專利名稱：一種焦炭濕熄焦改造成干熄焦的工藝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及生產(chǎn)焦炭的設(shè)備，特別涉及熄焦裝置。
背景技術(shù)：
近幾年我國(guó)鋼鐵行業(yè)迅速發(fā)展，鋼鐵生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大導(dǎo)致對(duì)焦炭的需求快速增長(zhǎng)。具有節(jié)能降耗、減少環(huán)境污染、提高焦炭質(zhì)量的干熄焦技術(shù)符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，是國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的新技術(shù)項(xiàng)目。傳統(tǒng)濕法熄焦采用噴水直接熄滅熾熱紅焦，不但熱能不能回收，而且噸焦產(chǎn)生 0. 3 0. 4噸水蒸汽夾帶大量煙塵及少量硫化物等有害物質(zhì)放散，既嚴(yán)重污染大氣及周圍環(huán)境，同時(shí)還大量耗水?，F(xiàn)今階段，國(guó)際國(guó)內(nèi)多數(shù)焦化廠仍然采用濕法熄焦工藝，尤其是發(fā)展中國(guó)家濕法熄焦更為普遍。而干熄焦則是將離開(kāi)炭化室的紅焦置于一個(gè)相對(duì)密閉的系統(tǒng)中，通過(guò)系統(tǒng)中的惰性氣體與紅焦的接觸和相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行冷卻。采用干熄焦技術(shù)有利于回收利用余熱資源、有利于提高焦炭質(zhì)量、有利于減少大氣污染物排放、有利于節(jié)約熄焦用水。我國(guó)干熄焦技術(shù)是1986年寶鋼一期工程從日本引進(jìn)開(kāi)始應(yīng)用的，隨后上海浦東煤氣廠、濟(jì)鋼、首鋼等又引進(jìn)了俄羅斯、烏克蘭、日本的干熄焦技術(shù)。干熄焦技術(shù)發(fā)展至今， 雖然出現(xiàn)了不同的設(shè)備形式，但基本工藝流程大同小異，只是在裝焦、排焦、熱量回收方式、 循環(huán)氣體除塵等方面有所不同。干法熄焦技術(shù)是我國(guó)發(fā)展較快的重大節(jié)能減排技術(shù)，已被確定為“中國(guó)焦化行業(yè)技術(shù)發(fā)展指南項(xiàng)目”，焦化行業(yè)要以發(fā)展循環(huán)低炭經(jīng)濟(jì)為重任，響應(yīng)國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，用干熄焦工藝提升煉焦水平?？v觀國(guó)內(nèi)現(xiàn)有干熄焦工藝裝置，包括多數(shù)國(guó)外干熄焦工藝裝置，裝焦工藝設(shè)有高大的提升運(yùn)輸井架，裝入焦罐的紅焦通過(guò)水平運(yùn)輸、垂直提升、再水平移動(dòng)、垂直下放的運(yùn)輸方式裝入熄焦?fàn)t內(nèi)?，F(xiàn)有技術(shù)的干熄焦工藝裝置存在著投資大、設(shè)備制造難、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、運(yùn)行費(fèi)用高的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種焦炭濕熄焦改造成干熄焦的工藝裝置，解決現(xiàn)有干熄焦工藝投資大、設(shè)備制造難、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、運(yùn)行費(fèi)用高的問(wèn)題。