专利名称：一种熄焦装置及利用该熄焦装置的熄焦方法
技术领域：
本发明涉及一种熄焦装置及利用该熄焦装置的熄焦方法。
背景技术：
熄焦是一种将赤热焦炭冷却到便于运输和贮存温度的焦炉操作过程，目前熄焦技术多采用低水分熄焦技术，低水分熄焦技术在环保等方面有着和传统的干法熄焦和湿法熄焦同样的、甚至更好的性能，而且具有工艺简单、投资少的优点，因此获得广泛运用。当前低水分熄焦工艺主要包括UEC低水分熄焦技术以及一点定位低水分熄焦技术。UEC低水分熄焦技术需要使用专门的喷头，对喷头出水压力有要求(要求达到O. IMPa),因此，对设备要求较高，要配置大流量，大扬程的熄焦水泵。一点定位低水分熄焦技术的优 点是在熄焦车不移动的情况下，实现了在固定位置进行接焦和熄焦作业，但是该技术需要特殊设计的接焦车、熄焦塔，配置高位水箱等，难以利用现有焦化的设备，投资巨大。可见，开发出一种投资小且能够减小对设备压力的熄焦装置和熄焦方法，具有极大的经济效益和社会效益。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种熄焦装置及利用该熄焦装置的熄焦方法，其能减小设备压力，降低熄焦供水设备的要求，还能减少熄焦设备的耗水量，降低投入成本。本发明的上述目的通过下述技术方案实现一种熄焦装置，其包括移动部和设置于所述移动部上方的喷淋部，其中，所述移动部设置有具有漏水孔的料斗，所述料斗的底板与水平面呈20° 45°的夹角，所述料斗的底板的外侧设置有截水板，所述截水板的下部设置有截面为L形的支撑架，所述支撑架的底部设置有滑轮；所述喷淋部设置有喷管，所述喷管连接有水泵，所述喷管长度等于所述料斗宽度，沿所述喷管轴向且垂直于所述移动部方向设置有喷头。进一步地，所述料斗的底板的最低侧设置有第一侧壁，所述料斗的底板和第一侧壁之间还连接第二侧壁和第三侧壁，所述第一侧壁的顶部分别与所述第二侧壁和第三侧壁的顶部转动连接，所述第一侧壁的底部与所述料斗的底板可拆卸连接。进一步地，所述料斗由耐热铸铁焊接而成，所述截水板为钢板。进一步地，所述料斗的底板和截水板之间设置有引水槽。进一步地，所述喷管上设置有防喷溅罩，沿所述防喷溅罩的底边设置有防喷溅幕帘。进一步地，所述喷头的端部设置有圆形的喷嘴，所述喷嘴的口径大于或等于200mmo本发明还提供了一种利用上述述的熄焦装置的熄焦方法，其包括如下步骤
步骤①在所述移动部的料斗内装载待降温的焦炭，将移动部的头部停靠在所述喷淋部的喷头的下方；步骤②启动水栗向所述嗔淋部的嗔管内注水，嗔头开始嗔淋；步骤③启动所述移动部，移动部匀速行驶，待移动部尾部通过喷淋部后，关闭水泵，完成熄焦。进一步地,所述喷淋部的流量大于或等于1200m3/h。进一步地，所述移动部的移动速度为O. 05 O. 5m/s。进一步地，所述移动部的移动速度为O. 2m/s。本发明提供的熄焦装置和熄焦方法实现了对移动部内焦炭的分段降温，不但节约了熄焦装置的用水量，降低了成本，还降低了熄焦方法对供水设备的要求。
图I是本发明一种优选的熄焦装置的立体示意图；图2是图I所示熄焦装置的主视图。
具体实施例方式下面结合附图，对发明的一个优选实施例做详细描述。如图I和图2所示，本发明提供了一种熄焦装置，其包括移动部I和设置于所述移动部I上方的喷淋部2。本实施例的移动部I设置有料斗11，所述料斗的底板与水平面呈20° 45°的夹角，优选地，所述夹角为28° 30°。本发明的料斗优选地采用耐热铸铁焊接而成，当然，本发明还可以采用本领域技术人员所公知的其它耐高温材料，耐热铸铁只是本发明的优选方案。本实施例的料斗11上设置有用于排放液态水的漏水孔。同时，考虑到漏水孔中渗漏出的水会腐蚀设备，本实施例的料斗11的底板12的外侧设置有截水板，所述截水板优选地由钢板制成，该截水板直接贴服在所述底板12的外表面，并且能够引导漏水孔渗漏出的液态水从移动部的周边排放，避免液态水直接渗漏到移动部下方的设备上。