一种干熄炉装置的制作方法

1.本实用新型涉及炼焦技术领域，特别是涉及一种干熄炉装置。


背景技术：

2.焦炭作为重要的冶金工业原燃料，在国民经济发展中起到重要的作用。煤料在焦炉内经过高温干馏后形成焦炭，产出的焦炭温度较高需要通过有效的降温手段将其温度降低，避免高温状态下与氧气反应。熄焦的方式一般分为湿熄焦和干熄焦两种。干熄焦通过利用低温的惰性气体与红热的焦炭进行换热实现熄焦的目的，同时其在节能环保方面有着突出的优势，近年来得到了长足的发展。
3.现代的干熄焦已经实现了高度的自动化和智能化，其主体结构也已经基本完善。干熄炉的本体由耐火材料砌筑而成，干熄炉由上到下依次分为预存室、环形风道、斜道区和冷却室。环形风道包括内墙和外墙两部分，内墙内侧流通的是红热焦炭，外侧流通的是换热后的高温气体，内墙在承受着红热焦炭对其压力的同时，由于内墙内外两侧气体流速的不同，其还承受着沿半径方向向外的压力。
4.因此，在现实生产状态中，环形风道的倒塌现象时有发生。在干熄炉炉体大修时，环形风道的内墙经常出现变形、龟裂，甚至倒塌的现象。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例实施例的目的在于提供一种干熄炉，用以解决现有干熄炉的环形风道出现变形、龟裂，甚至倒塌的问题。具体技术方案如下：
6.本实用新型实施例第一方面提供一种干熄炉装置，其包括：预存室、环形风道、斜道区和冷却室；
7.环形风道为干熄焦炉的内墙和外墙之间形成的环形腔体，外墙上设有第一出风口和第二出风口；
8.环形风道内部设有第一隔墙、第二隔墙、第一挡墙和第二挡墙；
9.其中，第一隔墙的一侧与内墙相连，另一侧与外墙相连，环形风道被第一隔墙划分出第一风道区域和第二风道区域；第二隔墙的一侧与内墙相连，另一侧与外墙相连，环形风道被第二隔墙划分出第三风道区域和第四风道区域；
10.第一挡墙的一侧与内墙相连，另一侧沿第一出风口的轴向方向延伸，第一出风口被第一挡墙划分为第一出风区域和第二出风区域；第二挡墙的一侧与内墙相连，另一侧沿第二出风口的轴向方向延伸，第二出风口被第二挡墙划分为第三出风区域和第四出风区域。
11.在本实用新型的一些实施例中，第一风道区域与第一出风区域连通，第二风道区域与第三出风区域连通，第三风道区域与第二出风区域连通，第四风道区域与第四出风区域连通。
12.在本实用新型的一些实施例中，第一挡墙与内墙的连接处为曲面，第二挡墙与内
墙的连接处为曲面。
13.在本实用新型的一些实施例中，第一挡墙的高度与第一出风口的高度之比为1∶1.1～1.3；第二挡墙的高度与第二出风口的高度之比为1∶1.1～1.3。
14.在本实用新型的一些实施例中，第一挡墙的厚度与内墙的厚度的之比为1:2；第二挡墙的厚度与内墙的厚度的之比为1:2。
15.在本实用新型的一些实施例中，第一出风口和第二出风口呈中心对称设置，第一挡墙和第二挡墙呈中心对称设置。
16.在本实用新型的一些实施例中，第一隔墙和第二隔墙呈中心对称设置。
17.在本实用新型的一些实施例中，沿干熄炉的径向方向，第一挡墙与第一隔墙呈90
°
设置，第一挡墙与第二隔墙呈90
°
设置，第二挡墙与第一隔墙呈90
°
设置，第二挡墙与第二隔墙呈90
°
设置。
18.本实用新型实施例有益效果：
19.本实用新型实施例提供的干熄炉装置设置有第一出风口、第二出风口、第一挡墙、第二挡墙，以及第一隔墙和第二隔墙，能够把干熄炉内的高温气体分为四部分，并两两一组通过环形风道出口引入除尘器内，改变了环形风道内的气体流速及其分布状态，以及气体的流动形式，对高温气体起到引流和分流的作用，降低了高温气体的在环形风道内的平均流速和最大流速，减少了内墙内外两侧气体对墙体的压力，进而避免内墙出现变形、龟裂，倒塌的现象，延长环形风道的使用寿命。
20.当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型实施例提供的一种干熄炉装置中环形风道处的剖视图；
23.图2为干熄炉装置在沿图1中a-a处的第一剖面图。
24.图3为干熄炉装置在沿图1中b-b处的第二剖面图。
25.附图标记说明：
