干燥氣均流與排放裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種干燥氣均流與排放裝置，用于對焦炭倉內(nèi)焦炭進行烘干處理，包括與輸氣主管連接的至少一個集氣環(huán)管，集氣環(huán)管沿焦炭倉上下多層分布，集氣環(huán)管上設置有多個輸氣口，將干燥氣送入焦炭倉內(nèi)，所述焦炭倉上部設置有多個連接至排氣主管的集氣罩，集氣罩位于卸料口下方兩側(cè)。本實用新型使干燥氣在焦炭倉中實現(xiàn)了有效均勻分布，提高了焦炭的烘干效率和烘干效果的穩(wěn)定性；有效解決了廢氣溢出焦炭倉的問題，保證了巡檢人員安全；由于將烘干系統(tǒng)與除塵系統(tǒng)進行了程序連鎖，保證了在除塵系統(tǒng)工作時，焦炭烘干系統(tǒng)停止運行，從而防止帶水蒸氣的烘干廢氣進入除塵管道，保證了除塵系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
【專利說明】
干燥氣均流與排放裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于冶金設備技術領域，具體涉及一種焦炭烘干系統(tǒng)中的干燥氣均流與排放裝置。
【背景技術】
[0002]焦炭是現(xiàn)代高爐冶煉必不可少的原燃料之一，能夠?qū)⒀趸瘧B(tài)的鐵還原為生鐵?，F(xiàn)代高爐都是用焦炭做為燃料，其在高爐冶煉中主要作為發(fā)熱劑、還原劑、料柱骨架。焦炭在風口前燃燒放出大量熱量并產(chǎn)生煤氣，煤氣在上升過程中將熱量傳給爐料，使高爐內(nèi)的各種物理化學反應得以進行，另外，焦炭還是生鐵的滲碳劑，焦炭燃燒還為爐料下降提供自由空間。
[0003]焦炭水分越大，粘附在焦炭上的粉末越不容易篩分出去，入爐后，降低高爐料柱的透氣性，造成高爐爐況波動較大，導致焦炭用量增加，噸鐵能耗增加。理論上，入爐焦炭水分每增加I %，導致焦炭的使用量約增加(1.1?1.3) %。目前造成入爐焦炭水分偏高的原因有:I)濕法熄焦?jié)B入水分;2)焦炭氣孔結(jié)構(gòu)影響使焦炭吸水性增強;3)露天存放;4)外購焦炭水分無法控制。因此降低入爐焦炭的水分越來越受到各鋼鐵企業(yè)的重視和關注。
[0004]目前國內(nèi)焦炭烘干用熱源一般有兩種:一是使用加熱爐給焦炭進行烘干，具有烘干時間短，去濕焦水分效果好的優(yōu)點，但需要另建加熱爐，占地面積大，投資大，焦炭烘干成本高。二是利用熱風爐煙道廢煙氣烘干焦炭，具有投資少，占地面積小焦炭烘干成本低。
[0005]現(xiàn)在國內(nèi)鋼鐵企業(yè)利用熱風爐廢煙氣烘干焦炭的工藝基本都是在熱風爐煙氣總管上開口引出預熱氣總管，將煙氣引至高爐礦焦槽下，在預熱總管末端安裝一臺引風機，弓丨風機后的煙氣總管分出若干預熱支管，分別通向每個焦倉，對倉內(nèi)焦炭預熱。在每個焦炭倉上部安裝排氣管將預熱焦炭后的煙氣排出焦炭倉，如專利號為ZL201320859089.8的中國專利。
[0006]但利用熱風爐廢氣烘干焦炭的工藝在實際使用過程中，仍還有待完善的方面，(I)焦炭氣流在焦炭倉內(nèi)分布不均勻，導致烘干效果不穩(wěn)定；(2)排氣效果不好，大量廢煙氣從料倉上部卸料口溢出，由于廢氣中還有大量的CO氣體，槽下區(qū)域工人巡檢時，容易吸入CO出現(xiàn)安全事故；(3)烘干焦炭后的廢氣含有大量水蒸氣，焦槽卸料除塵系統(tǒng)吸入含有水蒸氣的廢氣后容易損壞除塵系統(tǒng)及除塵風機。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]鑒于以上所述現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種干燥氣均流與排放裝置，使干燥氣流在焦炭倉中均勻分布，提高焦炭烘干效率，同時減少烘干后的廢氣溢出焦炭倉的比例，在提高排放效率的同時，避免烘干后的廢氣進入除塵系統(tǒng)，保證除塵系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
