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一种荒煤气余热回收系统
申请号	CN202010017873.9	申请日	2020-01-08	公开(公告)号	CN111076560B	公开(公告)日	2024-04-19
申请人	葛京鹏;			发明人	葛霖;
摘要	本发明涉及一种荒煤气余热回收系统，包括上升管组件及用于输送换热工质的管道，上升管组件包括具有换热功能的上升管、三通桥管、设置于三通桥管上部的水封部，水封部包括座体和水封盖，座体固定于所述三通桥管，座体设置有水封口，水封盖活动连接于座体，并用于封闭水封口，换热工质与上升管内的荒煤气进行换热；还包括传动装置，管道设置有阀门，传动装置分别与水封盖及阀门的关闭执行机构相连，水封盖爆开时带动传动装置动作，并通过传动装置驱动所述阀门同步关闭；本发明所提供的荒煤气余热回收系统，可靠性高、稳定性好，不仅可以实现漏水检测，而且可以有效避免和解决现有技术存在的问题，有利于系统长期稳定、安全运行。
权利要求	1.一种荒煤气余热回收系统，包括上升管组件及用于输送换热工质的管道，所述上升管组件包括具有换热功能的上升管、与上升管相连通的三通桥管、设置于三通桥管上部的水封部，所述水封部包括座体和水封盖，所述座体固定于所述三通桥管，座体设置有水封口，所述水封盖活动连接于所述座体，并用于封闭所述水封口，所述换热工质与上升管内的荒煤气进行换热；其特征在于，还包括传动装置和脱钩拨叉，所述管道设置有阀门，所述传动装置分别与所述水封盖及所述阀门的关闭执行机构相连，水封盖爆开时带动所述传动装置动作，并通过传动装置驱动所述阀门同步关闭；所述传动装置包括用于连接水封盖的连接部、及动力传递部，所述连接部与动力传递部相连，连接部用于可拆卸的连接水封盖，所述动力传递部用于传递水封盖爆开所产生的动力；所述连接部包括转轴和挂钩，所述转轴固定于挂钩的一端，并与所述动力传递部构成活动连接；在水封盖关闭的情况下，所述转轴位于一卡槽内，且所述挂钩勾住所述水封盖，在挂钩上偏离重心，且靠近水封盖的位置处还挂有重力块，利用重力块提供压紧力，所述脱钩拨叉铰接于所述座体，脱钩拨叉的一端位于所述挂钩的下方，另一端活动连接有拉杆；在手动开启水封盖时，通过拉动拉杆，驱动脱钩拨叉转动并向上挤压挂钩，挂钩在挤压力的作用下绕卡槽转动，并脱离水封盖；在水封盖爆开时，水封盖带动挂钩同步动作，并使转轴脱离卡槽。 2.根据权利要求1所述的荒煤气余热回收系统，其特征在于，所述动力传递部为传动杆、传动线、传动杠杆、齿轮传动机构、链传动机构、带传动机构、涡轮蜗杆传动机构或丝杆传动机构中的一种或多种的组合。 3.根据权利要求2所述的荒煤气余热回收系统，其特征在于，所述传动线包括外壳、套设于外壳内的线芯，所述线芯的两端分别与所述连接部及阀门的关闭执行机构相连，所述外壳一端固定于所述阀门，另一端固定于所述座体或三通桥管，线芯通过相对于外壳移动和/转动传递动力。 4.根据权利要求1所述的荒煤气余热回收系统，其特征在于，所述拉杆外套设有挡块，且所述挡块通过连接绳与水封盖的把手相连；当挂钩脱离水封盖后，脱钩拨叉的一端与所述挡块相接触，并向下挤压挡块，挡块所受压力通过所述连接绳传递给把手，驱动水封盖开启。 5.根据权利要求1所述的荒煤气余热回收系统，其特征在于，所述传动装置还包括动力放大机构和/或锁紧机构，所述动力放大机构设置于所述动力传递部与阀门的关闭执行机构之间，用于放大所传递的动力；所述锁紧机构设置于所述动力传递部与阀门的关闭执行机构之间，用于在阀门关闭后锁紧阀门的关闭执行机构。 6.根据权利要求5所述的荒煤气余热回收系统，其特征在于，所述动力放大机构包括杠杆，所述杠杆的铰接于所述阀门的阀体，杠杆的一端与所述动力传递部相连，另一端与所述阀门中的关闭执行机构相连；和/或，所述传动装置还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括限位挡板、第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端铰接于所述阀体或限位挡板或支架，另一端与所述第二连杆铰接，所述第二连杆的另一端与所述杠杆铰接，动力传递部与所述第一连杆、第二连杆或第一连杆与第二连杆之间的铰接柱相连；在阀门未关闭的状态下，所述第一连杆与第二连杆的夹角小于180度；在水封盖爆开时，传动装置驱动第一连杆和第二连杆动作到相互共线的位置处，并驱动杠杆转动，所述限位挡板通过限制第一连杆与第二连杆继续动作，以保持第一连杆与第二连杆处于共线状态。 7.