300kg电加热自动控制升温试验焦炉制造技术

本实用新型专利技术涉及一种３００ｋｇ电加热自动控制升温试验焦炉。由炉体、炭化室、护炉铁件、框架、炉门构成，其特征在于：炉体包括固定墙和活动墙两部分，活动墙砌筑在活动小车上，活动小车位于轨道上；固定墙砌筑在固定墙底座上。在活动墙和炉体框架之间设有测定炼焦膨胀压力的测压装置。活动墙和固定墙底部设有水封。优点是操作简便、测定精度高的一种活动墙、侧装煤、纸箱装煤，可以精确控制装炉煤堆密度，使其和生产焦炉堆密度相当，炉门两侧和炉底、炉顶装一定厚度废煤，减少了炉门和炉顶泡焦量，使焦炉以两侧加热为主，更好地模拟生产焦炉炼焦，炼焦结果更加接近生产焦炉。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种工业性试验装置，特别是涉及一种新型300kg活动墙、侧装煤、 悬挂炉门式电加热自动控制升温试验焦炉。
技术介绍
冶金焦是高炉炼铁的重要原燃料，冶金焦质量直接关系到高炉经济技术指标，冶金焦 的质量主要是由炼焦配煤的性质和炼焦工艺所决定的，炼焦配煤又是由多种组分的性质各 异的单种煤按一定比例配合而成。要想获得合理、经济的配煤比，在当前技术条件下，最 终还是要通过配煤炼焦试验而决定。随着炼焦技术的发展，炼焦膨胀压力的测定也越来越 为人们所重视。炼焦膨胀压力过大，轻者造成推焦车电流过大，引起二次推焦，影响焦炉 生产，重者会对炉墙造成一定程度的损坏，影响焦炉使用寿命。而炼焦膨胀压力根据目前 的技术水平尚不能通过煤质指标来预测，也只能通过炼焦试验来测定。目前国内比较通用的半工业性炼焦试验装置为煤气加热200kg试验焦炉。在炼焦配煤 试验研究中，200kg试验焦炉发挥了重要作用。近年来，虽然炼焦膨胀压力测定技术有了 一定改进，但平行试验误差仍较大，尚不尽如人意。'国外一些发达国家从上世纪八十年代起，就将煤气加热的半工业性试验焦炉改为电加 热试验焦炉。由煤气加热改为电加热，控制起来更加方便，其优越性是不言而喻的。国际 上有代表性的半工业性试验焦炉为法国CPM (马利诺热解中心)400kg电加热试验焦炉和 英国CARB0LITE公司的255kg电加热试验焦炉。此外澳大利亚、加拿大、美国和日本一些 公司也有类似试验焦炉。国外半工业性试验焦炉多为顶装煤电加热试验焦炉，可测定炼焦 膨胀压力，炭化室炉墙砖多为碳化硅砖，炉门多为折页式炉门。国外炼焦膨胀压力测定结 果误差也较大，约为30%左右。此外，国外一些焦化工作者在测定炉内煤气压力方面也做 了不少有意义的工作。经研究发现，炉内煤气压力和炼焦膨胀压力存在一定相关关系。国内200kg煤气加热试验焦炉，炉墙砖为镁铝砖砌筑，炉门为折页式，常规炼焦为顶 装煤。随着科学技术的发展，200kg试验焦炉某些不足之处也日渐显现出来。其一，由于 炉墙砖耐材性质所决定，200kg试验焦炉烘炉时间较长(烘炉时间大约15天左右)，开停炉不方便。其二，由于采用煤气加热，炼焦炉温控制为人工手动调节，控制精度仍较低(温 度差士1(TC)，很难改变加热制度。其三，由于炉门结构(螺旋压紧装置限制了活动墙的 移动)和装炉煤堆密度不均匀，焦炉尺寸较小等原因，膨胀压力测定精度尚不够令人满意。 其四，随着焦炉大型化(主要是焦炉炭化室高度的增加)造成试验焦炉和生产焦炉炼焦结 果差值在不断加大，特别是焦炭热强度更是如此。根据某大型钢铁公司200kg试验焦炉和 生产焦炉炼焦结果的比对，焦炭强度M4。差值为6-8个百分点，Mw差值为1.5-2.0个百分 点，CRI和CSR差值更大。造成此种现象的主要原因为生产焦炉炭化室高度增加，装炉煤 堆密度也增加，而试验炉装炉受顶装煤方式的影响，装炉煤堆密度(0.72t/m3)仍保持不 变。为改变这种现象，必须打破试验焦炉常规炼焦顶装煤方式。国外的一些半工业性试验焦炉，虽然是电加热，但由于也是采用折页式压紧炉门，顶 装煤，装炉煤堆密度较难控制，所以同样存在膨胀压力测定精度低的问题。试验焦炉和生 产焦炉炼焦结果差距也在不断扩大，给预测焦炭强度带来困难。如何使试验焦炉和生产焦 炉炼焦结果更加接近，更加精确测定炼焦膨胀压力，以便更好地指导炼焦配煤一直是困扰 焦化界的一道难题。此外试验焦炉炉顶空间压力控制问题也是一个值得关注的问题。试验焦炉只有一个炭 化室，随炼焦过程的进行，炼焦煤挥发分析出是呈倒"V"字型。