CN102962233A - 一种利用压缩氮气喷吹的高温焦炉荒煤气管道清洁装置 - Google Patents

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王充
高飞
赵希超
关汉波
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Abstract

本发明涉及一种利用压缩氮气喷吹的高温焦炉荒煤气管道清洁装置，包括脉冲阀、气包、脉冲喷吹连接管道、管道喷嘴和脉冲喷吹PLC控制***，所述的脉冲阀一端与脉冲喷吹PLC控制***相连接，脉冲阀另一端与气包相连接，气包通过脉冲喷吹连接管道与管道喷嘴相连接。本发明的有益效果是：喷吹介质为压缩氮气，将气包内的压缩氮气瞬间喷入被清洁的高温荒煤气管道，在高温荒煤气管道内形成一股充满整个管道截面的喷吹气流，脉冲喷吹PLC控制***可根据生产实践设定喷吹顺序和喷吹时间，有效的保持了管道清洁，防止了管道堵塞。

Description

一种利用压缩氮气喷吹的高温焦炉荒煤气管道清洁装置
技术领域
本发明涉及清洁技术领域，特别涉及一种利用压缩氮气清洁高温焦炉荒煤气管道的脉冲喷吹管道清洁装置。
背景技术
目前，国内焦化厂在炼焦时所产生的高温荒煤气都是在经过焦炉上升管进入集气管时进行喷洒氨水降温后进入化产车间的，这种处理方法使得荒煤气管道内呈气、液、固三相流动状态，不易存在管道堵塞问题，但是此种工艺处理高温荒煤气的方法是将700℃以上的高温荒煤气冷却降温，白白损失了大量热能，有悖国家节能政策，在实践中发现，高温焦炉荒煤气管道经常堵塞，特别是管道保温不佳的情况下焦油易凝结在管壁上，烟气中的固体颗粒沉降在其表面形成一个板结层，最终导致管道的流动截面减少，从而改变了整个管道***的水力学特性，从流体力学的知识可知道，当管道截面减少，管道的阻力加大，水力特性曲线会变陡，而引风机的风机性能曲线是一定的，这样工作点会左移，最终的结果是风机的压头变大，但是其工作点流量减少，如果管道截面减少的影响小于流量减少的影响时，将进一步导致了管道内流速下降，从而导致大的固体颗粒的沉降，从而堵塞进一步加剧，实践证明这种情况是会发生的。
同时高温荒煤气管道具有以下特点：(1)管内流动的是高温荒煤气，每标立中含有焦油量高达80～120克，由于焦油在450℃左右时就开始析出，易粘结在管壁上，虽然高温荒煤气温度在700℃以上，但是当管道保温不好时管壁温度会出现温度低于450℃的情况；（2）高温荒煤气管道内截面流速不均匀，当焦炉装煤时产生大量烟气，含尘量也高，甚至有较大粒径的固体颗粒进入管道，烟气温度也有波动，但当结焦末期烟气量减少，含尘量也减少，管道截面流速下降，因此这种不均匀性容易导致尘粒沉降，焦油析出，最终易造成管道的堵塞。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用压缩氮气喷吹的高温焦炉荒煤气管道清洁装置，通过喷吹0.2~0.4MPa的压缩氮气，靠脉冲阀和管道喷嘴瞬间喷出一股很强的氮气流，同时引射形成一股充满整个管道截面的高速气流，将管道内的积灰携带走。通过分段在高温焦炉荒煤气管道上设置多个这样的脉冲喷吹管道清洁装置，可以很好的保持管道清洁，不被堵塞。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种利用压缩氮气喷吹的高温焦炉荒煤气管道清洁装置，包括脉冲阀、气包、脉冲喷吹连接管道、管道喷嘴和脉冲喷吹PLC控制***，所述的脉冲阀一端与脉冲喷吹PLC控制***相连接，脉冲阀另一端与气包相连接，气包通过脉冲喷吹连接管道与管道喷嘴相连接，由脉冲喷吹PLC控制***控制脉冲阀按照设定程序将气包内的0.2-0.4MPa的压缩氮气通过脉冲喷吹连接管道，最后由管道喷嘴喷入被清洁的高温焦炉荒煤气管道，其中脉冲喷吹方向与管内高温焦炉荒煤气流动方向同向。
