一种环保型复热式焦炉制造技术

本实用新型专利技术涉及一种环保型复热式焦炉，蓄热室单墙的顶部、格子砖的上方设导气孔，将对应的空气蓄热室与煤气蓄热室连通；煤气蓄热室的顶部、格子砖的上方设调节装置，用于封闭或打开导气孔。采用焦炉煤气加热时，将上升气流煤气蓄热室内的空气预热后导入相邻的上升气流空气蓄热室，然后通过对应的斜道进入立火道，避免蓄热室发生温度偏析的同时，达到合理分配立火道高向空气供入量的目的，进而实现复热式焦炉采用焦炉煤气加热时的低氮排放目标。热式焦炉采用焦炉煤气加热时的低氮排放目标。热式焦炉采用焦炉煤气加热时的低氮排放目标。

【技术实现步骤摘要】
一种环保型复热式焦炉


[0001]本技术涉及焦炉
，尤其涉及一种环保型复热式焦炉。

技术介绍

[0002]随着国家对环保的重视，钢铁联合企业及独立焦化企业对焦炉的节能减排要求也越来越高。我国现有的大型焦炉中，为了控制立火道内的燃烧温度、改善立火道内高向加热均匀性，大多采用了高低灯头、废气循环和分段加热等结构形式。钢铁联合企业的焦炉主要采用贫煤气加热，但在投产前期或者贫煤气系统检修时会用富煤气加热，因此通常采用既可以用贫煤气加热、也可以用富煤气加热的复热式焦炉；独立焦化企业一般采用富煤气加热的单热式焦炉，但是有的独立焦化企业为了预留贫煤气加热系统，也采用了复热式焦炉。
[0003]复热式焦炉采用富煤气加热时，原来的煤气蓄热室内通入空气，立火道底部以及立火道隔墙上的贫煤气出口变成空气出口，过量的空气导致立火道底部的空气过剩系数接近甚至远大于1，燃烧温度高，在此高温区生成了大量的氮氧化物，焦炉废气中氮氧化物浓度甚至可高达800mg/m3以上，远远超过行业排放标准。同时，由于炉体结构以及立火道内高温的限制，立火道气体出口处的调节砖调节起来比较困难，一般生产过程中不进行调节。此外，进入煤气蓄热室的空气量不能太少，否则会引起相邻蓄热室温度的偏析。所以，单热式焦炉的底部空气供入量也比较高，单热式焦炉的氮氧化物生成量也比采用贫煤气加热的焦炉高。因此，采用焦炉煤气加热时的焦炉(尤其是复热式焦炉)的NOx生成量高成为行业共同面对的难题。为了保证焦炉排放达标，只能在炉后增加脱硝工序，使得建设成本和生产成本大幅提高。
[0004]申请公布号为CN 108774537A的中国专利申请公开了“一种低氮排放的复热式焦炉加热系统及其调节方法”，焦炉加热系统包括小烟道、可控换热通道、气体通道、燃烧室，气体通道与可控换热通道一一对应，可控换热通道包括可控贫煤气换热通道和可控空气换热通道；可控空气换热通道、可控贫煤气换热通道的底部分别与对应的小烟道连接，对应可控空气换热通道的小烟道连接管上设空气进气孔，对应可控贫煤气换热通道的小烟道连接管上设贫煤气进气孔和空气进气孔，空气进气孔和贫煤气进气孔处分别设进气流量调节装置。申请公布号为CN 113122284A的中国专利申请公开了“一种复热式焦炉低氮排放的调节方法”，包括：1)调节砖按照贫煤气加热方式进行排列；2)当采用富煤气加热时，用调节砖将立火道中某一个或者几个分段的空气出口和/或贫煤气出口封堵住，使进入立火道底部、中部、上部位置的助燃空气量能够独立、定量调节，实现富煤气加热时的低氮排放；3)当采用贫煤气加热时，将步骤2)中用于封堵空气出口或贫煤气出口的调节砖移走，恢复调节砖按贫煤气加热方式排列的初始状态，实现贫煤气加热时的低氮排放。上述2种技术方案都是通过改变加热系统，将蓄热室与立火道底部以及中部/上部气体出口一一对应，使得进入立火道底部及中部/上部位置的助燃空气量或者煤气可独立、定量调节，从而有效降低氮氧化物的生成，但是其结构及调节方式均较为复杂。

