一种面向焦炉的二甲醚烘炉系统及烘炉方法技术方案

本发明专利技术公开了一种面向焦炉的二甲醚烘炉系统及烘炉方法。该系统包括供应气站、管道输送区和烘炉区，烘炉区包括烘炉总管、烘炉支管、分调节阀、烘炉烧嘴。该方法将烘炉总管内的二甲醚气体由焦炉机焦两侧的烘炉支管进行分配，再经烘炉烧嘴输送至炭化室内腔进行燃烧烘炉，二甲醚在焦炉炭化室内燃烧产生大量热气，并控制热量传递至焦炉各部位，达到焦炉烘炉的目的，通过控制二甲醚流量达到燃烧控制，进而控制烘炉温度。本发明专利技术的优点：二甲醚供应气站通过卸料泵站、储存罐、气化装置、多级减压及压力控制装置等技术手段，将商业二甲醚转化为压力可控的气态二甲醚，以简捷、高效的方式为烘炉提供了经济清洁的燃气，实现了绿色低碳、经济高效的焦炉烘炉。高效的焦炉烘炉。高效的焦炉烘炉。

【技术实现步骤摘要】
一种面向焦炉的二甲醚烘炉系统及烘炉方法


[0001]本专利技术属于焦炉建设领域，具体涉及一种面向焦炉的二甲醚烘炉系统及烘炉方法。

技术介绍

[0002]焦炉作为重要的炼焦设备，由众多耐火材料砌筑而成，含有大量的游离水和部分结晶水，为满足高温(燃烧室工作温度超1100℃)正常投产使用，需要进行必要的烘炉。传统的烘炉燃料通常为固体(煤炭)、液体(燃油)、气体(焦炉煤气、高炉煤气或天然气等)以及固
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液结合等。煤炭或焦炉煤气、高炉煤气(主要成分为CO)价格低廉，但燃烧后会产生大量CO2；采用燃油或天然气烘炉，虽然在一定程度上降低了CO2的排放，但是材料价格高昂，给焦炉投产增加了不少成本，因此焦炉烘炉大都采用煤炭或焦炉煤气、高炉煤气。
[0003]随着绿色环保意识的提升，炼焦作为高排放行业，需要进行节能减排的优化改进。因此，对于焦炉烘炉亟需开发出一种经济、低碳、绿色的烘炉新技术。二甲醚简称DME，常压下是一种无色气体或压缩液体，具有轻微醚香味。相对密度(20℃)0.666，熔点
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141.5℃，沸点
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24.9℃，常温下DME具有惰性，可以从煤、天然气、生物质等多种资源中制取，是一种经济燃料，同时其化学分子式为C2H6O，含碳量低，燃烧不析碳、无残液，属于清洁能源，且燃烧热值高，将其用于焦炉烘炉燃料，能够实现经济高效清洁烘炉。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：本专利技术提供了一种面向焦炉的二甲醚烘炉系统及烘炉方法，解决了传统焦炉烘炉高碳排放的问题。本专利技术通过一系列技术，实现了以二甲醚作为燃料进行焦炉烘炉，使焦炉烘炉过程达到了经济合理、清洁高效、低碳环保的效果。
[0005]本专利技术目的通过下述技术方案来实现：
[0006]一种面向焦炉的二甲醚烘炉系统，包括供应气站、管道输送区和烘炉区，供应气站通过管道输送区向烘炉区提供压力稳定的气态二甲醚，烘炉区包括烘炉总管和焦炉机焦两侧的烘炉支管，烘炉总管分别与烘炉支管连通，烘炉支管分别与若干均匀分布的分调节阀连通，分调节阀与烘炉烧嘴连通，烘炉烧嘴连接至焦炉炭化室内腔并输入气态二甲醚，二甲醚燃烧对焦炉进行烘炉。
[0007]进一步的，所述的供应气站包括卸料泵站，卸料泵站与储存罐连通，储存罐与气化装置连通，气化装置与多级减压及压力控制装置连通，多级减压及压力控制装置与管道输送区连通。
[0008]进一步的，所述的卸料泵站包括至少两个卸料口，卸料口通过烃泵输送液态二甲醚至储存罐，卸料口通过压缩机输送气态二甲醚至储存罐。
[0009]进一步的，所述的储存罐设有至少两个并且并联设置。
[0010]进一步的，所述的气化装置由热水供热，热水锅炉通过热水管路向气化装置提供热水，气化装置包括至少两个并联的热水气化器。
[0011]进一步的，所述的供应气站还包括气站管理室和备用发电机。
[0012]进一步的，所述的管道输送区包括输送管道，输送管道连通在供应气站与烘炉区之间，输送管道上设有放散阀。
[0013]进一步的，所述的烘炉区还包括不间断供电系统、烘炉调节控制系统和炉温自动监测系统。
[0014]一种面向焦炉的二甲醚烘炉方法，采用上述的面向焦炉的二甲醚烘炉系统，烘炉总管内经过气化减压后的二甲醚气体由焦炉机焦两侧的烘炉支管进行分配，再经烘炉烧嘴输送至炭化室内腔进行燃烧烘炉，二甲醚在焦炉炭化室内燃烧，产生大量热气，并控制热量传递至焦炉各部位，从而达到焦炉烘炉的目的，通过控制进入炭化室的二甲醚流量达到燃烧控制，进而控制烘炉温度。
[0015]进一步的，供应气站设置卸料口与控制阀门，商业二甲醚燃料由槽车运至气站，由卸料口输入二甲醚；由于二甲醚在运输贮罐中呈气液平衡状态，因此设置烃泵、压缩机及控制阀门，烃泵负责输送液态二甲醚，压缩机负责输送气态二甲醚；二甲醚经烃泵与压缩机输送至储存罐待用；二甲醚由储存罐向气化装置输送进行气化处理，气化装置由热水气化器及控制阀门组成，通过气化器内的热交换设备将贮存的液态二甲醚气化成气态，热交换采用热水为加热介质，由热水锅炉通过热水管路提供给气化装置，热水温度应控制在80～90℃；气化后的二甲醚经多级减压及压力控制装置，多级减压到8～12KPa，再输送给管道输送区；供应气站设置备用发电机，以防止烘炉过程因电力原因而中断；二甲醚为易燃易爆物，供应气站应设置消火防雷系统；供应气站设置气站管理室，管理气站内各设备的运行情况。
[0016]进一步的，管道输送区为烘炉区提供压力适当的气态二甲醚，因此在输送管道上安装放散阀，控制管内压力不超过设定值，为输送管道系统提供安全保障。
[0017]进一步的，烘炉总管在总调节阀处还设有压力表，分调节阀带有精确的流量调节功能；烘炉管控配置不间断供电系统、烘炉调节控制系统、炉温自动监测系统，不间断供电系统为烘炉过程及管控提供电力保障；炉温自动监测系统监测烘炉过程中焦炉各部位温度；烘炉调节控制系统依据监测温度实时动态调整二甲醚输送量，烘炉调节控制系统与炉温自动监测系统通过焦炉各部位温度进行反馈调节。
