一種高效節能型管式煤焦油預熱爐的製作方法
2023-09-13 19:07:25
本實用新型涉及一種煤焦油預熱設備，確切地說是一種高效節能型管式煤焦油預熱爐。
背景技術：
目前在炭黑產品時，主要是通過將煤焦油經過高溫裂解反應製備得到的，在實際生產中，為了提高煤焦油裂解反應的效率，降低煤焦油裂解作業的能要，在煤焦油裂解之前，均需要對煤焦油進行預熱處理，一方面提高煤焦油的流動性，另一方面提高煤焦油的反應初始溫度，避免因煤焦油反應時因煤焦油溫度過低而導致裂解反應速度下降和反應能耗增加，當前在對煤焦油進行餘熱時，主要是通過炭黑生產線運行時產生的餘熱對煤焦油進行餘熱，因此導致當前煤焦油預熱作業對外部熱源依賴性極強，雖然預熱時能耗相對較小，但生產線餘熱回收管路等輔助設備建設成本相對較高，且結構複雜，除此之外，利用餘熱對煤焦油預熱時，往往僅能間接對表層煤焦油直接預熱，然後通過熱傳遞實現對煤焦油整體預熱，因此造成當前煤焦油餘熱的工作效率相對低下，不能有效滿足實際使用的需要，因此針對這一現象，迫切需要開發一種全新的煤焦油預熱設備，以滿足實際使用的需要。
技術實現要素：
針對現有技術上存在的不足，本實用新型提供一種高效節能型管式煤焦油預熱爐，該新型結構簡單，使用靈活方便，運行能耗相對較低，運行自主性較高，對外部熱源依賴性較弱，一方面可有效的滿足對煤焦油餘熱作業的需要，同時在餘熱的同時，還有助於增加煤焦油的流動性，提高煤焦油反應效率，另一方面設備整體運行能耗相對較低，且資源綜合利用率相對較高，可有效的降低煤焦油預熱作業的成本。
為了實現上述目的，本實用新型是通過如下的技術方案來實現：
一種高效節能型管式煤焦油預熱爐，包括定位底座、預熱管、空氣渦流管、加熱輔助管、熱交換管及空氣增壓泵，預熱管、空氣渦流管和空氣增壓泵均安裝在定位底座上表面，並與定位底座上表面平行分布，預熱管為空心管狀結構，其兩端設連接法蘭，加熱輔助管至少一根，嵌於預熱管內並通過連接筋板與預熱管內表面連接，且加熱輔助管軸線與預熱管軸線平行分布，加熱輔助管側表面均布若干透氣孔，透氣孔軸線與加熱輔助管軸線相互垂直分布，加熱輔助管通過透氣孔與預熱管相互連通，空氣渦流管至少一個，與空氣增壓泵間通過導流管相互連通，空氣渦流管的高溫氣體出口通過導流管與加熱輔助管相互連通，熱交換管至少一根，並環繞預熱管軸線呈螺旋狀安裝在預熱管外表面，加熱輔助管與外部熱源相互連通。
進一步的，所述的空氣渦流管為兩個或連個以上時，則各空氣渦流管均相互並聯。
進一步的，所述的預熱管外表面上另均布若干震蕩裝置，且所述的震蕩裝置軸線與預熱管。
進一步的，所述的預熱管內表面上另均布若干輔助加熱裝置，且各輔助加熱裝置均環繞預熱管軸線呈螺旋狀均布，所述的輔助加熱裝置為微波加熱裝置、電磁加熱裝置及電阻加熱裝置中的任意一種。
進一步的，所述的外部熱源相互連通為高溫液體介質、高溫氣體介質中的任意一種。
本新型結構簡單，使用靈活方便，運行能耗相對較低，運行自主性較高，對外部熱源依賴性較弱，一方面可有效的滿足對煤焦油餘熱作業的需要，同時在餘熱的同時，還有助於增加煤焦油的流動性，提高煤焦油反應效率，另一方面設備整體運行能耗相對較低，且資源綜合利用率相對較高，可有效的降低煤焦油預熱作業的成本。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式來詳細說明本實用新型；
圖1為本新型結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本實用新型。
如圖1所述一種高效節能型管式煤焦油預熱爐，包括定位底座1、預熱管2、空氣渦流管3、加熱輔助管4、熱交換管5及空氣增壓泵6，預熱管2、空氣渦流管3和空氣增壓泵6均安裝在定位底座1上表面，並與定位底座1上表面平行分布，預熱管2為空心管狀結構，其兩端設連接法蘭7，加熱輔助管4至少一根，嵌於預熱管2內並通過連接筋板8與預熱管2內表面連接，且加熱輔助管4軸線與預熱管2軸線平行分布，加熱輔助管4側表面均布若干透氣孔9，透氣孔9軸線與加熱輔助管4軸線相互垂直分布，加熱輔助管4通過透氣孔9與預熱管2相互連通，空氣渦流管3至少一個，與空氣增壓泵6間通過導流管10相互連通，空氣渦流管3的高溫氣體出口通過導流管10與加熱輔助管4相互連通，熱交換管5至少一根，並環繞預熱管2軸線呈螺旋狀安裝在預熱管2外表面，加熱輔助管4與外部熱源相互連通。
本實施例中，所述的空氣渦流管3為兩個或連個以上時，則各空氣渦流管3均相互並聯。
本實施例中，所述的預熱管2外表面上另均布若干震蕩裝置11，且所述的震蕩裝置11軸線與預熱管2。
本實施例中，所述的預熱管2內表面上另均布若干輔助加熱裝置12，且各輔助加熱裝置12均環繞預熱管2軸線呈螺旋狀均布，所述的輔助加熱裝置12為微波加熱裝置、電磁加熱裝置及電阻加熱裝置中的任意一種。
本實施例中，所述的外部熱源相互連通為高溫液體介質、高溫氣體介質中的任意一種。
本新型在具體實施時，首先將預熱管與炭黑生產線和煤焦油供給管路連通，同時將空氣渦流管和預熱管相互連通，將熱交換管與外部熱源連通，然後使煤焦油通過預熱管進入到炭黑生產線中，在煤焦油通過導流管時，首先將空氣渦流管產生的高溫氣體直接通入到導流管內，並使高溫高壓氣體直接與煤焦油進行混合，從而一方面對煤焦油加熱，另一方面增加煤焦油流動時的壓力，提高煤焦油的流動性能，於此同時，另通過熱交換管由外部熱源對預熱管進行加熱。
在對煤焦油預熱時，空氣渦流管和熱交換管可分別獨立運行，也可同步運行，其中空氣渦流管運行時，其低溫排氣口產生的低溫氣流可作為炭黑生產先的製冷介質使用。
本新型結構簡單，使用靈活方便，運行能耗相對較低，運行自主性較高，對外部熱源依賴性較弱，一方面可有效的滿足對煤焦油餘熱作業的需要，同時在餘熱的同時，還有助於增加煤焦油的流動性，提高煤焦油反應效率，另一方面設備整體運行能耗相對較低，且資源綜合利用率相對較高，可有效的降低煤焦油預熱作業的成本。
本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。