一种焦炉无烟装煤系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于煤焦化领域，涉及一种焦炉无烟装煤系统。
【背景技术】
[0002]大型焦炉的无烟操作是我国焦化行业急需解决的一大难题。随着社会各界对环境保护的重视，焦化行业污染严重问题必须改变，这也是现阶段焦化行业发展的重要举措。
[0003]目前，我国焦化行业大多采用“高压氨水消烟装煤”，上升管用高压氨水抽吸装煤时产生的烟尘，炉顶导烟车设置U型管导烟系统，将烟尘导入集气管。氨水压力的大小将直接关系到上升管根部吸力的大小和消烟的效果，另一方面氨水喷洒的效果如何也直接关系到无烟装煤的效果。
[0004]通常，鉴氨水喷洒为高、低压转换，并且需要根据桥管的截面积尽可能大的提高喷洒面积，以提高对烟气的喷洒效果。然而，氨水高低压喷洒却难以做到效果兼顾，例如，不进行无烟装煤时，氨水采用低压喷洒，喷洒效果良好，但在装煤时，需要转到高压氨水喷洒，而压力增加导致喷洒时水柱喷射面积增大，分散的氨水极易通过与桥管壁的碰撞而喷溅到上升管内，进而流入炭化室造成炉体损坏。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种焦炉无烟装煤系统，以解决现有技术中存在的高压氨水喷射时容易溅入炭化室的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0007]一种焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述焦炉无烟装煤系统包括上升管、桥管、集气管、喷头、第一氨水管、第二氨水管、喷头进水管、三通阀，所述上升管用于连接焦炉顶部，用于吸取焦炉内的焦炉气；所述桥管呈弧形，其弧度为π/3?/2，所述桥管的一端与所述集气管连通，另一端与所述上升管连通，用于将上升管内的焦炉气导入所述集气管内；所述三通阀分别连接所述第一氨水管、第二氨水管和喷头进水管；所述喷头进水管包括位于所述桥管内的第一段和位于所述桥管外的第二段，其中所述第一段为垂直设置的直管并且长度为所述桥管直径的1/3?1/6 ;所述喷头设置在所述桥管内，通过所述第一段和第二段连接至所述三通阀。
[0008]根据本实用新型的焦炉无烟装煤系统，优选地，所述上升管的顶端封闭，所述桥管通过所述上升管的侧壁与所述上升管连通。
[0009]根据本实用新型的焦炉无烟装煤系统，优选地，所述直管的长度为所述桥管直径的 1/4 ?1/5。
[0010]根据本实用新型的焦炉无烟装煤系统，优选地，所述喷头包括设置在所述喷头出水端的液体分布盘，所述液体分布盘上设有多个喷孔，所述喷孔在所述液体分布盘上倾斜向内开设；进一步优选地，所述喷孔的倾斜角度为5?15° ;更进一步优选地，所述喷孔的倾斜角度为5?10°。
[0011]根据本实用新型的焦炉无烟装煤系统，优选地，所述液体分布盘的直径为所述桥管直径的1/4?1/2 ;进一步优选地，所述液体分布盘的直径为所述桥管直径的1/3?1/2。
[0012]根据本实用新型的焦炉无烟装煤系统，优选地，所述液体分布盘与所述桥管连接至集气管的一端之间的高度差为所述桥管高度的1/4?1/2 ;进一步优选地，所述液体分布盘与所述桥管连接至集气管的一端之间的高度差为所述桥管高度的1/4?1/3。
[0013]与现有技术相比，本实用新型提供的焦炉无烟装煤系统，使氨水在进入所述喷头之前通过一个直管段，使氨水可以在该直管段内形成较为平稳的流态，从而使离开所述喷头的氨水的喷洒范围更易控制。另外，本实用新型在所述液体分布盘上开设倾斜向内的喷孔，并且还进一步优化了所述分布盘的位置、大小，从而更有利于约束氨水的喷洒范围，减少氨水在桥管上的溅射，在一定程度上提升其负压效果。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的焦炉无烟装煤系统的一种实施方式的示意图；
