一种高温低氮燃烧焦炉制造技术

本发明专利技术提供一种高温低氮燃烧焦炉，其包括炭化室、燃烧室、换热室和回炉废气通道；燃烧室包括立火道和垂直空气道；炭化室的上方设有煤气自动调节道，煤气自动调节道连通所有炭化室；立火道与相邻炭化室通过跨越式煤气分配孔连通；立火道内沿高向设有两个以上的空气供入口，立火道与垂直空气道通过空气供入口连通；换热室位于炭化室和燃烧室之下，空气和来自回炉废气通道的回炉废气在换热室内与来自燃烧室立火道的烟气进行热交换，被预热后进入垂直空气道，然后通过空气供入口输入立火道。该高温低氮燃烧焦炉不仅结焦速度快，且在过程中实现工业废水零排放与NOx达标排放，有效解决焦化企业的治理污染高投资、高运行成本的弊端。高运行成本的弊端。高运行成本的弊端。

【技术实现步骤摘要】
一种高温低氮燃烧焦炉


[0001]本专利技术属于炼焦工艺
，具体涉及一种高温低氮燃烧焦炉。

技术介绍

[0002]在国家环保要求越来越严格的今天，污染大户炼焦工业不断的进行整改和限产，带化产回收工艺的的传统蓄热室炼焦炉会产生大量的污染物，从而需要投入高投入、高运行成本的环保治污设备。另外随着石油化工的不断发展，炼焦化工产品被大量高品质的廉价石油化工产品取代，炼焦庞大复杂的化产回收系统，不仅占地大，建设成本也高，其所生产化工产品市场竞争力不断减小。传统炼焦炉型产生的荒煤气必须降温处理，被循环氨水逐步冷却到30℃以下，产生的大量剩余氨水经过净化才能循环使用和排放，大量的废水排放即使经过生化处理，其中仍会含有有害物质，会对环境造成污染。蓄热室炼焦炉每隔30分钟换向一次，立火道内升温降温不断替换，不利于焦炭的快速成熟，降低了炼焦的效率，无法快速结焦，也会导致不能大量的配入廉价的弱粘结煤。传统蓄热室炼焦炉产生的荒煤气和立火道燃烧后的废气中都含有大量的NOx，必须经过脱硝后才能使用和排放。在不上高投资、高运行成本的脱硝装置的前提下，国内外现代蓄热室式炼焦炉，立火道不带废气循环的，废气中的NOx含量高达800
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1300mg/m3，甚至更高；若其炼焦炉立火道带废气循环，废气中的NOx含量也只能降到500
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800mg/m3；德国焦化行业为了降低NOx含量，在煤气中加入惰性气体，但也只能将废气中的NOx含量降低到250
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300mg/m3，还远远达不到国家环保要求的排放烟气中NOx的含量不超过150mg/m3的要求。
[0003]目前在焦化方面除了蓄热室炼焦炉外，还有无回收的炼焦炉型。卧室热回收焦炉存在很大缺陷，占地面积大，投资成本高，生产效率低，热耗居高不下，由于其燃烧室与炭化室同室，故结焦末期不可避免的会燃烧一部分的焦炭，使煤耗增加了5％左右，炭化室过宽，煤饼宽达3
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4m，导致结焦时间过长，此种炉型炼焦结焦率低，焦炭中灰分高。另一种无回收炼焦炉，是倒焰室式炼焦炉，有炭化室和燃烧室，但没有空气预热手段，助燃空气是在炉顶看火孔进入，冷空气直接进入会导致燃烧温度难以提高，加热速度大大延长，生产效率大大降低。并且由于炭化室结焦后期煤气量越来越少，导致焦炉加热不均衡，结焦时间进一步延长。看火孔的长期打开，也会导致环境极差的炉顶粉尘随空气大量进入立火道内，立火道1200℃以上的高温，导致含大量低熔点粘土的粉尘在立火道内形成熔渣，从而腐蚀焦炉内的硅砖，大大的减短了炼焦炉的使用寿命，所以此种炼焦炉立火道温度不能过高，会导致结焦时间过长，不仅大大的降低了焦炉的生产效率，而且由于加热温度过低，使廉价且结焦率特别高的贫瘦煤难以配入，从而使生产成本大大提高。

