专利名称：一种干熄炉气流分布调节装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及干熄炉，特别涉及一种干熄炉气流分布调节装置。
背景技术：
干法熄焦是用惰性气体作为循环气体在干熄炉中与炽热的红焦进行热交换，从而 冷却红焦。吸收了红焦热量的惰性气体将热量传给干熄焦锅炉产生中压(或高压)蒸汽，冷 却后的循环气体再由循环风机鼓入干熄炉内。950°C 1050°C的炽热红焦由炉顶装料装置 装入熄焦炉，利用惰性气体自下而上、红焦自上而下的逆向运动，使焦炭逐渐冷却到250°C 以下，同时惰性气体被加热到800°C左右，从熄焦炉斜道排出的热惰性气体经过一次除尘器 后进入锅炉。在余热锅炉中，水被高温的循环气体加热并产生蒸汽，同时高温气体被冷却到 200°C左右，经二次除尘后，低温气体由循环风机重新送入熄焦炉循环使用。干熄焦工艺起源于瑞士，从20年代到40年代许多发达国家开始研究开发干熄焦 技术，采取的方式各异，但一般规模较小，生产也不十分稳定。进入60年代后，前苏联在干 熄焦技术方面取得了突破性进展，实现了连续和稳定的生产，并取得专利发明权，陆续在其 国内多数大型焦化厂推广建设。70年代以后日本是最先认识到干熄焦技术的节能和环保效 应的国家之一。NKK在Ogishima工程中把CDQ作为最具代表性的节能技术，从前苏联引进 干熄焦技术和专利实施许可，并在装置大型化、自动化、环境保护方面做了后续改进，到90 年日本已建成干熄焦装置31套，占总能力的70%。我国自八十年代自日本引进干熄焦技术 以来如今已在国内各焦化企业得到大力推广。干法熄焦与湿法熄焦相比具有环境污染少、焦炭质量高和余热回收高等显著优 点，具体体现在以下几个方面(1)采用湿法熄焦，每熄一吨红焦炭要将约0. 5t含有大量酚、氰硫化物及粉尘的 蒸汽抛向天空，严重地污染了大气及周围的环境。而采用干法熄焦利用惰性气体在密闭系 统中将红焦熄灭，并配备良好的除尘设施，不污染环境。同时利用惰性气体冷却所携带的热 量实现余热发电。(2)在湿法熄焦过程中，红焦被水急剧冷却，由于热应力的作用，焦炭内部产生大 量细微裂纹，降低了焦炭的机械强度。采用干法熄焦能显著地提高焦炭的强度，焦炭块度更 均勻，从而改善了高炉料柱的透气性。(3)出炉红焦的显热约占焦炉能耗的35 40%，这部分能量相当于炼焦煤能量的 5%左右。采用干熄焦技术回收并充分利用该能量，可以大大降低冶金产品成本，起到节能 降耗的作用。由于红焦冷却的效果与焦碳在干熄炉内与惰性气体的接触直接相关，因此现有干 熄炉底部设有中央风帽进风和周边环型风进风，两者进风比例通过调节翻版进行控制。实 际操作可调节干熄炉内气流分布的方法有两大类一是通过改变干熄炉底部中央、周边进 风的比例实现对炉内气流分布状态的调整；二是通过改变斜道出口调节砖的排列方式，即 改变出口斜道截面积来影响炉内气流分布。[0009]操作发现，第一种方法属于整体调节，而第二种方法除检修中可进行调节外在生 产中难以进行调节，因此针对高负荷生产过程将出现两类问题，一是缩短焦碳在干熄炉内 冷却停留时间时会因气流局部分布不均勻导致排出红焦，烧坏运输带；二是内部气流分布 的不均勻性会引起部分斜道出口气流速度过高吹出焦碳，堵塞烟道。因此，如何能够根据生产条件变化及时调整干熄炉内气流分布和防止斜道出口气 流速度过高一直是影响干熄炉高负荷生产的关键所在。中国专利公开号CN101205470A公 开了其将调节翻板设置在干熄炉入口前循环气体管道上，目的是用于调节入炉周遍循环风 和中央风帽送风比例，实际现有发明只适合于入炉周边进风沿圆周方向属于多路分配工 艺，然后在分支管路上安装翻板进行调节。然而，针对多数干熄焦工艺，循环风机出口只有 三路管道，且相互独立采用翻板调节的过程该发明显然不能够实现其目的。