根据权利要求6所述的荒煤气余热回收系统，其特征在于，所述阀门包括阀体、关闭执行机构以及两个连通口，所述阀体内设置有第一腔室，所述第一腔室内设置有分隔部，所述分隔部用于将第一腔室分隔为两个空腔，所述两个连通口分别与所述两个空腔相连通，所述分隔部设置有阀口，所述连通口分别与所述管道相连；所述关闭执行机构包括阀杆和弹簧，所述阀杆的一端与所述杠杆铰接，另一端延伸进所述第一腔室，并设置有阀芯，所述阀芯与所述阀口相适配，用于调节阀口的开度，所述弹簧的一端固定于阀体，另一端通过调节块与所述阀杆相连，调节块用于调节弹簧的弹力大小；或，所述阀门为平衡阀，所述平衡阀包括阀体、关闭执行机构、两个连通口及两个引压口，所述阀体内设置有第一腔室和第二腔室，所述上升管设置有换热工质入口和换热工质出口，其中，所述第一腔室内设置有分隔部，所述分隔部用于将第一腔室分隔为两个空腔，所述两个连通口分别与所述两个空腔相连通，所述分隔部设置有阀口，所述连通口分别与所述管道相连；所述第二腔室内设置有活动分隔部，所述活动分隔部将第二腔室分隔为两个独立的内腔，所述引压口分别与所述两个内腔相连通，并分别通过引压管与所述换热工质入口和换热工质出口相连通；所述关闭执行机构包括阀杆和弹簧，所述阀杆的一端与所述活动分隔部相连，另一端设置有阀芯，所述阀芯与所述阀口相适配，用于调节阀口的开度，所述弹簧的一端固定于阀体，另一端通过调节块与所述阀杆相连，调节块用于调节弹簧的弹力大小。 8.根据权利要求1‑6任一所述的荒煤气余热回收系统，其特征在于，还包括联动部，所述上升管组件还包括连接管道，所述连接管道与所述三通桥管相连通，且连接管道设置有翻板蝶阀，所述联动部包括联动杆和传动件，所述传动件的一端与所述连接部或动力传递部相连，另一端与所述联动杆的一端相连，所述联动杆铰接于三通桥管或座体，联动杆的另一端设置于翻板蝶阀开关柄的一侧；在水封盖爆开时，传动件与所述动力传递部同步动作，并驱动联动杆转动，联动杆通过转动驱动翻板蝶阀的开关柄转动，从而同步驱动翻板蝶阀关闭。
说明书全文	一种荒煤气余热回收系统技术领域 [0001] 本发明涉及热工节能（锅炉）技术领域，具体涉及一种荒煤气余热回收系统，尤其适用于焦炉荒煤气余热回收系统中换热介质的偏流控制及焦炉的自动保护。背景技术 [0002] 在炼焦工艺中，炼焦煤在焦炉中被隔绝空气加热干馏，生成焦炭，同时，产生大量的荒煤气，焦炉通常是由多个干馏室（炉膛）并列而成，每个炉膛通常都设置有一个或两个上升管，以便将荒煤气排出炉膛，荒煤气温度较高（通常可达850℃），且在焦炉的支出热中，荒煤气的带出热约占36%，具有极高的回收利用价值；而在传统的工艺中，荒煤气通常由上升管送到桥管，急速冷却后，再将荒煤气送入集气管，荒煤气冷却过程不仅会耗费大量的高压氨水，而且浪费了焦炉荒煤气的高品质热量；为回收并利用荒煤气带出的显热，具有余热回收功能的上升管（即余热回收换热器上升管）逐渐得到重视和发展，并已经广泛应用于焦炉荒煤气的余热回收。 [0003] 近年来，国内外开发了多种结构的余热回收换热器上升管，典型结构有夹套式、夹套加盘管式（如中国专利ZL 201410051124.2公开的一种焦炉上升管余热回收装置）、内部插入式（如中国专利ZL 201410309838.9公开的一种上升管余热插入式温控热膨胀除焦热管导出方法及设备）以及螺旋盘管式等；虽然现有的余热回收换热器上升管具有余热回收功能，能有效回收焦炉荒煤气中的余热，但在实际使用过程中，余热回收换热器上升管容易出现漏水问题（即换热工质的泄漏问题），在焦炉生产过程的生命周期内不允许炉膛进水，炉膛一旦进水，会造成炉膛的损坏，造成极大损失，也给安全生产带来隐患；因此，为预防余热回收换热器上升管可能出现的漏水问题， [0004] 现有的第一种方法是：采用双层上升管内壁结构，以增加保险系数，但这种方法在内筒损坏后就会造成夹套金属的高温腐蚀破坏，实际上只是一个失效延宕法，也存在炉膛进水的风险，不能有效保护焦炉； [0005] 现有的第二种方法是：利用仪表实时监测上升管出口荒煤气的温度，并根据所述温度控制是/否切断换热工质的供给（或循环）；由于焦炉内部及周围的温度较高，仪表线在这种环境中容易烧坏失效，从而造成监测的失效，也不能有效保护焦炉； [0006] 现有的第三种方法是：监测上升管内荒煤气的压力，根据荒煤气压力的变化控制是/否切断换热工质的供给（或循环）；例如，中国专利CN 201910916347.3公开的一种串联双元保护荒煤气余热回收换热器上升管、中国专利CN 201910916370.2公开的一种换热介质流量自动保护荒煤气余热回收换热器上升管、中国专利CN 20190916355.8公开的一种荒煤气余热回收换热器上升管及其控制方法以及中国专利CN 201910916610.9公开的一种换热介质流量自平衡荒煤气余热回收换热器上升管等，均在上升管内设置引压管和压力传感器，以监测荒煤气的压力，根据所述压力控制是/否切断换热工质的供给（或循环）；但在实际使用过程中，上升管内的荒煤气容易结焦，如果结焦发生在引压管管口位置，则会造成引压管的失效，从而造成控制失效，达不到保护焦炉的目的。 [0007] 综上，现有技术中，解决余热回收换热器上升管漏水问题的方法及手段可靠性低，亟待改进。发明内容 [0008] 本发明的目的在于改善现有技术中所存在的不足，提供一种荒煤气余热回收系统，可靠性高、稳定性好，不仅可以实现漏水检测，而且可以有效避免和解决现有技术存在的问题，有利于系统长期稳定、安全运行。 [0009] 本发明所采用的技术方案是： [0010] 一种荒煤气余热回收系统，包括上升管组件及用于输送换热工质的管道，所述上升管组件包括具有换热功能的上升管、与上升管相连通的三通桥管、设置于三通桥管上部的水封部，所述水封部包括座体和水封盖，所述座体固定于所述三通桥管，座体设置有水封口，所述水封盖活动连接于所述座体，并用于封闭所述水封口，所述换热工质与上升管内的荒煤气进行换热；其特征在于，还包括传动装置，所述管道设置有阀门，所述传动装置分别与所述水封盖及所述阀门的关闭执行机构相连，水封盖爆开时带动所述传动装置动作，并通过传动装置驱动所述阀门同步关闭。本方案中，采用机械传动装置监测水封盖是/否爆开，并在水封盖爆开时同步联动，使得阀门同步关闭，切断换热工质的输送，一方面，以有效实现漏水检测，并在漏水时自行执行关闭动作，防止更多的换热工质的进入上升管内部，达到保护炉膛、焦炉的目的，另一方面，采用本方案监测漏水的可靠性高、稳定性好，可以有效避免和解决现有技术存在的问题，有利于系统长期稳定、安全运行。 [0011] 进一步的，所述传动装置包括用于连接水封盖的连接部、及动力传递部，所述连接部与动力传递部相连，连接部用于可拆卸的连接水封盖，所述动力传递部用于传递水封盖爆开所产生的动力。即，动力传递部用于将水封盖爆开所产生的动力传递到所述阀门，以驱动阀门动作，使得阀门可以自动同步关闭，达到切断换热工质的目的；而采用可拆卸的连接方式，既便于将传动装置与水封盖连接为一体，又便于方便的使传动装置脱离水封盖，以便手动开启水封盖。 [0012] 优选的，所述动力传递部可以为传动杆、传动线、传动杠杆、齿轮传动机构、链传动机构、带传动机构、涡轮蜗杆传动机构或丝杆传动机构中的一种或多种的组合。采用这样的动力传递部，不仅可以进行传动，而且具有一定的耐热性能，不会在炉顶发散火焰的作用下损坏，稳定性高，性能可靠。 [0013] 优选的，所述传动线包括外壳、套设于外壳内的线芯，所述线芯的两端分别与所述连接部及阀门的关闭执行机构相连，所述外壳一端固定于所述阀门，另一端固定于所述座体或三通桥管，线芯通过相对于外壳移动和/转动传递动力。采用传动线进行传动，适用于各种位置关系的上升管与阀门，通用性较好，且成本较低。 [0014] 优选的，所述外壳为不锈钢可压缩式软管结构，所述线芯为不锈钢软绳式结构。线芯可以优先采用钢丝。 [0015] 为在手动开启水封盖时事先使连接部脱离水封盖，优选的，还包括脱钩拨叉，所述连接部包括转轴和挂钩，所述转轴固定于挂钩的一端，并与所述动力传递部构成活动连接；在水封盖关闭的情况下，所述转轴位于一卡槽内，且所述挂钩勾住所述水封盖，所述脱钩拨叉铰接于所述座体，脱钩拨叉的一端位于所述挂钩的下方，另一端活动连接有拉杆；在手动开启水封盖时，通过拉动拉杆，驱动脱钩拨叉转动并向上挤压挂钩，挂钩在挤压力的作用下绕卡槽转动，并脱离水封盖；在水封盖爆开时，水封盖带动挂钩同步动作，并使转轴脱离卡槽。采用本方案，既便于连接部与水封盖脱离，以便手动开启水封盖，又便于利用传动装置传递水封盖爆开的动力，以便同步驱动阀门关闭。 [0016] 为便于在手动开启水封盖，进一步的，所述拉杆外套设有挡块，且所述挡块通过连接绳与水封盖的把手相连；当挂钩脱离水封盖后，脱钩拨叉的一端与所述挡块相接触，并向下挤压挡块，挡块所受压力通过所述连接绳传递给把手，驱动水封盖开启。在本方案中，不仅便于挂钩脱离水封盖，而且便于手动开启水封盖。 [0017] 为放大动力传递部所传递的动力，以便阀门可以在该动力的作用下自动关闭，进一步的，所述传动装置还包括动力放大机构，所述动力放大机构设置于所述动力传递部与阀门的关闭执行机构之间，用于放大所传递的动力。 [0018] 优选的，所述动力放大机构包括杠杆，所述杠杆的铰接于所述阀门的阀体，杠杆的一端与所述动力传递部相连，另一端与所述阀门中的关闭执行机构相连。利用杠杆实现对所传递动力的放大功能，更有利于驱动关闭执行机构动作，达到关闭阀门的目的，同时有利于增加可靠性。 [0019] 为在阀门关闭后锁紧阀门，进一步的，所述传动装置还包括锁紧机构，所述锁紧机构设置于所述动力传递部与阀门的关闭执行机构之间，用于在阀门关闭后锁紧阀门的关闭执行机构。达到自锁的目的，防止阀门自动开启。 [0020] 优选的，所述传动装置还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括限位挡板、第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端铰接于所述阀体或限位挡板或支架，另一端与所述第二连杆铰接，所述第二连杆的另一端与所述杠杆铰接，动力传递部与所述第一连杆、第二连杆或第一连杆与第二连杆之间的铰接柱相连；在阀门未关闭的状态下，所述第一连杆与第二连杆的夹角小于180度；在水封盖爆开时，传动装置驱动第一连杆和第二连杆动作到相互共线的位置处，并驱动杠杆转动，所述限位挡板通过限制第一连杆与第二连杆继续动作，以保持第一连杆与第二连杆处于共线状态。当第一连杆与第二连杆处于共线状态时，正好处于死点位置，第一连杆与第二连杆不容易继续动作，从而使得杠杆不再动作，使得阀门中的关闭执行机构处于关闭状态，从而达到锁紧的目的。 [0021] 一种方案中，所述阀门包括阀体、关闭执行机构以及两个连通口，所述阀体内设置有第一腔室，所述第一腔室内设置有分隔部，所述分隔部用于将第一腔室分隔为两个空腔，所述两个连通口分别与所述两个空腔相连通，所述分隔部设置有阀口，所述连通口分别与所述管道相连； [0022] 所述关闭执行机构包括阀杆和弹簧，所述阀杆的一端与所述杠杆铰接，另一端延伸进所述第一腔室，并设置有阀芯，所述阀芯与所述阀口相适配，用于调节阀口的开度，所述弹簧的一端固定于阀体，另一端通过调节块与所述阀杆相连，调节块用于调节弹簧的弹力大小。在正常运行状态下，阀芯在弹簧的弹力作用下脱离阀口，使得阀口处于开启状态，当水封盖爆开，并带动动力传递部动作时，杠杆转动，并克服弹簧的弹力下压阀杆，使得阀芯可以压紧阀口，从而封闭阀口，达到联动关闭阀门的目的，而当阀门关闭后，锁紧机构处于锁紧状态，使得阀门不能自行开启。 [0023] 为纠正换热工质的周期性偏流问题，更好的控制换热工质与上升管内的荒煤气进行换热，另一种方案中，所述阀门为平衡阀，所述平衡阀包括阀体、关闭执行机构、两个连通口及两个引压口，所述阀体内设置有第一腔室和第二腔室，所述上升管设置有换热工质入口和换热工质出口，其中， [0024] 所述第一腔室内设置有分隔部，所述分隔部用于将第一腔室分隔为两个空腔，所述两个连通口分别与所述两个空腔相连通，所述分隔部设置有阀口，所述连通口分别与所述管道相连； [0025] 所述第二腔室内设置有活动分隔部，所述活动分隔部将第二腔室分隔为两个独立的内腔，所述引压口分别与所述两个内腔相连通，并分别通过引压管与所述换热工质入口和换热工质出口相连通； [0026] 所述关闭执行机构包括阀杆和弹簧，所述阀杆的一端与所述活动分隔部相连，另一端设置有阀芯，所述阀芯与所述阀口相适配，用于调节阀口的开度，所述弹簧的一端固定于阀体，另一端通过调节块与所述阀杆相连，调节块用于调节弹簧的弹力大小。在本方案中，所述平衡阀有三个动作点，第一个动作点是开始运行时（即开始进行换热时），平衡阀开启，其开度对应于流体流量控制的基础流量；第二个动作是，在实际运行过程中，随着焦炉装煤、干馏烧焦、推焦到装煤的产生荒煤气周期性变化，造成上升管内蒸发量的周期性变化，从而造成上升管内压力的周期性变化，而平衡阀可以根据压力差自动调节活动分隔部的位置，从而有效调节阀口的开度，使得传热工质的流量相对稳定，避免上升管内周期性的压力变化而造成的换热工质周期性偏流问题，即，利用本平衡阀可以有效解决偏流问题（实现逆向纠偏）；第三个动作是在发生漏水时，上升管内部的压力急剧升高，导致水封盖突然爆开（打开），并带动传动装置动作，从而驱动平衡阀同步关闭，实现漏水自动关闭功能。 [0027] 在水封盖爆开的情况下，为防止集气管内的煤气倒流，在进一步方案中，还包括联动部，所述上升管组件还包括连接管道，所述连接管道与所述三通桥管相连通，且连接管道设置有翻板蝶阀，所述联动部包括联动杆和传动件，所述传动件的一端与所述连接部或动力传递部相连，另一端与所述联动杆的一端相连，所述联动杆铰接于三通桥管或座体，联动杆的另一端设置于翻板蝶阀开关柄的一侧；在水封盖爆开时，传动件与所述动力传递部同步动作，并驱动联动杆转动，联动杆通过转动驱动翻板蝶阀的开关柄转动，从而同步驱动翻板蝶阀关闭。从而可以在漏水的情况下，可以通过联动，同步关闭输送换热工质管道上的阀门（平衡阀）及翻板蝶阀。 [0028] 与现有技术相比，使用本发明提供的荒煤气余热回收系统，具有以下有益效果： [0029] 1、本系统，监测漏水的可靠性高、稳定性好，可以有效避免和解决现有技术存在的问题，有利于系统长期稳定、安全运行。 [0030] 2、本系统，既可以在水封盖爆开时，自动关闭阀门，防止更多的换热工质的进入上升管内部，达到保护炉膛、焦炉的目的，又便于手动开启水封盖，而不影响系统的正常运行。 [0031] 3、本系统，可以在阀门关闭后自动锁紧阀门，提高稳定性。 [0032] 4、本系统，在实际运行过程中，可以有效调节阀口的开度，使得传热工质的流量相对稳定，避免上升管内周期性的压力变化而造成的换热工质周期性偏流问题，从而可以有效解决偏流问题。 [0033] 5、本系统，在发生漏水的情况下，可以通过联动，同步关闭输送换热工质管道上的阀门（平衡阀）及翻板蝶阀。附图说明 [0034] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。 [0035] 图1为现有荒煤气余热回收系统的结构示意图。 [0036] 图2为本发明实施例1中提供的一种荒煤气余热回收系统的结构示意图。 [0037] 图3为图2的局部放大示意图。 [0038] 图4为本发明实施例1中提供的一种荒煤气余热回收系统中，阀门处的结构示意图。 [0039] 图5为本发明实施例1中提供的一种荒煤气余热回收系统，锁紧后的局部示意图。 [0040] 图6为本发明实施例2中提供的一种荒煤气余热回收系统的局部结构示意图。 [0041] 图7为本发明实施例2中提供的一种荒煤气余热回收系统中，阀门处的结构示意图。 [0042] 图8为本发明实施例3中提供的一种荒煤气余热回收系统的局部结构示意图。 [0043] 图中标记说明 [0044] 上升管101、三通桥管102、座体103、水封盖104、铰接柱105、把手106、换热工质入口107、换热工质出口108、管道109、引压管110、连接管道111、 [0045] 挂钩201、转轴202、卡槽203、线芯204、外壳205、 [0046] 脱钩拨叉301、拉杆302、挡块303、连接绳304、第一连杆305、第二连杆306、限位挡板307、杠杆308、条孔309、销子310、 [0047] 阀门400、阀体401、第一腔室402、分隔部403、阀口404、连通口405、第二腔室406、活动分隔部407、引压口408、阀杆409、阀芯410、弹簧411、调节块412、 [0048] 翻板蝶阀500、开关柄501、联动杆502、传动件503、转轴504、复位弹簧505、限位块506。具体实施方式 [0049] 下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域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他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0050] 实施例1 [0051] 请参阅图1‑图5，本实施例中提供了一种用于焦炉的自动控制系统，包括上升管组件及用于输送换热工质的管道109，所述上升管组件包括具有换热功能的上升管101、与上升管101相连通的三通桥管102、设置于三通桥管102上部的水封部，所述水封部包括座体103和水封盖104，所述座体103固定于所述三通桥管102，座体103设置有水封口，水封口与三通桥管102相连通，所述水封盖104活动连接于所述座体103，如可以采用铰接柱105铰接于座体103等，如图1所示，并用于封闭所述水封口； [0052] 在本实施例中，所述具有换热功能的上升管101可以是现有技术中常用的余热回收换热器上升管101，所述上升管101设置有换热工质入口107和换热工质出口108，如图1及图2所示，以便在上升管101内实现换热工质与荒煤气的热交换，而上升管101的具体内部结构可以参考背景技术中所公开的相关专利，这里不再一一举例说明； [0053] 可以理解，为回收荒煤气的预热，还包括汽包、循环泵等，其中，汽包分别通过管道109与所述换热工质入口107和换热工质出口108相连，而循环泵设置于管道109用于提供输送动力，这里不再赘述。 [0054] 在本实施例中，所述三通桥管102和水封部均为现有的常规技术，如图1所示，这里也不再赘述。 [0055] 在本实施例所提供的系统中，还包括传动装置，所述管道109设置有阀门400，所述传动装置分别与所述水封盖104及所述阀门400的关闭执行机构相连；在上升管101处于正常工作状态时，水封盖104处于关闭状态，换热工质与荒煤气在上升管101处进行换热，以便回收热能；当上升管101发生泄漏时，由于上升管101内的温度很高，泄漏进上升管101的换热工质（如水等）会被瞬间汽化，使得上升管101内的压力增高，从而使得水封盖104爆开，水封盖104爆开时带动所述传动装置动作，并通过传动装置传递动力，从而驱动所述阀门400同步关闭；本实施例中，采用机械传动装置监测和传递水封盖104是/否爆开，并在水封盖104爆开时同步联动，使得阀门400同步关闭，一方面，以有效实现漏水检测，并在漏水时自行执行关闭动作，防止更多的换热工质的进入上升管101内部，达到保护炉膛、焦炉的目的，另一方面，本方案的可靠性高、稳定性好，可以有效避免和解决现有技术存在的问题，有利于上升管组件长期稳定、安全运行。 [0056] 在进一步的方案中，所述传动装置包括用于连接水封盖104的连接部、及动力传递部，所述连接部与动力传递部相连，连接部用于可拆卸的连接水封盖104，所述动力传递部用于传递水封盖104爆开所产生的动力。即，在本实施例中，动力传递部用于将水封盖104爆开所产生的动力传递到所述阀门400，以驱动阀门400动作，使得阀门400可以自动同步关闭，达到切断换热工质的目的；而采用可拆卸的连接方式，既便于将传动装置与水封盖104连接为一体，又便于在需要手动开启水封盖104时，方便的使传动装置脱离水封盖104，从而可以手动开启水封盖104。 [0057] 可以理解，所述连接部可以有多种实施方式，只需能连接水封盖104即可，作为优选，所述连接部可以为挂钩201、连接环、插销等，凡是能可拆卸的连接水封盖104即可，这不再一一举例说明。 [0058] 可以理解，所述动力传递部可以有多种实施方式，只需具有一定的耐热性能，不会在炉顶发散火焰的作用下损坏即可，作为优选，所述动力传递部可以为传动杆、传动线、传动杠杆308、齿轮传动机构、链传动机构、带传动机构、涡轮蜗杆传动机构或丝杆传动机构中的一种或多种的组合；而在实际应用过程中，动力传递部的结构可以根据水封盖104与阀门400之间的位置关系而定，其中，通用性较好，且成本较低的是采用传动线，作为一种举例，如图2及图3所示，所述传动线包括外壳205、套设于外壳205内的线芯204，所述线芯204的两端分别与所述连接部及阀门400的关闭执行机构相连，所述外壳205一端固定于所述阀门 400（如固定于阀门400的阀体401等），另一端固定于所述座体103或三通桥管102，线芯204通过相对于外壳205移动和/转动传递动力，即线芯204可以相对于外壳205移动；可以理解，为耐高温，所述线芯204和外壳205可以分别采用金属材料制成，如外壳205采用钢管，线芯 204采用钢丝等，作为一种举例，所述外壳205采用的是不锈钢可压缩式软管结构，所述线芯 204为不锈钢软绳式结构。线芯204用于在水封盖104的带动下传递推、拉或旋转动力等，以便同步驱动阀门400关闭。 [0059] 为在手动开启水封盖104时事先使连接部脱离水封盖104，在优选的方案中，还包括脱钩拨叉301，所述连接部包括转轴202和挂钩201，所述转轴202固定于挂钩201的一端，并与所述动力传递部构成活动连接；在水封盖104关闭的情况下，所述转轴202位于一卡槽203内，且所述挂钩201勾住所述水封盖104，所述脱钩拨叉301铰接于所述座体103，脱钩拨叉301的一端位于所述挂钩201的下方，另一端活动连接有拉杆302，如图2及图3所示；在需要手动开启水封盖104时，通过拉动拉杆302，驱动脱钩拨叉301转动并向上挤压挂钩201，此时，卡槽203对挂钩201起到约束作用，使得挂钩201在挤压力的作用下只能绕卡槽203转动，并脱离水封盖104，使得断开传动装置与水封盖104的连接，以便手动开启水封盖104（此时阀门400不会关闭）；而在水封盖104爆开时，水封盖104可以带动挂钩201同步动作，并使转轴202脱离卡槽203，从而使得传动装置可以同步驱动阀门400关闭。 [0060] 可以理解，所述卡槽203可以设置于所述座体103或三通桥管102，或卡槽203可以设置于一支板，所述支板固定于所述座体103或三通桥管102。 [0061] 可以理解，在本实施例中，为使挂钩201稳定、牢靠的勾住水封盖104，进一步的，在挂钩201上偏离重心，且靠近水封盖104的位置处还挂有重力块，利用重力块提供压紧力，可以使挂钩201稳定、牢靠与水封盖104连为一体，以便同步动作。 [0062] 为便于在手动开启水封盖104，在进一步的方案中，所述拉杆302外套设有挡块303，且所述挡块303通过连接绳304与水封盖104的把手106相连，如图2所示；当挂钩201脱离水封盖104后，脱钩拨叉301的一端可以与所述挡块303相接触，并在外力的作用下向下挤压挡块303，挡块303所受压力通过所述连接绳304传递给把手106，驱动水封盖104开启。采用这样的结构设计，在实际运行过程中，当需要手动开启水封盖104时，工作人员只需向下拉动拉杆302，在拉杆302的带动下，脱钩拨叉301会先驱动传动装置与水封盖104断开，然后才会驱动水封盖104开启，从而使得开启水封盖104的过程更方便，且不会影响换热工质与荒煤气之间进行换热。 [0063] 为放大动力传递部所传递的动力，以便阀门400可以在该动力的作用下自动关闭，在进一步的方案中，所述传动装置还包括动力放大机构，所述动力放大机构设置于所述动力传递部与阀门400的关闭执行机构之间，用于放大所传递的动力；动力放大机构有多种实施方式，作为一种举例，所述动力放大机构包括杠杆308，所述杠杆308的铰接于所述阀门400的阀体401，杠杆308的一端与所述动力传递部相连，另一端与所述阀门400中的关闭执行机构相连，以便构成杠杆308动力放大机构；利用杠杆308实现对所传递动力的放大功能，更有利于驱动关闭执行机构动作，达到关闭阀门400的目的，同时有利于增加可靠性。 [0064] 为在阀门400关闭后锁紧阀门400，防止阀门400自动开启，在进一步的方案中，所述传动装置还包括锁紧机构，所述锁紧机构设置于所述动力传递部与阀门400的关闭执行机构之间，用于在阀门400关闭后锁紧阀门400的关闭执行机构；锁紧机构有多种实施方式，作为一种举例，如图4及图5所示，所述锁紧机构包括限位挡板307、第一连杆305和第二连杆306，所述第一连杆305的一端铰接于所述阀体401或限位挡板307或支架，另一端与所述第二连杆306铰接，所述第二连杆306的另一端与所述杠杆308铰接，动力传递部与所述第一连杆305、第二连杆306或第一连杆305与第二连杆306之间的铰接柱105相连；在阀门400未关闭的状态下，所述第一连杆305与第二连杆306的夹角小于180度，处于非死角的位置处；在水封盖104爆开时，传动装置驱动第一连杆305和第二连杆306动作到相互共线的位置处，并带动杠杆308转动，所述限位挡板307通过限制第一连杆305与第二连杆306继续动作，以保持第一连杆305与第二连杆306处于共线状态。当第一连杆305与第二连杆306处于共线状态时，正好处于死点位置，如图5所示，第一连杆305与第二连杆306不能再继续动作，从而使得杠杆308不再动作，使得阀门400中的关闭执行机构处于关闭状态，从而达到锁紧的目的。 [0065] 可以理解，在本实施例中，所述阀门400可以采用现有技术中常用的阀门400，作为一种举例，如图2、图4所示，所述阀门400包括阀体401、关闭执行机构以及两个连通口405，所述阀体401内设置有第一腔室402，所述第一腔室402内设置有分隔部403，所述分隔部403用于将第一腔室402分隔为两个空腔，所述两个连通口405分别与所述两个空腔相连通，所述分隔部403设置有阀口404，所述连通口405分别与所述管道109相连，以便使得换热工质可以顺利的通过本阀门400； [0066] 所述关闭执行机构包括阀杆409和弹簧411，所述阀杆409的一端与所述杠杆308铰接，如图4所示，具体而言，所述杠杆308设置有条孔309，所述阀杆409的侧面设置有销子310，所述销子310设置于所述条孔309内；阀杆409的另一端延伸进所述第一腔室402，并设置有阀芯410，所述阀芯410与所述阀口404相适配，用于调节阀口404的开度，所述弹簧411的一端固定于阀体401，另一端通过调节块412与所述阀杆409相连，调节块412用于调节弹簧411的弹力大小。作为一种举例，阀杆409设置有一端外螺纹，调节块412设置有与之箱配的内螺纹，通过转动调节块412，可以调节调节块412的高度，从而达到调节弹簧411弹力大小的目的；在正常运行状态下，阀芯410在弹簧411的弹力作用下脱离阀口404，使得阀口404处于开启状态，当水封盖104爆开，并带动动力传递部动作时，杠杆308转动，并克服弹簧411的弹力下压阀杆409，使得阀芯410可以压紧阀口404，从而封闭阀口404，达到联动关闭阀门 400的目的，而当阀门400关闭后，锁紧机构处于锁紧状态，使得阀门400不能自行开启。 [0067] 可以理解，在本系统中，为保持换热过程的平稳运行，在更完善的方案中，还可以在管道109上设置平衡阀，以便调节换热工质的流量，这是现有技术，这里不再赘述。 [0068] 实施例2 [0069] 现有技术中，焦炉生产是间歇式生产，每一炉焦炭生产过程中都需要经过加（装）煤、加热干馏、熟焦、推焦等几个生产过程，每一炉生产的焦炭就会在加（装）煤、加热干馏、熟焦、推焦等几个生产过程中形成一个火焰温度变化的温度曲线，也就是在煤干馏过程中荒煤气产出量和组分的实时变化，也导致了上升管101内换热量的变化，进而导致上升管101换热气化率的变化，造成了上升管101实时压力的变化，进而造成并列的上升管101进水流量的变化；就是说，在荒煤气产出量大的时候换热量加大，上升管101内取热量增加压力升高，这时上升管101换热工质流量应该加大才更有利于余热回收，而实际情况是并列的其它上升管101出现管内压力降低，这时上升管101的换热工质流量应该降低，造成的实际情况是并联后的上升管101的换热工质流量增大。这样就造成了并联多组的上升管101内换热工质（如水等）的偏流，降低了余热回收效率。