CN101519596A

CN101519596A - 一种焦炉炭化室压力自动调节方法及装置

Info

Publication number: CN101519596A
Application number: CN200910134202A
Authority: CN
Inventors: 赵希超; 张晓光; 蔡承祐; 罗时政; 张长青; 康春清; 刘洪春
Original assignee: Acre Coking and Refractory Engineering Consulting Corp MCC
Current assignee: Acre Coking and Refractory Engineering Consulting Corp MCC
Priority date: 2009-03-12
Filing date: 2009-04-01
Publication date: 2009-09-02

Abstract

本发明涉及一种焦炉炭化室压力自动调节方法及装置，特征是桥管水封阀装置的筒体下端部为倾斜面，其倾斜面为由桥管水封阀装置的水封阀盘轴的最远(近)端以同一斜率的斜线或不同斜率的折线、曲线轮廓线的方式向最近(远)端向下倾斜，水封阀盘轴旋转使倾斜面靠近水封阀盘轴的一端先没入水封阀盘，倾斜面的上端与水封阀盘之间形成一气体通道，气体流通量的大小通过水封阀盘的开度大小来控制。本发明的有益效果是：本装置用来对焦炉单个炭化室压力控制，既可以实现焦炉装煤时和结焦期内烟尘不外溢，又避免结焦末期炭化室出现负压，防止空气漏入炭化室烧损焦炭、损坏炉体；设备结构简单，制作容易、制作成本低且操作维护要求低。

Description

一种焦炉炭化室压力自动调节方法及装置

技术领域

本发明涉及一种焦炉，特别涉及一种用于顶装焦炉或捣固焦炉的炭化室压力自动调节装置。

背景技术

目前，国内外焦炉炭化室内压力，主要是通过集气管对整个炉组进行调节，由于焦炉各个炭化室所处的结焦状态不同，易产生压力波动，对焦炉生产带来不良影响，如装煤时和结焦初期荒煤气导入集气管的量不够，有时甚至集气管荒煤气倒流，使大量荒煤气外逸，严重影响焦炉环境，或使装煤除尘系统不能正常运行；焦炉结焦末期，炭化室内产生的荒煤气减少，导致集气管内的荒煤气向该炭化室倒流并分解；还可导致炭化室炉墙串漏，对焦炉造成不良影响等。国外有采用一种叫Proven系统的单个炭化室压力调节系统，可以实现焦炉单个炭化室压力稳定，装煤时可以将大量荒煤气导入集气管中，防止烟尘外溢，结焦末期又可以避免集气管内的荒煤气向焦炉炭化室倒流，有利于焦炉生产和稳定运行。它采用一种叫做固定杯的装置，在控制机构的控制下，通过改变荒煤气的流通断面来实现对单个炭化室压力的调节，解决了前述常规焦炉集气系统存在的问题。但是，该系统相对复杂，对固定杯的制作要求高，且易粘结焦油，堵塞，影响系统稳定运行，给使用维护也带来了一定的难度。

发明内容

鉴于现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种结构简单、操作维护方便的焦炉炭化室压力自动调节装置。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种焦炉炭化室压力自动调节方法，该方法通过控制水封阀盘的开度，来改变荒煤气在桥管水封阀装置的通行截面大小来控制荒煤气的流通量，从而达到控制焦炉炭化室压力的目的。

所述的焦炉炭化室压力自动调节方法所采用的装置，包括上升管、桥管阀体、桥管水封阀装置、集气管，桥管水封阀装置的筒体下端部为倾斜面，水封阀盘轴旋转使倾斜面靠近水封阀盘轴的一端先没入水封阀盘，倾斜面的上端与水封阀盘之间形成一气体通道，气体流通量的大小通过水封阀盘的开度大小来控制。

