平煤系统及其应用方法与流程

本发明涉及炼焦装备技术领域，特别涉及一种平煤系统及其应用方法。

背景技术：

顶装焦炉的装煤过程是利用煤料的重力作用由焦炉上部直接装入炭化室中，从而造成了煤料的堆密度由下到上逐渐降低的现象。一方面，煤料的堆密度与所炼制焦炭的性能有直接关系，一般情况下，煤料堆密度越高则焦炭强度越好。另一方面，装炉堆密度与焦炭产量有着直接关系，在其它炼焦条件稳定的情况下，提高装炉堆密度则焦炭产量提高。

目前焦炉所采用的平煤杆普遍是利用前段几块不同高度挡板的推力，将炭化室中煤峰层层削去，直至达到煤线的高度要求。但是这种平煤杆在使用的过程中对上部煤层仅有推力，无法产生向下压实的作用，上部煤层的堆密度几乎没有变化。目前一些钢铁企业由于受到技术装备的限制，焦炉产能不足以满足高炉生产需要，还需外购少量焦炭。外购焦炭与自产焦炭由于性能指标的差异，在使用过程中可能会导致高炉不稳定，铁水成本升高。

技术实现要素：

本申请实施例通过提供一种消除冷轧锯片钢表层裂纹的方法，解装煤量成品质量。

为解决上述技术问题，本发明一个方面提供了一种平煤系统，其特征在于，包括：

承重杆、前段挡板机构、压煤装置及后段挡板机构；

所述前段挡板机构的顶部与所述承重杆固定连接，所述前段挡板机构用于对焦炉顶部装煤堆进行平煤；

所述压煤装置设置在所述前段挡板机构与所述后段挡板机构之间，所述压煤装置的顶部与所述承重杆连接，所述压煤装置用于对焦炉顶部装煤堆进行压实；

所述后段挡板机构的顶部与所述承重杆固定连接，所述后段挡板机构用于对所述焦炉顶部装煤堆进行平煤和余煤回收。

进一步地，所述压煤装置包括：

第一压煤机构、第二压煤机构及第三压煤机构；

所述第一压煤机构、第二压煤机构及第三压煤机构分别与所述承重杆固定连接；

所述第一压煤机构可旋转角度为0-21°；

所述第二压煤机构可旋转角度为0-15°；

所述第三压煤机构不可旋转。

进一步地，所述第一压煤机构包括：第一固定板、第一连接件、第一固定杆、第一固定轴及第一压辊；

所述第一固定板与所述承重杆固定连接；

所述第一固定杆上端通过所述第一连接件与所述第一固定板活动连接；

所述第一固定轴套接在所述第一压辊的中心环内，所述第一固定轴的两端分别与所述固定杆的底部固定连接；

所述第二压煤机构包括：第二固定板、第二连接件、第二固定杆、第二固定轴及第二压辊；

所述第二固定板与所述承重杆固定连接；

所述第二固定杆上端通过所述第二连接件与所述第二固定板活动连接；

所述第二固定轴套接在所述第二压辊的中心环内，所述第二固定轴的两端分别与所述固定杆的底部固定连接；

所述第三压煤机构包括：第三固定板、第三固定杆、第三固定轴及第三压辊；

所述第三固定板与所述承重杆固定连接；

所述第三固定杆上端与所述第三固定板固定连接；

所述第三固定轴套接在所述第三压辊的中心环内，所述第三固定轴的两端分别与所述固定杆的底部固定连接。

进一步地，所述第一压辊、第二压辊及第三压辊均呈圆柱形，直径均为0.05-0.1m，所述所述第一压辊、第二压辊及第三压辊的材质均为耐高温合金钢。

进一步地，所述前段挡板机构包括：若干前段挡板，若干所述前段挡板等间距固定设置在所述压煤装置的前端，若干所述前段挡板的顶部均与所述承重杆固定连接；

若干所述前段挡板的高度由所述承重杆的前端至所述压煤装置方向依次递增；

所述后段挡板机构包括：若干后段挡板，若干所述后段挡板等间距固定设置在所述压煤装置的后端，若干所述后段挡板的顶部均与所述承重杆固定连接，若干所述后段挡板的高度相同。

本发明的另一方面，提供了上述平煤系统的应用方法，包括：

当焦炉装煤口落煤达到一次装煤量时，将所述平煤系统送入所述所述焦炉炭化室，采用所述前段挡板机构进行平煤，当所述平煤系统到达焦炉侧门设定距离时停止前进；

第二次补煤时，采用所述压煤装置进行压煤，将所述平煤系统后退至所述焦炉炭化室长度的中心位置后停止，然后再次将所述平煤系统向前推进至距所述焦炉侧门设定距离时停止，此时停止第二次补煤；

