本實(shí)用新型屬于除塵及能源回收利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型粗煤氣凈化冷卻裝置。

背景技術(shù)：
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中國(guó)的能源特征為富煤、貧油、少氣，煤炭作為主體能源如何實(shí)現(xiàn)清潔高效利用，直接影響著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定。隨著科技進(jìn)步，具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中低溫煤熱解、煤氣化技術(shù)逐漸走向工業(yè)化，但由此帶來的粗煤氣處理問題也凸顯出來。由于中低溫煤轉(zhuǎn)化技術(shù)中粗煤氣含有大量的粉塵、焦油，粗煤氣冷卻設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)焦油堵塞、粉塵堵塞等問題，造成系統(tǒng)水耗大、熱效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對(duì)上述問題，提供了一種新型粗煤氣冷卻裝置，該裝置由凈化器和換熱器構(gòu)成。粗煤氣進(jìn)入裝置后在凈化器通過循環(huán)洗水脫去粉塵和焦油，同時(shí)降低煤氣溫度，凈化后的煤氣進(jìn)入換熱器與鍋爐水進(jìn)行換熱副產(chǎn)蒸汽。

本實(shí)用新型由如下技術(shù)方案實(shí)施：一種新型粗煤氣凈化冷卻裝置，其特征在于，其包括上下設(shè)置、通過法蘭固定連接的換熱器和凈化器；所述換熱器的降液管底端和換熱管底端均穿過所述換熱器底部與所述凈化器內(nèi)腔連通；在所述凈化器的凈化器主體的上方側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)氣管；所述進(jìn)氣管頂端于所述凈化器主體外側(cè)，所述進(jìn)氣管底端置于所述凈化器主體內(nèi)部；在所述凈化器主體內(nèi)的所述進(jìn)氣管內(nèi)壁上設(shè)有中空?qǐng)A環(huán)結(jié)構(gòu)的激冷環(huán)，在所述激冷環(huán)的內(nèi)側(cè)壁上成環(huán)形均勻開設(shè)至少一排水幕口；所述激冷環(huán)的外側(cè)壁上設(shè)有穿過所述進(jìn)氣管管壁的進(jìn)水管，所述進(jìn)水管頂端穿過所述凈化器主體外壁、置于所述凈化器主體外側(cè)，與所述凈化器的油水塵分離系統(tǒng)的出水端通過管道連通。

進(jìn)一步，所述換熱器包括管殼結(jié)構(gòu)的換熱器主體、集氣器、所述降液管、圓盤折流板和所述換熱管構(gòu)成；在所述換熱器上部?jī)?nèi)腔設(shè)有所述集氣器；在所述換熱器頂部設(shè)有與所述集氣器內(nèi)腔連通的粗煤氣排氣管；在所述換熱器頂部設(shè)有與所述換熱器內(nèi)腔連通的所述低壓蒸汽排氣管；在所述集氣器的側(cè)壁和底部外包裹設(shè)有冷水套，所述冷水套底端將所述換熱器內(nèi)腔從上到下依次分成蒸汽腔和換熱腔；在所述換熱器主體的側(cè)壁上設(shè)有與所述蒸汽腔連通的鍋爐水進(jìn)水管；在所述集氣器底板中心豎直設(shè)有與所述集氣器內(nèi)腔連通的所述降液管，所述降液管的底端依次穿過所述冷水套、所述換熱器底部與所述凈化器內(nèi)腔連通；在所述降液管的底端管口固定設(shè)有防虹吸液封；在所述降液管四周的所述集氣器底板上均勻豎直排列設(shè)有至少6根與所述集氣器腔連通的所述換熱管，所述換熱管的底端依次穿過所述冷水套、所述換熱器底部與所述凈化器內(nèi)腔連通；在所述換熱腔的內(nèi)壁上上下交錯(cuò)設(shè)有水平設(shè)置的所述圓盤折流板。

