一种炭黑燃料煤气加热系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种炭黑燃料煤气加热系统，包括燃烧室、喉管、空气预热器、炭黑烟气管线、煤气加热器及煤气管线，其中：燃烧室、喉管、空气预热器依次相连；炭黑烟气管线的炭黑烟气入口与空气预热器相连；煤气加热器套设在炭黑烟气管线外侧；煤气管线的一端与煤气加热器出口相连、另一端与燃烧室的煤气入口相连；在煤气加热器内流动的煤气的流动方向与在炭黑烟气管线内流动的炭黑烟气的流动方向相反。经过本实用新型专利技术处理后的原料煤气提高了煤气入燃烧室的温度，强化了煤气在燃烧室的燃烧效率，使燃烧室温度场更加均匀，提高了产品质量，同时也提高了产品收率，大大的降低了生产成本；同时也减轻了炭黑烟气收集装置中袋滤器的负荷。

A carbon black fuel gas heating system

The utility model discloses a carbon black fuel gas heating system, comprising a combustion chamber, pipes, air preheater, carbon black, gas heater and flue gas pipelines of gas pipeline, the combustion chamber, pipes, air preheater are connected in sequence; carbon black carbon black flue gas pipelines connected with the air preheater flue gas entrance; the gas heater is sheathed on the outside of a carbon black flue gas pipeline one end of the gas pipeline; and the gas outlet of the heater, the other end is connected with the combustion chamber of the gas entrance is connected; the flow direction of the flow direction of flow in the gas heater in the gas flow in the black smoke and air line in the black smoke on the contrary. After treated by the utility model improves the raw material gas gas into the combustion chamber temperature, strengthen the combustion efficiency of gas in the combustion chamber, the combustion chamber temperature field is more uniform, improve the product quality, but also improve the product yield, greatly reduces the cost of production; but also reduce the carbon black smoke collection bag filter the load device.