技术实现思路

[0005]本技术提供了一种环保型复热式焦炉，采用焦炉煤气加热时，将上升气流煤气蓄热室内的空气预热后导入相邻的上升气流空气蓄热室，然后通过对应的斜道进入立火道，避免蓄热室发生温度偏析的同时，达到合理分配立火道高向空气供入量的目的，进而实现复热式焦炉采用焦炉煤气加热时的低氮排放目标。
[0006]为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案实现：
[0007]一种环保型复热式焦炉，由小烟道、蓄热室、斜道、燃烧室、炭化室及炉顶组成；燃烧室与炭化室相间设置，燃烧室的底部通过斜道连接对应的蓄热室；蓄热室包括空气蓄热室及煤气蓄热室，2组蓄热室之间通过蓄热室主墙隔开；同组蓄热室中，空气蓄热室与煤气蓄热室之间通过蓄热室单墙隔开；所述蓄热室单墙的顶部、格子砖的上方设导气孔，将对应的空气蓄热室与煤气蓄热室连通；煤气蓄热室的顶部、格子砖的上方设调节装置，用于封闭或打开导气孔。
[0008]所述调节装置由调节杆及调节板组成；沿机侧
‑
焦侧方向，调节杆贯穿蓄热室单墙通长设置，调节杆的一端通过拉杆连接外部交换传动装置，另一端连接炉外支撑装置；在交换传动装置动作时拉杆带动调节杆转动；对应各煤气蓄热室内的调节杆一侧设调节板，调节板与调节杆固定连接并能够随调节杆转动；调节板转动至竖直状态时靠近蓄热室单墙并将导气孔封堵，调节板转动至水平状态时将煤气蓄热室的顶部通道封堵。
[0009]所述蓄热室单墙在调节杆通过处设管砖通道，对应机侧炉头及焦侧炉头的管砖通道两端通过密封隔热材料密封。
[0010]所述调节板的厚度为2～10mm；调节板边缘与对应蓄热室主墙之间的间隙为2～15mm。
[0011]所述调节杆设于导气孔上方的蓄热室单墙内；同一煤气蓄热室内的蓄热室主墙上设支撑板，支撑板高于导气孔设置，调节板向上翻转时对应端能够转动至支撑板上方并且搭接在支撑板上；调节板与支撑板之间的搭接长度为5～50mm。
[0012]所述调节板在与支撑板搭接的一端设弹性搭接部；弹性搭接部由搭接板及扭力弹簧组成；搭接板与调节板等长，两者通过扭力弹簧弹性连接。
[0013]所述支撑板与调节杆在同一水平高度相对设置；支撑板的一端嵌于蓄热室主墙内，并且嵌入的长度为蓄热室主墙厚度的1/3～2/3，支撑板的外伸长度小于煤气蓄热室宽度的1/3，支撑板的厚度为2～10mm。
[0014]所述导气孔为圆形通孔；调节板在朝向蓄热室单墙的一侧设圆形凸台，圆形凸台与导气孔一一对应设置，圆形凸台的直径比导气孔的直径小5～20mm。
[0015]所述蓄热室为分格蓄热室，每个蓄热室单墙上与分格蓄热室相对应地设置一排导气孔，调节板上对应设置一排圆形凸台。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0017](1)当复热式焦炉采用焦炉煤气加热时，通过调节装置将上升气流煤气蓄热室中的空气预热后导入相邻的上升气流空气蓄热室中，与上升气流空气蓄热室中预热后的空气一起送入立火道燃烧；立火道底部和立火道隔墙上的原煤气出口无气流进入；立火道高向气流供入比与原贫煤气加热时一致，避免了立火道底部因过量空气供入导致过氧燃烧而产生的局部高温，从源头上减少了氮氧化物的生成。
[0018](2)常规的复热式焦炉采用焦炉煤气加热时，为了减少氮氧化物生成，会减少煤气蓄热室的空气供入量，导致煤气蓄热室温度比相邻的空气蓄热室温度高，进而产生温度偏析，影响焦炉生产；而本技术将上升气流煤气蓄热室内的空气预热后导入相邻的上升气流空气蓄热室，减少立火道氮氧化物生成的同时，解决了温度偏析的问题，由上升气流煤气蓄热室和上升气流空气蓄热室供入的空气总量可以根据蓄热室的温度情况进行调整。
[0019](3)解决了目前焦化行业中存在的复热式焦炉难以兼顾贫煤气加热和富煤气加热时的低氮燃烧问题、以及采用富煤气加热时氮氧化物排放高的难题，并且结构简单、操作方便，推广潜力大。
附图说明
[0020]图1是本技术所述一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保型复热式焦炉，由小烟道、蓄热室、斜道、燃烧室、炭化室及炉顶组成；燃烧室与炭化室相间设置，燃烧室的底部通过斜道连接对应的蓄热室；蓄热室包括空气蓄热室及煤气蓄热室，2组蓄热室之间通过蓄热室主墙隔开；同组蓄热室中，空气蓄热室与煤气蓄热室之间通过蓄热室单墙隔开；其特征在于，所述蓄热室单墙的顶部、格子砖的上方设导气孔，将对应的空气蓄热室与煤气蓄热室连通；煤气蓄热室的顶部、格子砖的上方设调节装置，用于封闭或打开导气孔。2.根据权利要求1所述的一种环保型复热式焦炉，其特征在于，所述调节装置由调节杆及调节板组成；沿机侧
‑
焦侧方向，调节杆贯穿蓄热室单墙通长设置，调节杆的一端通过拉杆连接外部交换传动装置，另一端连接炉外支撑装置；在交换传动装置动作时拉杆带动调节杆转动；对应各煤气蓄热室内的调节杆一侧设调节板，调节板与调节杆固定连接并能够随调节杆转动；调节板转动至竖直状态时靠近蓄热室单墙并将导气孔封堵，调节板转动至水平状态时将煤气蓄热室的顶部通道封堵。3.根据权利要求2所述的一种环保型复热式焦炉，其特征在于，所述蓄热室单墙在调节杆通过处设管砖通道，对应机侧炉头及焦侧炉头的管砖通道两端通过密封隔热材料密封。4.根据权利要求2所述的一种环保型复热式焦炉，其特征在于，所述调节板的厚度为2～10mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，韩龙，杨俊峰，胡昌来，武明华，
申请(专利权)人：中冶焦耐大连工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：