26.10-预存室，20-环形风道，30-斜道区，40-冷却室，21-内墙，22-外墙，231-第一出风口，232-第二出风口，241-第一隔墙、242-第二隔墙、251-第一挡墙、252-第二挡墙，261-第一风道区域，262-第二风道区域，263-第三风道区域，264-第四风道区域，271-第一出风区域，272-第二出风区域，273-第三出风区域，274-第四出风区域。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员基于本技术所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.为了解决干熄炉环形风道出现变形、龟裂，甚至倒塌的问题，本实用新型实施例提供一种干熄炉装置，如图1至图3所示，本实用新型实施例提供了一种干熄炉装置，包括：预存室10、环形风道20、斜道区30和冷却室40；环形风道20为干熄焦炉的内墙21和外墙22之间形成的环形腔体，外墙22上设有第一出风口231和第二出风口232，用于将环形风道内的高温气体引至除尘器内。环形风道内部设有第一隔墙241、第二隔墙242、第一挡墙251和第二挡墙252，用于将环形风道内的气体进行分流。
29.其中，参见图1，第一隔墙241的一侧与内墙21相连，另一侧与外墙22相连，如此，环形风道20被第一隔墙241划分出第一风道区域261和第二风道区域262，使得环形风道中的气体分别沿第一风道区域261和第二风道区域262流通，实现了分流效果。相似地，第二隔墙242的一侧与内墙21相连，另一侧与外墙22相连，环形风道20被第二隔墙242划分出第三风道区域263和第四风道区域264，使得环形风道中的气体分别沿第三风道区域263和第四风道区域264流通，实现了分流效果。
30.参见图1，第一挡墙251的一侧与内墙21相连，另一侧沿第一出风口231的轴向方向延伸，如此，第一出风口231被第一挡墙251划分为第一出风区域271和第二出风区域272，来自第一风道区域261的气体沿第一出风区域271流出，来自第三风道区域263的气体沿第二出风区域272流出，实现了分流效果。相似地，第二挡墙252的一侧与内墙21相连，另一侧沿第二出风口232的轴向方向延伸，第二出风口232被第二挡墙252划分为第三出风区域273和第四出风区域274，来自第二风道区域262的气体沿第三出风区域273流出，来自第四风道区域264的气体沿第四出风区域274流出，实现了分流效果。本实用新型对第一挡墙251和第二挡墙252的延伸长度没有特别限制。
31.如图1、图2所示，本实用新型实施例提供的干熄炉装置的环形风道20内部设有第一隔墙241、第二隔墙242。第一隔墙241和第二隔墙242分别将环形风道20隔绝，将由斜道出口进入环形风道20的气体分为四部分，减少了高温气体在环形风道20内的平均流速，从而降低内墙21内外两侧的气压差，进而降低环形风道20的内墙21出现变形、龟裂，甚至倒塌的问题，延长环形风道20的使用寿命。
32.如图1、图3所示，环形风道20内部设置的第一挡墙251和第二挡墙252。第一挡墙251和第二挡墙252能够对流入出口处的气体起到引流的作用，避免出口处的两股气体汇合形成涡流而增加环形风道20的系统阻力，进而使出口处的气体流动更加均匀。另外隔墙和挡墙的设置还能够使环形风道20内的气体流动更加均匀，使内墙21两侧压差减小，有利于其结构稳定。
33.本实用新型实施例的环形风道20内部设置的双出风口能够从以下两个角度延长内墙21的使用寿命：1.在环形风道20面积不变的前提下能够降低环形风道20内的气体平均流速，进而降低风速对内墙21的压力，延长内墙21的使用寿命；2.在保持环形风道20内气体平均流速不变的前提下，能够降低环形风道20的面积，从而降低环形风道20的高度，减少内墙21和外墙22的砌砖量，进而提高内墙21的抗倒塌能力，延长环形风道20的使用寿命。环形风道20内部设置的双出口还能够减少环形风道20的面积，减少砌砖量，进而节约干熄焦炉的建造成本。从第一出风口231和第二出风口232引出的气体风速较小，除尘效果更好，若与除尘效果更好的旋风式除尘器相匹配，能够取消干熄焦系统中常用的二次除尘器。
34.本实用新型实施例中干熄炉包括预存室10用以存储由干熄炉顶部进料口进入的
焦炭，可补偿生产的波动；环形风道20将从斜道区30引入的循环气体引出炉体；斜道区30位于预存室10和冷却室40之间，从干熄炉底部供气装置进入的低温循环气体吸收红焦的显热后经斜道引入环形风道20内；冷却室40用于红焦与低温循环气体的热交换，降温后的焦炭经排出装置排出炉体。
35.本实用新型实施例对第一隔墙241、第二隔墙242、第一挡墙251和第二挡墙252的材料没有特别限制，只要能实现本实用新型的目的即可。例如第一隔墙241、第二隔墙242、第一挡墙251和第二挡墙252的材料为耐火砖。本实用新型对第一隔墙241和第二隔墙242的厚度没有特别限制，只要能实现本实用新型的目的即可。例如，第一隔墙241和第二隔墙242的厚度相同。