所述的倾斜面为由桥管水封阀装置的水封阀盘轴的最远端以同一斜率的斜线或不同斜率的折线、曲线轮廓线的方式向最近端向下倾斜。

所述的倾斜面为由桥管水封阀装置的水封阀盘轴的最近端以同一斜率的斜线或不同斜率的折线、曲线轮廓线的方式向最远端向下倾斜。

水封阀盘的开度的控制通过测压装置、压力控制装置和计算机控制系统来实现，测压装置设在上升管或桥管阀体上，测压装置将焦炉炭化室压力信号传递给计算机控制系统，由计算机控制系统发出控制信号给压力控制装置，由压力控制装置控制水封阀盘的开度。

所述的桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面为平面、不同斜率的双倾斜面平面、外凸圆弧面、内凹圆弧面、或上述形状与水平面或倾斜平面的结合面。

所述的桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面的周边上设有豁口。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本装置用来对焦炉单个炭化室压力控制，既可以实现焦炉装煤时和结焦期内烟尘不外溢，又避免结焦末期炭化室出现负压，防止空气漏入炭化室烧损焦炭、损坏炉体；设备结构简单，制作容易、制作成本低且操作维护要求低。

附图说明

图1是焦炉炭化室压力自动调节装置的结构主视图；

图2是多个焦炉炭化室的结构俯视图；

图3是桥管阀体和桥管水封阀装置的结构图；

图4是桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面为不同斜率的双倾斜面平面的结构图；

图5是桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面为外凸圆弧面的结构图；

图6是桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面为内凹圆弧面的结构图；

图7是桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面为斜平面与水平面结合的结构图；

图8是桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面为外凸圆弧面与水平面结合的结构图；

图9是桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面为内凹圆弧面与水平面结合的结构图；

图10是桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面为先缓后陡的双倾斜面平面的结构图；

图11是倾斜面由桥管水封阀装置的水封阀盘轴的最近端向最远端向下倾斜的结构图。

图中：1-上升管 2-桥管阀体 3-桥管水封阀装置 4-集气管 5-计算机控制系统6-压力控制装置 7-测压装置 8-筒体下端部 9-水封阀盘轴 10-水封阀盘

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步详细描述：

见图1、图2、图3，焦炉炭化室压力自动调节装置，包括上升管1、桥管阀体2、桥管水封阀装置3、集气管4、计算机控制系统5、压力控制装置6、测压装置7，上升管1位于焦炉炭化室的上部，上升管1上部连接桥管阀体2，桥管阀体2另一端连接桥管水封阀装置3，桥管水封阀装置3连接集气管4。焦炉炭化室在干馏过程中，产生的荒煤气由炭化室经上升管1、桥管阀体2、桥管水封阀装置3导入集气管4再经管道在煤气鼓风机产生的负压作用下导出。为了实现焦炉炭化室的压力自动调节，将桥管阀体2与水封阀盘10配合形成水封的筒体下端部8设计成倾斜面(常规的为水平平面)，其倾斜面为由桥管水封阀装置3的水封阀盘轴9的最远端以同—斜率的斜线或不同斜率的折线、曲线轮廓线的方式向最近端向下倾斜；或者，见图11，倾斜面为由桥管水封阀装置的水封阀盘轴的最近端以同一斜率的斜线或不同斜率的折线、曲线轮廓线的方式向最远端向下倾斜。

筒体下端部8的倾斜面周边上留有小的长条豁口，通过控制桥管水封阀装置3的水封阀盘10的开度，使桥管阀体2的筒体下端部8“斜底”部分没入桥管水封阀装置3的水封阀盘10深度发生改变，达到控制荒煤气在桥管水封阀装置的通行截面的大小、进而实现控制单个炭化室压力的目的。