本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種焦炭濕熄焦改造成干熄焦的工藝裝置，包括設(shè)置在焦?fàn)t側(cè)面的攔焦車，與攔焦車相接的熄焦車，以及地面除塵站、皮帶輸送機(jī)、鍋爐、制氮機(jī)；其特征在于在所述熄焦車晾焦平臺(tái)一側(cè)設(shè)置紅焦通道與冷焦箱連通，所述冷焦箱內(nèi)有用冷卻水腔隔離、傾斜設(shè)置的冷焦通道，所述冷焦通道出口處設(shè)有防護(hù)罩，所述防護(hù)罩的管道與地面除塵站連通，所述冷焦通道出口處的下方與皮帶輸送機(jī)銜接；所述冷卻水腔由頂蓋水夾套和四周水夾套構(gòu)成，所述四周水夾套與來(lái)自鍋爐的冷卻水進(jìn)水管連通，所述頂蓋水夾套與冷卻水回水管連通；所述冷焦箱的側(cè)面設(shè)有與來(lái)自制氮機(jī)的氮?dú)庋h(huán)通道，所述氮?dú)庋h(huán)通道通過(guò)兩路氮?dú)馊牍苓M(jìn)入所述冷焦箱內(nèi)，所述冷焦箱的頂部設(shè)有高溫氮?dú)馔ǖ琅c除塵器連通；在所述冷焦箱的下面設(shè)置換熱器，所述換熱器的進(jìn)水管與所述冷卻水回水管連通，所述換熱器的出水管與所述鍋爐除氧器連通；所述換熱器的高溫氮?dú)馊肟谂c所述除塵器連通，所述換熱器的低溫氮?dú)獬隹谂c氮?dú)庋h(huán)通道連通，所述氮?dú)庋h(huán)通道連接有氮?dú)庋h(huán)風(fēng)機(jī)。所述冷焦通道的傾角45° 60° ；所述冷焦通道的橫向序列1 3排，縱向序列 3 10排；所述紅焦通道與所述冷焦箱的對(duì)接處設(shè)有進(jìn)料口翻板門(mén)，所述冷焦箱的出料口設(shè)有出料口翻板門(mén)；所述換熱器的兩端設(shè)有檢查人孔，所述換熱器的底部設(shè)有出灰口 ；所述冷焦通道為圓形或多邊形。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技木相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果本實(shí)用新型利用冷卻水和氮?dú)馔瑫r(shí)對(duì)紅焦進(jìn)行冷卻，紅焦的熱輻射、對(duì)流、導(dǎo)熱三方面通過(guò)傳遞熱量，可使1000°c左右的紅焦冷卻到150°C以下，最大可能的回收紅焦顯熱。 在冷卻過(guò)程中，由于冷卻水的作用使氮?dú)獾南牧勘痊F(xiàn)有技術(shù)的氮?dú)庀牧拷档?0% 50%，降低了運(yùn)行成本。本實(shí)用新型的改造方案中，沒(méi)有一般干熄焦裝置的大型運(yùn)輸和提升裝置，沒(méi)有大型焦罐，沒(méi)有一次除塵，沒(méi)有高壓余熱蒸汽鍋爐，最大可能的利用企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備，這樣大大降低了建設(shè)的投資，大大降低了運(yùn)行成本。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意(主視圖)；圖2是圖1的A向視圖；圖3是冷焦箱和換熱器的結(jié)構(gòu)示意(主視圖)；圖4是圖3的B向視圖；圖5是圖3的B-B剖視圖(冷卻水在冷卻水腔內(nèi)的流向示意圖)；圖6是圖5的C向視圖(冷卻水在頂蓋水夾套內(nèi)的流向示意圖)；圖7是圖3的A-A剖視圖(換熱器的剖面示意圖)；圖8是本實(shí)用新型的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1 7所示，一種焦炭濕熄焦改造成干熄焦的工藝裝置，包括設(shè)置在焦?fàn)t1 