将所述平煤系统退出所述焦炉炭化室，通过所述后段挡板机构进行平煤和余煤回收。

进一步地，所述第二次补煤时，采用所述压煤装置进行压煤包括：

先通过所述第一压煤机构进行压煤，所述第一压煤机构可旋转角度为0-21°；

再通过所述第二压煤机构进行压煤，所述第二压煤机构可旋转角度为0-15°；

最后通过所述第三压煤机构进行压煤，所述第三压煤机构不可旋转。

进一步地，所述平煤系统进入所述焦炉炭化室后的运动速度为0.8-1.5m/s。

进一步地，所述然后再次将所述平煤系统向前推进至距所述焦炉侧门设定距离时停止中，所述设定距离为0.5-1m。

进一步地，所述当焦炉装煤口落煤达到一次装煤量时，所述一次装煤量为54-55t。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请通过采用底部设有压辊的压煤装置，在平煤过程中增加了压辊对煤层的向下挤压力，可以使疏松的顶部煤层更加密实，使堆密度增加，既可以提高焦炉装煤量，同时对焦炭强度指标也有改善作用。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的平煤系统的结构示意图。

图2是图1所示平煤系统的仿真模拟实验建模示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种平煤系统，通过采用底部设有压辊的压煤装置，在平煤过程中增加了压辊对煤层的向下挤压力，可以使疏松的顶部煤层更加密实，使堆密度增加，既可以提高焦炉装煤量，同时对焦炭强度指标也有改善作用。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例一

如图1、图2所示，本发明实施例提供了一种平煤系统，包括：承重杆1、前段挡板机构2、压煤装置3及后段挡板机构4；前段挡板机构2的顶部与承重杆1固定连接，前段挡板机构2用于对焦炉顶部装煤堆进行平煤；压煤装置3设置在前段挡板机构2与后段挡板机构4之间，压煤装置3的顶部与承重杆1连接，压煤装置3用于对焦炉顶部装煤堆进行压实；后段挡板机构4的顶部与承重杆1固定连接，后段挡板机构4用于对焦炉顶部装煤堆进行平煤和余煤回收。

压煤系统前段挡板机构2主要为将煤峰一层层推至低处填平，后段挡板机构4是保证平煤后煤线在同一高度，压煤装置3可以使平煤杆在煤峰最后一层被推平前分三段给其一个向下的压力，从而达到增加装炉煤堆密度，提高装煤量的目的。

其中，压煤装置3包括：第一压煤机构、第二压煤机构及第三压煤机构；第一压煤机构、第二压煤机构及第三压煤机构分别与承重杆1固定连接；第一压煤机构可旋转角度为0-21°；第二压煤机构可旋转角度为0-15°；第三压煤机构不可旋转。本实施例优选的将第一压煤机构旋转至21°，将第二压煤机构旋转至13°。

第一压煤机构包括：第一固定板311、第一连接件(图中未示出)、第一固定杆312、第一固定轴314及第一压辊313；第一固定板311与承重杆1固定连接；第一固定杆312上端通过第一连接件与第一固定板活动连接；第一固定轴套314接在第一压辊313的中心环内，第一固定轴314的两端分别与固定杆的底部固定连接。

第二压煤机构包括：第二固定板321、第二连接件(图中未示出)、第二固定杆322、第二固定轴(图中未示出)及第二压辊323；第二固定板321与承重杆1固定连接；第二固定杆322上端通过第二连接件与第二固定板321活动连接；第二固定轴套接在第二压辊323的中心环内，第二固定轴的两端分别与固定杆的底部固定连接。

第三压煤机构包括：第三固定板331、第三固定杆332、第三固定轴(图中未示出)及第三压辊333；第三固定板331与承重杆1固定连接；第三固定杆332上端与第三固定板331固定连接；第三固定轴套接在第三压辊333的中心环内，第三固定轴的两端分别与固定杆的底部固定连接。

第一压辊313、第二压辊323及第三压辊323均呈圆柱形，圆柱形压辊可以保证平煤杆运行平稳，并且对顶部煤层施加一个稳定的压力。第一压辊313、第二压辊323及第三压辊333的直径均为0.05-0.1m，压辊过大会增加装置整体重量，压辊过小对顶部煤层提供的压力过小，而且结合前后各挡板的长度，此直径范围可起到压实顶部煤层提高密度的作用。本实施例优选的将第一压辊313、第二压辊323及第三压辊333的直径均为0.1m。第一压辊313、第二压辊323及第三压辊333的材质均为耐高温合金钢。

前段挡板机构2包括：若干前段挡板21，若干前段挡板21等间距固定设置在压煤装置3的前端，若干前段挡板21的顶部均与承重杆1固定连接；若干前段挡板21的高度由承重杆1的前端至压煤装置3方向依次递增，本实施例中前段挡板21共四块。后段挡板机构4包括：若干后段挡板41，若干后段挡板41等间距固定设置在压煤装置3的后端，若干后段挡板41的顶部均与承重杆1固定连接，若干后段挡板41的高度相同，本实施例中后段挡板41共二十四块。