发明内容本实用新型的目的在于提出一种干熄炉气流分布调节装置，通过相互独立调节环 形烟道进风来改善干熄炉内气流分布，同时，进一步减少现有斜道出口调节砖量，增加循环 气体自由流通面积，避免焦碳被吹出堵塞集合烟道。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是，一种干熄炉气流分布调节装置，其包括，三块调节板，其大小对应干熄炉环形烟 道，将干熄炉二次周边进风环形烟道沿周边分为四等分，该三块调节板大小为其中三个；该 三块调节板围绕干熄炉原有环隙通道设置，设置于除靠近焦炉侧部分之外的其余三处位 置，对环隙通道截面全部或部分遮盖；调节机构，包括分别对应三块调节板设置的调节杆及 相应的驱动装置；对应上述三块调节板的设置，干熄炉炉体焦炉侧不设斜道出口调节砖，同 时减少剩余的原有斜道出口调节砖的量，使斜道出口自由流通面积在50 76%。进一步，所述的驱动装置为手轮或电机。本实用新型首先将环形烟道沿周边分为四等分，其中靠近焦侧部分不设置流量调 节翻板，在其余三处相对独立设置调节翻板，每一环隙进风通道截面尺寸为80 X 5495mm,总 计3个。调节翻板在手轮调节的作用下实现水平移动，从而可实现对环隙通道截面进行全 部或部分遮盖以达到调节进风量的方法。
图1为干熄炉斜道出口调节砖的剖面图；图2为本实用新型实施例的结构示意图；图3为本实用新型实施例环形烟道周边进风量调节装置剖面示意图。
具体实施方式
参见图1、图2、图3，本实用新型的干熄炉气流分布调节装置，其包括，三块调节板 la、2a、3a，其大小对应干熄炉4a环形烟道401a，将干熄炉周边进风环形烟道沿周边分为四 等分，该三块调节板大小为其中三个；该三块调节板la、2a、3a围绕干熄炉4a原有环隙通道 (即斜道出口调节砖)设置，设置于除靠近焦炉侧部分之外的其余三处位置，对环隙通道截 面全部或部分遮盖，其中，靠近锅炉侧的调节板为调节板la，两侧为调节板2a、3a ；[0020]调节机构5a，包括分别对应三块调节板设置的调节杆51a、52a、53a及相应的驱动 装置一手轮54a、54a，、54a”;对应上述三块调节板la、2a、3a的设置，干熄炉4a炉体焦炉 侧不设斜道出口调节砖，同时减少剩余的原有斜道出口调节砖的量，使斜道出口自由流通 面积在50 76%。干熄炉4a底部中央风帽6a和周边进风环形烟道7a。依此调节方式可取消原有斜道出口调节砖，释放斜道出口气流流动截面积，降低 高负荷生产时斜道出口气流速度，避免吹出焦碳堵塞烟道。锅炉侧调节板Ia及相应的调节机构控制斜道编号29、30、31、32、1、2、3、4 ；左侧 调节板2a控制斜道编号5、6、7、8、9、10、11、12 ；右侧调节板3a控制斜道编号28、27、26、 25、24、23、22、21。总体实行对称布置，且焦炉侧不设调节砖。斜道自由流通截面积最大 0. 277M2，最小为0. 087M2，影响其自由流通截面积的因素是在斜道出口设置的调节砖数量。 按斜道自由流通截面积划分可以分为四类100%全流通、31%流通、53%流通以及76%流
