CN109021988B - 一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统及逸散烟尘收集方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统及逸散烟尘收集方法，全封闭式罩体将焦炉及附属的焦炉机械全部封闭在内，其由桁架、透光面板及天窗组成，其中桁架由顶部桁架、机侧桁架和焦侧桁架组成，顶部桁架横跨于焦炉上方，两侧分别由机侧桁架和焦侧桁架支撑；桁架外侧铺设透光面板，顶部桁架设有多个天窗；事故状态送风管设于全封闭式罩体的下部或底部；多个逸散烟尘收集管设于全封闭式罩体的顶部，并通过风机与外部的除尘系统相连；事故状态送风管连接外部的反吹风风机。本发明通过全封闭式罩体将焦炉及附属的焦炉机械进行全封闭，实现对焦炉无组织排放的逸散烟尘进行全部集中收集，同时保证全封闭后的焦炉在任何状况下都能够安全运行。

Description

一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统及逸散烟尘收集方法

技术领域

本发明涉及焦炉除尘技术领域，尤其涉及一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统及逸散烟尘收集方法。

背景技术

近年来,随着新的《炼焦炉大气污染物排放标准》开始执行，环保要求越来越严格,对于烟尘及废气等污染物的排放要求也随之大幅度提高。焦炉的污染物排放既包括了煤尘、焦尘，又含有有毒气体，一直是环保部门重点监察的领域。虽然多年以来已经开发出装煤除尘系统、出焦除尘系统等烟尘有组织收集处理系统，但对于焦炉炉门窜漏、炉顶装煤孔不严密、上升管临时排放、炉门开关时偶发产生的无组织污染物排放仍无法避免。

对于焦炉逸散烟尘的处理，最实用有效的解决办法就是通过一个大型罩体把焦炉整体封闭越来，其排放的高温气体及烟尘会向罩体顶部汇聚，这样就可以进行集中收集和处理了。因此，如何设计出一种用于全封闭焦炉系统中，对焦炉逸散烟尘进行集中收集，且不对生产车辆和炉体设备产生影响的全封闭焦炉烟尘收集系统，就成为本发明的重要目标。

传统的焦炉烟尘收集系统主要存在如下问题：

1)传统的焦炉没有逸散烟尘收集装置，由于焦炉处于完全开放的环境中，既有的除尘系统只能对有组织排放的出焦烟尘和装煤除尘进行收集，无法对焦炉无组织排放的逸散烟尘进行收集，造成大气污染，无法满足新的环保要求；

2)目前有的焦炉新设置了烟尘收集装置(如申请公布号为CN107828430A的中国专利公开的“一种焦炉除尘罩”)，但其只是在炉顶设一个半封闭的罩子，只能对焦炉炉顶逸散的烟尘进行收集，无法同时对焦炉机侧、焦侧的逸散烟尘进行收集，因此也不适用于全封闭焦炉使用，且无法满足新的环保要求。

发明内容

本发明提供了一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统及逸散烟尘收集方法，通过全封闭式罩体将焦炉及附属的焦炉机械进行全封闭，实现对焦炉无组织排放的逸散烟尘进行全部集中收集，同时保证全封闭后的焦炉在任何状况下都能够安全运行。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统，包括全封闭式罩体、逸散烟尘收集管及事故状态送风管；所述全封闭式罩体设置在焦炉外围，将焦炉及附属的焦炉机械全部封闭在内；全封闭式罩体由桁架、透光面板及天窗组成，其中桁架由顶部桁架、机侧桁架和焦侧桁架组成，顶部桁架横跨于焦炉上方，两侧分别由机侧桁架和焦侧桁架支撑；桁架外侧铺设透光面板，顶部桁架设有多个天窗；事故状态送风管设于全封闭式罩体的下部或底部；多个逸散烟尘收集管设于全封闭式罩体的顶部，并通过风机与外部的除尘系统相连；事故状态送风管连接外部的反吹风风机。