進(jìn)一步，所述凈化器包括頂部、底部均為錐形的漸變徑的圓筒形所述凈化器主體和所述油水塵分離系統(tǒng)；所述凈化器主體的頂部錐形側(cè)壁上設(shè)有一根以上的進(jìn)氣管；在所述進(jìn)水管下方的所述凈化器主體的內(nèi)壁上設(shè)有液位計(jì)，在所述凈化器主體外側(cè)的所述進(jìn)水管上設(shè)有電動(dòng)閥，所述液位計(jì)與所述電動(dòng)閥電連接；在所述凈化器主體底部設(shè)有排水口，所述排水口與所述油水塵分離系統(tǒng)進(jìn)水端通過管道連通。

進(jìn)一步，兩根以上的所述進(jìn)氣管以所述凈化器主體的中心線為圓心，延圓周排列在所述凈化器主體的頂部錐形側(cè)壁上。

進(jìn)一步，在所述凈化器主體內(nèi)的所述進(jìn)氣管底端設(shè)有頂端與所述進(jìn)氣管連通、底端封閉的圓筒形分布器，在所述分布器的側(cè)壁上均勻分布開設(shè)有分布孔。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，熱效率高，有效克服了現(xiàn)有冷卻裝置經(jīng)常出現(xiàn)的焦油堵塞和粉塵堵塞的問題，提高了生產(chǎn)穩(wěn)定性。

附圖說明：

圖1為粗煤氣凈化冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為凈化器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為換熱腔的管道布局圖。

附圖說明如下：凈化器1、凈化器主體101、油水塵分離系統(tǒng)102、進(jìn)氣管103、分布器104、分布孔1041、激冷環(huán)105、進(jìn)水管106、電動(dòng)閥107、液位計(jì)108、排水口109、換熱器2、換熱器主體201、集氣器202、降液管203、圓盤折流板204、換熱管205、粗煤氣排氣管206、低壓蒸汽排氣管207、冷水套208、蒸汽腔209、換熱腔210、鍋爐水進(jìn)水管211、防虹吸液封212、換熱管管板213、法蘭3。

具體實(shí)施方式：

為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖1-4所示，在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，提供了一種新型粗煤氣凈化冷卻裝置，其包括上下設(shè)置、通過法蘭3固定連接的凈化器1和換熱器2；凈化器1包括頂部、底部均為錐形的漸變徑的圓筒形凈化器主體101和油水塵分離系統(tǒng)102；凈化器主體101的頂部錐形側(cè)壁上設(shè)有兩根進(jìn)氣管103，進(jìn)氣管103以凈化器主體101的中心線為圓心，延圓周排列在凈化器主體101的頂部錐形側(cè)壁上；在凈化器主體101的上方側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)氣管103；進(jìn)氣管103頂端位于凈化器主體101外側(cè)，進(jìn)氣管103底端置于凈化器主體101內(nèi)部；在進(jìn)氣管103底端設(shè)有頂端與進(jìn)氣管103連通、底端封閉的圓筒形分布器104，在分布器104的側(cè)壁上均勻分布開設(shè)有分布孔1041；在進(jìn)氣管103靠近底端的內(nèi)壁上設(shè)有中空?qǐng)A環(huán)結(jié)構(gòu)的激冷環(huán)105，在激冷環(huán)105的內(nèi)側(cè)壁上成環(huán)形均勻開設(shè)兩排水幕口；激冷環(huán)105的外側(cè)壁上設(shè)有穿過進(jìn)氣管103管壁的進(jìn)水管106，進(jìn)水管106頂端穿過凈化器主體101外壁、置于凈化器主體101外側(cè)，與油水塵分離系統(tǒng)102的出水端通過管道連通。在進(jìn)水管106下方的凈化器主體101的內(nèi)壁上設(shè)有液位計(jì)108，在凈化器主體101外側(cè)的進(jìn)水管106上設(shè)有電動(dòng)閥107，液位計(jì)108與電動(dòng)閥107電連接；在凈化器主體101底部設(shè)有排水口109，排水口109與油水塵分離系統(tǒng)102進(jìn)水端通過管道連通；換熱器2包括管殼結(jié)構(gòu)的換熱器主體201、集氣器202、降液管203、圓盤折流板204和換熱管205構(gòu)成；降液管203底端和換熱管205底端均穿過換熱器2底部與凈化器1內(nèi)腔連通；在換熱器2上部?jī)?nèi)腔設(shè)有集氣器202；在換熱器2頂部設(shè)有與集氣器202內(nèi)腔連通的粗煤氣排氣管206；在換熱器2頂部設(shè)有與換熱器2內(nèi)腔連通的低壓蒸汽排氣管207；在集氣器202的側(cè)壁和底部外包裹設(shè)有冷水套208，冷水套208底端將換熱器2內(nèi)腔從上到下依次分成蒸汽腔209和換熱腔210；在換熱器主體201的側(cè)壁上設(shè)有與蒸汽腔209連通的鍋爐水進(jìn)水管211；在集氣器202底板中心豎直設(shè)有與集氣器202內(nèi)腔連通的降液管203，降液管203的底端依次穿過冷水套208、換熱器2底部與凈化器1內(nèi)腔連通；在降液管203的底端管口固定設(shè)有防虹吸液封212；在降液管203四周的集氣器202底板上均勻豎直排列設(shè)有6根與集氣器202內(nèi)腔連通的換熱管205，換熱管205的底端依次穿過冷水套208、換熱器2底部與凈化器1內(nèi)腔連通；在換熱腔210的內(nèi)壁上上下交錯(cuò)設(shè)有水平設(shè)置的圓盤折流板204。

