一种焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置及其使用方法与流程

本发明涉及一种燃气调节装置，具体地说，是一种焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置。

背景技术：

焦炉砌筑及设备安装后，需要对焦炉进行必要的烘炉，一方面排除炉体自由水分及一定温度阶段的结晶水，另外需要实现耐火材料的高温性能，从而达到焦炉正常生产要求。烘炉质量的好坏直接影响焦炉的使用寿命，但如何控制烘炉温度曲线是烘炉操作中重要的环节。传统烘炉时，为准确控制烘炉所需要的燃气流量，除通过旋塞调节外，还单独设置独立的多种直径的孔板进行调节，但更换孔板时间长，而容易检查所更换孔板的规格，造成升温不稳定等弊端，所以研制一种快速进行控制燃气流量的调装置十分重要。

技术实现要素：

本发明的目的，在于提出一种满足不同烘炉阶段热负荷及对燃气流量要求的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置。

本发明的另一目的，在于提出一种根据燃气相应旋塞和调节板快捷调整、正确控制燃气流量的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置。

本发明的又目的，在于提出一种满足不同烘炉阶段热负荷及对燃气流量要求的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置的使用方法。

本发明的再一目的，在于提出一种根据燃气相应旋塞和调节板快捷调整、正确控制燃气流量的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置的使用方法。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置，包括燃气主管，旋塞和调节板，其特征在于：

所述燃气主管设置在机焦侧平台的临时支架上，燃气主管距机焦侧平台250mm；

所述旋塞通过支管与燃气主管连通，且通过上部法兰螺栓分别与焊接在下部支管上的下部法兰及上部支管上的上部法兰连接；所述上部支管通过橡胶管与焦炉烘炉烧嘴连接；

所述调节板为矩形，长800mm，宽60mm，采用1.5mm厚的304不锈钢板制作，纵向以130mm 等间距布置6个不同孔径的小孔，横向靠直边距离为25mm；调节板一侧为直边，另一侧设置一定数量的弧形凹口，形成定位挡，每一个小孔直径孔对应两个定位挡；调节板设置在旋塞与上部支管对应的上部法兰之间；调节板使用时，松开上部法兰螺栓，移动调节板，将调节板相应的孔对准旋塞中心，相应的定位挡与上部法兰的螺栓匹配。

本发明的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置，其中所述调节板上的第1-6小孔的直径依次为3、5、7、9、11、15mm。

一种焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

a、不同焦炉烘炉用燃气选择

（1）焦炉烘炉多采用气体烘炉，常用焦炉煤气、高炉煤气、二甲醚、压缩天然气及液化石油气；

（2）针对不同用户自有的燃气资源，采用经济、便于调节的原则进行选取；

（3）分析不同燃气主要成分，便于确定燃气的热值及燃烧后烟气组分；

b、确定焦炉机焦两侧烘炉主管、下部支管及上部支管直径

选择燃气后，根据燃气热值、外部管网压力及烘炉阶段热负荷要求，确定机焦两侧燃气主管直径，通常为200-400mm；为便于制作和各烧嘴的热负荷要求，上、下部支管选用φ48×3.5mm的碳钢钢管；

c、在机焦两侧平台上固定燃气主管

在焦炉机焦两侧平台上设置临时管道支架，采用槽钢制作，并将燃气主管固定在临时管道支架上；

d、确定与旋塞连接的法兰及调节板

旋塞选用公称直径40mm的两端带法兰盘的旋塞；上部支管及下部支管配套的法兰为DN40a；调节板为矩形，长800mm，宽60mm，采用1.5mm厚的不锈钢制作，调节板面上等间距布置6个不同孔径的小孔，直径为3、5、7、9、11、15mm，并按照一定顺序设置；调节板一侧为直边，另一侧设置一定数量的弧形凹口，形成定位挡，与法兰及连接法兰的螺栓配合，达到准确固定调节板的目的；调节板设置6个不同孔径的小孔，满足不同烘炉阶段，以准确控制燃气流量；

e、旋塞与下部、上部支管以及调节板之间的连接

下部支管及上部支管分别与对应的下部法兰及上部法兰进行焊接，旋塞通过螺栓与下部法兰及上部法兰连接，同时将调节板放置在旋塞与上部法兰之间；

本发明的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置使用方法还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的方法，其中所述步骤a和b中，燃气种类选择必须由用户进行确定；同时根据燃气的成分、热值及燃烧后烟气组分，确定燃气主管直径、上下部支管直径以及调节板上6个不同孔径的开孔。

