【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及炭素生产领域，具体是基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统及方法。
技术介绍
1、在电解铝行业中通常使用炭块作为阳极，阳极炭块是以石油焦为骨料，煤沥青为黏结剂生产的炭块，用作预焙铝电解槽的阳极材料。在生产制备阳极炭块过程中首先通过对石油焦生料进行煅烧，煅烧是炭素生产的预处理工序，石油焦在煅烧过程中从元素组成到组织结构均会发生一系列显著的变化。因为石油焦中含有挥发分，需要对其进行煅烧，排除原料中的水分和挥发分，使炭素原料的体积充分收缩，提高其热稳定性和物理化学性能。在煅烧时伴随挥发分的排出，分子结构不断变化，原料本身体积逐渐收缩，从而提高了原料的密度和机械强度，使得煅烧后的石油焦电阻率降低。如果原料的挥发分过高，则石油焦在后续的焙烧过程中，将会发生过大的收缩，导致结构的变形，最终使得阳极炭块成型后极易发生断裂，所以说必须要排出原料中的挥发分。
2、在煅烧时煅烧的温度影响着煅后石油焦产品的导电率，通过煅烧使得石油焦内的分子结构不断变化，以及挥发分不断的逸出，使得石油焦的电阻率降低，随着煅烧温度的提高，炭素原料所含杂质逐渐排除，降低了原料的化学活性，从而提高了原料的导电性。现有的煅后石油焦生产方法一般是通过煅烧炉对石油焦进行煅烧，现有的煅烧炉大多是通过改变进风口的进氧量来控制炉内的煅烧温度，加热升温时需要将煅烧炉炉体外侧的进风口闸板通过人工全部打开，使得煅烧炉内进氧量迅速提高，使得煅烧炉内燃料的燃烧充分；在煅烧炉需要进行保温时，再将进风口闸板全部关闭，使得炉内温度保持恒定。
3、但是此种方法
4、对于整个炭素生产的煅烧车间而言，煅烧车间内有脉冲布袋除尘设备对粉碎煅后石油焦产生的粉尘、二氧化硫、硫化氢等废气进行过滤，含尘气体在引风机作用下不断输送，进入除尘器内部气体中大颗粒的粉尘在重力作用下进行过滤，细小灰尘通过布袋的过滤作用下附着在布袋的外表面，过滤后通过加压的脉冲空气炮对布袋进行清理灰尘，使得布袋滤孔内的灰尘剥落，除尘后的气体通过布袋，由通风管道直接排入大气。此种除尘方法具有弊端，脉冲布袋除尘设备的布袋需要定期更换，一但布袋出现破碎或者过滤效果变差后，如果不及时发现烟尘会直接排入大气中，影响大气中的环境，导致环境中pm2.5增多。对于二氧化硫、硫化氢等有害气体而言，由于布袋除尘设备无法对其进行过滤和处理，同样直接排入到大气之中仍然是影响环境。
5、为了减少炉体上设置多个进风口对炉体寿命的影响，所以作出以下改进：将每个炉体上的多个进风口减少至单个，将炉体上的进风口改进成单个后，为了满足石油焦不同煅烧阶段的温度需求，所以需要向炉体内添加助燃剂，但是添加助燃剂时，由于炉体温度较高，从向炉体内添加时，添加不到炉体的合适位置。而且煅烧车间内的炉体数量有很多，不同的炉体内的煅烧温度要求不同，无法满足相同生产要求的炉体助燃剂添加时间是同步的，会导致同一批次的煅后石油焦出现质量略微差别的情况，而且在煅烧过程中需要在1000℃下进行保温，所以在进行保温时需要持续不断的添加助燃剂，来提高炉体内的温度，通过人工做到实时、适量、持续地添加助燃剂比较难，还需要根据炉体内部的煅烧温度需求来进行添加助燃剂。而且还需要根据炉体内煅烧产品(阳极炭块)的用途，来添加不同种类的助燃剂来控制煅烧反应过程的温度，煅烧产品所需的工艺温度不同进而所需要添加的助燃剂种类以及助燃剂的量也不同，所以说需要一种基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统及方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统及方法，它能够根据不同用途的煅烧炉所需要的煅烧温度来进行控制进气量，能够同时满足煅烧车间多个煅烧炉的煅烧条件，而且能够根据不同的煅烧阶段来添加助燃剂，使得助燃剂与添加气体结合，进入到炉体内部后使得炉体内温度快速提高，进一步提高煅后石油焦的导电率。能够将连接管路中的焦油排出的同时，不影响助燃剂的添加。
2、本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
3、基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统包括进风管路、与进风管路连接的射流器组件、与射流器管道连接的连接管路；所述射流器组件包括射流器管道、与进风管路连接的喷嘴、设置在射流器管道一端的进风口、与射流器管道外壁连通的助燃剂添加口；所述进风口处设有喷嘴，所述喷嘴内设有流速控制装置，所述喷嘴与助燃剂添加口之间设有吸入室，所述吸入室与连接管路之间设有渐缩段；所述连接管路与喷嘴均位于炉体内，所述连接管路内设有扩压段，所述扩压段截面半径大于渐缩段。
4、所述进气装置设有多个，多个所述进气装置的进风管路相互连通，且所述多个进风管路管径大小不同。
5、所述连接管路为弧形，所述连接管路内设有放油槽，所述放油槽外侧设有挡油活动件，所述挡油活动件配合设有挡油板，所述挡油板与放油槽活动配合。所述挡油活动件包括放油筒，放油筒外侧设有挡油板。
6、所述连接管路长度为400—800mm，所述连接管路的渐缩段截面直径为40—100mm，所述连接管路内设有分流导向件，所述分流导向件能够对连接管路内的流体进行分流。
7、所述分流导向件包括分流球、与分流球连接的固定轴、设置在连接管路外侧的分流管口、设置在分流管口的分流板，所述固定轴与分流板配合，所述固定轴末端设有调整环。
8、多个所述进风管路上设有应急管路，所述应急管路上偏心设有应急盖，所述进风管路负压时，所述应急盖能够自动打开。
