一種熄焦裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種熄焦裝置,用于高溫蘭炭的冷卻,包括轉爐,轉爐的一邊側設置有入料口,轉爐的中心為轉爐出口處,蘭炭從入料口進入到轉爐內,冷卻后從轉爐出口離開轉爐,轉爐內部設置有多個用于翻轉蘭炭的反向導流器,以及多個用于將蘭炭推向轉爐中心的多個定向導流器,定向導流器以及反向導流器上設置有溫度測量器,溫度測量器測量經過溫度測量器的蘭炭溫度。該熄焦裝置中設置有溫度測量器,通過溫度測量器能實時測量蘭炭在熄焦裝置中的冷卻程度,以便進一步控制噴淋水量,以防止噴淋水的過量或者不足。
【專利說明】一種媳焦裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種熄焦裝置,尤其涉及一種能夠測量在轉爐內蘭炭溫度的熄焦 裝直。
【背景技術】
[0002] 褐煤是煤化程度最低的礦產煤,水分含量高達30 %?50 % (空氣干燥后仍達 10%?30% ),富含揮發分(高達40%以上)及游離腐植酸,易風化碎裂,燃點低,極易自 燃。直接使用,利用價值不高。然而世界褐煤資源量約占世界煤炭資源總量的1/3,我國褐 煤資源量3194. 38億噸,探明保有資源量1291. 32億噸,占全國煤炭總儲量的1/8以上。褐 煤主要分布在內蒙古東部、云南東部,東北和華南分布有少量。褐煤由于具有高水分、高揮 發份、低熱值、易風化且極易自燃的特點,不適于長期儲存和長距離運輸,長期被視作一種 劣質煤炭資源,限制了褐煤資源的合理開發利用。因此,大多數地區對褐煤進行提質加工處 理:除去褐煤中的大部分水分和礦物質(包括硫、磷、汞等)、控制揮發份及水分的含量,提 高單位質量褐煤熱值;消除褐煤自燃傾向,方便長途運輸及降低運輸成本;對褐煤熱解過 程中產生的相對清潔的副產品煤焦油和可燃氣體加以綜合利用,最大限度地提高褐煤的使 用價值。
[0003] 褐煤提質加工,需經歷干燥、熱解、冷卻三個連續的處理過程。首先需對褐煤進行 干燥處理,除去大部分水分;隨之進行熱解處理,除去大部分的硫、磷、氮氧化物等形成蘭 炭,最后,需對熱解產品蘭炭進行降溫處理,同時調節其中的含水量。其中最后的冷卻處理 過程是褐煤提質加工的重要工序,它影響著生產效率,并最終決定蘭炭產品品質,而冷卻處 理過程的關鍵點是降溫方式、降溫速度及其控制。褐煤的低溫干餾除得到少量煤焦油和煤 氣外,主要產品為蘭炭。蘭炭在出爐之前,由于其溫度較高,與氧氣接觸極易自燃。因此,應 在密閉容器中迅速冷卻,進行熄焦處理。
[0004] 在現有熄焦裝置中主要存在以下幾方面的問題:
[0005] 1、對噴淋水不進行回收,依靠噴淋水降溫、除塵的系統,由于沒有有效監測手段, 容易造成噴淋過量和不足,不能實現噴淋水量精準控制;
[0006] 2、對噴頭不采取分組控制,不能很好控制噴淋水量和產品冷卻過程中的溫度;
[0007] 3、利用噴淋水撞擊他物,反彈形成的細小水霧在增大水霧與被冷卻對象接觸面積 的同時對撞擊物的損毀不容忽略,且局部區域的水霧、水珠大小不均勻,影響了整體降溫效 果。
【發明內容】
[0008] 為了解決以上問題,本實用新型提供了一種熄焦裝置,在該熄焦裝置中設置有溫 度測量器,通過溫度測量器能實時測量蘭炭在熄焦裝置中的冷卻程度,以便進一步控制噴 淋水量,以防止噴淋水的過量或者不足。
[0009] 為了實現上述目的,本實用新型提供了一種熄焦裝置,用于高溫蘭炭的冷卻,包括 轉爐,轉爐的一邊側設置有入料口,轉爐的中心為轉爐出口處,蘭炭從入料口進入到轉爐 內,冷卻后從轉爐出口離開轉爐,轉爐內部設置有多個用于翻轉蘭炭的反向導流器,以及多 個用于將蘭炭推向轉爐中心的多個定向導流器,定向導流器以及反向導流器上設置有溫度 測量器,溫度測量器測量經過溫度測量器的蘭炭溫度。