桥管水封阀装置3的水封阀盘10的开度可由液压缸控制，也可采用气动缸或电液推杆等来实现。如采用液压控制，还需配置液压站，来实现每个炭化室压力的调节。为了测出每个焦炉炭化室的压力在上升管1或桥管阀体2上设置测压装置7，测压装置7也可设置在焦炉炭化室上，测压装置7测出每个炭化室的即时压力，根据该即时压力与目标压力差，通过计算机控制系统5发出控制指令，由压力控制装置6通过液压缸实现水封阀盘10的开度调节，最终实现对炭化室压力的调节，此方法称为反馈调节。也可采用前馈调节，即在焦炉炭化室结焦周期一定的条件下，煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气量是一个由大到小逐步减小的过程，因为每个炭化室、装煤量等条件是基本相同的，煤在每个炭化室干馏过程中产生的荒煤气量在相同的结焦时间下其产生的荒煤气量也是近似相同的。这样，就可通过计算机控制系统5根据每个炭化室所处的结焦时间设置每个水封阀盘10开度的大小，达到控制荒煤气在水封阀通行截面、进而实现控制单个炭化室压力的目的。还可采用前馈加反馈调节，也就是在采用上述前馈调节的基础上，通过测定的炭化室压力来对该炭化室进行修正调节，使炭化室压力控制更稳定、更准确。

见图3～图9，桥管水封阀装置筒体下端部8的倾斜面可为以下几种形式：倾斜平面(图3)、不同斜率的双倾斜面平面(图4)、外凸圆弧面(图5)、内凹圆弧面(图6)、倾斜平面与水平面结合面(图7)、外凸圆弧面与水平面结合面(图8)、内凹圆弧面与水平面结合面(图9)。

图10为桥管水封阀装置3的水封阀盘轴9的最远端以不同斜率的折线向最近端向下倾斜，其斜面为先缓后陡的形式。

Claims

1、一种焦炉炭化室压力自动调节方法，其特征在于，该方法通过控制水封阀盘的开度，来改变荒煤气在桥管水封阀装置的通行截面大小来控制荒煤气的流通量，从而达到控制焦炉炭化室压力的目的。

2、权利要求1所述的焦炉炭化室压力自动调节方法所采用的装置，包括上升管、桥管阀体、桥管水封阀装置、集气管，其特征在于，桥管水封阀装置的筒体下端部为倾斜面，水封阀盘轴旋转使倾斜面靠近水封阀盘轴的一端先没入水封阀盘，倾斜面的上端与水封阀盘之间形成一气体通道，气体流通量的大小通过水封阀盘的开度大小来控制。

3、根据权利要求2所述的焦炉炭化室压力自动调节装置，其特征在于，所述的倾斜面为由桥管水封阀装置的水封阀盘轴的最远端以同一斜率的斜线或不同斜率的折线、曲线轮廓线的方式向最近端向下倾斜。

4、根据权利要求2所述的焦炉炭化室压力自动调节装置，其特征在于，所述的倾斜面为由桥管水封阀装置的水封阀盘轴的最近端以同一斜率的斜线或不同斜率的折线、曲线轮廓线的方式向最远端向下倾斜。

5、根据权利要求2、3或4所述的焦炉炭化室压力自动调节装置，其特征在于，水封阀盘的开度的控制通过测压装置、压力控制装置和计算机控制系统来实现，测压装置设在上升管或桥管阀体上，测压装置将焦炉炭化室压力信号传递给计算机控制系统，由计算机控制系统发出控制信号给压力控制装置，由压力控制装置控制水封阀盘的开度。

6、根据权利要求2、3或4所述的焦炉炭化室压力自动调节装置，其特征在于，所述的桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面为平面、不同斜率的双倾斜面平面、外凸圆弧面、内凹圆弧面、或上述形状与水平面或倾斜平面的结合面。

7、根据权利要求2、3或4所述的焦炉炭化室压力自动调节装置，其特征在于，所述的桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面的周边上设有豁口。

8、根据权利要求5所述的焦炉炭化室压力自动调节装置，其特征在于，所述的桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面的周边上设有豁口。

9、根据权利要求6所述的焦炉炭化室压力自动调节装置，其特征在于，所述的桥管水封阀装置筒体下端部的倾斜面的周边上设有豁口。