一种采用烟气余热气化液态轻烃的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种采用烟气余热气化液态轻烃的装置，包括设备本体和用于检测和控制热工参数的控制系统，所述设备本体包括轻烃罐体和呈螺旋状贯穿于轻烃罐体上的烟气加热管，所述烟气加热管上端设有与工业炉窖烟道引出管道连接的进烟管、下端设有出烟管，所述轻烃罐体上设有液态轻烃加注管，液态轻烃加注管下方设有轻烃残液回流管，轻烃罐体底部设有轻烃残液输送管，轻烃罐体顶部设有将气化后的过热轻烃输送至工业炉窖使用的轻烃燃气管。本实用新型专利技术充分利用烟气余热气化液态轻烃，减小颗粒污染物和NOx二次污染物的排放、降低燃料消耗、增加燃料利用率。

A device for gasification of liquid light hydrocarbon by flue gas waste heat

The utility model discloses a device using liquid light hydrocarbon gasification waste heat of flue gas, comprises a device body and a control system for the detection and control of thermal parameters, the device comprises a light hydrocarbon tank and a spiral flue gas heating pipe is penetrated in the light hydrocarbon tank, the flue gas heating pipe is arranged on the upper end of the smoke inlet tube, the lower end is connected with the industrial kiln flue pipe which is provided with a smoke tube, the light hydrocarbon tank body is provided with a liquid light hydrocarbon filling tube, liquid light hydrocarbon filling tube is provided with a light hydrocarbon liquid return pipe, the bottom of the tank is provided with a light hydrocarbon hydrocarbon residual liquid conveying pipe, light hydrocarbon tank is arranged at the top of the light hydrocarbon the gas after gasification overheated light hydrocarbon is transported to the industrial kiln use tube. The utility model makes full use of the waste heat of the flue gas to produce liquid light hydrocarbon, reduces the emission of particulate pollutants and NOx two pollutants, reduces fuel consumption and increases the utilization rate of fuel.

【技术实现步骤摘要】
一种采用烟气余热气化液态轻烃的装置
本技术属于液态燃料气化
，特别涉及一种采用烟气余热气化液态轻烃的装置。
技术介绍
