專利名稱：一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種連續(xù)式生產(chǎn)冶金焦及鑄造焦的焦化焦爐。特別涉及一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室結構的焦爐。
背景技術：
目前，在焦化、煉焦企業(yè)中大多使用立式機械焦爐和由耐火材料砌筑的焦爐。其結構多種多樣，從燃燒方式可分為內熱式與外熱式兩種，其中內熱式爐，如各種箱式焦爐，但由于存在著煉焦周期長，生產(chǎn)效率低、原煤資源浪費嚴重、副產(chǎn)品回收率低等難以克服的缺陷，因而受到國家取締。而近幾年來，由于箱式的投資少，人們對箱式焦爐進行大量的改進，以滿足環(huán)保、減少資源消耗要求，出現(xiàn)了無回收互聯(lián)式焦爐，以及搗固型煤互聯(lián)式焦爐等。所以各種清潔型互聯(lián)式焦爐得到了很大的發(fā)展。如中國專利申請?zhí)枮?3215067.9“一種蓄熱式清潔型鑄造焦爐”，包含由多個爐孔構成的爐體，每一爐孔含有通過煙道相互溝通的炭化室和燃燒室，在各爐孔間的爐墻內設有與燃燒室相通的廢氣排放煙道，燃燒室內的隔墻表面以及炭化室內的爐墻上部表面制成凸凹狀，并在燃燒室的底部鋪設格子蓄熱磚，提高整個爐體的蓄熱能力，滿足鑄造焦結焦時間長的需要。而搗固型煤互聯(lián)式焦爐是在以上改良型焦爐的基礎上增加了搗固煤、煤餅運輸和裝爐，及推焦出焦機械設備。對于以上所述的煉焦周期長，生產(chǎn)效率低的缺陷依然存在；由于在焦爐外的排煙系統(tǒng)中增加了除塵、脫硫、余熱鍋爐及發(fā)電等大量的設備，從而在環(huán)保和減少資源浪費方面又了和很大的技術進步。
外熱式焦爐的爐體容積小，結焦周期短，原煤浪費少，副產(chǎn)品易會收且可以連續(xù)生產(chǎn)，越來越受到人們的重視。如中國專利申請?zhí)枮?3211278“一種適用于氣煤煉焦的內-外熱式直立炭化爐”。炭化爐為立式爐，炭化室為圓臺體，炭化室兩側對稱設有內熱式燃燒室，內熱式燃燒室內部有擋火磚，燃燒室的一側設有燒嘴，內熱式燃燒室與炭化室的隔墻上每個內熱式燃燒室設有兩排風口；在內熱式燃燒室上部設有輔助供熱的外熱式燃燒室，爐體頂部設有輔助煤箱，爐體底部為排焦槽，在爐體四周設有護爐鐵件。其物料在爐內運行順暢，無卡料、懸料現(xiàn)象，爐內運轉正常。爐內透氣性好物料加熱均勻、加熱速度快。但是未煉好的焦炭在運行過程中可能提前落下，形成黑頭焦，影響產(chǎn)品質量，造成資源浪費。又如中國專利申請?zhí)枮?00320111095“組合式型焦爐”。它屬于外熱式型焦爐，包括炭化室及炭化室兩側的燃燒室，在炭化室下部有一個斜坡底，其中炭化室與燃燒室之間有一個封閉隔墻，在燃燒室的側壁設置有氣體燃燒裝置。使炭化室內的型焦成型料實現(xiàn)真正意義的干餾，避免了內熱式干餾造成的原料燒失及揮發(fā)份的自燃和焦油燃燒形成的空氣污染，炭化室內的溫度分布均勻，型焦質量穩(wěn)定，不會出現(xiàn)黑頭焦等，而且炭化室內的干餾煤氣易于回收。將燃燒室分為若干個相互連通的隔離燃燒段且每個隔離燃燒段對應一個層次的氣體燃燒裝置，這種結構的設置可將燃燒室內從縱向上按溫度分區(qū)，并且可隨時對其實施調控。相應地可對炭化室內溫度進行分區(qū)，并由此分為干燥段、預熱段、干餾段和熱燜段等?？杀ＷC型焦成焦質量。上述的立式焦爐盡管取得了許多技術上的進步。而存在著共同不足是1、物料由焦爐的頂部填加，雖然是間歇加料，在開啟加料總是要有部分煙塵和有害氣體排除，影響環(huán)境造成污染；2、所述干燥段、預熱段、干餾段和熱燜段等在焦爐炭化室中的位置是相對變化的，且干餾的煤氣、熱燜段的燃燒的二氧化碳、一氧化碳和二氧化硫等廢氣，以及預熱產(chǎn)生的濕氣等等集中于炭化室中，為焦爐的煙氣排放處理量大，作為焦爐本身無處理煙氣的裝置和能力。3、提取清潔煤氣依然需要進行脫硫處理等設備，而在處理過程中還會造成二次環(huán)境污染。必將增加許多環(huán)保設備和大量的投資。4、焦爐煉焦的余熱未能得到更好地利用。

發(fā)明內容
本實用新型針對上述現(xiàn)有技術存在的不足，設計了一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐?？蛇B續(xù)生產(chǎn)，可多臺組合，大幅度提高生產(chǎn)效率，分離焦爐炭化室各段所產(chǎn)生不同氣體，進行分別處理或排放，提高焦爐自身的環(huán)保處理能力；減少焦煤的配比，提高劣質煤及焦粉的配比，且充分利用焦爐煉焦中產(chǎn)生的大量熱能，有效使用煤炭資源。