所述全封闭式罩体的顶部中心沿纵向设有烟尘收集罩，烟尘收集罩的顶部沿纵向开设多个烟尘收集口，逸散烟尘收集管的一端与烟尘收集口连接，另一端穿出透光面板后连接外部的除尘系统。

所述烟尘收集罩具有向下方四周扩大的结构。

所述除尘系统为除尘地面站。

所述顶部桁架具有屋脊型或拱形结构，烟尘收集罩设置在顶部桁架的最高处。

所述透光面板为采光板、无机玻璃面板或有机玻璃面板。

所述机侧桁架的下部借用原有的机侧管廊桁架，焦侧桁架的下部借用原有的焦侧拦焦机轨道桁架。

所述天窗为滑动式天窗，由执行机构驱动并设手动开关机构，执行机构设远程遥控开关；手动开关机构由拉绳和定滑轮组成，天窗上方的顶部桁架上设定滑轮一，顶部桁架与机侧桁架/焦侧桁架的转角处设定滑轮二，拉绳的一端连接天窗，另一端依次绕过定滑轮一、定滑轮二后沿机侧桁架或焦侧桁架外侧垂下，拉绳的底端设拉手。

基于所述系统的逸散散烟尘收集方法，包括：

1)焦炉正常生产时，焦炉无组织排放的逸散烟尘在全封闭式罩体内向上方汇聚，由风机产生负压，逸散烟尘通过顶部的烟尘收集罩收集后，自逸散烟尘收集管送到外部的除尘系统进行处理；从而实现焦炉全封闭后逸散烟尘的集中收集和处理；

2)当除尘系统故障时，通过远程遥控开关控制天窗开启，如遇停电则通过手动开关机构开启天窗；此时同时，与反吹风风机相连的事故状态送风管开启，向全封闭式罩体内送风，以保证全封闭式罩体内有足够的空气，避免内部可燃或有毒气体浓度增高，确保作业人员和生产设施的安全；当除尘系统恢复正常工作状态后，先关闭天窗，然后停止向全封闭式罩体内送风。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)通过全封闭式罩体将焦炉及附属的焦炉机械进行全封闭，实现对焦炉无组织排放的逸散烟尘进行全部集中收集，避免大气污染，满足新的环保要求；

2)通过设置天窗及事故状态送风管，保证全封闭后的焦炉在任何状况下均能够安全运行；

3)桁架采用机、焦两侧支撑，对现有焦炉及附属设施无影响，并且充分利用焦炉周边既有构筑物，有效地节省了材料用量，大大降低了工程投资。

附图说明

图1是本发明所述一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统的主视图。

图2是本发明所述一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统的俯视图。

图中：1.全封闭式罩体1-1.顶部桁架1-2.机侧桁架1-3.焦侧桁架1-4.透光面板2.天窗2-1.执行机构2-2.拉绳2-3.定滑轮一2-4.定滑轮二2-5.拉手3.烟尘收集罩 4.逸散烟尘收集管 5.焦炉 6.装煤车 7.推焦机 8.拦焦机 9.原有的机侧管廊桁架16.原有的焦侧拦焦机轨道桁架10.炉端台11.1#焦炉12.2#焦炉13.炉间台 14.煤塔 15.事故状态送风管

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1、图2所示，本发明所述一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统，包括全封闭式罩体1、逸散烟尘收集管4及事故状态送风管15；所述全封闭式罩体1设置在焦炉5外围，将焦炉5及附属的焦炉机械全部封闭在内；全封闭式罩体1由桁架、透光面板1-4及天窗2组成，其中桁架由顶部桁架1-1、机侧桁架1-2和焦侧桁架1-3组成，顶部桁架1-1横跨于焦炉5上方，两侧分别由机侧桁架1-2和焦侧桁架1-3支撑；桁架外侧铺设透光面板1-4，顶部桁架1-1设有多个天窗2；事故状态送风管15设于全封闭式罩体1的下部或底部；多个逸散烟尘收集管4设于全封闭式罩体1的顶部，并通过风机与外部的除尘系统相连；事故状态送风管15连接外部的反吹风风机。