[0018]本专利技术的有益效果：
[0019]1、二甲醚供应气站通过卸料泵站、储存罐、气化装置、多级减压及压力控制装置等技术手段，将商业二甲醚转化为压力可控的气态二甲醚。以简捷、高效的方式为烘炉提供了清洁燃气。以简捷、高效的方式为烘炉提供了经济清洁的燃气，实现了绿色低碳、经济高效的焦炉烘炉。
[0020]2、二甲醚管道输送区设置放散阀，有效的保障了输送管道的安全，同时也为烘炉过程提供了压力精准的气态二甲醚。
[0021]3、烘炉区烘炉管线及阀门布置高效合理，且不间断供电系统、烘炉调节控制系统、炉温自动监测系统使烘炉过程的安全可控，同时通过温度反馈，能实时动态控制二甲醚输入量，使烘炉过程高效集约。
[0022]4、通过本技术，实现了以二甲醚作为燃料进行焦炉烘炉，使焦炉烘炉过程达到了经济合理、清洁高效、低碳环保的效果，同时该技术简便、适应性强，可在绝大多数的焦炉烘炉工程中使用。
[0023]前述本专利技术主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本专利技术可采用并要求保护的方案；且本专利技术，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本专利技术方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本专利技术所要保护的技术方案，在此不做穷举。
附图说明
[0024]图1是本专利技术的结构示意图。
[0025]图中：100
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供应气站，200
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管道输送区，300
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烘炉区；1
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卸料口，2
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烃泵，3
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压缩机，4
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储存罐，5
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气化装置，6
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热水锅炉，7
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热水管路，8
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多级减压及压力控制装置，9
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向焦炉的二甲醚烘炉系统，包括供应气站(100)、管道输送区(200)和烘炉区(300)，其特征在于：所述的供应气站(100)通过管道输送区(200)向烘炉区(300)提供压力稳定的气态二甲醚，烘炉区(300)包括烘炉总管(13)和焦炉机焦两侧的烘炉支管(15)，烘炉总管(13)分别与烘炉支管(15)连通，烘炉支管(15)分别与若干均匀分布的分调节阀(16)连通，分调节阀(16)与烘炉烧嘴(17)连通，烘炉烧嘴(17)连接至焦炉炭化室内腔并输入气态二甲醚，二甲醚燃烧对焦炉(18)进行烘炉。2.根据权利要求1所述的面向焦炉的二甲醚烘炉系统，其特征在于：所述的供应气站(100)包括卸料泵站(22)，卸料泵站(22)与储存罐(4)连通，储存罐(4)与气化装置(5)连通，气化装置(5)与多级减压及压力控制装置(8)连通，多级减压及压力控制装置(8)与管道输送区(200)连通。3.根据权利要求2所述的面向焦炉的二甲醚烘炉系统，其特征在于：所述的卸料泵站(22)包括至少两个卸料口(1)，卸料口(1)通过烃泵(2)输送液态二甲醚至储存罐(4)，卸料口(1)通过压缩机(3)输送气态二甲醚至储存罐(4)。4.根据权利要求2或3所述的面向焦炉的二甲醚烘炉系统，其特征在于：所述的气化装置(5)由热水供热，热水锅炉(6)通过热水管路(7)向气化装置(5)提供热水，气化装置(5)包括至少两个并联的热水气化器。5.根据权利要求2所述的面向焦炉的二甲醚烘炉系统，其特征在于：所述的供应气站(100)还包括气站管理室(9)和备用发电机(10)；所述的烘炉区(300)还包括不间断供电系统(19)、烘炉调节控制系统(20)和炉温自动监测系统(21)。6.根据权利要求1所述的面向焦炉的二甲醚烘炉系统，其特征在于：所述的管道输送区(200)包括输送管道(11)，输送管道(11)连通在供应气站(100)与烘炉区(300)之间，输送管道(11)上设有放散阀(12)。7.一种面向焦炉的二甲醚烘炉方法，采用权利要求1～6任一所述的面向焦炉的二甲醚烘炉系统，其特征在于：烘炉总管(13)内经过气化减压后的二甲醚气体由焦炉机焦两侧的烘炉支管(15)进行分配，再经烘炉烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨懿，谢锦鸿，何刚，陈昌俊，李沐林，陈守权，唐英俊，李均，张晓亮，
申请(专利权)人：中国五冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：