[0008]為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本實用新型技術方案如下:
[0009]一種干燥氣均流與排放裝置，用于焦炭烘干系統(tǒng)中，對焦炭倉內(nèi)焦炭進行烘干處理，包括與輸氣主管連接的至少一個集氣環(huán)管，集氣環(huán)管上設置有多個輸氣口，將干燥氣送入焦炭倉內(nèi)，所述焦炭倉上部設置有多個集氣罩，所述集氣罩連接至排氣主管。
[0010]上述裝置，干燥氣由集氣環(huán)管經(jīng)輸氣口進入焦炭倉后，由下至上對焦炭進行烘干處理，干燥后的廢氣經(jīng)集氣罩收集后由排氣主管排出。通過集氣環(huán)管以及密布的輸氣口使得，干燥氣能夠在焦炭倉內(nèi)均布，設置集氣罩和排氣主管可防止廢氣溢出焦炭倉；同時防止帶水蒸氣的烘干廢氣進入除塵管道，保證了除塵系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
[0011]作為優(yōu)選:所述集氣罩位于焦炭倉內(nèi)頂蓋板的下部，且位于焦炭卸料口的兩側(cè)。干燥氣排氣主管與集氣罩相連段位于焦炭倉頂蓋板的下方。
[0012]作為優(yōu)選:每個所述焦炭倉設置有多根排氣主管，每根排氣主管上設置有軸流風機。
[0013]作為優(yōu)選:所述集氣環(huán)管沿焦炭倉上下布置為多層，下方的集氣環(huán)管靠近焦炭倉的錐部，每根集氣環(huán)管通過一根輸氣支管與輸氣主管連接，且輸氣支管和輸氣主管上均設置有閥門。
[0014]作為優(yōu)選:下部的集氣環(huán)管設置在焦炭倉椎段外部，并通過多個輸氣口插入焦炭倉壁將干燥氣通入焦炭層。
[0015]作為優(yōu)選:上部的集氣環(huán)管設置在焦炭倉錐段內(nèi)部，在集氣環(huán)管上開有若干輸氣口，直接將干燥氣通入焦炭層。
[0016]作為優(yōu)選:所述集氣環(huán)管從最上層到最下層，管徑依次從小變大。
[0017]作為優(yōu)選:在位于焦炭倉內(nèi)的集氣環(huán)管的上方設置有蓋板，蓋板上涂有耐磨層。
[0018]作為優(yōu)選:所述輸氣口為短管，在集氣環(huán)管上的開孔角度為0°?90°，即相對于集氣環(huán)管所在平面的角度。
[0019]本實用新型工作原理如下:焦炭干燥氣通過數(shù)個輸氣主管進入，經(jīng)輸氣支管到各個達集氣環(huán)管，并通過集氣環(huán)管上的輸氣口進入焦炭層，調(diào)節(jié)輸氣支管上的閥門以控制每個輸氣支管進入焦炭倉的干燥氣量，從而控制干燥氣在整個焦炭倉中的流場分布;干燥氣通過焦炭層對焦炭進行烘干后到達焦炭倉上部，經(jīng)過負壓抽風的集氣罩進入排氣主管，經(jīng)過軸流風機將干燥焦炭后的廢氣外排;在焦炭倉焦炭卸料時，除塵管道閥門開啟，輸氣主管閥門和軸流風機關閉，防止干燥焦炭后的廢氣進入除塵系統(tǒng);焦炭倉卸料完成后，除塵管道閥門關閉，輸氣主管閥門和軸流風機開啟，繼續(xù)對焦炭倉內(nèi)焦炭進行烘干。
[0020]如上所述，本實用新型的有益效果是:
[0021]I)輸氣裝置結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、使用及維護方便，使干燥氣在焦炭倉中實現(xiàn)了有效均勻分布，提高了焦炭的烘干效率和烘干效果的穩(wěn)定性；
[0022]2)通過優(yōu)化設計的倉內(nèi)集氣罩設置，有效解決了廢氣溢出焦炭倉的問題，保證了巡檢人員安全；
[0023]3)由于將烘干系統(tǒng)與除塵系統(tǒng)進行了程序連鎖，兩者獨立，保證了在除塵系統(tǒng)工作時，焦炭烘干系統(tǒng)停止運行，從而防止帶水蒸氣的烘干廢氣進入除塵管道，保證了除塵系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0025]圖2為本實用新型的主視圖；
[0026]圖3為本實用新型的側(cè)視圖。
[0027]零件標號說明
[0028]I 焦炭倉
