CN108865183A - 空气和荒煤气分段调节的四联火道结构及温度调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空气和荒煤气分段调节的四联火道结构及温度调节方法，炭化室通过下降火道连通1#火道、2#火道、上升火道及焦炉的烟气出口形成第一气流通道；炭化室通过下降火道连通4#火道、3#火道、上升火道连接焦炉的烟气出口形成第二气流通道；炭化室同时通过至少2个下降火道及相连的横向通道直接连通2#火道、3#火道；4个火道内沿炭化室纵向分别设有多个二次进风口，与二次进风口连接的二次进风通道的进风口处设进风口风量调节盖板。本发明将二次风分段引入到四联火道中，同时将炭化室中的荒煤气分别引入四联火道中，根据需要分别调节各个火道对应的二次进风口风量，最终实现提高热回收焦炉四联火道底部加热温度均匀性的目的。

Description

空气和荒煤气分段调节的四联火道结构及温度调节方法

技术领域

本发明涉及热回收焦炉技术领域，尤其涉及一种空气和荒煤气分段调节的四联火道结构及温度调节方法。

背景技术

热回收焦炉主要由炭化室、烟道、上升火道、下降火道、一次进风口和二次进风口组成。热回收焦炉的可燃物质在炉体内要进行二次燃烧，一次是在炭化室的顶部，另一次是在炭化室底部的烟道内，通过这两次燃烧所产生的热量来提供煤饼结焦所需的热量。

目前，具有四联火道结构的热回收焦炉的二次进风口通常布置在四联火道的底部，由若干个空气道将空气引入到四联火道中，由于热回收焦炉的可燃物质都是自1#火道进入2#火道，造成大量的可燃物质都在1#火道内燃烧，导致四联火道的温度均匀性差。

发明内容

本发明提供了一种空气和荒煤气分段调节的四联火道结构及温度调节方法，二次进风口在四联火道的每个火道底部均设有多个，将二次风分段引入到四联火道中，同时将炭化室中的荒煤气分别引入四联火道中，根据需要分别调节各个火道对应的二次进风口风量，最终实现提高热回收焦炉四联火道底部加热温度均匀性的目的。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

空气和荒煤气分段调节的四联火道结构，所述热回收焦炉包括炭化室、由1#火道～4#火道组成的四联火道、上升火道、下降火道、一次进风口、二次进风口，上升火道和下降火道分别设于炭化室两侧的主墙内；炭化室通过多个下降火道连通1#火道，1#火道的一端与2#火道连通，2#火道的另一端通过多个上升火道连接焦炉的烟气出口形成第一气流通道；炭化室通过多个下降火道连通4#火道，4#火道一端与3#火道连通，3#火道的另一端通过多个上升火道连接焦炉的烟气出口形成第二气流通道；所述二次进风口设于四联火道的底部；炭化室同时通过至少2个下降火道及相连的横向通道直接连通2#火道；炭化室同时通过至少2个下降火道及相连的横向通道直接连通3#火道；横向通道分别设于靠近第一气流通道、第二气流通道转折处的部位；所述二次进风口分别设于四联火道的4个火道的底部，且4个火道内沿炭化室纵向分别设有多个二次进风口，各二次进风口分别连接二次进风通道，二次进风通道的进风口设于机侧及焦侧的封墙上，且分别设有进风口风量调节盖板。

所述1#火道与2#火道中二次进风口的位置沿炭化室纵向交错设置，所述3#火道与4#火道中二次进风口的位置沿炭化室纵向交错设置。

所述1#火道、2#火道相对应的下降火道、上升火道、横向通道、二次进风口与3#火道、4#火道相对应的下降火道、上升火道、横向通道、二次进风口分别沿炭化室对角线对称设置。

每个炭化室及对应的四联火道作为一个基本结构单元，相邻2个基本结构单元中同一主墙内的上升火道和相邻基本结构单元中的下降火道间隔设置。

所述下降火道的顶部进气口设于炭化室顶部一侧。

所述横向通道一端连接下降火道的底部，自1#火道或4#火道的下方穿过后另一端连通对应的2#火道或3#火道；二次进风通道位于横向通道的下方。

所述的空气和荒煤气分段调节的四联火道结构的温度调节方法，包括：

1)当热回收焦炉四联火道中的1#火道温度高，2#火道温度低时，减小对应1#火道的二次进风口风量，同时增大对应2#火道的二次进风口风量，或者单独增大对应2#火道的二次进风口风量；反之当1#火道温度低，2#火道高时，增大对应1#火道的二次进风口风量，同时减小2#火道的二次进风口风量，或者单独增大对应1#火道的二次进风口风量；目的是使2#火道的温度始终接近于1#火道的温度；3#火道、4#火道温度的调节与1#火道、2#火道相同；

