一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置和使用方法与流程

本发明属于熄焦，具体涉及一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置和使用方法。

背景技术：

1、我国半焦(兰炭)产业主要分布在西部地区，通常以内热式直立炭化炉为主。随着兰炭产业政策的调整，半焦(兰炭)领域逐渐采用水滴/水雾熄焦的形式，克服了传统湿法出焦工艺浪费资源、污染环境和兰炭质量较差的不足。但是目前这种熄焦形式喷水不均匀，边壁结块严重，导致焦仓内堆料堵料；而且对兰炭余热没有进行有效回收利用，导致能量的大量浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置和使用方法，以解决现有半焦(兰炭)熄焦装置能源浪费、喷水熄焦不均匀、产品质量不稳定的难题。

2、本发明的目的是通过以下技术手段实现的，一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置，包括集焦仓，集焦仓下方连接有刮板机仓，刮板机仓内设置有刮板机，刮板机上底板与刮板机仓侧壁相连，将刮板机仓封隔为上刮板机仓和下刮板机仓，上刮板机仓侧壁上连接有水位调节孔，水位调节孔上连接有通水阀门，通水阀门通过熄焦水管与外部水源相连通，集焦仓内还连接有托焦盘，集焦仓上方还连接有余热回收装置，托焦盘两侧均连接有推焦机，余热回收装置、集焦仓和刮板机仓相互连通。

3、所述水位调节孔和通水阀门均有多个，且多个水位调节孔位于不同高度。

4、所述刮板机驱动部高于最高的水位调节孔。

5、所述集焦仓侧壁上还有检修用的人孔。

6、所述余热回收装置包括冷焦箱和汽包，冷焦箱内设置有若干竖直的中空换热装置，汽包上连接有供水母管和蒸汽母管，供水母管上连接有若干供水支管，供水支管另一端均连接有竖直的换热装置，换热装置顶部的蒸汽出口通过蒸汽支管连接至蒸汽母管，汽包内设置有用于分离蒸汽的汽水分离装置，所述汽包上部设有用于将蒸汽排至用汽场所的汽阀。

7、所述换热装置为膜式水冷壁，膜式水冷壁与供水支管和蒸汽支管相连。

8、所述推焦机连接有冷却水进水管和冷却水出水管。

9、所述刮板机输送部，靠近刮板机驱动部的一端，向下凹陷形成密封水槽，密封水槽上方的刮板机仓顶部连接有向下的刮板机后水封挡板，刮板机后水封挡板最下端低于最低的水位调节孔。

10、一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置使用方法，包括以下步骤：

11、调节水位，根据需要，通过通水阀门和熄焦水管向上刮板机仓内注水，通过通水阀门保证水位停留在特定高度；

12、炭化炉排出的兰炭从冷焦箱上方进入，并从下口落至托焦盘上，在冷焦箱内下落过程中，通过膜式水冷壁进行降温，膜式水冷壁中水吸热产生汽水混合物，汽水混合物通过蒸汽母管回到汽包内，经汽水分离装置分离后，水通过供水母管注入膜式水冷壁，蒸汽通过汽阀排至下游设备，推焦机往复运动将托焦盘上的兰炭推落至集焦仓内，并进一步落在刮板机的输送部上运出，期间兰炭与上刮板机仓内的水接触产生蒸汽，蒸汽膨胀向上穿过集焦仓内没有与水接触的堆积兰炭，对堆积兰炭进行降温。

13、本发明的有益效果在于：

14、1、通过余热回收装置，仅需采用冷焦箱将650℃左右的兰炭降到300℃左右，熄焦效率显著提高，且不需要采用自产煤气烘干兰炭，降低了生产成本。冷焦过程中回收显热自产蒸汽，蒸汽产生量约0.15t/t兰炭，蒸汽压力0.8mpa，可大幅提高系统热效率达85％以上、节水30％以上，蒸汽可用在其他用汽场所；

15、2、刮板机槽设置了多个水位调节孔，可调整控制刮板机槽上底板水位，并通过蒸汽对兰炭进行降温，熄焦更均匀，减少了水与兰炭的接触时间和水的用量。兰炭生产企业可根据实际需求调节水位从而控制兰炭的温度和含水率。