使用說明：上游系統(tǒng)的粗煤氣通過進(jìn)氣管103進(jìn)入凈化器1內(nèi)腔，在通過激冷環(huán)105形成的水幕時(shí)，粗煤氣中的粉塵和油與凈化水接觸，從粗煤氣中分離，在通過分布器104上的分布孔1041時(shí)，粗煤氣與凈化水充分接觸，進(jìn)行換熱降溫，降溫后的粗煤氣逸出水面后通過換熱管205進(jìn)入集氣器202內(nèi)腔，在通過換熱管205時(shí)與換熱腔210內(nèi)的鍋爐水進(jìn)行進(jìn)一步的換熱冷卻，進(jìn)入蒸汽腔209的粗煤氣經(jīng)過冷水套208時(shí)，與冷水套208內(nèi)的鍋爐水繼續(xù)換熱冷卻后，通過粗煤氣排氣管206進(jìn)入下游工序，冷卻析出的液滴順著降液管203進(jìn)入凈化器1內(nèi)腔，降液管203底部設(shè)置液封裝置212，防止凈化器1內(nèi)腔向集氣器202內(nèi)腔串氣。

凈化水通過連接管道從進(jìn)水管106進(jìn)入激冷環(huán)105內(nèi)，通過激冷環(huán)105的加速后，與通過進(jìn)氣管103進(jìn)入的粗煤氣進(jìn)行接觸，順著進(jìn)氣管103進(jìn)入凈化器主體101內(nèi)腔中，接觸過程中分離粗煤氣中的油和粉塵，形成污水，污水順著排水口109，通過管道進(jìn)入油水塵分離系統(tǒng)102，分離后得到的凈化水，通過進(jìn)水管106重新進(jìn)入激冷環(huán)105內(nèi)，形成循環(huán)；液位計(jì)108通過信號(hào)控制電動(dòng)閥107的開度，調(diào)整凈化器主體101內(nèi)腔的液位高度。

鍋爐水通過側(cè)壁上的鍋爐水進(jìn)水管211進(jìn)入換熱器2的蒸汽腔209內(nèi)，順著換熱器主體201的側(cè)壁向下流到換熱腔210底部，在圓盤折流板204的作用下，向上充滿整個(gè)換熱腔210，與換熱管205內(nèi)的粗煤氣充分換熱產(chǎn)生低壓蒸汽，低壓蒸汽進(jìn)入蒸汽腔209后，通過低壓蒸汽排氣管207進(jìn)入下游工序，換熱后的鍋爐水，進(jìn)入冷水套208內(nèi)部，對(duì)集氣器202內(nèi)的粗煤氣進(jìn)行最后的冷卻，低壓蒸汽的產(chǎn)出量與鍋爐水的進(jìn)入量成比例，確保了換熱器內(nèi)的液位高度。

以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。