炉处于放热期，从而对冷煤气进行不间断加热；
[0014]所述蓄热期为：将燃烧介质与助燃空气输入蓄热式加热炉内进行燃烧，生成的高温烟气对蓄热体进行加热，当蓄热体被加热到设定的目标温度时，停止输入燃烧介质与助燃空气，蓄热期结束；
[0015]所述放热期为：将冷煤气输入蓄热式加热炉内，蓄热体释放热能对冷煤气进行加热，当冷煤气被加热到目标温度后，从热煤气管道输出；当加热后的煤气温度低于目标温度时，放热期结束。
[0016]进一步，在蓄热期与放热期结束时，均通过吹扫管道向蓄热式加热炉内通入惰性气体进行吹扫，排出残留气体；当蓄热式加热炉从蓄热期转换到放热期的过程中，打开吹扫管道，用氮气等惰性气体将蓄热式加热炉内吹扫一遍，然后才能完成换炉。当煤气加热炉从加热期转换到蓄热期的过程中，打开燃烧介质管道、助燃空气管道、烟气管道上的放散管道，将蓄热式加热炉里面残留的煤气对空放散掉，确保安全。
[0017]进一步，在蓄热期，控制蓄热式加热炉内的温度不低于400℃，利用蓄热期内蓄热式加热炉内的温度将放热期内煤气加热过程CO析出的碳燃烧去除。
[0018]进一步，在蓄热期内，打开加热炉冷煤气管道上的放散管道，将从冷煤气管道中泄漏的煤气对空放散掉；在放热期内，打开加热炉燃烧介质管道、助燃空气管道、烟气管道上的放散管道，将从蓄热式加热炉内泄漏的煤气对空放散掉。由于管道开闭采用控制阀，而控制阀通常无法做到完全密封，具有一定的泄漏率，为防止泄漏的煤气聚集产生安全隐患，通过放散管道将其对空放散掉。
[0019]本专利技术的有益效果在于：
[0020]1、本专利技术采用蓄热体作为储热放热媒介，通过间接加热的方式对煤气进行加热，采用耐火材料制成的蓄热体可加热到的温度更高，与传统的间壁式加热相比，可承受1200℃以上的温度，可有效将煤气加热到950℃以上甚至更高，并且投资成本更低。
[0021]2、本专利技术针对煤气加热过程中CO析碳的问题，利用蓄热期燃烧介质产生的高温及助燃空气带来的氧气，将析出的碳燃烧去除，避免在蓄热体上累积，有效解决了析碳问题。
[0022]3、本专利技术通过在两个控制阀之间设置放散管道，将从控制阀泄漏的气体对空放散，解决了因控制阀无法完全密封，而产生的安全隐患。
[0023]4、本专利技术采用蓄热体对煤气进行加热，在加热煤气过程中不改变煤气成分，有利于后续工艺的利用。
[0024]本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
[0025]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作优选的详细描述，其中：
[0026]图1为本专利技术中蓄热式煤气加热系统布置图；
[0027]图2为蓄热式加热炉示意图。
[0028]附图标记：1
‑
助燃空气管道；2
‑
烟气管道；3
‑
冷煤气管道；4
‑
燃烧介质管道；5
‑
蓄热
式加热炉；6
‑
热煤气管道；7
‑
吹扫管道；8
‑
放散管道；9
‑
测温装置。
具体实施方式
[0029]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利技术的限制；为了更好地说明本专利技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0031]本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓄热式煤气加热系统，其特征在于：包括蓄热式加热炉、燃烧介质管道、助燃空气管道、冷煤气管道、热煤气管道、烟气管道，所述蓄热式加热炉中设有蓄热体，所述蓄热式加热炉至少有2个，且呈并联设置，所述燃烧介质管道、助燃空气管道、冷煤气管道、热煤气管道均与所述蓄热式加热炉连通。2.根据权利要求1所述的蓄热式煤气加热系统，其特征在于：所述助燃空气管道、燃烧介质管道、烟气管道、冷煤气管道上均设有放散管道；所述燃烧介质管道、助燃空气管道、冷煤气管道、烟气管道上位于所述放散管道的两侧位置均设有控制阀。3.根据权利要求1所述的蓄热式煤气加热系统，其特征在于：所述热煤气管道上也设有控制阀。4.根据权利要求1所述的蓄热式煤气加热系统，其特征在于：所述助燃空气管道、燃烧介质管道上均还设有吹扫管道。5.根据权利要求1所述的蓄热式煤气加热系统，其特征在于：所述蓄热体、蓄热式加热炉的内衬均采用非金属耐火材料。6.根据权利要求1所述的蓄热式煤气加热系统，其特征在于：所述蓄热式加热炉内设有沿竖直方向呈层状间隔分布的测温装置，所述测温装置至少有2层。7.一种煤气加热方法，其特征在于：采用权利要求1～6任一项所述的蓄热式煤气加热系统对冷煤气进行加热，所述蓄热式加热炉的加热过程包括蓄...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯世锋，郑军，王刚，邹忠平，熊拾根，颜新，王贤，赵运建，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：