所述全封闭式罩体1的顶部中心沿纵向设有烟尘收集罩3，烟尘收集罩3的顶部沿纵向开设多个烟尘收集口，逸散烟尘收集管4的一端与烟尘收集口连接，另一端穿出透光面板1-4后连接外部的除尘系统。

所述烟尘收集罩3具有向下方四周扩大的结构。

所述除尘系统为除尘地面站。

所述顶部桁架1-1具有屋脊型或拱形结构，烟尘收集罩3设置在顶部桁架1-1的最高处。

所述透光面板1-4为采光板、无机玻璃面板或有机玻璃面板。

所述机侧桁架1-2的下部借用原有的机侧管廊桁架9，焦侧桁架1-3的下部借用原有的焦侧拦焦机轨道桁架16。

所述天窗2为滑动式天窗，由执行机构2-1驱动并设手动开关机构，执行机构2-1设远程遥控开关；手动开关机构由拉绳2-2和定滑轮组成，天窗2上方的顶部桁架1-1上设定滑轮一2-3，顶部桁架1-1与机侧桁架1-2/焦侧桁架1-3的转角处设定滑轮二2-4，拉绳2-2的一端连接天窗2，另一端依次绕过定滑轮一2-3、定滑轮二2-4后沿机侧桁架1-2或焦侧桁架1-3外侧垂下，拉绳2-2的底端设拉手2-5。

基于所述系统的逸散散烟尘收集方法，包括：

1)焦炉5正常生产时，焦炉无组织排放的逸散烟尘在全封闭式罩体1内向上方汇聚，由风机产生负压，逸散烟尘通过顶部的烟尘收集罩3收集后，自逸散烟尘收集管4送到外部的除尘系统进行处理；从而实现焦炉5全封闭后逸散烟尘的集中收集和处理；

2)当除尘系统故障时，通过远程遥控开关控制天窗2开启，如遇停电则通过手动开关机构开启天窗2；此时同时，与反吹风风机相连的事故状态送风管15开启，向全封闭式罩体1内送风，以保证全封闭式罩体1内有足够的空气，避免内部可燃或有毒气体浓度增高，确保作业人员和生产设施的安全；当除尘系统恢复正常工作状态后，先关闭天窗2，然后停止向全封闭式罩体1内送风。

如图1、图2所示，是一种常规焦炉的结构，1#焦炉11和2#焦炉12分别位于煤塔14两侧，1#焦炉11和2#焦炉12靠近煤塔14一端分别设炉间台13，另一端分别设炉端台10。全封闭式罩体1将包括1#焦炉11、2#焦炉12、煤塔14以及机侧的推焦机7、炉顶的装煤车6、焦侧的拦焦机8整体封闭在内；全封闭式罩体1的顶部桁架1-1采用屋脊型结构，在位于中心最高处沿纵向设烟尘收集罩3，通过多个逸散烟尘收集管4和与外部的除尘系统相连。在全封闭式罩体1的两侧底部，沿纵向各设有多个事故状态送风管15。

烟尘收集罩3沿焦炉5长向可通长或分段设置；通过与逸散烟尘收集管4相连的风机产生负压，将汇聚到全封闭式罩体1顶部的逸散烟尘收集后送往除尘系统。

所述除尘系统可以与焦炉机侧推焦除尘系统、炉顶装煤除尘系统或焦侧出煤除尘系统共用一个地面除尘站，或单独连接一个地面除尘站。

焦炉5生产过程中产生大量可燃气体，焦炉5实现全封闭后，极易因通风不畅导致可燃气体大量聚集，当浓度到达一定限度后甚至会引发燃烧、爆炸等安全风险；为保证全封闭式罩体1内始终保持良好的通风效果，沿焦炉5长向设多个天窗2和事故状态送风管15。所述的天窗2可以通过远距离遥控开启，也可以在停电时通过拉绳2-2手动开启，通过事故状态送风管15向全封闭式罩体1内反向送风的反吹风风机在停电时也可以另外通过柴油发电机驱动；从而保证任何情况下全封闭焦炉烟尘收集系统中的作业人员和生产设备都处于安全环境中。