实施例二

本实施例提供的一种平煤系统，与实施例一的不同之处在于：本实施例优选的将第一压煤机构旋转至18°，将第二压煤机构旋转至14°。本实施例优选的将第一压辊313、第二压辊323及第三压辊333的直径均为0.08m。其余地方与实施例一完全一致。

实施例三

本实施例提供的一种平煤系统，与实施例一的不同之处在于：本实施例优选的将第一压煤机构旋转至16°，将第二压煤机构旋转至10°。本实施例优选的将第一压辊313、第二压辊323及第三压辊333的直径均为0.05m。其余地方与实施例一完全一致。

实施例四

本实施例提供的一种平煤系统，与实施例一的不同之处在于：本实施例优选的将第一压煤机构旋转至19°，将第二压煤机构旋转至9°。本实施例中的第一连接件、第二连接件及第三连接件均采用合页。本实施例优选的将第一压辊313、第二压辊323及第三压辊333的直径均为0.06m。其余地方与实施例一完全一致。

实施例五

本发明实施例提供了一种上述平煤系统的应用方法，包括：

步骤s1：当焦炉装煤口落煤达到一次装煤量时，将平煤系统送入焦炉炭化室，采用前段挡板机构2进行平煤，当平煤系统到达焦炉侧门设定距离时停止前进；在平煤系统进入焦炉内平煤结构接触到顶部煤层产生向下的压力，完成初步压煤的过程。可以提高顶部装煤密度，减少余煤回收量。

步骤s2：第二次补煤时，采用压煤装置3进行压煤，将平煤系统后退至焦炉炭化室长度的中心位置后停止，然后再次将平煤系统向前推进至距焦炉侧门设定距离时停止，此时停止第二次补煤；

步骤s3：将平煤系统退出焦炉炭化室，通过后段挡板机构4进行平煤和余煤回收。

一次装煤量需根据炉容考虑，过多会导致煤峰过高，堵塞装煤孔；过少则增加二次装煤量负担，因此在保证煤气通道通畅以及不影响装煤孔的情况下，尽量提高一次装煤量。所以当焦炉装煤口落煤达到一次装煤量时，本申请实施例将一次装煤量设为54-55t。本实施例优选的将一次装煤量设为54t。

第二次补煤时，采用压煤装3进行压煤包括：先通过第一压煤机构进行压煤，第一压煤机构可旋转角度为0-21°；再通过第二压煤机构进行压煤，第二压煤机构可旋转角度为0-15°；最后通过第三压煤机构进行压煤，第三压煤机构不可旋转。本实施例优选的将第一压煤机构旋转至21°，将第二压煤机构旋转至13°。平煤系统进入焦炉炭化室后的运动速度为0.8-1.5m/s。本实施例优选的平煤系统进入焦炉炭化室后的运动速度为0.9m/s。

将步骤s1和步骤s2中的设定距离设为0.5-1m。保持此停止距离可保证设备稳定以及生产的安全运行，在保持该距离时可保证较好的平煤效果，尽可能把炉顶煤料推向焦侧，尽量不留死角，不堆料，焦侧炉门处不会堆积出现煤峰。本实施例中优选的将设定距离设为1m。

实施例六

本实施例提供了一种平煤系统的应用方法，与实施例五的不同之处在于：本实施例优选的将一次装煤量设为54t。本实施例优选的将第一压煤机构旋转至18°，将第二压煤机构旋转至14°。本实施例优选的平煤系统进入焦炉炭化室后的运动速度为1.5m/s。本实施例中优选的将设定距离设为0.8m。其余地方与实施例五一致。

实施例七

本实施例提供了一种平煤系统的应用方法，与实施例五的不同之处在于：本实施例优选的将一次装煤量设为55t。本实施例优选的将第一压煤机构旋转至16°，将第二压煤机构旋转至10°。本实施例优选的平煤系统进入焦炉炭化室后的运动速度为1.3m/s。本实施例中优选的将设定距离设为0.6m。其余地方与实施例五一致。

实施例八

本实施例提供了一种平煤系统的应用方法，与实施例五的不同之处在于：本实施例优选的将一次装煤量设为54t。本实施例优选的将第一压煤机构旋转至19°，将第二压煤机构旋转至9°。本实施例优选的平煤系统进入焦炉炭化室后的运动速度为1.1m/s。本实施例中优选的将设定距离设为0.5m。其余地方与实施例五一致。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请通过采用底部设有压辊的压煤装3，在平煤过程中增加了压辊对煤层的向下挤压力，可以使疏松的顶部煤层更加密实，使堆密度增加，既可以提高焦炉装煤量，同时对焦炭强度指标也有改善作用。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。