在燃烧过程中，不可避免地形成一些有毒、有害的物质，不同的燃料形态，燃烧后形成的有毒、有害的物质的数量是不同的。即使是同一种燃料，当它以固态、液态和气态三种物理形态分别燃烧时，其污染物的排放水平也是不一样的。具体说就是，同一热工设备，使用固体燃料燃烧时污染物排放水平最严重，液体燃料燃烧时，污染物排放水平次之，气体燃料燃烧时，污染物排放水平最轻。这是由于燃料在燃烧时产生的二次污染物和燃料在燃烧时的受控程度有关，越容易控制的燃料，其燃烧时产生的二次污染物越少。燃煤对环境对环境污染较大，将其逐渐退出历史舞台已经成为必然，天然气以及轻烃是燃煤的理想替代产品。由于燃煤用户所在区域相当部分没有铺设天然气管道，或者没有足够的天然气源，使用天然气代替燃煤存在一定困难。而应用轻烃燃料则无此障碍，且轻烃燃料全球资源量及我国的工程技术水平足以当此大任。在能源和能源结构调整的大背景下，充分利用全球轻烃燃料资源是我国改变一次能源结构，进而提升我国大气治理进程的一个历史性机遇。轻烃燃料中硫份以及含氮量远比煤的含量低，轻烃燃料燃烧后，其烟气中的含尘量、SO2、NOx含量，远比燃煤燃烧时，烟气的含尘量、SO2、NOx低，可以大大减轻对环境的污染，满足最新的国家环保要求。针对轻烃燃料，在不降低燃料利用效率的前提下，如何尽可能减小二次污染物排放，是亟待解决的问题。本技术是以轻烃燃料常温、常压下为液态，当温度超过一定温度时，轻烃燃料中绝大部分组分气化，剩余组分重量不足10%的特点为出发点。轻烃作为燃料时，将绝大部分轻烃以气态方式燃烧，较易实现，只需要将轻烃加热至一定温度即可，但这需要付出一定的能源消耗。而在上述各领域的热工炉窑在生产过程中，会产生大量的中、低温废气，个别炉窑的废气排放温度甚至会更高，这部分废气余热的量足以满足绝大部分轻烃气化所需。一旦实现此工艺目标，不仅可以降低颗粒污染物及NOx的排放水平，同时由于燃料温度的提高，也同时将一部分物理热带入炉膛，在完成同一工艺目标的前提下，燃料的单耗会有相当幅度的降低。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术提供一种采用烟气余热气化液态轻烃的装置，充分利用烟气余热气化液态轻烃，减小颗粒污染物和NOx二次污染物的排放、降低燃料消耗、增加燃料利用率。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种采用烟气余热气化液态轻烃的装置，包括设备本体和用于检测和控制热工参数的控制系统，所述设备本体包括轻烃罐体和呈螺旋状贯穿于轻烃罐体上的烟气加热管，所述烟气加热管上端设有与工业炉窖烟道引出管道连接的进烟管、下端设有出烟管，所述轻烃罐体上设有液态轻烃加注管，液态轻烃加注管下方设有轻烃残液回流管，轻烃罐体底部设有将残余少量轻烃残液输送至工业炉窖的轻烃残液输送管，轻烃罐体顶部设有将气化后的过热轻烃输送至工业炉窖使用的轻烃燃气管。进一步的，所述烟气加热管上部为逆流加热管，下部为水平加热管。进一步的，所述进烟管与轻烃罐体切向设置，烟气切向进入，出烟管与进烟管方向垂直。进一步的，所述进烟管上设有烟温调节阀和流量调节阀。进一步的，所述轻烃罐体顶部设有与控制系统连接的压力表和液位计。进一步的，所述轻烃罐体顶部设有放散管。与现有技术相比，本技术优点在于：操作简便，利用工业炉窑烟气余热将液态轻烃燃料加热气化成“过热”气态轻烃，然后“过热”气态轻烃与少量液态轻烃在工业炉窑内同时燃烧，提高轻烃燃料与助燃空气的混合效果，烟气与轻烃的换热为交叉逆流方式，烟气余热利用率高；而且这样的燃烧方式不仅可以降低炉窑烟气颗粒污染物含量，同时降低了火焰中心区温度，也降低了NOx排放水平,避免了液态轻烃“残液”处理，同时也增加了燃料带入工业炉窑的物理热，相应也降低了工业炉窑的能源消耗水平。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1的A向视图；图3为本技术的剖视图。图中：1.进烟管；2.烟温调节阀；3.出烟管；4.轻烃燃气管；5.压力表；6.放散管；7.液位计；8.轻烃残液输送管；9.轻烃残液回流管；10.液态轻烃加注管；11.液位线；12.轻烃罐体；13.烟气加热管；14.逆流加热管；15.水平加热管。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步的说明。