优选地，本发明还可以在所述料斗的底板12和截水板之间设置有引水槽，以便于液态水的流出，引水槽可以由槽型钢制成。本发明的截水板的下部还设置有截面为L形的支撑架13，用于稳固地支撑料斗11。本实施例支撑架13底部设置有滑轮14，移动部在轨道上行驶，滑轮14优选地与所述轨道相适配。作为本发明的一种优选方案，本实施例的料斗11的底板12的最低侧设置有第一侧壁15，所述料斗11的底板和第一侧壁15之间还连接第二侧壁16和第三侧壁17，所述第一侧壁15的顶部分别与所述第二侧壁16和第三侧壁17的顶部转动连接，所述第一侧壁15的顶部的两端优选地设置有销轴，所述销轴分别与所述第二侧壁16和第三侧壁17的顶部转动连接，所述第一侧壁15的底部与所述料斗的底板搭接，熄焦过程中，第一侧壁15与料斗11的底部锁止，熄焦完毕，第一侧壁15与料斗11的底板分离，料斗11内的焦炭靠自身重力滑落至焦台，从而完成焦炭的卸载。本实施例的喷淋部2设置有喷管21，喷管21优选地与水泵连接，所述喷管21长度等于所述料斗11的宽度，沿所述喷管21轴向且垂直于所述移动部I方向设置有喷头22。作为本发明的一种优选方案，喷头22优选为圆柱形喷头，进一步地，所述喷头22的端部设置有圆形喷嘴，所述喷嘴的口径优选地大于或等于200_。此外，为了防止熄焦过程中，水蒸气带动焦炭向四周喷溅，本发明优选地在所述喷管21上设置有防喷溅罩，并且本实施例还优选地沿所述防喷溅罩的底边设置防喷溅幕帘，以防止坚硬的防喷溅罩与焦炭直接作用而损坏设备。本发明还提供了一种利用上述的熄焦装置的熄焦方法，其包括如下步骤步骤①在所述移动部的料斗内装载待降温的焦炭，将移动部的头部停靠在所述喷淋部的喷头的下方；步骤②启动水栗向所述嗔淋部的嗔管内注水，嗔头开始嗔淋，所述嗔淋部的流量优选地大于或等于1200m3/h，当然，流量愈大，熄焦效果愈好；
步骤③启动所述移动部，移动部匀速行驶，所述移动部的移动速度优选为
O.05 O. 5m/s，更有选为O. 2m/s，待移动部尾部通过喷淋部后，关闭水泵，完成熄焦。本发明的移动部的头部停靠在喷淋部下方后，触发水泵向喷管送水，喷头落水后，移动部以预定的速度(如0.2m/s)向前匀速行驶。如图2所示，料斗内的焦炭分为红焦区3，蒸汽预冷区4，沸腾浸水区5和控水烘干区6。焦炭未经过喷淋部的冷却的区域成为红焦区3，焦炭接触到喷淋水的区域称为为沸腾浸水区5，该区域的喷淋水接触到炙热的焦炭后沸腾起来，产生大量的蒸汽，蒸汽向后部的焦炭缝隙中喷射，后部的焦炭初步冷却，进而成为蒸汽预冷区4，随着移动部的行进，焦炭脱离沸腾浸水区5，水顺着料斗的底板和截水板壁缝隙流出，焦炭处于控水烘干区6，利用自身的剩余热量蒸发掉残余的水分。红焦区3的焦炭依次成为蒸汽预冷区，沸腾浸水区，控水烘干区的焦炭，直到移动部走完全程，触发水泵停止供水，移动部停留一定的时间，例如2s，待尾部少量的焦炭的控水后(头部的都已经控水完成)，运载到焦台卸焦，倒在焦台上后，继续蒸发掉焦炭吸附的水分，整个熄焦过程结束。可见，本发明不但提高熄焦效率，还明显减少了焦炭带水现象，熄焦结束后，车厢基本减少了淋水状况，减缓了对轨道和晾焦台的腐蚀。本发明的焦炭在熄焦过程中接触水的时间较短，吸附的水量较少，晾晒焦炭时，凭借焦炭内部较高的温度蒸发焦炭中的水分，进一步降低了焦炭温度并且带走焦炭水分，从而到低水分熄焦的目的。本发明移动部的料斗内装载的高温焦炭经过喷淋部，喷嘴垂直对料斗内的焦炭进行垂直布水喷淋，形成横切熄焦车的瀑布形状的连续水流，移动部匀速向喷淋部方向行进，料斗内焦炭的横断面会如同“切片”般逐步通过水流，待车厢全部通过瀑布状的水流后，焦炭全部熄灭，焦炭再经过水分的蒸发带走焦炭大量的余热，最终达到了焦炭就熄灭目的。本发明的料斗内的每个焦炭横断面首先受到的是炙热蒸汽的冷却作用，焦炭温度得到初步的降低，接触喷淋水后，横断面受到大量的水流冲击，瞬间形成的有着巨大推动力的水蒸汽，迫使焦炭内焦炭处于一种“沸腾”状态，这保证了车厢内的焦炭可以均匀得到冷却，避免了其他熄焦工艺因焦炭层厚度不均匀和车厢死角喷不到水而导致熄焦不均匀的现象。