[0029]2 上層輸氣支管[°03°]3中層輸氣支管
[0031]4 下層輸氣支管
[0032]5 上層集氣環(huán)管
[0033]6 上層輸氣口
[0034]7 中層集氣環(huán)管
[0035]8 中層輸氣口
[0036]9 下層集氣環(huán)管
[0037]10下層輸氣口
[0038]11 下部卸料口
[0039]12集氣罩
[0040]13 封板
[0041]14上部卸料口
[0042]15排氣主管
【具體實施方式】
[0043]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
[0044]實施例
[0045]如圖1至圖3所示，一種干燥氣均流與排放裝置，主要包括用于提供干燥氣的輸氣主管(圖中未示出)，以及與輸氣主管連接的集氣環(huán)管，集氣環(huán)管可以為一個或多個，沿焦炭倉I上下分布，每個集氣環(huán)管上設置有多個輸氣口，將干燥氣送入焦炭倉I內(nèi)，焦炭倉I上部設置有多個集氣罩12，集氣罩12連接至排氣主管15，干燥氣由集氣環(huán)管經(jīng)輸氣口進入焦炭倉I后，由下至上對焦炭進行烘干處理，干燥后的廢氣經(jīng)集氣罩12收集后由排氣主管15排出。
[0046]本例中，集氣環(huán)管沿焦炭倉I上下分布為三層，即上層集氣環(huán)管5、中層集氣環(huán)管7、下層集氣環(huán)管9，干燥氣輸氣主管設有切斷閥，所述干燥氣輸氣主管在切斷閥后分出三根輸氣支管，上層輸氣支管2、中層輸氣支管3和下層輸氣支管4;每根輸氣支管上設置對應的切斷閥，三根輸氣支管在支管切斷閥后在高度方向上分為上、中、下三層接至焦炭倉I下部椎體附近，上層輸氣支管2、中層輸氣支管3和下層輸氣支管4分別連接至上層集氣環(huán)管5、中層集氣環(huán)管7、下層集氣環(huán)管9，并通過集氣環(huán)管上設置的多個上層輸氣口 6、中層輸氣口 8和下層輸氣口 10將干燥氣輸入焦炭倉I，在焦炭倉I內(nèi)上部封板13的下方設置集氣罩12，集氣罩12位于上部卸料口 14的兩側(cè)，避免焦炭倉I入料時干涉，集氣罩12下游連接干燥氣排氣主管15，每個焦炭倉I設置兩個排氣主管15，每根排氣主管15上設置軸流風機。
[0047]在本實施例中，干燥氣輸氣主管在引風機后分出3根輸氣支管，輸氣支管上設置調(diào)節(jié)閥對每根支管的流量進行調(diào)節(jié)，輸氣支管連接至設置在焦炭倉I下部椎體部位的上、中、下三層集氣環(huán)管，其中上層集氣環(huán)管5、中層集氣環(huán)管7位于焦炭倉I內(nèi)部，集氣環(huán)管的多個上層輸氣口 6、中層輸氣口 8直接將干燥氣通入焦炭層中，其中輸氣口的開口尺寸和設置角度可根據(jù)干燥氣的流量和焦炭倉I的形狀綜合確定，本例中上層輸氣口 6、中層輸氣口 8均為短管。為防止焦炭在焦炭倉I中下行磨損放置于焦炭倉I內(nèi)的集氣環(huán)管，在上層集氣環(huán)管5和中層集氣環(huán)管7上部可設置一鋼制蓋板，并涂抹耐磨層進行保護，其中耐磨層可以由耐磨澆注料制成。下層集氣環(huán)管9位于焦炭倉I外部，并靠近焦炭倉下部卸料口 11，其下層輸氣口 10為4根大口徑輸氣管，輸氣管直接插入焦炭倉I下部錐段倉壁，將干燥氣通入焦炭倉I。集氣環(huán)管管徑從最上層到最下層，依次為從小到大。通過特殊三層集氣環(huán)管結(jié)構(gòu)，避免了干燥氣在焦炭倉I中偏流不均勻的流場分布，使干燥氣能在焦炭倉I中均勻的分布向上，從而使焦炭能夠得到均勻的烘干效果，避免了焦炭層局部過熱和烘干不均勻的情況出現(xiàn)。其他實施例中可以設置更多層集氣環(huán)管。
[0048]焦炭干燥氣經(jīng)過焦炭層后進入焦炭倉I上部，通過設置于焦炭倉I上頂面封板13下部的集氣罩12收集進入排氣主管15，最后通過設置于排氣主管15豎直段上的軸流風機產(chǎn)生的負壓排出。集氣罩12的設置避開了卸礦點附近，位于卸料口兩側(cè)的倉頂蓋板下方，通過合理的對稱布置，有效避免了干燥氣從卸料口的外溢。集氣罩12的大小和布置方式可根據(jù)焦炭倉I的形狀和卸料口的設置進行綜合確定，其布置原則需滿足對稱布置原則。
