专利名称：具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟除尘装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种炼焦炉装煤、出焦除尘装置，具体是一种只设一套地面除
尘站即可满足2 x 50孔以上炼焦炉配套使用的一种具有超定量供风系统的装煤、出 焦二合一 消烟除尘装置，适用于4. 3米及4. 3米以上的顶装和侧装式炼焦炉。
背景技术：
目前，国内2x50孔以上的炼焦炉多采用双管输送地面除尘站，由于出焦收集 系统的烟尘输送风管仍采用在熄焦车轨道外侧设置钢结构支架或混凝土支架将烟 尘输送风管架起在同焦炉炉面基本一致的高空，来接收出焦时吸尘罩收集的烟尘， 此输送风管的吸尘口 一般为液压缸推动风管上的旋转开启门装置，掀起钢制密封 盖，密封材料多采用石棉布来密封，很难起到良好的密封效果。由于需要经常检修 液压缸、推盖旋转装置、密封垫等，检修都是10米以上的高空作业，且由于夜间 出焦操作套筒的对口没有良好的操作视线条件，存在一定的人身和设备的安全隐 患，同时该装置存在着耗钢量大、投资高、收集效果较差、操作难度大等缺点。另 外，对于2 x 50孔以上规模的炼焦炉，因装煤、出焦经常重叠操作，地面站风机不 能保证提供足够的风量来消除此时的烟尘，很难实现良好的除尘效果。
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟 除尘装置，以解决现有技术存在的耗钢量大、投资高、吸收效果差、操作难度大和 安全隐患多的问题。
本实用新型的技术方案是包括炉顶装煤烟尘收集装置、焦炉前侧的出焦烟尘 收集装置和地面除尘工作站，所述的装煤烟尘收集装置和出焦烟尘收集装置的烟尘 输出口分别通过输送管道与地面除尘工作站的入口连接，其特征在于所述的地面 除尘工作站包括通过管道依次串联的风量分配器、蓄热式冷却器、布袋除尘机组、 风机机组和排气筒，所述的风量分配器设有两个入口和一个出口 ，该两个入口分别 与所述的装煤烟尘收集装置和出焦烟尘收集装置的烟尘输出口对应连接；所述的各装置与 一 电气自动控制系统连接。在所述的装煤烟尘收集装置的烟尘输出口装有转 换阀。
本实用新型的优点是集两种功能于一身，降低了投资，烟尘吸收效果高，操
作简便，安全可靠，可满足2x50孔以上规模的炼焦炉装煤、出焦除尘，适用范围广。
图1是本实用新型的总体构成示意图2是本实用新型的炉顶接力式烟尘收集车的构成示意图3是图1的P-P剖视图4是本实用新型的皮带密封式烟尘输送风管的立体结构示意图5是图4的T-T剖视图6是本实用新型的风量分配器的结构示意图7是本实用新型的高温蓄热冷却器的结构示意图8是本实用新型的予喷涂装置的结构示意图。 附图标记说明1、炉顶装煤烟尘收集车，2、炉顶输送风管转换阀，3、拦焦 吸尘罩及皮带小车装置，4、皮带密封烟尘输送风管，5、装煤烟气输送管道，6、 拦焦烟气输送管道，7、装煤、出焦烟气分配站，8、高温烟气安全阀，9、高温蓄 热冷却器，10、予喷涂装置，11、储气罐，12、低压脉沖布袋除尘器，13、清灰、 输灰系统，14、高压超定量供风风机机组，15、排气烟自，16、炉顶煤气系统，17、 炉顶燃烧苯并芘消解器，18、管道，19、緩沖混合器，20、炉顶接力风机，21、 冷却换向器，22、拦焦烟气输送伸缩器，23、装煤烟气输送伸缩器，24、炉顶烟气 输送风管，A、炼焦炉。
具体实施方式
参见附图1 图8，本实用新型在炼焦炉A的顶端设有轨道(未图示)，在该轨道 上设有炉顶装煤烟尘收集车l，该炉顶装煤烟尘收集车l包括在工作平台上依次通过 连通管18连接的燃烧器17、緩冲混合器19和冷却换向器21，在冷却换向器21的面对 炉顶烟气输送风管24的一侧装有装煤烟气输送伸缩器23 (参见图2)。在炉顶装煤烟 尘收集车l的工作平台下设有车轮组及其行走驱动装置(未图示)。燃烧器17下端的 进气口连接有密封升降套筒171,燃烧器17还与煤气供应系统16连接。在炉顶装煤
