图1上升管余热回收系统工艺流程图强制循环泵汽包给水泵除氧水箱除氧给水泵1#汽包2#汽包饱和蒸汽焦炉荒煤气上升管余热回收技术的应用研究巢文智(山西焦化集团有限责任公司,山西临汾031400)摘要:焦炉生成焦炭的同时产生大量的荒煤气,带走相当可观的热量,而当前焦化行业采用的荒煤气余热回收装置主要有两种形式,分别为“盘管式”和“夹套式”。基于此,对山西焦化厂采用的“盘管式”上升管余热回收项目的工艺组成、特点、运行效果、经济效益进行分析。关键词:焦炉余热利用;焦炉荒煤气;上升管换热器;技术应用中图分类号:TK115;TQ520.8文献标识码:A文章编号:1004-7050(2023)09-0137-020引言随着炼焦热能回收技术不断发展,上升管荒煤气的余热回收技术也得到广泛应用,在低碳环保和绿色节能减排的驱动下,焦化企业为山西低碳绿色环保生产,提升对能源的循环利用,加强对荒煤气余热回收技术的研究与应用[1-2]。炼焦煤在焦炉中被隔绝空气加热干馏产生焦炭,同时大量挥发出来750~850℃的荒煤气。目前焦化行业对荒煤气带出的显热常规处理方法为喷洒大量70~75℃的循环氨水来冷却高温荒煤气,但如此会造成高温荒煤气带出显热无法利用而白白浪费[3]。而上升管余热回收则利用除盐水与高温荒煤气进行间接换热,一方面降低荒煤气温度,另一方面可以产生蒸汽供厂内使用。1工艺组成本项目主要由盘管式上升管荒煤气换热器、汽包、除氧给水泵、汽包给水泵、强制循环泵及配套的供配电、检测控制系统等组成,除氧水利用干熄焦车间除氧器提供,通过除氧给水泵将除氧水送到余热回收除氧水箱,再通过汽包给水泵将除氧水箱内的除氧水送入汽包内,汽包内除氧水由强制循环泵送入上升管荒煤气换热器内,产生汽水混合物,产生的汽水混合物再返回汽包,汽包内的饱和蒸汽再由气液分离器分离出饱和蒸汽后并入厂内低压蒸汽管网[4],系统工艺流程如图1所示。本项目配套4×60孔炭化室高度7.5m顶装焦炉,共建设两套,分别对应2×60孔焦炉,每套设置2个汽包,单个汽包可以满足2座焦炉生产,项目产生0.9~2.0MPa饱和蒸汽并入焦化厂低压蒸汽管网,供化产车间生产使用。2部分结构特点1)上升管荒煤气换热器采用的HYWHR型双盘单介质盘管式荒煤气换热器,从内壁到换热水之间经过三层共10~15mm的传热壁厚,明显优于其他水夹套类型换热器的28~30mm换热壁厚,传热效率高;采用盘管走水强制循环进行换热,这样水在盘管内处于强制高雷诺数的紊流状态,换热效率明显优于夹套方式的稳...