一種型焦煉制方法及其設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及型焦煉制領域,尤其涉及一種型焦煉制方法及其設備。
【背景技術】
[0002]目前,生產(chǎn)型焦的傳統(tǒng)焦爐為斜底式爐型,該斜底式焦爐為斜底間歇生產(chǎn)的快速炭化裝置,每批進料采用固定式料斗或定量小車將型煤倒入爐內,通過外加熱源進行點火升溫,在爐內煤料表面溫度達到自燃溫度條件下,切斷外加熱源,并控制助燃空氣的入爐量。由于爐內型煤表面自燃產(chǎn)生大量熱量而快速升溫,加速了揮發(fā)分的熱分解而逸出料面在爐膛內激烈燃燒。爐內溫度高達1000-1200°C,型煤在2h-3h內完成焦化。型煤炭化、熱燜完成后,開啟出料爐門,利用爐的斜底結構,依靠型焦自重下滑的動力,經(jīng)導料裝置自流入水池淬冷,用收焦機入成品堆場。該爐均未設煤氣和焦油回收裝置,所產(chǎn)煤氣及焦油均在爐內燒掉,自產(chǎn)自用,裝置排出的廢氣經(jīng)處理后排入大氣。這種爐型具有結構簡單、投資少、熱負荷集中,炭化時間短等特點,但存在以下缺點:1、需要外加點火源且為內熱式爐型,以在加熱過程中燃燒型煤產(chǎn)生的荒煤氣為熱源,由于揮發(fā)份主要是在型煤炭化前期產(chǎn)生,但此時需要的熱量少,而后期需要高熱量時,揮發(fā)份析出量減少,無法及時提供所需熱量,型煤只能依靠燃燒自身固定炭來提供炭化所需熱量,造成型焦表面氧化,降低型焦的性能;2、燃燒產(chǎn)生的廢氣無法回收并合理利用,與目前節(jié)能環(huán)保的理念不符;3、裝煤時沒有消煙除塵設備,裝煤過程中產(chǎn)生大量煙氣污染環(huán)境;4、操作頻繁且產(chǎn)能低。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的問題,提供一種型焦煉制方法,該方法利用外加熱式和蓄熱式加熱方式,產(chǎn)生高質量型焦。
[0004]本發(fā)明的另一目的是提供一種實現(xiàn)上述型焦煉制方法的型焦煉制設備。
[0005]根據(jù)本發(fā)明第一方面,提供了一種型焦煉制方法,包括以下步驟:在用于煉型焦的若干炭化室內裝入型煤,以便對其進行高溫干餾;裝入型煤后,向與所述炭化室相間分布的燃燒室內通入煤氣和預熱空氣;煤氣和預熱空氣在燃燒室內混合燃燒,燃燒所產(chǎn)生的熱量通過燃燒室和炭化室之間的隔墻3傳遞給炭化室,對炭化室內的型煤進行高溫干餾;其中,所述煤氣和預熱空氣燃燒產(chǎn)生的廢氣通過位于炭化室正下方并與燃燒室連通的蓄熱室排出,所述蓄熱室接收所述廢氣攜帶的熱量并在換向后對冷空氣進行預熱,形成用來通入燃燒室內的預熱空氣。
[0006]優(yōu)選的,所述蓄熱室的頂部通過斜道分別與位于其正上方的炭化室兩側的燃燒室連通;其中,所述位于蓄熱室正上方的炭化室兩側的燃燒室內的煤氣和預熱空氣燃燒產(chǎn)生的廢氣通過所述斜道流經(jīng)所述蓄熱室后被排出并將其攜帶的熱量傳遞給所述蓄熱室;其中,所述蓄熱室經(jīng)過預定時間換向后,冷空氣流經(jīng)所述蓄熱室并吸收其接收的熱量形成所述預熱空氣,所述預熱空氣通過所述斜道通入到所述位于蓄熱室正上方的炭化室兩側的燃燒室內。
[0007]優(yōu)選的,每個所述燃燒室內相間分布有多個立火道,所述多個立火道中的每兩個立火道為一對,且每對立火道在其頂部連通;其中,當一對立火道中的一個立火道通入煤氣和預熱空氣時,煤氣和預熱空氣混合燃燒產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過另一個立火道排出。