而且焦炭处于沸腾状态可以使焦炭的潜在缺陷提前释放，所以本发明的熄焦方法还有整粒功能，使焦炭的块度更均匀，提高焦炭强度，避免因焦炭后续破裂带来的不利影响。此夕卜，本发明垂直截布水喷淋的分步熄焦的方式，通过移动部逐步进入沸腾浸水区的方式，每次只送入少量的焦炭去熄灭，因此降低了单位时间内耗水量，减小了水流对管道的压力，从而降低了对供水设备的要求。最后，本发明相对于传统熄焦方法工艺参数便于调整。其只需要调整移动部的速度及喷淋部的水量，就可以获得针对实际焦炭情况的熄焦工艺。上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术 领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。
权利要求
1.一种熄焦装置，其特征在于，包括移动部和设置于所述移动部上方的喷淋部，其中， 所述移动部设置有具有漏水孔的料斗，所述料斗的底板与水平面呈20° 45°的夹角，所述料斗的底板的外侧设置有截水板，所述截水板的下部设置有截面为L形的支撑架，所述支撑架的底部设置有滑轮； 所述喷淋部设置有喷管，所述喷管连接有水泵，所述喷管长度等于所述料斗宽度，沿所述喷管轴向且垂直于所述移动部方向设置有喷头。
2.根据权利要求I所述的熄焦装置，其特征在于，所述料斗的底板的最低侧设置有第一侧壁，所述料斗的底板和第一侧壁之间还连接第二侧壁和第三侧壁，所述第一侧壁的顶部分别与所述第二侧壁和第三侧壁的顶部转动连接，所述第一侧壁的底部与所述料斗的底板可拆卸连接。
3.根据权利要求I所述的熄焦装置，其特征在于，所述料斗由耐热铸铁焊接而成，所述截水板为钢板。
4.根据权利要求3所述的熄焦装置，其特征在于，所述料斗的底板和截水板之间设置有引水槽。
5.根据权利要求I所述的熄焦装置，其特征在于，所述喷管上设置有防喷溅罩，沿所述防喷溅罩的底边设置有防喷溅幕帘。
6.根据权利要求I所述的熄焦装置，其特征在于，所述喷头的端部设置有圆形的喷嘴，所述喷嘴的口径大于或等于200mm。
7.利用权利要求I 6中任一项所述的熄焦装置的熄焦方法，其特征在于，其包括如下步骤 步骤①在所述移动部的料斗内装载待降温的焦炭，将移动部的头部停靠在所述喷淋部的喷头的下方； 步骤②启动水栗向所述嗔淋部的嗔管内注水，嗔头开始嗔淋； 步骤③启动所述移动部，移动部匀速行驶，待移动部尾部通过喷淋部后，关闭水泵，完成熄焦。
8.根据权利要求7所述的熄焦方法，其特征在于，所述喷淋部的流量大于或等于1200m 3/h。
9.根据权利要求7所述的熄焦方法，其特征在于，所述移动部的移动速度为O.05 O.5m/s。
10.根据权利要求8所述的熄焦方法，其特征在于，所述移动部的移动速度为O.2m/s。
全文摘要
本发明公开了一种熄焦装置，其包括移动部和设置于所述移动部上方的喷淋部，其中，所述移动部设置有具有漏水孔的料斗，所述料斗的底板与水平面呈20°～45°的夹角，所述料斗的底板的外侧设置有截水板，所述截水板的下部设置有截面为L形的支撑架，所述支撑架的底部设置有滑轮；所述喷淋部设置有喷管，所述喷管连接有水泵，所述喷管长度等于所述料斗宽度，沿所述喷管轴向且垂直于所述移动部方向设置有喷头。本发明实现了对移动部内焦炭的分段降温，不但节约了熄焦装置的用水量，降低了成本，还降低了熄焦方法对供水设备的要求。
文档编号C10B39/04GK102827618SQ201210314069
公开日2012年12月19日 申请日期2012年8月29日 优先权日2012年8月29日
发明者王利民, 于艳臣, 王贤纲, 肖飞, 金景军, 陈秀刚, 张克福, 张红霞, 彭建国, 潘瑞卿 申请人:神华集团有限责任公司, 神华乌海能源有限责任公司