【技术实现步骤摘要】
一种炭黑燃料煤气加热系统
本技术属于炭黑反应装置
，具体的是涉及一种炭黑燃料煤气加热系统。
技术介绍
现有技术中炭黑生产工艺是将加热后的空气与常温煤气进行混合后进入燃烧室后混合燃烧产生高温高流速热气流，但是由于使用的煤气为常温，燃烧热效率较低，因煤气入燃烧室时温度低，相对使用流量就较大，同时还增加了煤气燃烧时间，无论对产品质量还是企业生产成本都造成一定损失。然而生成的高温炭黑烟气如不加以利用，势必会造成能源的浪费。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能减少经济损失与能源浪费，同时还能给生产炭黑原料煤气加热的系统。为实现上述目的，本技术的技术方案是：一种炭黑燃料煤气加热系统，包括燃烧室、喉管、空气预热器、炭黑烟气管线、煤气加热器及煤气管线，其中：燃烧室、喉管、空气预热器依次相连；炭黑烟气管线的炭黑烟气入口与空气预热器相连；煤气加热器套设在炭黑烟气管线外侧；煤气管线的一端与煤气加热器出口相连、另一端与燃烧室的煤气入口相连；在煤气加热器内流动的煤气的流动方向与在炭黑烟气管线内流动的炭黑烟气的流动方向相反。更进一步的，煤气加热器入口设置在炭黑烟气出口的一端、煤气加热器出口设置在炭黑烟气入口的一端。更进一步的，炭黑烟气管线由U形管线与直线管线交替连接而成，其包括至少一段直线管线和U型管线。更进一步的，煤气加热器套设在炭黑烟气管线的直线管线外侧。更进一步的，当炭黑烟气管线设置有两段以上直线管线和U型管线时，相邻煤气加热器之间通过垂直于煤气加热器的连接管相连。更进一步的，煤气加热器入口与煤气加热器出口分别设置在煤气加热器的两端。更进一步的，喉管处设置有原料油入口。更进一步的，炭黑烟气管线的炭黑烟气出口连接炭黑烟气收集装置。更进一步的，煤气管线外包覆有保温材料。与现有技术相比，本技术的优点是：1、本技术将炭黑烟气管线外设置有煤气加热器，炭黑烟气在炭黑烟气管线内流动方向与煤气在煤气加热器内流动方向相反，冷煤气进入煤气加热器后与炭黑烟气逆流流动以增加换热效果，经过本技术处理后的原料煤气提高了煤气入燃烧室的温度，强化了煤气在燃烧室的燃烧效率，使燃烧室温度场更加均匀，提高了产品质量，同时也提高了产品收率，大大的降低了生产成本；2、本技术中高温炭黑烟气在空气预热器内换热后，炭黑烟气温度下降到650℃左右，而炭黑收集设备袋滤器只能承受280℃以下的温度，因煤气加热器的使用，大幅度降低了工艺冷却水的流量，同时也减轻了袋滤器的负荷。附图说明为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1为本技术炭黑燃料煤气加热系统结构示意图；其中：1-燃烧室，11-煤气入口，2-喉管，21-原料油入口，3-空气预热器，4-炭黑烟气管线，41-炭黑烟气入口，42-炭黑烟气出口，5-煤气加热器，51-煤气加热器入口，52-煤气加热器出口，6-煤气管线。具体实施方式下面将结合本技术中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术的保护范围。如图1所示，本技术公开的一种炭黑燃料煤气加热系统，包括燃烧室1、喉管2、空气预热器3、炭黑烟气管线4、煤气加热器5及煤气管线6。燃烧室1、喉管2、空气预热器3依次相连，燃烧室1设置有煤气入口11，喉管2设置有原料油入口21。加热后的空气与煤气从煤气入口11进入燃烧室1，混合燃烧产生高温高流速热气流。原料油通过原料油入口21进入喉管2，热气流进入喉管2为高压喷雾状原料油反应提供反应热能和动能。反应生成的炭黑烟气经过反应炉后进入空气预热器3。炭黑烟气管线4的炭黑烟气入口41与空气预热器3相连，高温炭黑烟气在空气预热器3内和冷空气进行热交换后进入炭黑烟气管线4。冷煤气进入煤气加热器5后与炭黑烟气逆流流动以增加换热效果，煤气加热器5套设在炭黑烟气管线4外侧。冷煤气经过煤气加热器5加热后，进入煤气管线6，再进入燃烧室1。煤气管线6的一端与煤气加热器出口52相连、另一端与燃烧室1的煤气入口11相连。在煤气加热器5内流动的煤气的流动方向与在炭黑烟气管线4内流动的炭黑烟气的流动方向相反。经过煤气加热器5处理后的原料煤气提高了煤气入燃烧室1的温度，强化了煤气在燃烧室1的燃烧效率，使燃烧室1温度场更加均匀，提高了产品质量，同时也提高了产品收率，大大的降低了生产成本。优选的，煤气加热器入口51设置在炭黑烟气出口42的一端、煤气加热器出口52设置在炭黑烟气入口41的一端。为了节省空间，同时为了能根据需求增减管线的长度，优选的，炭黑烟气管线4由U形管线与直线管线交替连接而成，其包括至少一段直线管线和U型管线。更进一步的，煤气加热器5套设在炭黑烟气管线4的直线管线外侧。如图1所示，当炭黑烟气管线4设置有两段以上直线管线和U型管线时，方便能根据需求增减管线的长度，相邻煤气加热器5之间通过垂直于煤气加热器5的连接管相连。优选的，为了充分利用高温炭黑烟气、使得热交换效果好，故将煤气加热器入口51与煤气加热器出口52分别设置在煤气加热器5的两端。炭黑烟气经过炭黑烟气管线4后去往炭黑烟气收集装置(图中未示)，炭黑烟气管线4的炭黑烟气出口42连接炭黑烟气收集装置(图中未示)。高温炭黑烟气在空气预热器3内换热后，炭黑烟气温度下降到650℃左右，而炭黑收集装置袋滤器只能承受280℃以下的温度，因煤气加热器的使用，大幅度降低了工艺冷却水的流量，同时也减轻了袋滤器的负荷。更进一步的，原料煤气经过煤气加热器后进入煤气管线6，为了保证加热后原料煤气在进入燃烧室1煤气入口11时温度，故在煤气管线6外包覆有保温材料。优选的，保温材料可以选择橡塑保温材料、玻璃棉制品、维耐隔热毯、聚氨酯、绝热泡沫玻璃等，本实施例不对保温材料作进一步的限定，本领域技术人员可以根据实际需求自行选择。经过本系统处理后的原料煤气将进入燃烧室的煤气温度提高到260℃至300℃，每条生产线可节约煤气约200Nm3/h。以目前大多数公司有4条生产线而言，年生产按8000小时计算，每年可节约煤气约640万Nm3，目前煤气价格按0.5元/Nm3计算，每年可节约约320万元，大大降低了生产成本。以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种炭黑燃料煤气加热系统，其特征在于，包括燃烧室(1)、喉管(2)、空气预热器(3)、炭黑烟气管线(4)、煤气加热器(5)及煤气管线(6)，其中：所述燃烧室(1)、喉管(2)、空气预热器(3)依次相连；所述炭黑烟气管线(4)的炭黑烟气入口(41)与所述空气预热器(3)相连；所述煤气加热器(5)套设在所述炭黑烟气管线(4)外侧；所述煤气管线(6)的一端与煤气加热器出口(52)相连、另一端与所述燃烧室(1)的煤气入口(11)相连；在所述煤气加热器(5)内流动的煤气的流动方向与在所述炭黑烟气管线(4)内流动的炭黑烟气的流动方向相反。

【技术特征摘要】
1.一种炭黑燃料煤气加热系统，其特征在于，包括燃烧室(1)、喉管(2)、空气预热器(3)、炭黑烟气管线(4)、煤气加热器(5)及煤气管线(6)，其中：所述燃烧室(1)、喉管(2)、空气预热器(3)依次相连；所述炭黑烟气管线(4)的炭黑烟气入口(41)与所述空气预热器(3)相连；所述煤气加热器(5)套设在所述炭黑烟气管线(4)外侧；所述煤气管线(6)的一端与煤气加热器出口(52)相连、另一端与所述燃烧室(1)的煤气入口(11)相连；在所述煤气加热器(5)内流动的煤气的流动方向与在所述炭黑烟气管线(4)内流动的炭黑烟气的流动方向相反。2.根据权利要求1所述的炭黑燃料煤气加热系统，其特征在于，煤气加热器入口(51)设置在炭黑烟气出口(42)的一端、所述煤气加热器出口(52)设置在所述炭黑烟气入口(41)的一端。3.根据权利要求1所述的炭黑燃料煤气加热系统，其特征在于，所述炭黑烟气管线(4)由U形管线与直线管线交替连接而...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏国华，杨绍俊，赵文柏，付金华，
申请(专利权)人：唐山黑猫炭黑有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河北,13