[0008]優(yōu)選的,所述每個燃燒室內的一對立火道中的一個立火道與位于其一側的所述蓄熱室連通,另一個立火道與位于其另一側的所述蓄熱室連通。
[0009]優(yōu)選的,所述斜道與立火道的連接口處設置空氣進量調節(jié)磚。
[0010]根據(jù)本發(fā)明第二方面,提供了一種型焦煉制設備,包括:用于裝入型煤并使型煤在其內進行高溫干餾的若干炭化室;與所述炭化室相間分布的燃燒室,其內用于通入煤氣和預熱空氣;間隔在燃燒室和炭化室之間的隔墻,用于將煤氣和預熱空氣在燃燒室內混合燃燒所產(chǎn)生的熱量傳遞給炭化室,以便使燃燒所產(chǎn)生的熱量對炭化室內的型煤進行高溫干餾;位于炭化室正下方并與燃燒室連通的蓄熱室,用來排出煤氣和預熱空氣燃燒產(chǎn)生的廢氣并接收所述廢氣攜帶的熱量,以及用來在所述蓄熱室換向后利用接收到的所述廢氣攜帶的熱量對冷空氣進行預熱,形成用來通入燃燒室內的預熱空氣。
[0011]優(yōu)選的,所述蓄熱室的頂部通過斜道分別與位于其正上方的炭化室兩側的燃燒室連通;其中,所述位于蓄熱室正上方的炭化室兩側的燃燒室內的煤氣和預熱空氣燃燒產(chǎn)生的廢氣通過所述斜道流經(jīng)所述蓄熱室后被排出并將其攜帶的熱量傳遞給所述蓄熱室;其中,所述蓄熱室經(jīng)過預定時間換向后,冷空氣流經(jīng)所述蓄熱室并吸收其接收的熱量形成所述預熱空氣,所述預熱空氣通過所述斜道通入到所述位于蓄熱室正上方的炭化室兩側的燃燒室內。
[0012]優(yōu)選的,每個所述燃燒室內相間分布有多個立火道,所述多個立火道中的每兩個立火道為一對,且每對立火道在其頂部連通;其中,當一對立火道中的一個立火道通入煤氣和預熱空氣時,煤氣和預熱空氣混合燃燒產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過另一個立火道排出。
[0013]優(yōu)選的,所述每個燃燒室內的一對立火道中的一個立火道與位于其一側的所述蓄熱室連通,另一個立火道與位于其另一側的所述蓄熱室連通。
[0014]優(yōu)選的,所述斜道與立火道的連接口處設置空氣進量調節(jié)磚。
[0015]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下方面:
[0016]1、本發(fā)明通過燃燒室產(chǎn)生的熱量傳遞給炭化室加熱型煤,實現(xiàn)外加熱式加熱,通過控制通入燃燒室內的煤氣和空氣的量來實現(xiàn)加熱熱量可控,確保型焦的質量;
[0017]2、本發(fā)明由于采用外加熱式,可有效利用回收的荒煤氣為熱源,不僅有效回收利用資源,同時也避免荒煤氣直接排放帶來的環(huán)境污染,環(huán)保節(jié)能;
[0018]3、本發(fā)明燃燒產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過蓄熱室預熱后可用來預熱空氣,提高加熱效率。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明型焦煉制設備工作原理圖;
[0020]圖2是圖1所示的俯視圖;
[0021]圖3是圖1所示的蓄熱室換向后的工作原理圖;
[0022]圖4是圖3所示的俯視圖;
[0023]圖5是斜道與立火道連接口的示意圖。
[0024]附圖標記說明:11、12、13_炭化室;21、22、23、24_燃燒室;3-隔墻;41、42、43_蓄熱室;51、52、54、55-斜道;61、62、63、64_立火道-J-空氣進量調節(jié)磚;81、82_煤氣通道。