一种采用烟气余热气化液态轻烃的装置，包括设备本体和用于检测和控制热工参数的控制系统，参数包括压力、温度、液位、流量，设备本体包括轻烃罐体12和呈螺旋状贯穿于轻烃罐体12上的烟气加热管13，烟气加热管13上端设有与工业炉窖烟道引出管道连接的进烟管1、下端设有出烟管3，出烟管3连接烟囱，排放烟气，进烟管1上设有烟温调节阀2和流量调节阀，调节烟气温度，使其满足工艺要求，进烟管1与轻烃罐体12切向设置，烟气切向进入，出烟管3与进烟管1方向垂直；轻烃罐体12上设有液态轻烃加注管10，液态轻烃加注管10下方设有轻烃残液回流管9，轻烃罐体12底部设有将残余少量轻烃残液输送至工业炉窖的轻烃残液输送管8，轻烃罐体12顶部设有将气化后的过热轻烃输送至工业炉窖使用的轻烃燃气管4。烟气加热管13上部为逆流加热管14，在逆流加热管14中，烟气运动方向与气态轻烃蒸发运动方向相反，为了增加热交换效率，逆流加热管14最好为多根，烟气加热管13下部为水平加热管15，为了增加热交换效率，充分利用烟气余热，水平加热管15为多根，包括上下两层管，烟气两次贯穿轻烃罐体12。为了控制轻烃罐体12内的液位高度和压力，轻烃罐体12顶部设有与控制系统连接的压力表5和液位计7，反馈信号，由控制系统控制。轻烃罐体12顶部设有放散管6，在工业炉窑出现事故时，轻烃罐体12内部的气态轻烃可通过放散管6排入大气。本技术的工作流程为：（1）将液态轻烃通过液态轻烃加注管10，注入轻烃罐体12，液位高度、压力，通过液位计7和压力表5反馈的信号，由控制系统进行控制，当轻烃液位到达液位线11时，停止液态轻烃加注；（2）将工业炉窑烟道引出管道与进烟管1连接，烟气进入烟气加热管13前，首先通过烟温调节阀2和流量调节阀调节烟气温度和烟气量，使烟气满足工艺要求；（3）烟气首先进入逆流加热管14，以逆流方式将已经气化的轻烃燃料进一步加热，使其成为“过热”燃气，然后烟气进入水平加热管15加热液态轻烃燃料，使液态轻烃燃料变为“饱和”气态燃料，从水平加热管15出来的烟气通过出烟管3排出，经引风机排入烟囱，排放；（4）气化后的“过热”气态轻烃通过“过热”轻烃燃气管4送到工业炉窑供其加热使用；残余少量轻烃残液通过油泵从轻烃残液输送管8抽出后送到工业炉窑与“过热”气态轻烃同时燃烧；过量的轻烃残液则通过轻烃残液回流管9返回到轻烃罐体12，在工业炉窑出现事故时，轻烃罐体12内部的气态轻烃可通过轻烃燃气放散管6排入大气。综上所述，本技术不仅可以降低炉窑烟气颗粒污染物含量，同时降低了火焰中心区温度，也降低了NOx排放水平,避免了液态轻烃“残液”处理，同时也增加了燃料带入工业炉窑的物理热，相应也降低了工业炉窑的能源消耗水平。当然，上述说明并非是对本技术的限制，本技术也并不限于上述举例，本
的普通技术人员，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用烟气余热气化液态轻烃的装置，包括设备本体和用于检测和控制热工参数的控制系统，其特征在于：所述设备本体包括轻烃罐体和呈螺旋状贯穿于轻烃罐体上的烟气加热管，所述烟气加热管上端设有与工业炉窖烟道引出管道连接的进烟管、下端设有出烟管，所述轻烃罐体上设有液态轻烃加注管，液态轻烃加注管下方设有轻烃残液回流管，轻烃罐体底部设有将残余少量轻烃残液输送至工业炉窖的轻烃残液输送管，轻烃罐体顶部设有将气化后的过热轻烃输送至工业炉窖使用的轻烃燃气管。

【技术特征摘要】
1.一种采用烟气余热气化液态轻烃的装置，包括设备本体和用于检测和控制热工参数的控制系统，其特征在于：所述设备本体包括轻烃罐体和呈螺旋状贯穿于轻烃罐体上的烟气加热管，所述烟气加热管上端设有与工业炉窖烟道引出管道连接的进烟管、下端设有出烟管，所述轻烃罐体上设有液态轻烃加注管，液态轻烃加注管下方设有轻烃残液回流管，轻烃罐体底部设有将残余少量轻烃残液输送至工业炉窖的轻烃残液输送管，轻烃罐体顶部设有将气化后的过热轻烃输送至工业炉窖使用的轻烃燃气管。2.根据权利要求1所述的采用烟气余热气化液态轻烃的装置，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪利，
申请(专利权)人：秦皇岛轻烃能源有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13