16、3、冷焦箱中设有膜式水冷壁，增加了更多受热面，使冷焦效率更高。

17、4、冷焦箱与炭化炉的兰炭排放口之间设有竖直的冷焦箱和膜式水冷壁，能够减轻冷焦箱的磨损，避免兰炭在横向的冷焦箱和膜式水冷壁堵塞。

18、5、集焦仓上的侧壁上开设有检修用的人孔，方便给工人进入集焦仓内进行检修。

19、6、通过循环水管对推焦机进行降温，防止炽热的兰炭烧坏推焦机，延长推焦机的使用寿命。

技术特征：

1.一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置，其特征在于：包括集焦仓(1)，集焦仓(1)下方连接有刮板机仓，刮板机仓内设置有刮板机(3)，刮板机(3)上底板与刮板机仓侧壁相连，将刮板机仓封隔为上刮板机仓和下刮板机仓，上刮板机仓侧壁上连接有水位调节孔(4)，水位调节孔(4)上连接有通水阀门(9)，通水阀门(9)通过熄焦水管(11)与外部水源相连通，集焦仓(1)内还连接有托焦盘(2)，集焦仓(1)上方还连接有余热回收装置(5)，托焦盘(2)两侧均连接有推焦机(6)，余热回收装置(5)、集焦仓(1)和刮板机仓相互连通。

2.根据权利要求1所述的一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置，其特征在于：所述水位调节孔(4)和通水阀门(9)均有多个，且多个水位调节孔(4)位于不同高度。

3.据权利要求2所述的一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置，其特征在于：所述刮板机(3)驱动部高于最高的水位调节孔(4)。

4.据权利要求1所述的一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置，其特征在于：所述集焦仓(1)侧壁上还有检修用的人孔(10)。

5.据权利要求1所述的一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置，其特征在于：所述余热回收装置(5)包括冷焦箱(54)和汽包(51)，冷焦箱(54)内设置有若干竖直的中空换热装置，汽包(51)上连接有供水母管(52)和蒸汽母管(53)，供水母管(52)上连接有若干供水支管，供水支管另一端均连接有竖直的换热装置，换热装置顶部的蒸汽出口通过蒸汽支管连接至蒸汽母管(53)，汽包(51)内设置有用于分离蒸汽的汽水分离装置，所述汽包(51)上部设有用于将蒸汽排至用汽场所的汽阀。

6.据权利要求5所述的一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置，其特征在于：所述换热装置为膜式水冷壁(55)，膜式水冷壁(55)与供水支管和蒸汽支管相连。

7.据权利要求1所述的一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置，其特征在于：所述推焦机(6)连接有冷却水进水管(7)和冷却水出水管(8)。

8.根据权利要求2所述的一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置，其特征在于：所述刮板机(3)输送部，靠近刮板机(3)驱动部的一端，向下凹陷形成密封水槽(13)，密封水槽(13)上方的刮板机仓顶部连接有向下的刮板机后水封挡板(12)，刮板机后水封挡板(12)最下端低于最低的水位调节孔(4)。

9.一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种兰炭低水分熄焦及余热回收装置和使用方法，包括集焦仓，集焦仓下方连接有刮板机仓，刮板机仓内设置有刮板机，刮板机上底板与刮板机仓侧壁相连，将刮板机仓封隔为上刮板机仓和下刮板机仓，上刮板机仓侧壁上连接有水位调节孔，水位调节孔上连接有通水阀门，通水阀门通过熄焦水管与外部水源相连通，集焦仓内还连接有托焦盘，集焦仓上方还连接有余热回收装置，托焦盘两侧均连接有推焦机，余热回收装置、集焦仓和刮板机仓相互连通。刮板机槽上底板设一定的水位；当推焦机推出的兰炭接触到水层时，水受热变为蒸汽，水变为蒸汽时的快速膨胀力使蒸汽通过兰炭层，利用蒸汽对集焦仓内兰炭进行熄焦，减少了水与兰炭的接触时间和水的用量。

技术研发人员：朱佛代,曾明明,赵杰,陈晓菲,薛选平,雷刚
受保护的技术使用者：陕西冶金设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13