【具體實施方式】
[0025]本發(fā)明提供一種型焦煉制設備,利用外加熱式及蓄熱高溫燃燒技術以及配套的荒煤氣導出設備及環(huán)保設施生產(chǎn)型焦和副產(chǎn)品回收,熱能利用率高,結焦時間短且結焦質量高,節(jié)能環(huán)保。
[0026]本發(fā)明型焦煉制設備包括:用于裝入型煤并使型煤在其內進行高溫干餾的若干炭化室;與炭化室相間分布的燃燒室,其內用于通入煤氣和預熱空氣;間隔在燃燒室和炭化室之間的隔墻3,用于將煤氣和預熱空氣在燃燒室內混合燃燒所產(chǎn)生的熱量傳遞給炭化室,以便使燃燒所產(chǎn)生的熱量對炭化室內的型煤進行高溫干餾;位于炭化室正下方并與燃燒室連通的蓄熱室,用來排出煤氣和預熱空氣燃燒產(chǎn)生的廢氣并接收所述廢氣攜帶的熱量,以及用來在蓄熱室換向后利用接收到的廢氣攜帶的熱量對冷空氣進行預熱,形成用來通入燃燒室內的預熱空氣。
[0027]下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細介紹。圖1至圖4中只是給出本發(fā)明的部分結構布局圖,可根據(jù)實際需要按照該布局布置更多數(shù)量的炭化室、燃燒室以及蓄熱室,均在本發(fā)明的保護范圍內。
[0028]其中,炭化室是用來使型煤隔絕空氣進行干餾的地方,由與燃燒室間隔的兩側隔墻、爐頂、爐底以及兩側爐門合圍而成,由硅膠耐火材料砌筑而成。位于炭化室的爐頂上設有2?5個導煙孔,I?2個上升管孔(圖中未示出)。上升管孔連接荒煤氣導出設備,用于導出荒煤氣進行二次利用,防止荒煤氣直接逸出到大氣而污染環(huán)境?;拿簹鈱С鲈O備包括:與上升管孔依次相接的上升管、橋管以及集氣管。具體實施時,具有一個上升管孔的炭化室,上升管孔布置在機側(炭化室裝型煤側),有利于荒煤氣的逸出;具有兩個上升管孔的炭化室,上升管孔布置在機側和焦側(炭化室出焦側),兩個上升管孔各連接一套荒煤氣導出設備。
[0029]圖1至圖4中給出了 3個炭化室11、12、13,4個燃燒室21、22、23、24以及3個蓄熱室41、42、43的布局圖。如圖1所示,燃燒室位于炭化室的兩側,煤氣和預熱空氣在燃燒室內燃燒,產(chǎn)生的熱量通過隔墻12間接加熱炭化室中的煤料。燃燒室的數(shù)量比炭化室多一個。每個燃燒室內相間分布有多個立火道,多個立火道中的每兩個立火道為一對,且每對立火道在其頂部連通;其中,當一對立火道中的一個立火道通入煤氣和預熱空氣時,煤氣和預熱空氣混合燃燒產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過另一個立火道排出。如圖2所示,燃燒室22內相間分布有多個立火道,多個立火道中的每兩個立火道61、62為一對,且每對立火道61、62在其頂部連通;其中,當一對立火道61、62中的一個立火道62通入煤氣和預熱空氣時,煤氣和預熱空氣混合燃燒產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過另一個立火道61排出。
[0030]每個蓄熱室的頂部通過斜道分別與位于其正上方的炭化室兩側的燃燒室連通。如圖1和2所示,蓄熱室42的頂部通過斜道51、52分別與燃燒室22、23連通;蓄熱室41的頂部通過斜道53、54分別與燃燒室21、22連通;蓄熱室43的頂部通過斜道55、56分別與燃燒室23、24連通。蓄熱室以下部分為鋼筋混凝土基礎以及煙道,煙道一端通