2)通过进风口风量调节盖板调节二次进风口风量，提高每个火道两端的温度均匀性；

3)通过横向通道将部分荒煤气直接引入2#火道、3#火道中，实现荒煤气在四联火道中的分段供入，提高2#火道、3#火道温度调节的灵敏性；

4)以上各种调节方式协同进行，最终达到提高各个火道之间、每个火道内温度均匀性的目的。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)热回收焦炉的二次进风口在四联火道的4个火道底部分别设有多个，通过二次进风口将空气引入到四联火道各火道内的不同部位，实现了空气在四联火道内的分段供入，提高各火道内部的温度均匀性；

2)通过横向通道，将炭化室内的部分荒煤气直接引入2#火道及3#火道，实现了荒煤气在四联火道内的分段供入，提高了1#火道与2#火道之间、3#火道与4#火道之间的温度均匀性；

3)通过荒煤气、空气的分段供入与二次进风口风量调节的协同进行，有效改善四联火道整体温度的均匀性，从而改善热回收焦炉煤饼底部加热的均匀性，提高热回收焦炉的热效率。

附图说明

图1是本发明所述空气和荒煤气分段调节的四联火道结构的主视图。

图2是图1中的A-A视图。

图3是图1中的B向视图。

图中：1.1#火道 2.2#火道 3.3#火道 4.4#火道 5.下降火道 6.上升火道 7.横向通道 8.二次进风口 9.主墙 10.封墙 11.炭化室 12.相邻基本结构单元的下降火道 13.二次进风通道 14.二次进风通道的进风口

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1-图3所示，本发明所述空气和荒煤气分段调节的四联火道结构，所述热回收焦炉包括炭化室、由1#火道～4#火道1～4组成的四联火道、上升火道6、下降火道5、一次进风口、二次进风口8，上升火道5和下降火道6分别设于炭化室11两侧的主墙9内；炭化室11通过多个下降火道5连通1#火道1，1#火道1的一端与2#火道2连通，2#火道2的另一端通过多个上升火道6连接焦炉的烟气出口形成第一气流通道；炭化室11通过多个下降火道5连通4#火道4，4#火道4一端与3#火道3连通，3#火道3的另一端通过多个上升火道6连接焦炉的烟气出口形成第二气流通道；所述二次进风口8设于四联火道的底部；炭化室11同时通过至少2个下降火道5及相连的横向通道7直接连通2#火道2；炭化室11同时通过至少2个下降火道5及相连的横向通道7直接连通3#火道3；横向通道7分别设于靠近第一气流通道、第二气流通道转折处的部位；所述二次进风口8分别设于四联火道的4个火道的底部，且4个火道内沿炭化室11纵向分别设有多个二次进风口8，各二次进风口8分别连接二次进风通道13，二次进风通道的进风口14设于机侧及焦侧的封墙10上，且分别设有进风口风量调节盖板。

所述1#火道1与2#火道2中二次进风口8的位置沿炭化室11纵向交错设置，所述3#火道3与4#火道4中二次进风口8的位置沿炭化室11纵向交错设置。

所述1#火道1、2#火道2相对应的下降火道5、上升火道6、横向通道7、二次进风口8与3#火道3、4#火道4相对应的下降火道5、上升火道6、横向通道7、二次进风口8分别沿炭化室11对角线对称设置。

每个炭化室11及对应的四联火道作为一个基本结构单元，相邻2个基本结构单元中同一主墙9内的上升火道5和相邻基本结构单元中的下降火道12间隔设置。

所述下降火道5的顶部进气口设于炭化室11顶部一侧。

所述横向通道7一端连接下降火道5的底部，自1#火道1或4#火道4的下方穿过后另一端连通对应的2#火道2或3#火道3；二次进风通道13位于横向通道7的下方。

所述的空气和荒煤气分段调节的四联火道结构的温度调节方法，包括：

1)当热回收焦炉四联火道中的1#火道1温度高，2#火道2温度低时，减小对应1#火道1的二次进风口8风量，同时增大对应2#火道2的二次进风口8风量，或者单独增大对应2#火道2的二次进风口8风量；反之当1#火道1温度低，2#火道2高时，增大对应1#火道1的二次进风口8风量，同时减小2#火道2的二次进风口8风量，或者单独增大对应1#火道1的二次进风口8风量；目的是使2#火道2的温度始终接近于1#火道1的温度；3#火道3、4#火道4温度的调节与1#火道1、2#火道2相同；