側(cè)面的攔焦車2，與攔焦車2相接的熄焦車3，以及地面除塵站1-1、皮帶輸送機(jī)7、鍋爐、制氮機(jī)；在所述熄焦車3晾焦平臺(tái)一側(cè)設(shè)置紅焦通道4與冷焦箱5連通，所述冷焦箱5內(nèi)有用冷卻水腔5-4隔離、傾斜設(shè)置的冷焦通道5-5，所述冷焦通道5-5出口處設(shè)有防護(hù)罩6，所述防護(hù)罩6的管道與地面除塵站1-1連通，所述冷焦通道5-5出口處的下方與皮帶輸送機(jī) 7銜接；所述冷卻水腔5-4由頂蓋水夾套5-2和四周水夾套5-3構(gòu)成，所述四周水夾套5_3 與來(lái)自鍋爐的冷卻水進(jìn)水管15連通，所述頂蓋水夾套5-2與冷卻水回水管12連通；所述冷焦箱5的側(cè)面設(shè)有與來(lái)自制氮機(jī)的氮?dú)庋h(huán)通道10，所述氮?dú)庋h(huán)通道10通過(guò)兩路氮?dú)馊牍?4進(jìn)入所述冷焦箱5內(nèi)，所述冷焦箱5的頂部設(shè)有高溫氮?dú)馔ǖ?1與除塵器9連通；在所述冷焦箱5的下面設(shè)置換熱器8，所述換熱器8的進(jìn)水管8-3與所述冷卻水回水管12連通，所述換熱器8的出水管8-4與所述鍋爐除氧器連通；所述換熱器8的高溫氮?dú)馊肟?8-1 與所述除塵器9連通，所述換熱器8的低溫氮?dú)獬隹?8-2與氮?dú)庋h(huán)通道10連通，所述氮?dú)庋h(huán)通道10連接有氮?dú)庋h(huán)風(fēng)機(jī)13。所述冷焦通道5-5的傾角45° 60° ；所述冷焦通道5_5的橫向序列1 3排， 縱向序列3 10排；所述紅焦通道4與所述冷焦箱5的對(duì)接處設(shè)有進(jìn)料口翻板門(mén)5-1，所述冷焦箱5的出料口設(shè)有出料口翻板門(mén)5-6 ；所述換熱器8的兩端設(shè)有檢查人孔8-5，所述換熱器8的底部設(shè)有出灰口 8-6 ；所述冷焦通道5-5為圓形或多邊形。本實(shí)用新型的冷卻水系統(tǒng)鍋爐軟化水由冷卻水進(jìn)水管15進(jìn)入冷焦箱5，與高溫焦炭進(jìn)行熱交換后由冷卻水回水管12排出，進(jìn)入換熱器8，與高溫氮?dú)膺M(jìn)行熱交換后由換熱器8的出水管排出進(jìn)鍋爐除氧器。本實(shí)用新型的氮?dú)庋h(huán)系統(tǒng)氮?dú)庥傻獨(dú)庋h(huán)通道10分兩路氮?dú)馊牍?4，分別進(jìn)入件冷焦箱5熱交換后進(jìn)入高溫氮?dú)馔ǖ?1，經(jīng)過(guò)除塵器9除塵后進(jìn)入換熱器8換熱，然后進(jìn)入氮?dú)庋h(huán)通道10，通過(guò)氮?dú)庋h(huán)風(fēng)機(jī)13再進(jìn)入冷焦箱5循環(huán)。本實(shí)用新型的焦炭走向紅焦從熄焦車經(jīng)紅焦通道4進(jìn)入冷焦箱5，冷卻后排出由皮帶輸送機(jī)7輸送至篩焦 +
-tB。如圖1、2、8所示，本實(shí)用新型的的結(jié)構(gòu)示意圖(工藝布置圖)是根據(jù)目前我國(guó)焦炭行業(yè)焦?fàn)t濕熄焦現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況制定的，在保留濕熄焦的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)場(chǎng)位置，因地制宜，用較小的投入達(dá)到將濕熄焦改造成干熄焦的目的?，F(xiàn)有焦?fàn)t1、攔焦車2、熄焦車3工藝布置維持原狀，在熄焦車3晾焦平臺(tái)一側(cè)建一堵鋼筋混凝土的加固墻，在墻的頂部增設(shè)鋼筋混凝土或鋼制紅焦通道4，以確保熄焦車3內(nèi)的紅焦能快速全部進(jìn)入冷焦箱5，并設(shè)有防護(hù)罩6防止焦塵擴(kuò)散。