一种用于煤气初步净化的管路装置 |
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| 申请号 | CN201810402920.4 | 申请日 | 2018-04-28 | 公开(公告)号 | CN108395912B | 公开(公告)日 | 2024-02-13 |
| 申请人 | 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司; | 发明人 | 曲斌; 于涛; 段有龙; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种用于 煤 气初步 净化 的管路装置，包括煤气管及 氨 水 喷射管， 氨水 喷射管的喷射端伸入煤气管中；所述煤气管具有依次连接的水平管段、90°弯头及竖直管段，水平管段的外端为煤气进口，竖直管段的上端为煤气出口；氨水喷射管的喷射端在靠近90°弯头处伸入水平管段中，且喷射方向朝向煤气进口方向；氨水喷射管上游的水平管段内设有缩径结构，缩径结构对应的水平管段底部设液流槽和液流回收口；氨水喷射管下游的水平管段底部设排液口，排液口处设遮挡导流板。本发明能够达到在煤气输送管路内高效率冷却洗涤煤气的目的，在管路装置中，粗煤气与氨水的 接触 面积大，增强了传质 传热 效率，且管路装置结构简单，降低了设备投入成本。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于煤气初步净化的管路装置，包括煤气管及氨水喷射管，氨水喷射管的喷射端伸入煤气管中；其特征在于，所述煤气管具有依次连接的水平管段、90°弯头及竖直管段，水平管段的外端为煤气进口，竖直管段的上端为煤气出口；氨水喷射管的喷射端在靠近90°弯头处伸入水平管段中，且喷射方向朝向煤气进口方向；氨水喷射管上游的水平管段内设有缩径结构，缩径结构对应的水平管段底部设液流槽和液流回收口；氨水喷射管下游的水平管段底部设排液口，排液口处设遮挡导流板；所述遮挡导流板由斜板和水平板组成；水平板位于排液口的上方，斜板位于排液口的上游；斜板的顶部与水平板固定连接，斜板与水平板的夹角为120°；斜板的底部及两侧、水平板的两侧分别与水平管段的内壁固定连接。 |
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| 说明书全文 | 一种用于煤气初步净化的管路装置技术领域[0001] 本发明涉及高温煤气净化领域，尤其涉及一种用于煤气初步净化的管路装置。 背景技术[0002] 在粗煤气生产流程中，制得的粗煤气温度均较高且含有水蒸汽、焦油等物质，需对粗煤气急速冷却并初步净化后才能进入后续的煤气净化装置。例如，焦炉煤气经集气管后在桥管中用氨水喷洒冷却降温。在煤加压气化流程中，高温粗煤气在洗涤冷却器中用循环液喷洒冷却粗煤气，清洗夹带的煤粉和杂质。但是，在桥管中循环喷洒氨水的冷却效果不好，无法使粗煤气与氨水充分接触，传质传热效率不高。在洗涤冷却器中冷却洗涤粗煤气效率不高，所需降温时间较长，设备规模较大，成本投入较高。 发明内容[0003] 本发明提供了一种用于煤气初步净化的管路装置，能够达到在煤气输送管路内高效率冷却洗涤煤气的目的，在管路装置中，粗煤气与氨水的接触面积大，增强了传质传热效率，且管路装置结构简单，降低了设备投入成本。 [0004] 为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现： [0005] 一种用于煤气初步净化的管路装置，包括煤气管及氨水喷射管，氨水喷射管的喷射端伸入煤气管中；所述煤气管具有依次连接的水平管段、90°弯头及竖直管段，水平管段的外端为煤气进口，竖直管段的上端为煤气出口；氨水喷射管的喷射端在靠近90°弯头处伸入水平管段中，且喷射方向朝向煤气进口方向；氨水喷射管上游的水平管段内设有缩径结构，缩径结构对应的水平管段底部设液流槽和液流回收口；氨水喷射管下游的水平管段底部设排液口，排液口处设遮挡导流板。 [0007] 所述缩径结构由弧形环板形成，弧形环板的弧形外凸侧朝向水平管段内侧，弧形环板的2个侧边与水平管段的内壁贴合固定。 [0008] 所述液流槽为上大下小的锥形槽，锥形槽的底部设液流回收口。 [0009] 所述遮挡导流板由斜板和水平板组成；水平板位于排液口的上方，斜板位于排液口的上游；斜板的顶部与水平板固定连接，斜板与水平板的夹角为120°；斜板的底部及两侧、水平板的两侧分别与水平管段的内壁固定连接。 [0010] 与现有技术相比，本发明的有益效果是： [0011] 1)氨水喷射管喷出的氨水与煤气在水平管段内对撞冲击，形成高速湍动的混合区域，扩大了气液接触面积，增强冷却洗涤效果，提高了净化效率； [0012] 2)缩径结构可促进形成圆盘形高速湍动区，防止有未净化的煤气穿过，增强煤气与氨水对冲的效果，提高氨水冷却煤气、吸收杂质的效率； [0013] 3)采用逆向撞击的洗涤冷却方式，可更大幅度的降低煤气出口温度，能够将煤气冷却至绝热饱和温度附近，为后续煤气冷凝设备降低负担； [0014] 4)氨水喷射管采用大孔喷嘴，氨水无需雾化，通过大颗粒液滴与煤气传质传热，降低了喷嘴动力消耗。 [0015] 5)遮挡导流板可阻挡煤气从排液口流出，煤气在90°弯头处向上转向，有利于进一步分离出液体，分离出的液体通过排液口及时排出，防止存液； [0017] 图1是本发明一种用于煤气初步净化的管路装置的结构示意图。 [0018] 图中：1.水平管段2.缩径结构3.圆盘形湍动区4.竖直喷射管5.90°弯头6.竖直管段7.遮挡导流板8.排液口9.弯头10.喷嘴11.液流槽12.液流回收口 具体实施方式[0019] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明： [0020] 如图1所示，本发明所述一种用于煤气初步净化的管路装置，包括煤气管及氨水喷射管，氨水喷射管的喷射端伸入煤气管中；所述煤气管具有依次连接的水平管段1、90°弯头5及竖直管段6，水平管段1的外端为煤气进口，竖直管段6的上端为煤气出口；氨水喷射管的喷射端在靠近90°弯头5处伸入水平管段1中，且喷射方向朝向煤气进口方向；氨水喷射管上游的水平管段1内设有缩径结构2，缩径结构2对应的水平管段1底部设液流槽11和液流回收口12；氨水喷射管下游的水平管段1底部设排液口8，排液口8处设遮挡导流板7。 [0021] 所述氨水喷射管由竖直喷射管4、弯头9及喷嘴10依次连接组成，喷嘴10的轴线与煤气管水平管段1的轴线重合。 [0022] 所述缩径结构2由弧形环板形成，弧形环板的弧形外凸侧朝向水平管段1内侧，弧形环板的2个侧边与水平管段1的内壁贴合固定。 [0023] 所述液流槽11为上大下小的锥形槽，锥形槽的底部设液流回收口12。 [0024] 所述遮挡导流板7由斜板和水平板组成；水平板位于排液口8的上方，斜板位于排液口8的上游；斜板的顶部与水平板固定连接，斜板与水平板的夹角为120°；斜板的底部及两侧、水平板的两侧分别与水平管段1的内壁固定连接。 [0025] 如图1所示，高温煤气从水平管段1的烟气进口进入，与自喷嘴10喷出的氨水在缩径结构2处高速撞击，产生圆盘形湍动层3，增加煤了气与氨水的接触面积，促进了气液传质传热。 [0027] 急速冷却洗涤后的煤气穿过水平管段1进入90°弯头5，煤气撞击在90°弯头5上导致流向改变，可进一步分离出液态介质，液态介质顺着90°弯头5的内壁流至排液口8排出。经过初步净化的煤气从竖直管段6送入后续工段。 [0028] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
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