2)通过进风口风量调节盖板调节各个二次进风口8的风量，提高每个火道两端的温度均匀性；

3)通过横向通道7将部分荒煤气直接引入2#火道2、3#火道3中，实现荒煤气在四联火道中的分段供入，提高2#火道2、3#火道3温度调节的灵敏性；

4)以上各种调节方式协同进行，最终达到提高各个火道之间、每个火道内温度均匀性的目的。

热回收焦炉工作时，煤料从机侧装入炭化室11内，在炭化室11中受到上部直接加热及下部间接加热分解产生煤气，煤气与炉顶区上的一次进风口和/或机侧炉门、焦侧炉门上的一次进风口进入的空气混合燃烧，燃烧产生的热量从上部给煤料加热。燃烧产生的废气及未完全燃烧的可燃物质形成高温混合气体，从下降火道5进入底部的四联火道内，在那里与二次进风口8进入的空气混合燃烧，热量通过炭化室11底部砌体传递给煤料，在煤料的下部进行加热。煤料加热炼成焦炭从焦侧炉口推出。四联火道内燃烧产生的废气经上升火道6、焦炉烟气出口进入热回收焦炉外部的总烟道，经余热回收、脱硫净化等工艺后排入大气。

本发明将热回收焦炉的二次进风口8分别在四联火道各火道的底部设置多个，如在1#火道1～4#火道4的两侧各设置1个二次进风通道13将空气引入到火道内的不同部位，实现每个火道内空气的分段供入。同时，在四联火道各个火道中设置2个以上的横向通道7，将热回收的荒煤气直接引入位于中部的2#火道、3#火道中；通过调节每个火道两侧二次进风口8风量来调节对应火道内不同部位的燃烧温度，提高了各火道的温度均匀性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.空气和荒煤气分段调节的四联火道结构，所述热回收焦炉包括炭化室、由1#火道～4#火道组成的四联火道、上升火道、下降火道、一次进风口、二次进风口，上升火道和下降火道分别设于炭化室两侧的主墙内；炭化室通过多个下降火道连通1#火道，1#火道的一端与2#火道连通，2#火道的另一端通过多个上升火道连接焦炉的烟气出口形成第一气流通道；炭化室通过多个下降火道连通4#火道，4#火道一端与3#火道连通，3#火道的另一端通过多个上升火道连接焦炉的烟气出口形成第二气流通道；所述二次进风口设于四联火道的底部；其特征在于，炭化室同时通过至少2个下降火道及相连的横向通道直接连通2#火道；炭化室同时通过至少2个下降火道及相连的横向通道直接连通3#火道；横向通道分别设于靠近第一气流通道、第二气流通道转折处的部位；所述二次进风口分别设于四联火道的4个火道的底部，且4个火道内沿炭化室纵向分别设有多个二次进风口，各二次进风口分别连接二次进风通道，二次进风通道的进风口设于机侧及焦侧的封墙上，且分别设有进风口风量调节盖板。

2.根据权利要求1所述的空气和荒煤气分段调节的四联火道结构，其特征在于，所述1#火道与2#火道中二次进风口的位置沿炭化室纵向交错设置，所述3#火道与4#火道中二次进风口的位置沿炭化室纵向交错设置。

3.根据权利要求1所述的空气和荒煤气分段调节的四联火道结构，其特征在于，所述1#火道、2#火道相对应的下降火道、上升火道、横向通道、二次进风口与3#火道、4#火道相对应的下降火道、上升火道、横向通道、二次进风口分别沿炭化室对角线对称设置。

4.根据权利要求1所述的空气和荒煤气分段调节的四联火道结构，其特征在于，每个炭化室及对应的四联火道作为一个基本结构单元，相邻2个基本结构单元中同一主墙内的上升火道和相邻基本结构单元中的下降火道间隔设置。

5.根据权利要求1所述的空气和荒煤气分段调节的四联火道结构，其特征在于，所述下降火道的顶部进气口设于炭化室顶部一侧。

6.根据权利要求1所述的空气和荒煤气分段调节的四联火道结构，其特征在于，所述横向通道一端连接下降火道的底部，自1#火道或4#火道的下方穿过后另一端连通对应的2#火道或3#火道；二次进风通道位于横向通道的下方。

7.如权利要求1所述的空气和荒煤气分段调节的四联火道结构的温度调节方法，其特征在于，包括：

1)当热回收焦炉四联火道中的1#火道温度高，2#火道温度低时，减小对应1#火道的二次进风口风量，同时增大对应2#火道的二次进风口风量，或者单独增大对应2#火道的二次进风口风量；反之当1#火道温度低，2#火道高时，增大对应1#火道的二次进风口风量，同时减小2#火道的二次进风口风量，或者单独增大对应1#火道的二次进风口风量；目的是使2#火道的温度始终接近于1#火道的温度；3#火道、4#火道温度的调节与1#火道、2#火道相同；

2)通过进风口风量调节盖板调节各个二次进风口的风量，提高每个火道两端的温度均匀性；

3)通过横向通道将部分荒煤气直接引入2#火道、3#火道中，实现荒煤气在四联火道中的分段供入，提高2#火道、3#火道温度调节的灵敏性；

4)以上各种调节方式协同进行，最终达到提高各个火道之间、每个火道内温度均匀性的目的。