所述的气包可根据实际喷吹点个数及分散情况调整长度，使其配带1个或者多个脉冲阀1及相应的脉冲喷吹连接管道。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过喷吹0.2~0.4MPa的压缩氮气，靠脉冲阀和管道喷嘴瞬间喷出一股很强的氮气流，同时引射形成一股充满整个管道截面的高速气流，将管道内的积灰携带走。通过分段在高温焦炉荒煤气管道上设置多个这样的脉冲喷吹管道清洁装置，可以很好的保持管道清洁，不被堵塞。由于是脉冲喷吹，一次喷吹的氮气量很少，每次只有0.2m3左右，且脉冲喷吹PLC控制***可根据生产实践设定喷吹顺序和喷吹时间，做到有需要才喷吹，减少因喷吹氮气造成的热量损失，提高高温荒煤气的热利用效率。
附图说明
图1 是本发明的结构图；
图2 是本发明图1的俯视图。
1—脉冲阀  2—气包  3—脉冲喷吹连接管道  4—管道喷嘴5—脉冲喷吹PLC控制***  6—带有保温层的高温荒煤气管道7-管内高温焦炉荒煤气流动方向  8-脉冲喷吹方向
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进一步说明：
如图1和图2所示，本发明利用压缩氮气喷吹的高温焦炉荒煤气管道清洁装置，由脉冲阀1、气包2、脉冲喷吹连接管道3、管道喷嘴4和脉冲喷吹PLC控制***5组成，所述的脉冲阀1一端与脉冲喷吹PLC控制***5相连接，脉冲阀1另一端与气包2相连接，气包2通过脉冲喷吹连接管道3与管道喷嘴4相连接，脉冲阀1、脉冲喷吹连接管道3和管道喷嘴4为一个或多个，气包2内设有压强为0.2～0.4MPa的压缩氮气。由脉冲喷吹PLC控制***5控制脉冲阀1按照设定程序将气包内的0.2-0.4MPa的压缩氮气通过脉冲喷吹连接管道3，最后由管道喷嘴4喷入被清洁的高温焦炉荒煤气管道，其中脉冲喷吹方向8与管内高温焦炉荒煤气流动方向7同向。
使用本发明时，首先管道喷嘴4另一端设置于带有保温层的高温荒煤气管道6内，然后由脉冲喷吹PLC控制***5控制脉冲阀1按照设定程序将气包2内的0.2～0.4MPa的压缩氮气通过脉冲喷吹连接管道3，最后由管道喷嘴4喷入带有保温层的高温荒煤气管道6，由于脉冲阀瞬间喷入0.2～0.4MPa的压缩氮气经过管道喷嘴4在带有保温层的高温荒煤气管道6内扩散引射形成一股充满整个管道截面的喷吹气流，将已沉降的烟尘或即将沉降的烟尘吹离易沉降管段。
上面所述仅是本发明的基本原理，并非对本发明作任何限制，凡是依据本发明对其进行等同变化和修饰，均在本专利技术保护方案的范畴之内。

Claims (2)

1.一种利用压缩氮气喷吹的高温焦炉荒煤气管道清洁装置，其特征在于，包括脉冲阀、气包、脉冲喷吹连接管道、管道喷嘴和脉冲喷吹PLC控制***，所述的脉冲阀一端与脉冲喷吹PLC控制***相连接，脉冲阀另一端与气包相连接，气包通过脉冲喷吹连接管道与管道喷嘴相连接，由脉冲喷吹PLC控制***控制脉冲阀按照设定程序将气包内的0.2-0.4MPa的压缩氮气通过脉冲喷吹连接管道，最后由管道喷嘴喷入被清洁的高温焦炉荒煤气管道，其中脉冲喷吹方向与管内高温焦炉荒煤气流动方向同向。
2.根据权利要求1所述的利用压缩氮气喷吹的高温焦炉荒煤气管道清洁装置，其特征在于，所述的气包可根据实际喷吹点个数及分散情况调整长度，使其配带1个或者多个脉冲阀及相应的脉冲喷吹连接管道。
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