专利名称：一种热能综合利用机械化焦炉的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种炼焦炉设备。装卸炉可机械化热装热卸，并能收集炉体及烟道余热实现综合利用。
目前国内焦炉主要有三种型式其一是现代大中型焦化厂使用的隔绝空气加热的机械化带化学产品回收的机焦炉，其二是改良的环保炼焦炉，其三是土焦炉，它们的特点是机焦炉符合国家产业政策，能实现煤炭深加工和综合利用，但吨焦基建投资很大，按国家限定建厂规模，建设资金一般集体和个体企业不易承受，且投入产出比较大。土焦炉环境污染严重，产品质量差，资源浪费严重，国家已明令取缔。改良型炼焦炉环保能达标，建设成本低，目前及近期是我国炼焦工业使用的主要炉型，但缺点是冷装冷卸，热效率低；不能连续生产，生产周期长，效率低，热能综合利用差。
本实用新型的目的是提供一种投资少，效率高，能热装热出连续生产，能实现热能综合利用的机械化炼焦炉设备。
本实用新型的技术方案是炼焦炉炉体采用联体式固定炉体，炉底由装煤出焦装填车作为活动炉底，装填车在炉外由搭载运输车搭载到装煤场装煤或到卸焦场自动卸焦。炉体的顶部采用空心耐火砖内套集热管道结构，管道内加流动水，一方面作为支撑炉顶的骨架，另一方面起集热隔热作用，采集余热及保护炉体。炉壁由耐火砖砌成带墙柱的薄墙，墙柱部分以承重，薄墙以导热，薄墙与炼焦煤空间为一次燃烧室。装填车自上而下分为助燃层，隔热层及车架行驶部分，助燃层有由耐火砖砌成有鱼翅网状燃烧道(二次燃烧室)。由固定在车架上的冷却管道网将助燃层隔热层和车架固定为一体，同时起集热隔热保护装填车底板下部分的作用。炉体前部有由角钢骨架轻质耐火砖砌成双扇大门，炉体四壁下部有一道凸出密封横埂，与装填车隔热层凹型槽啮合密封隔热，以保护炉内装填车隔热层以下空间。搭载运输车由车板、控制室和行驶部分组成，车板上有装填车钢轨，可与炉内部分接轨，装填车进出炉体和搭载车的运行、卸焦均由控制室控制电动运行系统、卷扬机和液压机操作，实现了机械化生产。焦炉底部设有冷却管道与装填车钢轨相接触，以防空炉时高温直接作用时使其变形。焦炉主烟道内设有过热器，以保护烟囱和采热。将炉底钢轨冷却管、装填车冷却管道网、炉顶余热采集器及主烟道内过热器连通起来，组成热能采集系统，可输出高压蒸气，供取暖、洗浴或带动透平机发电，实现了焦炉热能的综合利用。
本实用新型的优点是一、实现了机械化连续生产，生产周期短，产量大，效率高。二、联体炉热装热卸，炉温高，能耗小，二次燃烧在炉内燃烧充分，热能利用率高。三、炉温相对恒定，延长了焦炉使用寿命，降低了成本。四、热能综合利用系统既有隔热降温保护设备之功能，又提供了可综合利用的热能，设备的经济效益高。五、投资少，成本低，适于大范围推广应用。六、结焦速度快，对炼焦煤原料要求低，可节约优质炼焦煤。七、环保要求达标，热能综合利用可降低污染物排放总量，是一种较好的环保炉型。
附
图1为综合利用机械化炼焦炉整体平面图。
附图2为装炉后单炉横剖面图。
附图3为装炉后单炉纵剖面图。
附图4为搭载运输车与装填车位置关系图。
附图5为液压自卸机构示意图。
附图6为热能采集系统管道分布示意图。
附图7为炉顶密封顶盖构件图。
附图标志说明1、炉体2、分烟道3、主烟道4、装煤出焦装填车5、搭载运输车6、装煤场7、卸焦场11、炉体顶板12、凸型空心耐火砖13、余热采集器14、炉壁15、炉底沟槽16、装填车钢轨17、钢轨冷却管21、支烟道31、过热器41、助燃层42、隔热层43、车架行驶部分44、隔热冷却网道51、车板52、控制室53、自卸装置54、搭载车钢轨结合附图实施例详细说明如下本实用新型机械化炼焦炉由联体式固定炉体(1)及其分烟道(2)，主烟道(3)，装煤出焦装填车(4)，搭载运输车(5)和装煤场(6)，卸焦场(7)组成。炉体顶板(11)由特制凸形空心耐火砖(12)内穿流水管道(余热采集器)(13)构成，余热采集器(13)既是炉顶的支撑骨架、密封顶盖，又起到降温隔热和余热采集作用。炉体两壁(14)由耐火砖砌成凹凸薄墙，凸出部分(墙厚24CM)以承重，凹进部分(墙厚12CM)为倒烟烟道，薄炉壁可以导热，使相邻燃烧单炉热量及自身热量足以点燃待点单炉。单炉体前备有两扇角钢骨架轻质耐火砖砌成双开活动大门。炉体后部留有与装填车助燃层烟道对接的烟道口，炉外有与冷却网道连接的水管道接口。炉体四壁下部有由轻质耐火砖砌成的凸形横埂，以便与装填车隔热层(42)凹槽相啮合，可以封闭隔热层上下热量，保护装填车下部机械部分(43)和钢轨(16)。炉底中央有纵向沟槽(15)延伸到炉前，由端口处调整密封闸板可控制炉温和给二次燃烧室补氧的增减。沟槽两旁是装填车钢轨(16)，下边设有冷却管道(17)与钢轨相接以冷却钢轨，防止空炉时高温直接作用在钢轨上使其变形。炉体后部与分烟道(2)与主烟道(3)相连，主烟道内设过热器(31)以采集高达800-1000℃的高温热量，又起到降温保护烟道和烟囱作用。
