一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的制作方法

本实用新型涉及石油化工设备技术领域，特别是涉及一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统。

背景技术：

石油化工、煤化工、煤气化过程中，原料所含的一部分硫通常会转化成h2s，经分离形成h2s含量较高的酸性气，该酸性气一般经硫磺回收工艺进行处理，将h2s尽可能多地转化为单质硫。硫磺回收尾气处理系统产生的尾气含有一定的硫化氢和有机硫化物，通常会进入尾气焚烧炉内进行混烧，混烧后的烟气经过废热锅炉以及换热器一系列热交换后，经冷却器降温进入脱硫设备，经过脱硫后满足排放要求。然而未经脱硫的烟气在换热器中与尾气经过热交换后降温的过程中，有硫酸盐等结晶析出，结晶物和粉尘易造成换热器堵塞，进而影响换热器的换热效率，降低烟气的余热利用率。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统，烟气与尾气在防积灰堵塞换热器中进行热交换，能够在换热的过程中将烟气夹杂的粉尘以及降温析出的结晶盐进行收集并定时排出，避免粉尘和结晶盐因无法排出而附着在换热管的管壁，导致换热效率降低的问题。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统，硫磺回收尾气处理系统包括尾气预热器、尾气加热器、尾气焚烧炉、废热锅炉、冷却器和脱硫设备，含硫尾气经尾气预热器和尾气加热器与烟气换热后进入尾气焚烧炉，尾气焚烧炉产生的高温烟气经废热锅炉后依次进入尾气加热器和尾气预热器与含硫尾气进行热交换，尾气预热器的烟气经冷却器降温后进入脱硫设备，所述尾气预热器为防积灰堵塞换热器，其壳体上分别设置有烟气进出口和尾气进出口，壳体内设有烟气通道和尾气换热管，尾气换热管的两端分别与尾气进出口连通，烟气通道的两端分别与烟气进出口连通，壳体的下部设置有集灰斗，集灰斗的下端排灰口处设置有排灰阀，集灰斗内设置有吹扫管，吹扫管一端伸出集灰斗与气源连接，吹扫管位于集灰斗内的管体上分布有多个吹扫孔。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述尾气预热器还包括空气换热管和空气进出口，空气换热管的两端分别与空气进出口连通，空气进入尾气预热器与烟气换热后一部分进入尾气焚烧炉的燃烧器内进行助燃，另一部分与脱硫后湿烟气混合消白排放。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述吹扫管侧壁沿其长度方向均匀分布有相互对称的两排吹扫孔。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述尾气换热管的材质为石英玻璃或高硼硅玻璃，集灰斗的内壁设置有聚四氟乙烯涂层。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述尾气换热管和烟气通道均为水平布置。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述集灰斗内设置有多个烟气挡板，烟气挡板与尾气换热管相互平行，烟气挡板上端与集灰斗上端相互平齐，烟气挡板的下端置于吹扫管上方。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述集灰斗的内壁以及烟气挡板的两侧壁均设置有聚四氟乙烯涂层。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述尾气换热管为水平布置，烟气通道为l形；

烟气进口位于集灰斗的侧壁上，烟气出口位于壳体的上端面；

或烟气出口位于集灰斗的侧壁上，烟气进口位于壳体的上端面。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述尾气换热管的管程为u形或蛇形多流程布置，空气进出口分别设置在壳体的端面，烟气流道为水平布置。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述吹扫管侧壁沿其长度方向均匀分布有相互对称的两排吹扫孔。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述换热管的材质为石英玻璃或高硼硅玻璃。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述集灰斗的内壁设置有聚四氟乙烯涂层。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述换热管和烟气流道均为水平布置。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述集灰斗内设置有烟气挡板，烟气挡板与换热管相互平行，烟气挡板上端与集灰斗上端相互平齐，烟气挡板的下端置于吹扫管上方。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述集灰斗内并排设置有两个烟气挡板。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述集灰斗的内壁以及烟气挡板的两侧壁均设置有聚四氟乙烯涂层。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述换热管为水平布置，烟气流道为l形；烟气进口位于集灰斗的侧壁上，烟气出口位于壳体的上端面；或烟气出口位于集灰斗的侧壁上，烟气进口位于壳体的上端面。

作为本实用新型一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述换热管的管程为u形或蛇形多流程布置，空气进出口分别设置在壳体的端面，烟气流道为水平布置。

有益效果

一、本实用新型硫磺回收尾气处理系统将尾气处理系统的烟气与尾气在防积灰堵塞换热器中进行热交换，能够在换热的过程中将烟气夹杂的粉尘以及降温析出的结晶盐进行收集并定时排出，避免粉尘和结晶盐因无法排出而附着在换热管的管壁，导致换热效率降低的问题；

二、本实用新型硫磺回收尾气处理系统采用的防积灰堵塞换热器的集尘斗内设置有烟气挡板，使烟气都经过换热管区域进行换热，避免集尘斗对换热效率的影响；

三、本实用新型硫磺回收尾气处理系统采用的防积灰堵塞换热器的换热管采用石英玻璃或高硼硅玻璃材质，玻璃材质的换热管具有较强的耐腐蚀性能，并且其外表面较为光滑，粉尘和结晶盐不易附着在换热管的外部。