技术实现思路

[0004]针对本领域存在的不足之处，本专利技术提供一种高温低氮燃烧焦炉。
[0005]具体来说，本专利技术提供了如下技术方案：
[0006]一种高温低氮燃烧焦炉，包括炭化室、燃烧室、换热室和回炉废气通道；所述燃烧
室包括立火道和垂直空气道；
[0007]所述炭化室中煤进行干馏以得到焦炭，并产生荒煤气；所述炭化室的上方设有煤气自动调节道，所述煤气自动调节道连通所有炭化室，用于将一部分荒煤气由结焦初期煤气压力大的炭化室内导入结焦后期煤气压力小的炭化室内；
[0008]所述立火道与相邻炭化室通过跨越式煤气分配孔连通，所述跨越式煤气分配孔用于将炭化室中的荒煤气导入立火道；
[0009]所述立火道为多段燃烧，即沿立火道高向设有两个以上空气供入口，所述立火道与垂直空气道通过所述空气供入口连通；立火道内燃烧产生的热量加热炭化室；
[0010]所述换热室位于炭化室和燃烧室之下，来自外界的空气和来自回炉废气通道的回炉废气在换热室内与来自立火道的烟气进行热交换，被预热后进入垂直空气道，然后通过所述空气供入口输入燃烧室立火道；立火道内燃烧产生的烟气进入换热室将所述空气和回炉废气间接预热，然后一部分烟气经烟囱排出，一部分烟气进入所述回炉废气通道成为回炉废气。
[0011]优选的，所述立火道内设有一次空气供入口和二次空气供入口，所述一次空气供入口位于立火道顶部，所述二次空气供入口沿立火道高向位于所述一次空气供入口的下方；
[0012]更优选的，所述立火道内还设有三次空气供入口，所述三次空气供入孔沿立火道高向位于所述二次空气供入口的下方。
[0013]优选的，上述的高温低氮燃烧焦炉中，所述垂直空气道设在相邻立火道之间的隔墙内，所述垂直空气道包括一次垂直空气道和二次垂直空气道，两者相间排列，所述一次垂直空气道与相邻两侧立火道的一次空气供入口连通，所述二次垂直空气道与相邻两侧立火道的二次空气供入口连通；
[0014]更优选的，所述二次垂直空气道还与相邻两侧立火道的三次空气供入口连通。
[0015]优选的，上述的高温低氮燃烧焦炉中，还包括位于燃烧室之下、换热室之上的斜道，所述斜道包括废气斜道和空气斜道；
[0016]所述换热室包括废气道和空气预热道；换热室废气道通过所述废气斜道与燃烧室立火道相连，换热室空气预热道通过所述空气斜道与垂直空气道相连。
[0017]优选的，上述的高温低氮燃烧焦炉中，所述空气斜道包括一次空气斜道和二次空气斜道；
[0018]换热室空气预热道通过所述一次空气斜道与一次垂直空气道相连，通过所述二次空气斜道与二次垂直空气道相连。
[0019]优选的，上述的高温低氮燃烧焦炉中，任一立火道的顶部连通一煤气调节孔，任一所述一次垂直空气道的顶部连通一空气调节孔，任一所述二次垂直空气道的下部相连二次空气斜道中设置一空气调节孔。
[0020]优选的，上述的高温低氮燃烧焦炉中，换热室废气道和换热室空气预热道呈迂回式多层相间排列，两者由波纹状隔墙分开。
[0021]优选的，上述的高温低氮燃烧焦炉中，所述换热室的最上层设有可除尘的气尘分离道，其一端与废气斜道连通，另一端与换热室废气道连通，所述气尘分离道与换热室最上层的空气预热道相间排列。
[0022]优选的，上述的高温低氮燃烧焦炉中，还包括位于换热室之下的空气垫层和位于空气垫层之下的焦炉基础，所述焦炉基础内设有分烟道，所述回炉废气通道环绕所述分烟道布置；
[0023]所述空气垫层的一端与所述空气预热道连通，另一端分别与外界空气和回炉废气通道相连通；所述分烟道与所述换热室废气道相连通。
[0024]优选的，上述的高温低氮燃烧焦炉中，所述煤气自动调节道的数量为多个，且相互平行设置，每个煤气自动调节道均与所有炭化室的顶部相连通。
[0025]本专利技术所取得的有益效果：
[0026]1、入炉煤在结焦早期产生大量热煤气，大部分由可调节的跨越式分配孔进入燃烧室各立火道，另一部分煤气经煤气自动调节道自动进入结焦后期煤气压力小的炭化室，有效调节整个炉体各炭化室煤气的压力，解决了结焦前期煤气过剩、后期不足的技术难题；
[0027]2、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温低氮燃烧焦炉，其特征在于，包括炭化室、燃烧室、换热室和回炉废气通道；所述燃烧室包括立火道和垂直空气道；所述炭化室中煤进行干馏以得到焦炭，并产生荒煤气；所述炭化室的上方设有煤气自动调节道，所述煤气自动调节道连通所有炭化室，用于将一部分荒煤气由结焦初期煤气压力大的炭化室内导入结焦后期煤气压力小的炭化室内；所述立火道与相邻炭化室通过跨越式煤气分配孔连通，所述跨越式煤气分配孔用于将炭化室中的荒煤气导入立火道；所述立火道为多段燃烧，即沿立火道高向设有两个以上空气供入口，所述立火道与垂直空气道通过所述空气供入口连通；立火道内燃烧产生的热量加热炭化室；所述换热室位于炭化室和燃烧室之下，来自外界的空气和来自回炉废气通道的回炉废气在换热室内与来自立火道的烟气进行热交换，被预热后进入垂直空气道，然后通过所述空气供入口输入燃烧室立火道；立火道内燃烧产生的烟气进入换热室将所述空气和回炉废气间接预热，然后一部分烟气经烟囱排出，一部分烟气进入所述回炉废气通道成为回炉废气。2.根据权利要求1所述的高温低氮燃烧焦炉，其特征在于，所述立火道内设有一次空气供入口和二次空气供入口，所述一次空气供入口位于立火道顶部，所述二次空气供入口沿立火道高向位于所述一次空气供入口的下方；优选的，所述立火道内还设有三次空气供入口，所述三次空气供入孔沿立火道高向位于所述二次空气供入口的下方。3.根据权利要求2所述的高温低氮燃烧焦炉，其特征在于，所述垂直空气道设在相邻立火道之间的隔墙内，所述垂直空气道包括一次垂直空气道和二次垂直空气道，两者相间排列，所述一次垂直空气道与相邻两侧立火道的一次空气供入口连通，所述二次垂直空气道与相邻两侧立火道的二次空气供入口连通；优选的，所述二次垂直空气道还与相邻两侧立火道的三次空气供入口连通。4.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：程相魁，
申请(专利权)人：程相魁，
类型：发明
国别省市：