9、所述应急盖一端与应急管路的管口固定连接，所述应急盖另一端设有内缘，所述应急管路管口设有凸缘，所述内缘与凸缘配合。
10、所述流速控制装置包括设置在喷嘴上的活动槽、设置在活动槽上方的隔膜、设置在喷嘴外侧的套筒、设置在套筒内的活动轴、与活动轴配合的弹簧；所述活动轴上方设有吸附板，所述吸附板与隔膜贴合，所述套筒内部设有环形电磁铁，所述环形电磁铁吸附活动轴的吸附板。
11、基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统的控制方法包括s1，所述进风管路内流通的加压空气，空气从进风管路连接的喷嘴进入所述射流器管道，所述喷嘴内的流速控制装置控制进入射流器管道内空气的流速，所述助燃剂添加口处的助燃剂与空气混合进入连接管路内，所述连接管路内的排油组件对连接管路内的焦油进行排出。
12、对比现有技术，本专利技术的有益效果在于本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述进气装置包括进风管路（1）、与进风管路（1）连接的射流器组件（2）、与射流器管道（4）连接的连接管路（3）；
2.根据权利要求1所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述进气装置设有多个，多个所述进气装置的进风管路（1）相互连通，且所述多个进风管路（1）管径不同。
3.根据权利要求2所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述连接管路（3）为弧形，所述连接管路（3）内设有放油槽（11），所述放油槽（11）外侧设有放油筒（12），所述放油筒（12）外侧设有挡油板（13）。
4.根据权利要求2所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述连接管路（3）长度为400—800mm，所述连接管路（3）的渐缩段（8）截面直径为40—100mm，所述连接管路（3）内设有分流导向件，所述分流导向件能够对连接管路（3）内流通的流体进行分流。
5.根据权利要求4所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：
6.根据权利要求3或5所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：多个所述进风管路（1）上设有应急管路（19），所述应急管路（19）上偏心设有应急盖（20），所述进风管路（1）内部处于负压时，所述应急盖（20）能够自动打开，使得进风管路（1）与外界空气连通。
7.根据权利要求6所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述应急盖（20）一端与应急管路（19）的管口固定连接，所述应急盖（20）另一端设有内缘（21），所述应急管路（19）管口设有凸缘（22），所述内缘（21）与凸缘（22）配合。
8.根据权利要求7所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述流速控制装置包括设置在喷嘴（5）上的活动槽、设置在活动槽上方的隔膜（23）、设置在喷嘴（5）外侧的套筒（24）、设置在套筒（24）内的活动轴（25）、与活动轴（25）配合的弹簧（26）；
9.根据权利要求8所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述连接管路（3）设有喷头（29），所述喷头（29）用于对连接管路（3）内喷出的助燃剂进行导流。
10.根据权利要求1—9任意一项所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统的使用方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述进气装置包括进风管路（1）、与进风管路（1）连接的射流器组件（2）、与射流器管道（4）连接的连接管路（3）；
2.根据权利要求1所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述进气装置设有多个，多个所述进气装置的进风管路（1）相互连通，且所述多个进风管路（1）管径不同。
3.根据权利要求2所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述连接管路（3）为弧形，所述连接管路（3）内设有放油槽（11），所述放油槽（11）外侧设有放油筒（12），所述放油筒（12）外侧设有挡油板（13）。
4.根据权利要求2所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述连接管路（3）长度为400—800mm，所述连接管路（3）的渐缩段（8）截面直径为40—100mm，所述连接管路（3）内设有分流导向件，所述分流导向件能够对连接管路（3）内流通的流体进行分流。
5.根据权利要求4所述基于射流原理煅烧石油焦反应的环保循环助燃系统，其特征在于：所述分流导向件包括分流球（14）、与分流球（14）连接的固定轴（15）、设置在连接管路（3）外侧的分流管口（16）、设置在分流管口（16）的分流板（17）；所述固定轴（15）与分流板（17）配合，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵传锋，韩绪明，贾宏业，徐燕来，韩子雷，陈振，丛支晓，李金源，
申请(专利权)人：济南龙山炭素有限公司，
类型：发明
国别省市：
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