装填车(4)由助燃层(41)，隔热层(42)和车架行驶部分(43)组成，由固定在车架上的冷却管道网(44)将各层固定为一体。助燃层(41)由耐火砖砌成有鱼翅状烟道网的层面，也叫二次燃烧室，使一次燃烧室未充分燃烧的煤气和其他可燃气体充分燃烧。烟道网端与炉后壁上烟道口密封对接后直通分烟道(2)和主烟道(3)。隔热层(42)由轻质隔热耐火砖砌成，四周成凹槽状与炉四壁凸埂啮合以密封上部炼焦室热量。车架行驶部分(43)承重在钢轨上行驶，用以装炉和出焦。
搭载运输车(5)由车体(51)，控制室(52)，自卸装置(53)组成。车体(51)上铺有装填车钢轨(16)与炉内装填车钢轨(16)可接轨。控制室(52)是采取隔热防护处理的操作室，操作人员在室内通过开动卷扬机以操作装填车的进出炼焦炉和开动电动搭载车在装煤场(6)、炼焦炉前、卸焦场(7)之间运行，操作液压自卸装置在卸焦场(7)卸焦。装煤场(6)是将合格的炼焦煤装入装填车并捣固成型的场地。卸焦场(7)用以卸焦，并熄焦待运。
热能采集系统是由钢轨冷却管道(17)，装填车冷却管网(44)，炉顶余热采集器(13)和总烟道内过热器(31)组成的，其中钢轨冷却管(17)与装填车冷却管网(44)，装填与冷却管道网(44)与炉顶余热采集器(13)是活节连接的，连结点设在焦炉后壁外，由装填车上耐热活动管接头伸出炉外连接，接头的两旁均设有阀门开关，当装填车进入炉体，管道活节连接好时，阀门打开，热能采集系统呈整体流通状态。其他时间阀门关闭，以利于活节连接操作。冷却水通过多次加温集热，流出时为高温蒸汽，可供取暖，洗浴或带动透平机发电，实现了热能综合利用。
权利要求1.一种热能综合利用机械化炼焦炉，由炉体、装卸设备及热能采集系统组成，其特征在于炉体采用联体式固定炉体，炉底由装煤出焦装填车作为活动炉底，装填车下铺钢轨，炉体顶部采用空心耐火砖内穿集热管道结构，管道内通流动水形成余热采集器，炉壁由耐火砖砌成带柱薄墙，其下部有一道密封横埂，炉体前部设角钢骨架及轻质耐火砖砌成的炉门；装填车在炉外由搭载运输车搭载，搭载运输车由车板、控制室和行驶部分组成，车板上设装填车钢轨，可与炉内装填车钢轨接轨；焦炉主烟道内设过热器，与炉顶余热采集器、装填车冷却管道网、炉底钢轨冷却管道连通，组成热能采集系统。
2.如权利要求1所述的热能综合利用机械化炼焦炉，其特征在于所述的装煤出焦装填车由助燃层、隔热层、车架行驶部分及集热管网组成，助燃层由耐火砖砌成，内有鱼翅状网道，即炉底的二次燃烧室，其端口通过炉体后部与烟道相通；隔热层由轻质耐火砖砌成，四周呈凹槽状，可与炉壁下部横埂啮合密封；车架上隔热层内铺设冷却水管道网，将助燃层隔热层及车架固定为一体，管道网进出端口设活动接头，装填车进入炉内时，接头可伸出炉体后壁与炉底钢轨冷却管和炉顶余热采集器接口连接。
3.如权利要求1所述的热能综合利用机械化炼焦炉，其特征在于所述的搭载运输车由车板、控制室和行驶部分组成，车板上设装填车钢轨，与焦炉内装填车轨道处于同一水平且能接轨，搭载车行驶轨道铺设于装煤场、炼焦炉前和卸焦场之间，在控制室，由电动运行系统驱动搭载车的运行，由卷扬机驱动装填车进出炼焦炉，由液压装制驱动搭载车自动卸焦。
4.如权利要求1所述的热能综合利用机械化炼焦炉，其特征在于所述的热能采集系统是由炉底钢轨冷却管道、装填车冷却管道网、炉顶余热采集器和主烟道内过热器组成，当装填车处于炉体内时，车上冷却管道网与车下钢轨冷却管道及炉顶余热采集器在炉外活动连接，余热采集系统内流动的热水和蒸汽整体贯通。
专利摘要本实用新型公开了一种热能综合利用机械化炼焦设备,由联体式固定炉体、轨道式活动装填车、搭载车以及由炉顶余热采集器。炉底钢轨冷却管道、装填车冷却管网和主烟道内过热器连通组成的热能采集系统组成,可实现机械化热装热出连续生产,热能利用率高,生产周期短,设备成本低,并能采集炉体余热供暖、发电等利用。是一种比现有改良型焦炉更先进的炼焦设备。
文档编号C10B15/00GK2326603SQ96246409
公开日1999年6月30日 申请日期1996年12月28日 优先权日1996年12月28日
发明者樊建忠 申请人:樊建忠