[0010] 作為本實用新型的進一步優化,靠近轉爐中心的兩個定向導流器上分別設置有第 二溫度測量器以及第三溫度測量器,以測量蘭炭在出口時的溫度;靠近入料口的定向導流 器上設置有第四溫度測量器,第四溫度測量器測量進入轉爐內的蘭炭溫度;靠近轉爐內側 壁的反向導流器上設置有第一溫度測量器,通過第一溫度測量器以及第四溫度測量器所測 得的蘭炭溫度,以監視轉爐轉動時蘭炭向轉爐中心移動過程的降溫情況。
[0011] 作為本實用新型的進一步優化,轉爐內部設置有多組用于噴淋蘭炭的噴頭;轉爐 的外部設置有提供給噴頭噴淋水的進水管線,進水管線分為主管線以及與主管線相連的多 條支路管線,每條支路管線的一端連接主管線,另一端連接一組噴頭,以分別控制每組噴頭 的水噴淋量。
[0012] 作為本實用新型的進一步優化,噴頭間隔設置在距離轉爐中心1. 2-2. 3m的環形 區域內。
[0013] 作為本實用新型的進一步優化,每組噴頭為3-6個。
[0014] 作為本實用新型的進一步優化,主管線上設置有能控制進水總流量的截止閥以及 能將主管線內的水進行過濾的過濾器,過濾器防止水中存在的雜質阻塞噴頭,主管線通過 過濾器后分為多條支路管線。
[0015] 作為本實用新型的進一步優化,每條支路管線上均設置有流量計,流量計能實時 觀測進入到支路管線中的水流量,在每條支路管線上還設置有能夠調節水流量的調節閥, 以分別調節支路管線中水的流量。
[0016] 作為本實用新型的進一步優化,截止閥安裝在過濾器之前,以控制進入過濾器中 的水量。
[0017] 作為本實用新型的進一步優化,調節閥為電動調節閥。
[0018] 作為本實用新型的進一步優化,噴頭為霧化噴頭,以擴大蘭炭與水的接觸面積,減 小對轉爐內壁的撞擊。
[0019] 本實用新型所具有的優勢在于,本實用新型中熄焦裝置內部設置有溫度測量器, 測量熄焦過程中的蘭炭溫度,通過溫度測量器能實時測量蘭炭在熄焦裝置中的冷卻程度, 以便通過調節支路管線上的調節閥進一步控制噴頭的噴水量以防止噴淋水的過量或者不 足,實現了噴淋水量的精準控制;本實用新型采用噴淋的噴頭進行分組設置,能夠實現控制 不同部位的噴淋水量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1為本實用新型中熄焦裝置中噴頭分組結構示意圖;
[0021] 圖2為本實用新型中熄焦裝置中溫度測量器設置位置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面,通過示例性的實施方式對本實用新型進行具體描述。然而應當理解,在沒有 進一步敘述的情況下,一個實施方式中的元件、結構和特征也可以有益地結合到其他實施 方式中。
[0023] 參見圖1以及圖2,如圖所示,本實用新型一種熄焦裝置,用于高溫蘭炭的冷卻,包 括轉爐4,轉爐4包括上部的爐蓋,以及與爐蓋配合的轉動的爐底,轉爐4的一邊側設置有 入料口 61,轉爐4的中心為轉爐4出口處,蘭炭從入料口 61進入到轉爐4內,冷卻后從轉 爐出口離開轉爐4 ;轉爐4內側壁上設置有多個用于翻轉進入轉爐中蘭炭的反向導流器8, 以及多個用于將蘭炭推向轉爐4中心的定向導流器7,為了能夠測得轉爐4內蘭炭的溫度, 以便隨時調節噴淋水的流量,在定向導流器7以及反向導流器8上設置有能夠測量溫度的 溫度測量器,優選地,在靠近轉爐4中心的兩個定向導流器7上分別設置有第二溫度測量器 72以及第三溫度測量器73,因該兩個溫度測量器設置在轉爐出口處,其能夠測得蘭炭在出 口時的溫度,在靠近入料口 61的定向導流器7上設置有第四溫度測量器74,第四溫度測量 器74能測得剛進入轉爐4內的蘭炭溫度;在靠近轉爐4內側壁的反向導流器8上設置有第 一溫度測量器81,通過上述第一溫度測量器81以及第四溫度測量器74所測得的蘭炭溫度, 可監視到轉爐轉動時蘭炭向轉爐中心移動過程的降溫情況。