36.整体而言，本实用新型环形风道20设置的隔墙、挡墙，以及双出口结构，能够把干熄炉内的高温气体分为四部分，并两两一组通过环形风道20的出风口引入除尘器内，改变了环形风道20内的气体流速，以及气体的流动形式，对高温气体起到引流和分流的作用，降低了高温气体的流速，减少了内墙21内外两侧气体对墙体的压力，进而避免内墙21出现变形、龟裂，倒塌的现象，延长环形风道20的使用寿命。
37.在本实用新型的一些实施例中，第一风道区域261与第一出风区域271连通，第二风道区域262与第三出风区域273连通，第三风道区域263与第二出风区域272连通，第四风道区域264与第四出风区域274连通。本实用新型的第一隔墙隔墙241、第二隔墙242、第一挡墙251和第二挡墙252将环形风道20内的气体分为第一风道区域261、第二风道区域262、第三风道区域263和第四风道区域264，其中，第一风道区域261和第三风道区域263内的气体从第一出风口231引出，第二风道区域262和第四风道区域264内的气体从第二出风口引出232，两两一组分别从两个出风口引出，进而减少了气体流速，降低气体对内墙21的压力，延长内墙21的使用寿命。
38.在本实用新型的一些实施例中，第一挡墙251与内墙21的连接处为曲面，第二挡墙252与内墙21的连接处为曲面。本实用新型环形风道20内挡墙与内墙21的连接处为曲面，能够减少气体流通时的阻力，使气体流动平稳，减少气体湍动对内墙21和外墙22的冲击，进而延长环形风道20的使用寿命。
39.在本实用新型的一些实施例中，第一挡墙251的高度与第一出风口231的高度之比为1∶1.1～1,3；第二挡墙252的高度与第二出风口232的高度之比为1∶1.1～1.3。本实用新型第一挡墙251的高度与第一出风口231的高度之比，第二挡墙252的高度与第二出风口232的高度之比在上述范围内，能够对出风口处的气体起到更好地引流作用，避免两股气体交汇产生涡流而增加环形风道20的系统阻力。
40.在本实用新型的一些实施例中，第一挡墙251的厚度与内墙21的厚度的之比为1:2；第二挡墙252的厚度与内墙21的厚度的之比为1:2。本实用新型通过控制第一挡墙251与内墙21的的厚度之比，第二挡墙252与内墙21的厚度之比，能够保证出口处气体的平稳引出。当第一挡墙251与内墙21的的厚度之比或第二挡墙252与内墙21的厚度之比过大时，第一出风口或第二出风口的宽度较小，使气体流速增加，进而增加了气体对第一挡墙或第二挡墙的压力，并且由于第一挡墙或第二挡墙的厚度过大，使第一出风区域与第二出风区域内的气体，或第三出风区域与第四出风区域内的气体进行汇合时，产生的涡流较大，增加了出风口的系统阻力。当第一挡墙251与内墙21的的厚度之比或第二挡墙252与内墙21的厚度
之比过小时，第一挡墙251或第二挡墙252的厚度较小，其承受风速的压力较小，易出现变形、龟裂、倒塌现象。
41.在本实用新型的一些实施例中，第一出风口231和第二出风口232呈中心对称设置，第一挡墙251和第二挡墙252呈中心对称设置。本实用新型第一出风口231和第二出风口232呈中心对称，能够将环形风道内的气体均匀分配引出，从而提高气体的流速的稳定性。
42.在本实用新型的一些实施例中，第一隔墙241和第二隔墙242呈中心对称设置。本实用新型中第一隔墙241和第二隔墙242呈中心对称设置能够均匀地对环形风道内的气体进行分配，并且使其对内墙的支撑力均匀分布，从而提高气体流速的平稳性和支撑的稳定性。
43.在本实用新型的一些实施例中，沿干熄炉的径向方向，第一挡墙251与第一隔墙241呈90
°
设置，第一挡墙251与第二隔墙242呈90
°
设置，第二挡墙252与第一隔墙241呈90
°
设置，第二挡墙252与第二隔墙242呈90
°
设置。本实用新型通过上述设置能够将环形风道20内的气体均匀地分成四部分，并两两一组分别从第一出风口231和第二出风口引出232，使环形风道20内的气体流动更加均匀，内部气体阻力更小，进而减少环形风道20出现变形、龟裂、倒塌的现象。
44.本实用新型环形风道20设置的隔墙、挡墙，以及双出口结构，能够把干熄炉内的高温气体分为四部分，并两两一组通过环形风道20出口引入除尘器内，改变了环形风道20内的气体流速，以及气体的流动形式，对高温气体起到引流和分流的作用，降低了高温气体的流速，减少了内墙21内外两侧气体对墙体的压力，进而避免内墙21出现变形、龟裂，倒塌的现象，延长环形风道20的使用寿命。
45.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
46.本实用新型的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
47.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。