当前解决这一问题的方法多是根据生产串序，采用一个串序并联上升管101出口管路为一组，然后再并联进入出口总管的方法；也有根据生产串序采用一个串序并联上升管101出口管路为一组采用调节阀进行调节的技术方案；也有在上升管101进出口加装孔板进行限流，形成换热工质稳定的作用；而在实际应用中发现，根据生产串序采用并联的方法、设置调节阀的方法以及加装孔板的方法，实质上都没有有效解决换热工质偏流的问题。 [0070] 在本实施例中，为纠正换热工质的周期性偏流问题，更好的控制换热工质与上升管101内的荒煤气进行换热，在一种优选的方案中，所述阀门400为平衡阀，如图6及图7所示，所述平衡阀包括阀体401、关闭执行机构、两个连通口405及两个引压口408，所述阀体401内设置有第一腔室402和第二腔室406，所述上升管101设置有换热工质入口107和换热工质出口108，其中， [0071] 所述第一腔室402内设置有分隔部403，所述分隔部403用于将第一腔室402分隔为两个空腔，所述两个连通口405分别与所述两个空腔相连通，所述分隔部403设置有阀口404，所述连通口405分别与所述管道109相连； [0072] 所述第二腔室406内设置有活动分隔部407，所述活动分隔部407将第二腔室406分隔为两个独立的内腔，活动分隔部407可以在第二腔室406内移动，以改变两个内腔的大小，所述引压口408分别与所述两个内腔相连通，并分别通过引压管110与所述换热工质入口107和换热工质出口108相连通，使得两个内腔内的压力分别与换热工质进入上升管101之前和进入上升管101之后的压力相同，以便检测压差，从而达到自动调节流量的目的；引压管110可以优先采用不锈钢管或铜管等。 [0073] 所述关闭执行机构包括阀杆409和弹簧411，所述阀杆409的一端与所述活动分隔部407相连，另一端设置有阀芯410，所述阀芯410与所述阀口404相适配（如图所示，在本实施例中，采用的是锥形结构的阀芯410），用于调节阀口404的开度，从而达到调节流量的目的，所述弹簧411的一端固定于阀体401，另一端通过调节块412与所述阀杆409相连，调节块412用于调节弹簧411的弹力大小，可以采用实施例1中通过设置螺纹的方式进行调节，这里不再赘述。 [0074] 在本实施例中，所述平衡阀有三个动作点，第一个动作点是开始运行时（即开始进行换热时），平衡阀开启，其开度对应于流体流量控制的基础流量；第二个动作是，在实际运行过程中，随着焦炉装煤、干馏烧焦、推焦到装煤的产生荒煤气周期性变化，造成上升管101内蒸发量的周期性变化，从而造成上升管101内压力的周期性变化，而平衡阀可以根据压力差自动调节活动分隔部407的位置，从而有效调节阀口404的开度，使得传热工质的流量相对稳定，避免上升管101内周期性的压力变化而造成的换热工质周期性偏流问题，即，利用本平衡阀可以有效解决偏流问题（实现逆向纠偏）；第三个动作是在发生漏水时，上升管101内部的压力急剧升高，导致水封盖104突然爆开（打开），并带动传动装置动作，从而驱动平衡阀同步关闭，实现漏水自动关闭功能。 [0075] 实施例3 [0076] 在水封盖104爆开的情况下，为防止集气管内的煤气倒流，在本实施例中，还包括联动部，所述上升管组件还包括连接管道111，所述连接管道111与所述三通桥管102相连通，且连接管道111设置有翻板蝶阀500，所述联动部包括联动杆502和传动件503，所述传动件503的一端与所述连接部或动力传递部相连，另一端与所述联动杆502的一端相连，所述联动杆502铰接于三通桥管102或座体103，联动杆502的另一端设置于翻板蝶阀500开关柄501的一侧；在水封盖104爆开时，传动件503与所述动力传递部同步动作，并驱动联动杆502转动，联动杆502通过转动驱动翻板蝶阀500的开关柄501转动，从而同步驱动翻板蝶阀500关闭，既可以在漏水时显现自动关闭功能，又可以有效防止集气管内的煤气倒流。 [0077] 可以理解，所述联动部有多种实施方式，作为一种优先，所述传动件503可以采用实施例1中所述的线芯204，所述传动件503的一端与所述联动杆502相连，另一端绕过一转轴504后与所述连接部相连，联动杆502为J形结构，且联动杆502铰接于三通桥管102或座体103，并通过一复位弹簧505压紧于一限位块506，如图8所示，使得联动杆502保持倾斜状态，且联动杆502的下端位于翻板蝶阀500开关柄501的一侧，当水封盖104爆开时，带动传动件 503动作，从而拉动联动杆502克服复位弹簧505的弹力沿逆时针方向转动，使得联动杆502的下端可以驱动翻板蝶阀500的开关柄501沿关闭的方向转动（即顺时针方向转动），当翻板蝶阀500的开关柄501转过平衡位置时，翻板蝶阀500可以自动关闭，而联动杆502在复位弹簧505的驱动下可以恢复到初始时的位置，如图8所示，以便进行下次动作。 [0078] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。