[0024] 進一步參見附圖,在轉爐4內部設置有多組噴水的噴頭,該多組噴頭設置在距離 轉爐6頂部1. 0-1. 5米,多組噴頭間隔設置距離轉爐中心1. 2-2. 3m處的環形區域內,優選 地,在該圓環柱體區域內的噴頭,遠離轉爐中心的噴頭多于靠近轉爐中心的噴頭,這樣設置 的原因在于,圓環柱體區域內,遠離轉爐中心的圓環柱體外圓面積大,而此處蘭炭的厚度 小,易于散熱,而靠近轉爐中心處圓環柱體內圓面積小,此處蘭炭厚度較大,不利于散熱,因 此在易于散熱的外圓處設置多個噴頭有助于提高降溫速率。為了使噴淋水流出時分散、均 勻,擴大與蘭炭的接觸面積,便于蘭炭降溫,用于噴淋的噴頭優選為霧化噴頭。圖2中為實 用新型中一個具體的實施例,圖中圓形虛線部分表示每個噴頭的噴淋區域。
[0025] 轉爐4的外部設置有連接噴頭的進水管線,進水管線分為主管線4以及與主管線4 相連的多條支路管線,每條支路管線的一端連接主管線4,另一端連接一組噴頭,每組噴頭 為3-6個,主管線4上設置有能控制進水總流量的截止閥41以及能將主管線內的水進行過 濾的過濾器42,對水質進行過濾是為了防止水中存在的雜質阻塞噴頭,截止閥41優選地安 裝在過濾器42之前,防止進入過濾器42中水量過大,以造成過濾器42的工作負擔。主管 線4通過過濾器42后分為多條支路管線,在每條支路管線上均設置有流量計51,流量計51 能實時觀測進入到支路管線中的水流量,在每條支路管線上還設置有能夠調節噴淋水流量 的調節閥52,每條支路管線上均設置一個調節閥的原因在于可以分別調節支路管線中水的 流量。附圖中以分為三條支路管線為例進行說明,三條支路管線分別為第一支路管線1、第 二支路管線2以及第三支路管線3,在三條支路管線上均設置有流量計51,流量計51能實 時觀測進入到支路管線中的水流量,在三條支路管線上還設置有能夠調節水流量的調節閥 52,該調節閥52優選為電動調節閥,當設置在定向導流器7以及反向導流器8上的溫度測 量器顯示蘭炭溫度過高時,可通過調節每條支路管線上調節閥52的開度,并觀測流量計51 上顯示的水流量,以控制進入到噴頭中的水流量。其中第一支路管線1上的調節閥的流量 系數大于第二支路管線2以及第三支路管線3上調節閥的流量系數,該流量系數是指在單 位時間內、在測試條件中管線保持恒定的壓力,管線中水流經閥門的體積流量,或是質量流 量。這樣設置的目的在于,當蘭炭溫度已經達到冷卻溫度要求時,只需要開啟第一條支路管 線上的調節閥即可,而將其他兩條支路管線上的調節閥關閉。
[0026] 進一步參見圖1以及圖2,第一支路管線連接第一組噴頭,第一組噴頭中優選為 3-6個噴頭,當第一組噴頭為5個時,第一組噴頭分別為噴頭11、噴頭12、噴頭13、噴頭14以 及噴頭15,其中的三個噴頭沿著圓環柱體區域中遠離轉爐中心的外圓間隔的設置,剩余的 兩個噴頭沿著圓環柱體區域中靠近轉爐中心的內圓分散的設置,這樣能夠實現蘭炭從轉爐 進料口至轉爐中心過程中的全面噴淋。第二支路管線連接第二組噴頭,第二組噴頭為5個 時,分別為噴頭21、噴頭22、噴頭23、噴頭24以及噴頭25,第二組噴頭的設置方式與第一組 噴頭的設置方式相同,當第一組噴頭的噴淋水量不能滿足蘭炭的冷卻時,打開第二組噴頭, 以輔助第一組噴頭冷卻蘭炭;第三路支路管線連接第三組噴頭,第三組噴頭為4個時,分別 為噴頭31、噴頭32、噴頭33、噴頭34,第三組噴頭在一般情況下不需要打開,但是當溫度測 量器顯示半焦溫度過高時,需打開第三組噴頭,因此優選地,將第三組噴頭全部設置在圓環 柱體的外圓圓周上,以使蘭炭在圓環柱體外圓處即能實現快速冷卻,以達到蘭炭冷卻要求。