5烟尘收集小车1旁设有炉顶烟尘输送风管24 ,炉顶烟尘输送风管24面对所述的烟尘 收集小车l的一侧设有多个烟气入口 ，在另一侧设有烟尘输出口，该烟尘输出口通 过炉顶输送风管转换阀2和装煤烟气输送管道5与地面除尘工作站的风量分配器7的 一个入口26连接。在工作时，炉顶装煤烟尘收集小车1上的装煤烟气输送伸缩器23 与炉顶烟尘输送风管2 4的烟气入口对接输送烟尘。
所述的地面除尘工作站包括通过管道依次串联的风量分配器7、高温烟气安全 阔8、蓄热式冷却器9、布袋除尘机组12、风机机组14和排气筒15,所述的风量 分配器7设有两个入口 26、 27和一个出口 (参见图6),该两个入口 26和27分别 与所述的装煤烟尘收集装置和出焦烟尘收集装置的烟尘输出口对应连接。所述的各 装置与一电气自动控制系统连接(常规技术，未图示)。
在所述的布袋除尘器12的下端装有刮板输送器13;在所述的布袋除尘器12的 入口与一予喷涂装置10的出口连々妻，该予喷涂装置10的入口与一储气罐11连接。
参见图3~图5，所述的出焦烟尘收集装置包括安装在熄焦车31上的吸尘罩3 和皮带密封式烟尘输送风管4，该皮带密封式烟尘输送风管4置于熄焦车轨道外侧 设置的钢结构支架33上。
可在所述的吸尘罩3与焦炉相邻的一边设有用于收集焦炉门框处散逸的烟气的 炉门框集尘罩(位于炉门框上方)和用于收集摘炉门时散逸烟气的炉门集尘罩(位 于炉门框下方)，构成"一罩三吸式拦焦吸尘罩"。
所述的皮带密封式烟尘输送风管4包括风管管体41、皮带转送小车42、小车轨 道47和密封皮带43,风管管体41的截面为缩口 U形，其上端口两边各设一条小车 轨道47,皮带转送小车42由一壳体、驱动装置和滚轮构成(未图示)，驱动装置和 滚轮分别装在壳体的一端和下面，滚轮置于小车轨道47上并与驱动装置传动连接， 由驱动装置(电机和传动机构组成)带动皮带转送小车42沿小车轨道47往复移动。 在该皮带转送小车2的壳体下端设有开口并与风管管体41内部相通，在该皮带转 送小车壳体的一端设有与所述的集尘罩3的出口连接的烟尘入口 421。在所述的风 管管体41的上端口和皮带转送小车42上覆盖密封皮带43,在该密封皮带43的两 端设有配重46作为涨紧装置。在该密封皮带43与皮带转送小车42的顶端、两侧 的底端和风管管体41两端的拐角处均装有皮带导向辊44。所述的风管管体41的设 有所述的烟尘输出口 48并与所述的风量分配器7的一个对应的入口连接。
还可在所述的烟尘输送管4上设置有浮动走台49,以方便工作人员操作或维修。
所述的风机机组14包括通风机、液力耦合器和电机，电机的输出轴通过液力耦合器与通风机连接。风机机组14通过液力耦合器进行调速(通过PLC自动化控 制实现)，来满足不同除尘阶段的风量供应。所述的通风机的风量、风压，可满足炼 焦炉装煤、出焦操作重叠时除尘系统要求。根据液力耦合器无级调速的工作原理，
结合装煤出焦的工艺要求和实际情况，共设计了四种速度不工作时风机低速运行，
出焦时风机高速运行，装煤时风机中速运行，装煤与出焦重叠时风机全速运行。通 过自动化控制系统，无线传输系统与液力耦合器共同实施来实现四种速度自动切 换，达到运行能耗更低，最大限度地节约了运行成本。
参见图6,所述的风量分配器7包括混合缓冲室28、分流板25和装煤、出焦 自动转换阀261和271,在混合緩冲室28的左端设有两个烟尘入口 26和27,在每 一该入口上分别装有装煤、出焦自动转换阀261和271,该两个烟尘入口 26和27 分别通过管道5和6与所述的炉顶装煤烟尘收集装置和出焦烟尘收集装置的烟尘输 出口连接。在所述的混合緩冲室28的另一端设有烟尘出口 29，该烟尘出口通过管 道与所述的蓄热冷却器9的入口连接；在所述的混合緩冲室28的两个烟尘入口 26 和27内部之间设有分流板25。
参见图7，所述的蓄热式冷却器9由近似T形的外壳和设置在外壳内的钢格栅 板92构成，在该外壳的两端分别设有烟气入口 91和烟气出口 93，在该外壳的下端 设有冷却灰尘出口 94。钢格栅板92用于置换污染气体中的高温烟气，并有灭火花 功能。