[0049]本實用新型中的工作流程如下:
[0050](I)焦炭干燥氣通過輸氣主管進入，經(jīng)三個輸氣支管到達上中下三層集氣管，并通過集氣管上的輸氣口進入焦炭倉I，調(diào)節(jié)輸氣支管上的閥門可以控制每個支管進入焦炭槽的干燥氣量，從而控制干燥氣在整個焦炭倉I中的流場分布。
[0051](2)干燥氣通過焦炭層對焦炭進行烘干后到達焦炭倉I上部，經(jīng)過負壓抽風的集氣罩12進入排氣主管15，經(jīng)過軸流風機將干燥焦炭后的廢氣外排。
[0052](3)干燥氣輸氣主管上閥門及排氣主管15上的軸流風機與焦炭槽的除塵管道閥門通過控制程序反向連鎖，在焦炭槽焦炭卸料時除塵管道閥門開啟時，此時連鎖控制程序得到除塵閥門開啟信號后，通過程序邏輯判斷后自動關閉焦炭干燥系統(tǒng)輸氣主管閥門和軸流風機，防止干燥焦炭后的廢氣進入焦炭槽除塵系統(tǒng)，焦炭槽卸料完成后，除塵管道閥門關閉，此時通過連鎖控制程序自動開啟輸氣主管閥門和軸流風機，繼續(xù)對焦炭槽內(nèi)焦炭進行烘干。
[0053]任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權(quán)利要求所涵至
ΠΠ O
【主權(quán)項】
1.一種干燥氣均流與排放裝置，用于焦炭烘干系統(tǒng)中，其特征在于:包括與輸氣主管連接的至少一個集氣環(huán)管，集氣環(huán)管上設置有多個輸氣口，將干燥氣送入焦炭倉內(nèi)，所述焦炭倉上部設置有多個集氣罩，所述集氣罩連接至排氣主管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥氣均流與排放裝置，其特征在于:所述集氣罩位于焦炭倉內(nèi)頂蓋板的下部，且位于焦炭卸料口的兩側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥氣均流與排放裝置，其特征在于:每個所述焦炭倉設置有多根排氣主管，每根排氣主管上設置有軸流風機。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥氣均流與排放裝置，其特征在于:所述集氣環(huán)管沿焦炭倉上下布置為多層，下方的集氣環(huán)管靠近焦炭倉的錐部，每根集氣環(huán)管通過一根輸氣支管與輸氣主管連接，且輸氣支管和輸氣主管上均設置有閥門。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干燥氣均流與排放裝置，其特征在于:下部的集氣環(huán)管設置在焦炭倉椎段外部，并通過多個輸氣口插入焦炭倉壁將干燥氣通入焦炭層。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干燥氣均流與排放裝置，其特征在于:上部的集氣環(huán)管設置在焦炭倉錐段內(nèi)部，在集氣環(huán)管上開有若干輸氣口，直接將干燥氣通入焦炭層。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干燥氣均流與排放裝置，其特征在于:所述集氣環(huán)管從最上層到最下層，管徑依次從小變大。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干燥氣均流與排放裝置，其特征在于:在位于焦炭倉內(nèi)的集氣環(huán)管的上方設置有蓋板，蓋板上涂有耐磨層。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥氣均流與排放裝置，其特征在于:所述輸氣口為短管，在集氣環(huán)管上的開孔角度為0°?90°。
【文檔編號】F26B21/00GK205607105SQ201620248647
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月29日
【發(fā)明人】劉成偉, 顏新, 王賢, 羅志紅
【申請人】中冶賽迪工程技術股份有限公司