一种焦炉上升管用变孔隙率无定型多孔介质金属换热器制造技术

本发明专利技术提供一种焦炉上升管用变孔隙率无定型多孔介质金属换热器，属于焦炉上升管余热回收技术领域。该换热器包括换热器内壁、冷空气入口、内部变孔隙率无定型金属换热介质和热空气出口，冷空气入口位于换热器上部，热空气出口位于换热器下部，换热器内壁外部包裹内部变孔隙率无定型金属换热介质。该装置采用逆流的布置方式，使用变孔隙率的无定型多孔介质金属换热介质，可对焦炉上升管荒煤气余热进行有效回收，其综合换热系数相对于传统套管式换热器可提高2倍以上。该换热器可在焦炉上升管利用较小的空间实现高效的余热回收，有效降低焦炉荒煤气的温度。

A variable porosity amorphous porous medium metal heat exchanger for coke oven riser

【技术实现步骤摘要】
一种焦炉上升管用变孔隙率无定型多孔介质金属换热器
本专利技术涉及焦炉上升管余热回收
，特别是指一种焦炉上升管用变孔隙率无定型多孔介质金属换热器。
技术介绍
焦炭在钢铁生产行业中作为重要的还原剂和热能来源。在我国，焦炭生产行业的耗能大约占钢铁行业能源需求的十分之一。在焦炭生产时有大量的热量产生，包括白热焦炭的显热，焦炉荒煤气的显热和燃烧废气的余热，其中焦炉荒煤气的显热约占总热量的36％。焦炉荒煤气出口温度在923K～1073K(650～800℃)，根据很多家焦炭生产企业的经验数据显示，每生产100kg焦炭的荒煤气，其余热就可以生产约1kg蒸汽。按照我国焦炭2015年的产量计算，荒煤气余热回收可产蒸汽3739万吨相当于节约标煤475万吨，节能后的收益十分可观。与干熄焦等成熟的焦炉余能利用技术相比，荒煤气余热回收还处于探索和起步阶段。虽早在几十年前就有前辈探索过相关内容，但是换热介质的泄露、荒煤气结焦、导热油作为介质发生变质、运行费用高等问题未得到解决。因此，设计开发一种焦炉上升管用高效换热器是十分必要的。专利
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种焦炉上升管用变孔隙率无定型多孔介质金属换热器，其特征在于：包括换热器内壁(1)、冷空气入口(2)、内部变孔隙率无定型金属换热介质(4)和热空气出口(3)，冷空气入口(2)位于换热器上部，热空气出口(3)位于换热器下部，换热器内壁(1)外部包裹内部变孔隙率无定型金属换热介质(4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种焦炉上升管用变孔隙率无定型多孔介质金属换热器，其特征在于：包括换热器内壁(1)、冷空气入口(2)、内部变孔隙率无定型金属换热介质(4)和热空气出口(3)，冷空气入口(2)位于换热器上部，热空气出口(3)位于换热器下部，换热器内壁(1)外部包裹内部变孔隙率无定型金属换热介质(4)。


2.根据权利要求1所述的焦炉上升管用变孔隙率无定型多孔介质金属换热器，其特征在于：所述换热器内壁(1)内部接触荒煤气内管。


3.根据权利要求2所述的焦炉上升管用变孔隙率无定型多孔介质金属换热器，其特征在于：荒煤气热量通过对流及辐射方式将热量传递给荒煤气内管，荒煤气内管通过导热及固体辐射方式将热量传递给换热器内壁(1)，换热器内壁(1)通过导热及固体辐射方式将热量传递给内部变孔隙率无定型金属换热介质(4)，冷空气通过冷空气入口(2)进入换热器，通过对流方式由内部变孔隙率无定型金属换热介质(4)获得热量，之后由热空气出口(3)流出。


4.根据权利要求1所述的焦炉上升管用变孔隙率无定型多孔介质金属换热器，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏福永，温治，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11