一种适用于粗煤气的换热装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种适用于粗煤气的换热装置及其使用方法，包括过滤除尘部分和换热部分；过滤除尘部分包括过滤器，过滤器内部固定设有耐高温滤芯；换热部分包括换热罐，换热罐的内部设有封板、导流板和传热管，两件封板之间形成热交换区域，多件导流板间隔对置设置在热交换区域内，多件导流板使粗煤气入罐口和粗煤气出罐口之间形成S形流通通道，多件传热管沿换热罐的轴向方向贯穿架设在封板和导流板上，热交换区域内的封板表面、导流板表面以及传热管表面均设有耐高温耐粘附涂层。本发明专利技术能够解决粗煤气换热过程中粗煤气中的粘附性和腐蚀性介质易粘附换热面、易堵塞换热介质管路的问题，进而实现粗煤气与换热介质的长期有效换热。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于粗煤气的换热装置及其使用方法
本专利技术涉及一种换热装置及其使用方法，具体是一种适用于粗煤气余热利用的换热装置及其使用方法，属于煤炭资源开发与利用

技术介绍
煤炭地下气化(UndergroundCoalGasification,UCG)是一种通过对处于地下的煤炭进行有控制地燃烧，对煤的热作用及化学作用将煤炭原位转化为可燃气体的采煤方法，是集建井、采煤、气化三大工艺为一体的煤炭清洁利用与转换新技术。煤炭地下气化产生的可燃气体被称为粗煤气，其主要成分有CO、H2、CH4等。中深层煤炭地下气化产出的粗煤气具有高温高压特点，温度高达300～350℃，压力3～4MPa，质量含水率5％～40％，其所携带的余热资源量较大，而同时煤炭地下气化的地面系统有大量用电、用热需求。因此利用粗煤气余热回收设备实现可靠的粗煤气余热转化利用，对地面系统节能减排和降低生产成本具有重要意义。在能量转化技术方面，国内在化工、钢铁、水泥等行业余热发电技术方面开展研究较早，基于水蒸气朗肯循环和有机朗肯循环的余热发电机组技术已趋于成熟，并已形成了一定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，包括过滤除尘部分和换热部分；/n所述的过滤除尘部分包括过滤器(5)，过滤器(5)的底部设有呈锥形结构的集尘板(3)，集尘板(3)的底部设有包括排尘阀门的排尘口，集尘板(3)的上方设有与过滤器(5)贯通设置的粗煤气入口(2)，粗煤气入口(2)上设有粗煤气进入控制阀门，过滤器(5)内部固定设有耐高温滤芯(4)；/n所述的换热部分包括换热罐(9)，换热罐(9)的内部设有封板(18)、导流板(16)和传热管(17)；两件封板(18)沿换热罐(9)的径向方向分置固定在换热罐(9)的内腔内部、且封板(18)与换热罐(9)内壁密闭连接，两件封板(18)之间形成热交...

【技术特征摘要】
1.一种适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，包括过滤除尘部分和换热部分；
所述的过滤除尘部分包括过滤器(5)，过滤器(5)的底部设有呈锥形结构的集尘板(3)，集尘板(3)的底部设有包括排尘阀门的排尘口，集尘板(3)的上方设有与过滤器(5)贯通设置的粗煤气入口(2)，粗煤气入口(2)上设有粗煤气进入控制阀门，过滤器(5)内部固定设有耐高温滤芯(4)；
所述的换热部分包括换热罐(9)，换热罐(9)的内部设有封板(18)、导流板(16)和传热管(17)；两件封板(18)沿换热罐(9)的径向方向分置固定在换热罐(9)的内腔内部、且封板(18)与换热罐(9)内壁密闭连接，两件封板(18)之间形成热交换区域，热交换区域的两端分别设有与热交换区域贯通设置的粗煤气入罐口和粗煤气出罐口(15)、且粗煤气入罐口和粗煤气出罐口(15)分别伸出至换热罐(9)外部，粗煤气入罐口与耐高温滤芯(4)的出气口密闭连通连接；多件导流板(16)间隔对置设置在热交换区域内、且导流板(16)与换热罐(9)内壁密闭连接，导流板(16)的底端或顶端设有流通结构，多件导流板(16)使粗煤气入罐口和粗煤气出罐口(15)之间形成S形流通通道；多件传热管(17)沿换热罐(9)的轴向方向贯穿架设在封板(18)和导流板(16)上、且传热管(17)分别与封板(18)和导流板(16)密闭连接；热交换区域内的封板(18)表面、导流板(16)表面以及传热管(17)表面均设有耐高温耐粘附涂层；换热罐(9)上对应热交换区域两端的位置分别设有换热介质缓存区域，换热罐(9)两端的换热介质缓存区域上还分别设有伸出至换热罐(9)外部的换热介质入口(13)和换热介质出口(10)，换热介质是水、或是烷基萘型导热油、或是烷基联苯型导热油。


2.根据权利要求1所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，换热介质出口(10)上设有温度传感器(11)；换热介质入口(13)和换热介质出口(10)上分别设有换热介质进入电控阀门和换热介质排出电控阀门；换热部分还包括回流换热机构，回流换热机构包括回流管(19)和回流换热电控部件，回流管(19)沿换热罐(9)的轴向方向设置、且回流管(19)的两端分别与换热罐(9)两端的换热介质缓存区域密闭连通连接，回流管(19)上设有回流泵，靠近换热介质出口(10)的回流管(19)的一端上设有回流电控阀Ⅰ(12)，靠近换热介质入口(13)的回流管(19)的一端上设有回流电控阀Ⅱ(14)，回流换热电控部件包括回流控制器和回流控制回路，回流控制器分别与换热介质进入电控阀门、换热介质排出电控阀门、温度传感器(11)、回流电控阀Ⅰ(12)、回流电控阀Ⅱ(14)和回流泵电连接。


3.根据权利要求2所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，回流管(19)贯穿设置在热交换区域内部。


4.根据权利要求2所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，耐高温滤芯(4)上设有喷吹清灰机构，喷吹清灰机构包括设置在耐高温滤芯(4)内部的吹灰喷嘴(8)，吹灰喷嘴(8)通过脉冲控制阀(7)与高压气源(6)连接。


5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的适用于粗煤气的换热装置，其特征在于，耐高温耐粘附涂层是包括多面体低聚倍半硅氧烷、氟改性有机硅树脂和无机胶粘剂的合成材料。


6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚绪尧，陈良舟，辛海会，唐杰，张亚博，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32