[0027] 當蘭炭每一次經過定向導流器或反轉導流器后,溫度測量器將測得的溫度反饋到 控制中心,通過觀測溫度反饋信息,打開第一組噴頭。轉爐底部高溫蘭炭被翻轉到表面或推 向轉爐中心,使轉爐表面的蘭炭溫度高,需要進行降溫處理,于是蘭炭每一次經過定向導流 器或反轉導流器后,打開第一支路管線上的調節閥,使第一組噴頭噴水。如果導流器上的溫 度測量器測得的蘭炭溫度較高,可開啟第二支路管線以及第三支路管線上的調節閥輔以第 一支路管線上連接的噴頭對蘭炭進行冷卻。
[0028] 可以理解,本實用新型是通過一些實施例進行描述的,本領域技術人員知悉的,在 不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,可以對這些特征和實施例進行各種改變或等效 替換。另外,在本實用新型的教導下,可以對這些特征和實施例進行修改以適應具體的情況 及材料而不會脫離本實用新型的精神和范圍。因此,本實用新型不受此處所公開的具體實 施例的限制,所有落入本申請的權利要求范圍內的實施例都屬于本實用新型所保護的范圍 內。
【權利要求】
1. 一種熄焦裝置,用于高溫蘭炭的冷卻,包括轉爐(4),轉爐(4)的一邊側設置有入料 口(61),轉爐⑷的中心為轉爐⑷出口處,蘭炭從入料口(61)進入到轉爐⑷內,冷卻后 從轉爐出口離開轉爐(4),其特征在于,轉爐(4)內部設置有多個用于翻轉蘭炭的定向導流 器(7),以及多個用于將蘭炭推向轉爐(4)中心的多個反向導流器(8),定向導流器(7)以 及反向導流器(8)上設置有溫度測量器,溫度測量器測量經過溫度測量器的蘭炭溫度。
2. 根據權利要求1所述的熄焦裝置,其特征在于,靠近轉爐⑷中心的兩個定向導流器 (7)上分別設置有第二溫度測量器(72)以及第三溫度測量器(73),以測量蘭炭在出口時的 溫度;靠近入料口(61)的定向導流器(7)上設置有第四溫度測量器(74),第四溫度測量器 (74)測量進入轉爐(4)內的蘭炭溫度;靠近轉爐(4)內側壁的反向導流器(8)上設置有第 一溫度測量器(81),通過第一溫度測量器(81)以及第四溫度測量器(74)所測得的蘭炭溫 度,以監視轉爐轉動時蘭炭向轉爐中心移動過程的降溫情況。
3. 根據權利要求1或2所述的熄焦裝置,其特征在于,轉爐(4)內部設置有多組用于噴 淋蘭炭的噴頭;轉爐(4)的外部設置有提供給噴頭噴淋水的進水管線,進水管線分為主管 線(4)以及與主管線(4)相連的多條支路管線,每條支路管線的一端連接主管線(4),另一 端連接一組噴頭,以分別控制每組噴頭的水噴淋量。
4. 根據權利要求3所述的熄焦裝置,其特征在于,噴頭間隔設置在距離轉爐中心 1. 2-2. 3m的環形區域內。
5. 根據權利要求3所述的熄焦裝置,其特征在于,每組噴頭為3-6個。
6. 根據權利要求3所述的熄焦裝置,其特征在于,主管線(4)上設置有能控制進水總流 量的截止閥(41)以及能將主管線內的水進行過濾的過濾器(42),過濾器(42)防止水中存 在的雜質阻塞噴頭,主管線(4)通過過濾器(42)后分為多條支路管線。
7. 根據權利要求6所述的熄焦裝置,其特征在于,每條支路管線上均設置有流量計 (51),流量計(51)能實時觀測進入到支路管線中的水流量,在每條支路管線上還設置有能 夠調節水流量的調節閥(52),以分別調節支路管線中水的流量。
8. 根據權利要求6所述的熄焦裝置,其特征在于,截止閥(41)安裝在過濾器(42)之 前,以控制進入過濾器(42)中的水量。
9. 根據權利要求7所述的熄焦裝置,其特征在于,調節閥(52)為電動調節閥。
10. 根據權利要求3所述的熄焦裝置,其特征在于,噴頭為霧化噴頭,以擴大與蘭炭的 接觸面積,減小對轉爐內壁的撞擊。
【文檔編號】C10B39/06GK203947068SQ201420272364
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年5月26日 優先權日:2014年5月26日
【發明者】肖宏, 謝永興, 李曙光, 張檢飛 申請人:湖南華銀能源技術有限公司