[0015]图2为图1中液体分布盘的侧视剖视图。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图对本实用新型的焦炉无烟装煤系统进行详细说明，但本实用新型并不仅限于此。
[0017]如图1和2所示，本实用新型提供的焦炉无烟装煤系统包括上升管1、桥管2、集气管3、喷头4、第一氨水管5、第二氨水管6、喷头进水管、三通阀8，其中所述上升管I用于连接焦炉顶部，以吸取焦炉内的焦炉气；所述桥管2呈弧形，其弧度为/3?/2，所述桥管2的一端与所述集气管3连通，另一端与所述上升管I连通，用于将上升管I内的焦炉气导入所述集气管3内；所述三通阀8分别连接所述第一氨水管5、第二氨水管6和喷头进水管，所述第一氨水管用于输送高压氨水(比如压力不小于3MPa的氨水)，所述第二氨水管用于输送低压氨水(比如压力不大于IMPa的氨水)，从而来自所述第一氨水管5或第二氨水管6的氨水可以分别通过所述三通阀8进入所述喷头进水管。
[0018]所述喷头进水管包括位于所述桥管2内的第一段71和位于所述桥管2外的第二段72，其中所述第一段71为垂直设置的直管，所述喷头4设置在所述桥管2内，通过所述第一段71和第二段72连接至所述三通阀8，由于第一段71 (直管)的存在，经所述第二段72过来的氨水可以在所述第一段71内形成较为平稳的流态，从而使离开所述喷头4的氨水的喷洒范围更易控制。优选地，所述第一段71的长度为所述桥管2直径的1/3?1/6 ;进一步优选地，所述第一段71的长度为所述桥管2直径的1/4?1/5。
[0019]在一个实施例中，所述上升管I的顶端封闭，所述桥管2通过所述上升管I的侧壁与所述上升管I连通。从而，当所述焦炉无烟装煤系统不能正常运行时，可以进一步开启所述上升管I顶端，以排出焦炉气。
[0020]在本实用新型的焦炉无烟装煤系统中，为使喷头4喷出的氨水可以形成良好分布，所述喷头4包括设置在所述喷头出水端的液体分布盘9，所述液体分布盘9上设有多个喷孔10，以便排出通过所述喷头进水管进入所述喷头4内的氨水。优选地，所述喷孔10在所述液体分布盘9上倾斜向内开设，即在所述液体分布盘9上，所述喷孔10的下端比其上端更接近所述液体分布盘9的中心，从而更有利于约束氨水的喷洒范围，减少氨水在桥管2上的溅射，在一定程度上提升其负压效果。优选地，所述喷孔10的倾斜角度为5?15° ;进一步优选地，所述喷孔10的倾斜角度为5?10°。
[0021]在本实用新型中，所述液体分布盘9的直径同样会对氨水的喷洒产生重要影响。在一个优选的实施例中，所述液体分布盘9的直径为所述桥管2直径的1/4?1/2，进一步优选为所述桥管2直径的1/3?1/2。
[0022]在一个优选的实施例中，所述液体分布盘与所述桥管连接至集气管的一端(即图1中所示的所述桥管朝下的一端)之间的高度差为所述桥管高度的1/4?1/2，所述桥管2的高度即为所述桥管2两端(分别与上升管和集气管连接的端)的高度差；进一步优选地，所述液体分布盘与所述桥管连接至集气管的一端之间的高度差为所述桥管高度的1/4?1/3。
[0023]在焦炉生产中，可以通过手动切换所述三通阀8，以便高压氨水或低压氨水进入到所述桥管2内。例如，在焦炉装煤时，使高压氨水通过所述三通阀8，由于氨水压力高，流速快，因此在通过所述喷头进水管的第二段72以及第二段72与第一段71的连接处时，会产生较强的紊流，这些紊流随后进入所述喷头进水管的第一段71，进而变为较为平稳的流态进入到所述喷头4中，并通过所述喷头4的液体分布盘9喷洒而出，通过进一步优化所述液体分布盘9的位置、大小，从而更好地控制了氨水的喷洒范围。喷洒出的氨水以及吸入的焦炉气最后通过所述集气管3收集，以便后续进一步处理。
[0024]上述实施例仅供说明本实用新型之用，而非是对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的主旨和范围的前提下，还可以做出各种变化和变形，因此所用等同的技术方案也应属于本实用新型的范畴，本实用新型的保护范围应该由各权利要求限定。