紅焦通道和冷焦下落部位的粉塵用防護(hù)罩6管道吸入地面除塵站1-1，氮?dú)庋h(huán)過(guò)程中經(jīng)除塵器9收集的焦炭粉塵，也可利用氣力輸送方式進(jìn)入地面除塵站1-1。冷卻后的焦炭可利用原冷焦平臺(tái)的皮帶輸送機(jī)7，將其輸送到篩焦塔。冷焦箱5入口和出口翻板密封門(mén)的壓縮空氣來(lái)源也可利用原有的空氣壓縮機(jī)氣源?，F(xiàn)有干熄焦工藝，必須上高壓的氮?dú)庥酂徨仩t，技術(shù)性和運(yùn)行性要求高，大多數(shù)企業(yè)選用國(guó)外產(chǎn)品，投資大，本實(shí)用新型是用冷卻水吸熱后由低溫水彡30°C升至高溫水彡90°C進(jìn)入鍋爐，可利用現(xiàn)有企業(yè)的自備電廠鍋爐或集中供熱鍋爐，如企業(yè)沒(méi)有鍋爐，只需上國(guó)產(chǎn)的鍋爐產(chǎn)品即可，有利于全部設(shè)備國(guó)產(chǎn)化。增設(shè)冷焦箱系統(tǒng)，單組冷焦量為10_20t，冷卻時(shí)間約為30-50分鐘，單組冷焦箱大小可根據(jù)用戶焦?fàn)t容量大小和冷卻水量大小來(lái)確定，并可組合使用，來(lái)滿足不同產(chǎn)量大小用戶的需要。在選型過(guò)程中可適當(dāng)留一定的余量，這樣就能滿足焦?fàn)t出焦時(shí)間上的要求， 還可給冷焦設(shè)備留有檢修余地，確保焦?fàn)t長(zhǎng)期滿負(fù)荷連續(xù)工作。干熄焦冷卻過(guò)程中的操作程序全部由PLC自動(dòng)調(diào)控。在干熄焦冷卻過(guò)程中，使用循環(huán)氣體在線檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)冷焦箱系統(tǒng)中運(yùn)行的氮?dú)獬煞葸M(jìn)行分析和檢測(cè)，控制CO、C02含量比例，必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充氮?dú)饣蛉紵諝?，以確保設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。在冷焦箱的頂部夾層和換熱器的冷卻水高溫區(qū)設(shè)置遠(yuǎn)傳溫度、壓力的顯示和連鎖報(bào)警控制，同時(shí)設(shè)置安全閥，確保冷焦箱在正常的壓力和溫度下安全運(yùn)行。本實(shí)用新型的冷焦操作過(guò)程進(jìn)冷卻水使之充滿冷焦箱5和換熱器8 (排走全部空氣)一打開(kāi)進(jìn)料口翻板門(mén) 5-1 —紅焦進(jìn)入一關(guān)閉進(jìn)料口翻板門(mén)5-1 —送入氮?dú)?此時(shí)冷卻水和氮?dú)庹Ｑh(huán)運(yùn)行)一30 50分鐘后停止供氮，停止冷卻水運(yùn)行一依次打開(kāi)出料口翻板門(mén)5-6 (可從左向右，先下后上，如先打開(kāi)左下1#門(mén)，放盡冷焦后即關(guān)閉，再打開(kāi)左上1#門(mén)，放盡冷焦后即關(guān)閉，依次左下2#門(mén)打開(kāi)放盡冷焦、關(guān)閉，左上2#門(mén)打開(kāi)放盡冷焦、關(guān)閉，以此類推)一冷卻水開(kāi)啟運(yùn)行一打開(kāi)進(jìn)料口翻板門(mén)5-1 —重復(fù)前一程序。