开始挥发分析出速率逐 渐增加，而结焦末期，挥发分析出速率又逐渐减小。炉顶空间压力过大，则有荒煤气从炉 内逸出，造成操作环境恶化，炉顶空间压力小，甚至造成负压，则可能吸入空气，弓l起焦 炭灰化，影响焦炭质量。目前只能通过人工调节上升管闸板开度来控制炉顶空间压力，费 时费工。随着科学技术的发展，人们的环保意识不断增强。为解决试验焦炉荒煤气外排， 造成环境污染的问题，就必须对荒煤气进行完全燃烧。所以开发一种既能自动保持炉顶空 间压力恒定( 5mmH20)不变，又能做到将荒煤气完全燃烧的装置也是很有意义的。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种操作简便、测定精度高的一种活动墙、侧装煤、悬挂炉 门式的300kg电加热自动控制升温试验焦炉。为了解决上述问题，本技术采用以下技术方案300kg电加热自动控制升温试验焦炉，由炉体、炭化室、护炉铁件、框架、炉门构成，其特征在于炉体包括固定墙和活动墙两部分，活动墙砌筑在活动小车上，活动小车位于 轨道上；固定墙砌筑在固定墙底座上。在活动墙和炉体框架之间设有测定炼焦膨胀压力的测压装置。活动墙和固定墙底部设 有水封。炉门为悬挂式，炉门上部设有炉门滑道，炉门滑道为井字型，分为水平滑道和垂直滑 道。炉门由炉门框、炉门砖、锚固钉组成，炉门砖为耐火材料浇注的中空结构，炉门砖通 过锚固钉与炉门框连接。炉门四周设有异型绝热板。炉门框和护炉铁件之间缝隙用硅胶密封。在炉顶炭化室内 设有测压管。炭化室炉墙采用赛隆碳化硅砖砌筑。采用装煤纸箱侧装煤，纸箱炉头两侧和炉顶、炉底部分夹装一定厚度废煤，中间部分 为正式试验煤样。与现有技术相比，本技术的有益效果为1、 本技术采用硅碳棒为加热元件，为电加热试验焦炉，采用自动化仪表控温。 和煤气加热试验焦炉相比，调节方便，控温精度高。2、 由于采用侧装煤，煤的堆密度可精确控制，炉门为滑道式和炉门特殊结构，炉底 用水封，活动墙和固定墙之间缝隙用硅胶密封，减少了膨胀压力测定的阻力，使膨胀压力 测定更加精确。3、 炉门为整体浇注，中空结构，用锚固钉和炉框连接，所以减轻了炉门重量的同时 减少了炉门散热，拆卸更换炉门砖方便。4、 炉门为双滑道结构，可做二维方向运动，操作灵活方便，并可将炉门放在保温箱 内，减少炉门散热，防止炉门急冷急热，延长了炉门使用寿命。5、 纸箱装煤，可以精确控制装炉煤堆密度，使其和生产焦炉堆密度相当，炉门两侧 和炉底、炉顶装一定厚度废煤，减少了炉门和炉顶泡焦量，使焦炉以两侧加热为主，更好 地模拟生产焦炉炼焦，炼焦结果更加接近生产焦炉。6、 本技术设计的炉顶空间压力测定装置，可以精确自动控制炉顶空间压力为 5mmH20。附图说明图1是300kg电加热自动控制升温试验焦炉的炉体结构主视图2是300kg电加热自动控制升温试验焦炉的炉体结构俯视图； 图3是300kg电加热自动控制升温试验焦炉的整体结构主视图； 图4是300kg电加热自动控制升温试验焦炉的整体结构侧视图；图5是炉门的安装结构图； 图6是炉门的结构主视图； 图7是炉门的结构俯视图； 图8是炉门的侧视图9是装煤箱的结构图。图中1-固定墙2-护炉铁件3-隔热纤维4-测温孔5-立火道6-上升管孔 7-炉顶吊砖8-活动墙9-炭化室10-硅碳棒11-炉头高铝砖12-异型绝热板 13-框架14-锚固钉15-门闩16-炉门滑道17-上升管18-炉门19-测压装置 20-炉门保温箱21-轨道22-活动小车23-水封24-固定墙底座25-水平滑道 26-垂直滑道 27-炉门砖 28-炉门框 29-炉门托架30-调节螺栓31-滑轮32-测压管 3本文档来自技高网...

【技术保护点】
３００ｋｇ电加热自动控制升温试验焦炉，由炉体、炭化室、护炉铁件、框架、炉门构成，其特征在于：炉体包括固定墙（１）和活动墙（８）两部分，活动墙（８）砌筑在活动小车（２２）上，活动小车（２２）位于轨道（２１）上；固定墙（１）砌筑在固定墙底座（２４）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨卫，胡德生，杨立国，
申请(专利权)人：中钢集团鞍山热能研究院，宝山钢铁股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]