参见图8,所述的予喷涂装置10，包括料仓101、压缩空气管道102和喷料口 103,其料仓101下面的出料口 103接通压缩空气管道102,压缩空气管道102的一 端与压缩空气源(储气罐11 )连接，另一端与布袋除尘器12的进口连接，由压缩 空气将予喷涂料送入布袋除尘器12的进口。预喷涂料用于防止布袋被黏性物质堵 塞，属于常规技术。
本实用新型的工作原理及流程说明如下
1、装煤时，侧装煤车走行至焦炉A待装煤的炭化室定位后，炉顶装煤烟尘收 集车1落下密封升降套筒171并对正炭化室的排烟孔，此时烟尘收集车1上的装煤 烟气输送伸缩器2 3与炉顶烟尘输送风管24的烟气入口对接，炉顶输送风管转换阀 2接通，同时向地面除尘工作站发出电讯号，风机机组14开始中速运行。装煤烟尘 被炉顶装煤烟尘收集车1的密封升降套筒171吸入，经过緩冲、燃烧、配风、冷却 后进入炉顶烟尘输送风管24,然后送入地面站的风量分配器7、蓄热式冷却器9、 脉沖式布袋除尘器12净化后，由风机机组14经排气筒15排至大气。2、出焦时，产生的大量阵发性烟尘在焦炭热浮力及风机机组14的作用下，经
拦焦罩3收集、由皮带转送小车42送入皮带密封烟尘输送风管4,通过输送管道6 送入风量分配器7、蓄热式冷却分离火花后经脉沖布袋除尘器12净化后经风机14 通过排气筒15排至大气。
本实用新型利用炉顶装煤烟尘收集车l将装煤时的烟气收集并燃烧；出焦烟尘 收集车的吸气罩3将炼焦炉的出焦时烟尘收集。收集的烟尘被输送到地面除尘工作 站的风量分配器7、经蓄热式冷却器9分离出火花并冷却到12(TC以下，再进入布 袋除尘器12精除尘后，净化后的气体由风机14送入排气筒15排入大气。脱除的 粉尘由埋刮板机13送入密闭的储灰仓内，定时由汽车运走。
本实用新型可满足2 x 50孔以上的炼焦炉配套使用。由于该类型焦炉孔数较多， 在实际操作中经常会出现装煤和出焦重叠的现象，以往的焦炉除尘技术收集效果较
差。采用本实用新型的超定量供风系统，除了能满足装煤和拦焦单独使用时的风量 要求外，增加了足量的储备风量，做为应对装煤和拦焦重叠操作时的储备动力，从 而实现装煤出焦重叠时该系统仍能表现处良好的除尘处理效果。该系统装置在正常 运行状态下，装煤除尘烟气捕集率达到99%以上，出焦除尘烟尘捕集率达到98%以 上，烟气净化率达99.8%以上；在装煤和出焦叠合时，装煤烟气捕集率达到95%以 上，出焦烟气捕集率达到89%以上，净化率达到99. 5°/。以上，优于国家的二级排放 标准。
权利要求1、一种具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟除尘装置，包括炉顶装煤烟尘收集装置、焦炉前侧的出焦烟尘收集装置和地面除尘工作站，所述的装煤烟尘收集装置和出焦烟尘收集装置的烟尘输出口分别通过输送管道与地面除尘工作站的入口连接，其特征在于所述的地面除尘工作站包括通过管道依次串联的风量分配器、蓄热式冷却器、布袋除尘机组、风机机组和排气筒，所述的风量分配器设有两个入口和一个出口，该两个入口分别与所述的装煤烟尘收集装置和出焦烟尘收集装置的烟尘输出口对应连接；所述的各装置与一电气自动控制系统连接；在所述的装煤烟尘收集装置的烟尘输出口装有转换阀。
2、 根据权利要求l所述的具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟除尘装 置，其特征在于所述的炉顶装煤烟尘收集装置包括炉顶装煤烟尘收集小车和炉顶 烟尘输送风管，炉顶烟尘输送风管的面对所述的烟尘收集小车的一侧设有多个烟气 入口，在另一侧设有所述的烟尘输出口，在每一该烟气入口均装有阀门；所述的炉 顶装煤烟尘收集小车设有滚轮组并置于设置在炉顶的轨道上，该炉顶装煤烟尘收集 小车上的烟气输送伸缩器与所述的炉顶烟尘输送风管的烟气入口相对应。