權(quán)利要求1.一種焦炭濕熄焦改造成干熄焦的工藝裝置，包括設(shè)置在焦?fàn)t(1)側(cè)面的攔焦車 O)，與攔焦車( 相接的熄焦車(3)，以及地面除塵站(1-1)、皮帶輸送機(jī)(7)、鍋爐、制氮機(jī)；其特征在于在所述熄焦車(3)晾焦平臺(tái)一側(cè)設(shè)置紅焦通道(4)與冷焦箱( 連通， 所述冷焦箱(5)內(nèi)有用冷卻水腔(5-4)隔離、傾斜設(shè)置的冷焦通道(5-5)，所述冷焦通道 (5-5)出口處設(shè)有防護(hù)罩(6)，所述防護(hù)罩(6)的管道與地面除塵站(1-1)連通，所述冷焦通道(5-5)出口處的下方與皮帶輸送機(jī)(7)銜接；所述冷卻水腔(5-4)由頂蓋水夾套(5-2) 和四周水夾套(5-3)構(gòu)成，所述四周水夾套(5-3)與來(lái)自鍋爐的冷卻水進(jìn)水管(15)連通， 所述頂蓋水夾套(5- 與冷卻水回水管(1 連通；所述冷焦箱( 的側(cè)面設(shè)有與來(lái)自制氮機(jī)的氮?dú)庋h(huán)通道(10)，所述氮?dú)庋h(huán)通道(10)通過(guò)兩路氮?dú)馊牍?14)進(jìn)入所述冷焦箱 (5)內(nèi)，所述冷焦箱(5)的頂部設(shè)有高溫氮?dú)馔ǖ?11)與除塵器(9)連通；在所述冷焦箱 (5)的下面設(shè)置換熱器(8)，所述換熱器(8)的進(jìn)水管(8-3)與所述冷卻水回水管(12)連通，所述換熱器(8)的出水管(8-4)與所述鍋爐除氧器連通；所述換熱器(8)的高溫氮?dú)馊肟?8-1)與所述除塵器(9)連通，所述換熱器(8)的低溫氮?dú)獬隹?8-2)與氮?dú)庋h(huán)通道 (10)連通，所述氮?dú)庋h(huán)通道(10)連接有氮?dú)庋h(huán)風(fēng)機(jī)(13)。
2.按照權(quán)利要求1所述干熄焦的工藝裝置，其特征在于所述冷焦通道(5-5)的傾角為 45° 60°。
3.按照權(quán)利要求1所述干熄焦的工藝裝置，其特征在于所述冷焦通道(5-5)的橫向序列1 3排，縱向序列3 10排。
4.按照權(quán)利要求1所述干熄焦的工藝裝置，其特征在于所述紅焦通道(4)與所述冷焦箱(5)的對(duì)接處設(shè)有進(jìn)料口翻板門(mén)(5-1)，所述冷焦箱(5)的出料口設(shè)有出料口翻板門(mén) (5-6)。
5.按照權(quán)利要求1所述干熄焦的工藝裝置，其特征在于所述換熱器(8)的兩端設(shè)有檢查人孔(8-5)，所述換熱器(8)的底部設(shè)有出灰口(8-6)。
6.按照權(quán)利要求1所述干熄焦的工藝裝置，其特征在于所述冷焦通道(5-5)為圓形或多邊形。
專利摘要一種焦炭濕熄焦改造成干熄焦的工藝裝置，涉及焦炭生產(chǎn)設(shè)備。本實(shí)用新型解決現(xiàn)有干熄焦工藝投資大、設(shè)備制造難、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、運(yùn)行費(fèi)用高的問(wèn)題。本實(shí)用新型在熄焦車一側(cè)設(shè)置紅焦通道與冷焦箱連通，冷焦箱內(nèi)有用冷卻水腔隔離、傾斜設(shè)置的冷焦通道，冷焦通道出口處與皮帶輸送機(jī)銜接；冷卻水腔與來(lái)自鍋爐的進(jìn)水管連通；冷焦箱的側(cè)面設(shè)有與來(lái)自制氮機(jī)的氮?dú)庋h(huán)通道，冷焦箱的頂部設(shè)有高溫氮?dú)馔ǖ溃焕浣瓜涞南旅嬖O(shè)置換熱器，其進(jìn)水管與冷卻水回水管連通，出水管與鍋爐除氧器連通；換熱器與高溫氮?dú)馔ǖ?、除塵器連通，除塵器與所述高溫氮?dú)馔ǖ肋B通。本實(shí)用新型用于濕熄焦改造，投資小、運(yùn)行費(fèi)用低，全部產(chǎn)品均可國(guó)產(chǎn)化。
文檔編號(hào)C10B39/02GK202265539SQ20112029270
公開(kāi)日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月10日
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