本實用新型設計的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，包括爐體，爐頂加煤裝置，爐底部的出焦炭裝置；爐體是單一獨立的，或者是由若干個爐體組合而成；爐體部分有爐體外壁、爐頂、爐體內的炭化室與燃燒室；炭化室是在爐體內貫通爐頂與爐底的立管形炭化室，立管形炭化室頂部為加料口，底部為出焦炭口；其特征是爐體內至少裝有一個立管形炭化室，炭化室與爐體外壁之間的空腔，由上而下采用隔離板分別形成濕氣室、收集荒煤氣室、收集氫氣室、燃燒室及熄焦冷卻室，濕氣室、收集荒煤氣室、收集氫氣室及燃燒室分別設有氣體排除口，燃燒室上設有燃氣裝置，熄焦冷卻室上冷氣進出口；在濕氣室、收集荒煤氣室、收集氫氣室的立管形炭化室管壁上設有若干個通氣孔。
本實用新型設計的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點
1、多爐體組合，連續(xù)生產(chǎn)，大幅度提高了生產(chǎn)效率。
2、為外熱式焦爐，結焦周期短，煉焦揮發(fā)少，所生產(chǎn)的焦炭質量高。
3、利用爐體的分層結構，及炭化室內以溫度分成干燥段與預熱段、干餾段、熱燜段、熄焦冷卻段，分離焦爐炭化室內各不同段所產(chǎn)生不同氣體，進行分別處理或排放，副產(chǎn)品易回收，提高了焦爐自身的環(huán)保處理能力。
4、可以減少焦煤的配比，提高劣質煤以及焦粉的配比。并且充分利用焦爐煉焦中產(chǎn)生的大量熱能，節(jié)約煤炭資源。


圖1是一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐單個型結構示意圖；圖2是物料在炭化室呈分層結構示意圖；圖3是一種組合型連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐結構主視圖；圖4是一種組合型連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐結構側視圖；圖5是一種組合型連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐結構俯視圖；圖6是一種單個型連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐結構主剖視圖；圖7是單個型一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐結構側剖視圖；圖8是焦爐中熄焦冷卻室與燃燒室之間隔離板結構示意圖；具體實施方式
以下結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。
圖1所示，一種單個型連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐結構示意圖；爐體1有外壁101、爐頂100、爐體內的炭化室102與燃燒室107。炭化室是在爐體內貫通爐頂與爐底的立管形炭化室，立管形炭化室頂部為加料口116，底部為出焦炭口117。爐體內裝立管形炭化室，炭化室與爐體外壁之間的空腔，由上而下采用隔離板103分別形成濕氣室104、收集荒煤氣室105、收集氫氣室106、燃燒室107及熄焦冷卻室108。濕氣室、收集荒煤氣室、收集氫氣室及燃燒室分別設有氣體排除口110、111、112、113；熄焦冷卻室上冷氣進出口114。圖4和圖5所示，在炭化室底部出口出還裝有連通炭化室與爐體外，用于從爐體外傳送熄焦炭冷氣的橫管121。燃燒室的前后爐體外壁上設有若干個通向燃燒室的燃氣裝置120；燃燒裝置的煤氣進氣口與熄焦冷卻室出氣口相連通?；蛘邎D8所示，在燃燒室與熄焦冷卻室之間的隔板上設有若干個通向燃燒室的燃氣裝置，這樣熄焦冷卻室上冷氣出口就是連接燃燒裝置空氣管道的進口。在濕氣室、收集荒煤氣室、收集氫氣室的立管形炭化室管壁上設有若干個通氣孔115。
圖2所示，炭化室內以溫度分成干燥段與預熱段、干餾段、熱燜段、熄焦冷卻段，填加的物料在炭化室呈分層118結構，兩層間夾裝一層密封層119。為了使焦爐在煉焦過程中脫硫，減少向大氣中二氧化硫排放量，炭化室中物料的每一層由一層較為厚焦煤與較為薄的白云石或石灰石構成。
圖3、圖4和圖5所示，是一種組合型連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，由若干個爐體組合而成。爐體由鋼結構件或者混凝土構件組成框架結構6，用磚及耐火材料砌筑而成。爐體的頂部和中部設有工作平臺5。爐頂部鋼結構件或者混凝土構件上鋪設軌道，并有運送與填裝物料的小車為爐頂加煤裝置2，小車之上裝有搗固壓下裝置3，搗固壓下裝置由帶有壓板的液壓油缸和液壓泵站組成。在焦爐的一側設有裝煤塔4，用來向小車中裝物料。