3、 根据权利要求2所述的具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟除尘 装置，其特征在于所述的炉顶装煤烟尘收集小车包括炉顶轨道上设置的工作平台， 该平台装有车轮组与驱动装置，车轮组置于设置在炉顶上的轨道上并与一电气控制 系统连接，在所述的工作平台上装有燃烧式苯并芘消解器和冷却器，前者的出口与 后者的入口通过管道连接，在所述的燃烧式苯并芘消解器上连接有煤气源和点火装 置，其特征在于还包括接力风机和转换混合器，该转换混合器设有装煤烟尘收集 接口、出焦烟尘收集接口和烟尘输出伸缩套筒，在该装煤收集接口和出焦收集接口 分别装有装煤转换阀和出焦转换阀；所述的冷却器的出口与接力风机的入口连接， 该接力风机的出口与该转换混合器的装煤烟尘收集接口连接。
4、 根据权利要求1所述的具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟除尘 装置，其特征在于所述的出焦烟尘收集装置包括安装在熄焦车上的吸尘罩和皮带 密封式烟尘输送风管，该皮带密封式烟尘输送风管置于熄焦车轨道外侧设置的钢结 构支架上，该皮带密封式烟尘输送风管包括风管管体、皮带转送小车、小车轨道和 密封皮带，风管管体的截面为缩口 U形，其上端口两边各设一条小车轨道，皮带转 送小车由一壳体、驱动装置和滚轮构成，驱动装置和滚轮分别装在壳体的一端和下 面，滚轮置于小车轨道上并与驱动装置传动连接；在该皮带转送小车的壳体下端设有开口并与风管管体内部相通，在该皮带转送小车壳体的一端设有与所述的集尘罩 的出口连接的烟尘入口；在所述的风管管体的上端口和皮带转送小车上覆盖密封皮 带，在该密封皮带的两端设有涨紧装置，在该密封皮带与皮带转送小车顶端、两侧的底端和风管管体两端的拐角处均装有皮带导向辊；所述的风管管体的设有所述的烟尘输出口并与所述的风量分配器的 一个对应的入口连接。
5、 根据权利要求1所述的具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟除尘 装置，其特征在于所述的风机机组包括通风机、液力偶合器和电机，电机的输出 轴通过液力偶合器与通风机连接。
6、 根据权利要求1所述的具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟除尘 装置，其特征在于所述的风量分配器包括混合緩沖室、分流板和装煤、出焦自动 转换阀，在混合緩沖室的一端设有两个烟尘入口，在每一该入口上分别装有装煤、 出焦自动转换阀，该两个烟尘入口分别通过管道与所述的炉顶装煤烟尘收集装置和 出焦烟尘收集装置的烟尘输出口连接；在所述的混合緩沖室的另 一端设有烟尘出 口，该烟尘出口通过管道与所述的蓄热冷却器的入口连接；在所述的混合緩沖室的 两个烟尘入口内部之间设有分流板。
7、 根据权利要求1所述的具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟除尘 装置，其特征在于在所述的布袋除尘器的下端装有刮板输送器；在所述的布袋除 尘器的入口与 一予喷涂装置的出口连接，该予喷涂装置的入口与 一储气罐连接。
8、 根据权利要求1所述的具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟除尘 装置，其特征在于所述的蓄热式冷却器由外壳和设置在外壳内的钢格栅板构成， 在该外壳的两端分别设有烟气入口和烟气出口 ，在该外壳的下端设有冷却灰尘出 口 。
专利摘要一种具有超定量供风系统的装煤、出焦二合一消烟除尘装置，其装煤烟尘收集装置和出焦烟尘收集装置的烟尘输出口分别通过输送管道与地面除尘工作站的入口连接。所述的地面除尘工作站包括通过管道依次串联的风量分配器、蓄热式冷却器、布袋除尘机组、风机机组和排气筒，所述的风量分配器设有两个入口和一个出口，该两个入口分别与所述的装煤烟尘收集装置和出焦烟尘收集装置的烟尘输出口对应连接；所述的各装置与一电气自动控制系统连接。优点是除了能满足装煤和拦焦单独使用时的风量要求外，增加了足量的储备风量，做为应对装煤和拦焦重叠操作时的储备动力，从而实现装煤出焦重叠时该系统仍能表现处良好的除尘处理效果。
文档编号B08B15/04GK201140194SQ20072019440
公开日2008年10月29日 申请日期2007年11月28日 优先权日2007年11月28日
发明者何小刚, 何海平, 官永福, 李九林, 邢佳佳 申请人:李九林