【主权项】
1.一种焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述焦炉无烟装煤系统包括上升管、桥管、集气管、喷头、第一氨水管、第二氨水管、喷头进水管、三通阀，所述上升管用于连接焦炉顶部；所述桥管呈弧形，其弧度为η/3?JT/2，所述桥管的一端与所述集气管连通，另一端与所述上升管连通，用于将上升管内的焦炉气导入所述集气管内；所述三通阀分别连接所述第一氨水管、第二氨水管和喷头进水管；所述喷头进水管包括位于所述桥管内的第一段和位于所述桥管外的第二段，所述第一段为垂直设置的直管并且长度为所述桥管直径的1/3?1/6;所述喷头设置在所述桥管内，通过所述喷头进水管的第一段和第二段连接至所述三通阀。
2.根据权利要求1所述的焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述上升管的顶端封闭，所述桥管通过所述上升管的侧壁与所述上升管连通。
3.根据权利要求2所述的焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述直管的长度为所述桥管直径的1/4?1/5。
4.根据权利要求1所述的焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述喷头包括设置在所述喷头出水端的液体分布盘，所述液体分布盘上设有多个喷孔，所述喷孔在所述液体分布盘上倾斜向内开设。
5.根据权利要求4所述的焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述喷孔的倾斜角度为5?15。。
6.根据权利要求5所述的焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述喷孔的倾斜角度为5?10。。
7.根据权利要求6所述的焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述液体分布盘的直径为所述桥管直径的1/4?1/2。
8.根据权利要求7所述的焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述液体分布盘的直径为所述桥管直径的1/3?1/2。
9.根据权利要求8所述的焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述液体分布盘与所述桥管连接至集气管的一端之间的高度差为所述桥管高度的1/4?1/2。
10.根据权利要求9所述的焦炉无烟装煤系统，其特征在于，所述液体分布盘与所述桥管连接至集气管的一端之间的高度差为所述桥管高度的1/4?1/3。
【专利摘要】本实用新型公开了一种焦炉无烟装煤系统，所述焦炉无烟装煤系统包括上升管、桥管、集气管、喷头、第一氨水管、第二氨水管、喷头进水管、三通阀，所述上升管设置于焦炉顶部，用于吸取焦炉内的焦炉气；所述桥管呈弧形，其弧度为π/3～π/2，所述桥管的一端与所述集气管连通，另一端与所述上升管连通；所述三通阀分别连接所述第一氨水管、第二氨水管和喷头进水管；所述喷头进水管包括位于所述桥管内的第一段和位于所述桥管外的第二段，所述第一段为垂直设置的直管并且长度为所述桥管直径的1/3～1/6；所述喷头设置在所述桥管内，通过所述第一段和第二段连接至所述三通阀，从而更有利于约束氨水的喷洒范围，减少氨水在桥管上的溅射，在一定程度上提升其负压效果。
【IPC分类】B01D47-06, C10B31-00, C10B43-00
【公开号】CN204400896
【申请号】CN201420802486
【发明人】张利峰, 陈建平, 邹兴杰, 梁中尉, 王鹏
【申请人】神华集团有限责任公司, 神华乌海能源有限责任公司, 神华蒙西煤化股份有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2014年12月17日