附图说明

图1为实施例1中硫磺回收尾气处理系统的尾气处理系统结构示意图；

图2为实施例2中硫磺回收尾气处理系统的尾气处理系统结构结构示意图；

图3为实施例1中防积灰堵塞换热器的内部结构示意图ⅰ；

图4为实施例1中防积灰堵塞换热器的内部结构示意图ⅱ；

图5为实施例1中防积灰堵塞换热器的外部结构示意图；

图6为实施例3中防积灰堵塞换热器的内部结构示意图ⅰ；

图7为实施例3中防积灰堵塞换热器的内部结构示意图ⅱ；

图8为实施例4中防积灰堵塞换热器的外部结构示意图；

附图标记：1、壳体，2、烟气进口，3、烟气出口，4、尾气进口，5、尾气出口，6、换热管，7、集灰斗，8、排灰口，9、排灰阀，10、吹扫管，11、吹扫孔，12、烟气挡板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

如图1所示，一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统，包括尾气预热器、尾气加热器、尾气焚烧炉、废热锅炉、冷却器和脱硫设备，含硫尾气经尾气预热器和尾气加热器与烟气换热后进入尾气焚烧炉，尾气焚烧炉产生的高温烟气经废热锅炉后依次进入尾气加热器和尾气预热器与含硫尾气进行热交换，尾气预热器的烟气经冷却器降温后进入脱硫设备，所述尾气预热器为防积灰堵塞换热器。

如图3-5所示，防积灰堵塞换热器包括壳体1，壳体1上分别设置有烟气进出口2,3和尾气进出口4,5，壳体1内设有换热管6，换热管6的材质为石英玻璃，换热管6的两端分别与尾气进出口4,5连通。换热管6和烟气流道均为水平布置，壳体1的下部设置有集灰斗7，集灰斗7的下端排灰口8处设置有排灰阀9，集灰斗7内设置有吹扫管10，吹扫管10一端伸出集灰斗7与气源连接，吹扫管10位于集灰斗7内的管体侧壁沿其长度方向均匀分布有相互对称的两排吹扫孔11。

当集灰斗7内积存的粉尘及结晶盐较多时，打开排灰阀9，使粉尘和结晶盐在重力作用下从集灰斗7内排出，如果集灰斗7内的粉尘出现结块而无法顺利排出时，通过向吹扫管10吹入高压气体，高压气体由管体两侧的吹扫孔11吹出，将结块的粉尘打散打松，使其顺利排出集灰斗7。

集灰斗7内并排设置有两个烟气挡板12，烟气挡板12与换热管6相互平行，烟气挡板12上端与集灰斗7上端相互平齐，烟气挡板12的下端置于吹扫管10上方。烟气挡板12起到防止烟气短路的作用，也就是说，避免烟气不经过换热区域而直接由烟气出口排出，通过烟气挡板12的设置，使烟气都经过换热管区域进行换热，避免集尘斗对换热效率的影响。

集灰斗7的内壁以及烟气挡板12的两侧壁均设置有聚四氟乙烯涂层，可以防止灰尘堆积在集灰斗7及烟气挡板1上。

换热器能够在换热的过程中将烟气夹杂的粉尘以及降温析出的结晶盐进行收集并定时排出，避免粉尘和结晶盐因无法排出而附着在换热管的管壁，导致换热效率降低，进而影响影响硫磺回收尾气处理系统中余热回收效果的问题。

实施例2

如图2所示：一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统，本实施例的硫磺回收尾气处理系统与实施例1基本相同，不同之处在于：尾气预热器还包括空气换热管和空气进出口，空气换热管的两端分别与空气进出口连通，空气进入尾气预热器与烟气换热后一部分进入尾气焚烧炉的燃烧器内进行助燃，另一部分与脱硫后湿烟气混合消白排放。

实施例3

如图6和7所示，一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统，本实施例的硫磺回收尾气处理系统与实施例1基本相同，不同之处在于：换热器的换热管6材质为高硼硅玻璃，换热管6的两端分别与尾气进出口4,5连通。换热管6为水平布置，烟气流道为l形，烟气进口2位于集灰斗7的侧壁上，烟气出口3位于壳体1的上端面。壳体1的下部设置有集灰斗7，集灰斗7的下端排灰口8处设置有排灰阀9，集灰斗7内设置有吹扫管10，吹扫管10一端伸出集灰斗7与气源连接，吹扫管10位于集灰斗7内的管体侧壁沿其长度方向均匀分布有相互对称的两排吹扫孔11。烟气由壳体1的下部进入换热区域，与换热管内的空气进行换热，降温后的烟气由壳体1上部排出，在换热过程中，烟气夹杂的粉尘以及降温析出的结晶盐在重力作用下掉落至集尘斗7内，避免粉尘和结晶盐因无法排出而附着在换热管的管壁，进而导致换热效率降低。

实施例4

如图8所示，一种带防积灰堵塞换热器的硫磺回收尾气处理系统，本实施例的硫磺回收尾气处理系统与实施例1基本相同，不同之处在于：换热管6的管程为u形或蛇形布置，尾气进出口4,5均设置在壳体1的上端面，烟气流道为水平布置。壳体1的下部设置有集灰斗7，集灰斗7的下端排灰口8处设置有排灰阀9，集灰斗7内设置有吹扫管10，吹扫管10一端伸出集灰斗7与气源连接，吹扫管10位于集灰斗7内的管体侧壁沿其长度方向均匀分布有相互对称的两排吹扫孔11。集灰斗7内并排设置有两个烟气挡板12，烟气挡板12与换热管6相互平行，烟气挡板12上端与集灰斗7上端相互平齐，烟气挡板12的下端置于吹扫管10上方。

烟气由壳体1的左侧进入换热区域，与换热管内的空气进行换热，降温后的烟气由壳体1右侧排出，在换热过程中，烟气夹杂的粉尘以及降温析出的结晶盐在重力作用下掉落至集尘斗7内，避免粉尘和结晶盐因无法排出而附着在换热管的管壁，进而导致换热效率降低。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。