采用上述技术方案后，本发明的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置及其使用方法具有以下优点：

1、将不同孔径的独立调节孔板，制作在一个调节板上，不易丢失，也可确保每个旋塞仅使用同一种规格的孔径；

2、需要更换小孔时，仅需松动螺栓，移动调节板简单，利用调节板一侧的弧形定位挡准确定位，使用方便、安全、高效。

附图说明

图1为本发明实施例的调节装置结构示意图；

图2为本发明实施例的调节板结构示意图。

图中：1机焦侧平台，2临时支架，3燃气主管，4下部支管，5下部法兰，6上部法兰，7上部支管，8调节板，9旋塞，10下部法兰螺栓，11上部法兰螺栓，81第1小孔，82第1小孔，83第3小孔，84第4小孔，85第5小孔，86第6小孔，87弧形凹口。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。

实施例1

现请参阅图1和图2，图1为本发明实施例的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置结构示意图，图2为本发明实施例的调节板结构示意图。如图所示，所述燃气主管3设置在机焦侧平台1的临时支架3上，燃气主管距机焦侧平台250mm；

所述旋塞9通过支管与燃气主管3连通，且通过上部法兰螺栓11分别与焊接在下部支管4上的下部法兰5及上部支管7上的上部法兰6连接；所述上部支管通过橡胶管与焦炉烘炉烧嘴连接；

所述调节板8为矩形，长800mm，宽60mm，采用1.5mm厚的304不锈钢板制作，纵向以130mm 等间距布置6个不同孔径的小孔81-86，所述调节板8上的第1-6小孔81-86的直径依次为3、5、7、9、11、15mm，横向靠直边距离为25mm；调节板一侧为直边，另一侧设置一定数量的弧形凹口，形成定位挡，每一个小孔直径孔对应两个定位挡；调节板8设置在旋塞9与上部支管7对应的上部法兰6之间；调节板使用时，松开上部法兰螺栓11，移动调节板，将调节板相应的孔对准旋塞中心，相应的定位挡与上部法兰的螺栓匹配。

实施例2

本发明的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

a、不同焦炉烘炉用燃气选择；

所建焦炉烘炉采用焦炉煤气，其热值为4100Kcal/Nm³，CH₄体积含量26%，H₂体积含量60%，N₂体积含量4%，其他10%。在过剩空气系数为1.25时，产生的烟气，H₂O体积含量20%，N₂体积含量70%，C₂O体积含量6.5%，O₂体积含量3.5%。

b、确定焦炉机焦两侧烘炉主管、下部支管及上部支管直径

选用焦炉煤气，外部管网压力为3000Pa。机焦侧燃气主管直径为φ356×6，材质为Q235A，与主管连接的上下部支管通常选用φ48×3.5的钢管，材质为Q235A。

c、在机焦两侧平台上设置燃气主管

在焦炉机焦两侧平台上设置临时管道支架，通常采用[14槽钢制作，主管距离平台高度为250mm。

d、确定与旋塞连接的法兰及调节板

旋塞选用公称直径DN40的X43W-10型，两端带法兰盘并配套螺栓。上部支管及下部支管配套的法兰为DN40a，含橡胶垫片。

调节板设置6种不同孔径的小孔，并去掉边缘的毛刺，满足不同烘炉阶段，准确控制燃气流量的目的。

e、旋塞与下部、上部支管以及调节板之间的连接

下部支管及上部支管分别与对应的法兰进行焊接，旋塞通过螺栓与焊接在下部支管及上部支管上的法兰连接，同时将调节板放置在旋塞与上部支管对应的法兰之间，通过连接螺栓就行固定。

f、调节板的固定及孔径选择

调节板采用1.5mm厚的304不锈钢制作，长度为800mm，宽度为60mm，6种不同孔径的小孔纵向130mm 等间距布置，横向靠直边距离为25mm，孔1到孔6直径依次为3、5、7、9、11、15mm。调节板一侧为直边，另一侧设置一定数量向内凹的弧形，形成定位挡，每一个直径孔对应两个定位挡。调节板调节时，仅需松开上部法兰螺栓，移动调节板，将调节板相应的孔对准旋塞中心，相应的定位挡与上部法兰的螺栓匹配，确保调节板准确定位，达到准确、快速进行调节板调节小孔的目的。

本发明具有实质性特点和显著的技术进步，本发明的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置设计精巧，调节板使用灵活，提高焦炉烘炉的质量的效率。

本发明的焦炉烘炉烧嘴用燃气调节装置在宝钢湛江1A、B焦炉烘炉过程中运用，其效果显著。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。