ο干熄焦生产现场操作发现，高负荷生产时靠近锅炉侧烟道经常能发现大于40mm 的焦碳被气流吹出。根据干熄炉系统阻力监测发现，当大于20mm焦碳被吹出时干熄炉炉况 已开始恶化，不同粒度焦碳斜道出口允许最大速度见表1。表1不同粒度焦炭吹出速度 经现场测试在100kM3/h循环气体流动状态下，原有四类代表性斜道出口气体流速 见表2。对比表1不同粒度焦碳的最小吹出速度可以发现斜道出口安放调节砖后其循环冷 却气体出口速度高于20mm块焦最高允许速度，因此实际完全有可能带出焦碳堵塞集合烟 道。实施例1首先取消斜道出口调节砖，在保持循环冷却气体流量100kM3/h不变条件下，通过 锅炉侧手轮54a减速调节使调节板Ia向内平移达到遮盖环隙面积50 %止，其余两处调节板 2a、3a位置不变，迫使气流自其余三部分流动通过相应斜道流出进入集合烟道，其可能的速 度变化相应增加5%，见表2。比较表1可看出其流出速度9. 08m/s，小于20mm块焦吹出速度。实施例2首先取消斜道出口调节砖，在保持循环冷却气体流量100kM3/h不变条件下，通过 两侧手轮54a’、54a”减速调节使调节板2a、3a向内平移达到遮盖环隙面积50%止，锅炉侧 调节板Ia位置不变，迫使气流自其余两部分流动通过相应斜道流出进入集合烟道，其可能 的速度变化相应增加50%，见表2。比较表1可看出其流出速度12. 98m/s，小于20mm块焦 吹出速度。实施例3
5[0033]取消部分斜道出口调节砖，使其开度保持在76%。在保持循环冷却气体流量 IOOkM3A不变条件下，通过两侧手轮54a’、54a”减速调节使调节板2a、3a向内平移达到遮 盖环隙面积50%止，锅炉侧调节板Ia位置不变，迫使气流自其余两部分流动通过相应斜道 流出进入集合烟道，其可能的速度变化相应增加50%，见表2。比较表1可看出其流出速度 15. 68m/s，小于20mm块焦吹出速度。实施例4取消部分斜道出口调节砖，使其开度保持在76%。在保持循环冷却气体流量 IOOkM3A不变条件下，通过锅炉侧手轮54a减速调节使调节板Ia向内平移达到遮盖环隙 面积50%止，其余两处调节板2a、3a位置不变，迫使气流自其余三部分流动通过相应斜道 流出进入集合烟道，其可能的速度变化相应增加5%，见表2。比较表1可看出其流出速度 10. 98m/s,小于20mm块焦吹出速度。表 权利要求一种干熄炉气流分布调节装置，其特征是，包括，三块调节板，其大小对应干熄炉环形烟道，将干熄炉二次周边进风环形烟道沿周边分为四等分，该三块调节板大小为其中三个；该三块调节板围绕干熄炉原有环隙通道设置，设置于除靠近焦炉侧部分之外的其余三处位置，对环隙通道截面全部或部分遮盖；调节机构，包括分别对应三块调节板设置的调节杆及相应的驱动装置；对应上述三块调节板的设置，干熄炉炉体焦炉侧不设斜道出口调节砖，同时减少剩余的原有斜道出口调节砖的量，使斜道出口自由流通面积在50～76％。
2.如权利要求1所述的干熄炉气流分布调节装置，其特征是，所述的驱动装置为手轮 或电机。
专利摘要一种干熄炉气流分布调节装置，其包括，三块调节板，其大小对应干熄炉环形烟道，将干熄炉二次周边进风环形烟道沿周边分为四等分，该三块调节板大小为其中三个；该三块调节板围绕干熄炉原有环隙通道设置，设置于除靠近焦炉侧部分之外的其余三处位置，对环隙通道截面全部或部分遮盖；调节机构，包括对应三块调节板设置的调节杆及相应的驱动装置；对应三块调节板的设置，干熄炉焦炉侧不设斜道出口调节砖，同时减少剩余的原有斜道出口调节砖的量，使斜道出口自由流通面积在50～76％。本实用新型通过相互独立调节环形烟道进风来改善干熄炉内气流分布，同时，进一步减少现有斜道出口调节砖量，增加循环气体自由流通面积，避免焦碳被吹出堵塞集合烟道。
文档编号C10B41/00GK201648299SQ20102014147
公开日2010年11月24日 申请日期2010年3月25日 优先权日2010年3月25日
发明者丁立, 毛文星, 王伟民, 金鸣林 申请人:宝山钢铁股份有限公司