为充分利用焦炉周边既有构筑物，节省材料用量，降低工程投资，机侧桁架1-2的下部借用原有的机侧管廊桁架9，焦侧桁架1-3的下部借用原有的焦侧拦焦机轨道桁架16。顶部桁架1-1采用屋脊型或拱型，方便对焦炉无组织排放的逸散烟尘进行集中收集且便于雨水外排。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统，其特征在于，包括全封闭式罩体、逸散烟尘收集管及事故状态送风管；所述全封闭式罩体设置在焦炉外围，将焦炉及附属的焦炉机械全部封闭在内；全封闭式罩体由桁架、透光面板及天窗组成，其中桁架由顶部桁架、机侧桁架和焦侧桁架组成，顶部桁架横跨于焦炉上方，两侧分别由机侧桁架和焦侧桁架支撑；桁架外侧铺设透光面板，顶部桁架设有多个天窗；事故状态送风管设于全封闭式罩体的下部或底部；多个逸散烟尘收集管设于全封闭式罩体的顶部，并通过风机与外部的除尘系统相连；事故状态送风管连接外部的反吹风风机。

2.根据权利要求1所述的一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统，其特征在于，所述全封闭式罩体的顶部中心沿纵向设有烟尘收集罩，烟尘收集罩的顶部沿纵向开设多个烟尘收集口，逸散烟尘收集管的一端与烟尘收集口连接，另一端穿出透光面板后连接外部的除尘系统。

3.根据权利要求2所述的一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统，其特征在于，所述烟尘收集罩具有向下方四周扩大的结构。

4.根据权利要求1或2所述的一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统，其特征在于，所述除尘系统为除尘地面站。

5.根据权利要求1所述的一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统，其特征在于，所述顶部桁架具有屋脊型或拱形结构，烟尘收集罩设置在顶部桁架的最高处。

6.根据权利要求1所述的一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统，其特征在于，所述透光面板为采光板、无机玻璃面板或有机玻璃面板。

7.根据权利要求1所述的一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统，其特征在于，所述机侧桁架的下部借用原有的机侧管廊桁架，焦侧桁架的下部借用原有的焦侧拦焦机轨道桁架。

8.根据权利要求1所述的一种侧支撑全封闭焦炉烟尘收集系统，其特征在于，所述天窗为滑动式天窗，由执行机构驱动并设手动开关机构，执行机构设远程遥控开关；手动开关机构由拉绳和定滑轮组成，天窗上方的顶部桁架上设定滑轮一，顶部桁架与机侧桁架/焦侧桁架的转角处设定滑轮二，拉绳的一端连接天窗，另一端依次绕过定滑轮一、定滑轮二后沿机侧桁架或焦侧桁架外侧垂下，拉绳的底端设拉手。

9.基于权利要求1所述系统的逸散散烟尘收集方法，其特征在于，包括：

1)焦炉正常生产时，焦炉无组织排放的逸散烟尘在全封闭式罩体内向上方汇聚，由风机产生负压，逸散烟尘通过顶部的烟尘收集罩收集后，自逸散烟尘收集管送到外部的除尘系统进行处理；从而实现焦炉全封闭后逸散烟尘的集中收集和处理；

2)当除尘系统故障时，通过远程遥控开关控制天窗开启，如遇停电则通过手动开关机构开启天窗；此时同时，与反吹风风机相连的事故状态送风管开启，向全封闭式罩体内送风，以保证全封闭式罩体内有足够的空气，避免内部可燃或有毒气体浓度增高，确保作业人员和生产设施的安全；当除尘系统恢复正常工作状态后，先关闭天窗，然后停止向全封闭式罩体内送风。