荒煤气是煤炼焦过程中产生的气体，伴随着炼焦过程的进行从炭化室经上升管流出，温度高达650～850℃，这部分热占焦炉总热量的36％。荒煤气的余热回收对节能减排意义重大，是焦化厂提高资源利用率的有效途径之一，也是改善环境，建设绿色焦化厂的需要。
目前焦化厂荒煤气余热回收的研究，绝大多数都是在焦炉上升管部分进行热交换，这种余热回收方式已有不少焦化厂在工业生产中应用过。但是该余热回收方式由于存在着诸如结焦、漏水等问题，目前还没有得到行业的广泛应用。为了克服现有技术的缺点，本文研制出一种上升管换热器，并在邯钢焦化厂进行了为期8天的试验。本研究使得企业能够以最小的代价，将目前荒煤气白白排放到空气中的余热有效提取，为采暖、发电等余热应用提供条件，并且不影响原炼焦工业的生产。
本研究在确保炼焦制气的安全生产条件下，合理设计上升管内侧管壁与传热器件之间的结构关系，最大限度地利用荒煤气余热。通过对换热器的热流量的多种工况条件下计算，结合现场环境搭建了焦炉上升管荒煤气余热回收试验测试和数据收集平台。经过9个炼焦周期的试验和数据采集，通过对试验数据的分析处理，得出该上升管换热器具有很好的换热性能。试验过程中系统运行稳定，蒸汽产量平稳，具有良好的节能和环保效益。本文将焦炉上升管余热回收系统从设计到试验均进行了详细的介绍，对试验结果进行了分析，为今后的上升管余热回收研究提供了相关参数和设计参考，也对构建资源节约型、环境友好型社会也有着长远的意义。
- 作 者：
- 姚礼鹏
- 学科专业：
- 建筑与土木工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位授予单位：
- 河北工程大学
- 导师姓名：
- 王景刚张昌建
- 学位年度：
- 2016
- 研究方向：
- 语 种：
- chi
- 基金项目：