圖6和圖7所示，爐體內裝有若干個立管形炭化室。在爐體內的炭化室的出口還設有儲焦室109，儲焦室下方為出焦炭裝置7。出焦炭裝置包括斜坡板701、翻板702、油缸703、斜坡出口上設有防塵門704、斜坡板下泵站與油缸的工作室705、工作室側壁設有門706。在儲焦室下方與斜坡上面設有翻板，工作室內裝打開關閉的油缸，油缸活塞端部與翻板下面用鉸連接。出焦炭裝置也可以是安裝爐底的刮板裝置及出焦炭小車裝置等。
本實用新型提供的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，采用炭化室中分層裝填焦煤和白云石或石灰石物料。使用本實用新型的焦爐在生產(chǎn)焦炭同時可以復合肥原料和白石灰等副產(chǎn)品，充分利用煉焦過程的熱能，有效節(jié)約了煤炭資源。本實用新型的焦爐也可用于型焦的生產(chǎn)。
權利要求1.一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，包括爐體，爐頂加煤裝置，爐底部的出焦炭裝置；爐體是單一獨立的，或者是由若干個爐體組合而成；爐體部分有爐體外壁、爐頂、爐體內的炭化室與燃燒室；炭化室是在爐體內貫通爐頂與爐底的立管形炭化室，立管形炭化室頂部為加料口，底部為出焦炭口；其特征是爐體內至少裝有一個立管形炭化室，炭化室與爐體外壁之間的空腔，由上而下采用隔離板分別形成濕氣室、收集荒煤氣室、收集氫氣室、燃燒室及熄焦冷卻室，濕氣室、收集荒煤氣室、收集氫氣室及燃燒室分別設有氣體排除口，燃燒室上設有燃氣裝置，熄焦冷卻室上冷氣進出口；在濕氣室、收集荒煤氣室、收集氫氣室中的立管形炭化室管壁上設有若干個通氣孔。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，其特征是所述的燃燒室與熄焦冷卻室之間的隔板上設有若干個通向燃燒室的燃氣裝置。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，其特征是所述的燃燒室的前后爐體外壁上設有若干個通向燃燒室的燃氣裝置；燃燒裝置的煤氣進氣口與熄焦冷卻室出氣口相連通。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，其特征是所述的炭化室內以溫度分成干燥段與預熱段、干餾段、熱燜段、熄焦冷卻段，填加的物料在炭化室呈現(xiàn)分層結構，兩層間夾裝一層密封層。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，其特征是所述的炭化室中填加的物料每一層由一層焦煤與一層白云石或石灰石構成。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，其特征是所述的爐體內的炭化室的出口還設有儲焦室，儲焦室下方為出焦炭裝置。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，其特征是所述的出焦炭裝置包括斜坡板、翻板、油缸、斜坡板下泵站與油缸的工作室；在儲焦室下方與斜坡上面設有翻板，工作室內裝打開關閉的油缸，油缸活塞端部與翻板下面用鉸連接。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，其特征是所述的爐頂部設有用于搗固及向下壓物料的搗固壓下裝置。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，其特征是所述的爐頂部設有運送與填裝物料的小車，搗固壓下裝置裝于小車之上。
10.根據(jù)權利要求1所述的一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐，其特征是所述的炭化室底部出口出還裝有連通炭化室與爐體外，用于從爐體外傳送熄焦炭冷氣的橫管。
專利摘要本實用新型設計了一種連續(xù)生產(chǎn)具有立管式焦化室的焦爐。特點是炭化室是在爐體內貫通爐頂與爐底的立管形炭化室，立管形炭化室頂部為加料口，底部為出焦炭口；爐體內至少裝有一個立管形炭化室，炭化室與爐體外壁之間的空腔，由上而下采用隔離板分別形成濕氣室、收集荒煤氣室、收集氫氣室、燃燒室及熄焦冷卻室。炭化室內以溫度分成干燥段與預熱段、干餾段、熱燜段、熄焦冷卻段，物料在炭化室呈分層結構，兩層間夾裝一層密封層。每一層由焦煤與白云石或石灰石構成。焦爐在煉焦過程中脫硫，減少向大氣中二氧化硫排放量，可連續(xù)生產(chǎn)，多臺組合，大幅度提高了生產(chǎn)效率，提高焦爐自身的環(huán)保處理能力；并可減少焦煤的配比，提高劣質煤及焦粉的配比，且充分利用焦爐煉焦中產(chǎn)生的大量熱能，有效使用煤炭資源。
文檔編號C10B3/00GK2775053SQ20052002360
公開日2006年4月26日 申請日期2005年3月12日 優(yōu)先權日2005年3月12日
發(fā)明者劉心靈, 閆虎恩 申請人:劉心靈, 閆虎恩