CN109306269B - 一种直立炉用异型导料冷却设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种直立炉用异型导料冷却设备，包括下法兰、异型筒体、上法兰、侧板冷却装置、筋板Ⅱ、短向壁板、长向壁板和筋板Ⅰ，所述异型筒体由短向壁板和长向壁板构成，下端与下法兰连接、上端与上法兰连接；所述侧板冷却装置为两套，分别设置在长向壁板的外侧；所述筋板Ⅰ设置在异型筒体之短向壁板外侧，筋板Ⅱ设置在侧板冷却装置的外侧。其有益效果是：采用异型导料筒体和侧板冷却装置等特殊结构可稳定分配高温固体物料，提高设备强度和耐磨性，有效吸收高温热量并加以利用，阻止高温向环境扩散，降低导料设备周围环境温度，具有系统运行可靠、操作简便、维检修方便的优点。

Description

一种直立炉用异型导料冷却设备
技术领域
本发明涉及煤焦化工技术领域的一种导料换热设备，尤其是涉及一种直立炉用异型导料冷却设备。
背景技术
直立炉是内热式直立炭化炉的简称，是煤焦化工技术领域的一种炼焦焦炉。在直立炉炼焦工艺流程中，从直立炉中排出的高温固体物料(红焦)一般通过导料设备分配后，逐步冷却至出料温度。其工艺特性要求导料设备需具备耐高温、高强度、抗磨损的特点。目前，现有的导料设备普遍存在着如下问题：
1)红焦的高温(680～720℃)、红焦从直立炉高空排出时的冲击力及焦炭不规则的外部形状，导致导料设备易磨损，设备维检修几率高；
2)换热效果差，高温固体物料使得导料设备周围的温度太高，致使工作人员无法靠近操作、检修；
3)热量回收效果差，造成浪费且污染环境。
发明内容
为克服现有技术缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种直立炉用异型导料冷却设备，采用异型导料筒体和侧板冷却装置等特殊结构可稳定分配高温固体物料，提高设备强度和耐磨性，有效吸收高温热量并加以利用，阻止高温向环境扩散，降低导料设备周围环境温度，具有系统运行可靠、操作简便、维检修方便的优点。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种直立炉用异型导料冷却设备，包括下法兰、异型筒体、上法兰、侧板冷却装置、筋板Ⅱ、短向壁板、长向壁板和筋板Ⅰ，其特征在于，所述异型筒体为由短向壁板和长向壁板构成的长度方向上端大下端小即缩颈、宽度方向上端和下端中心线有偏移L即拐脖状结构，下端与下法兰连接、上端与上法兰连接；所述侧板冷却装置为两套，分别设置在长向壁板的外侧；所述筋板Ⅰ设置在异型筒体之短向壁板外侧，筋板Ⅱ设置在侧板冷却装置的外侧。
所述短向壁板、长向壁板均为材质优选S31008的整板结构，长向壁板拐脖处均圆滑过渡。
所述侧板冷却装置由装置外壳、上折流板、下折流板、出水管和进水管组成，其中装置外壳与异型筒体之长向壁板平行设置，二者之间的间距≥50mm，装置外壳的上下两端与上法兰和下法兰连接、左右两端与短向壁板平齐，装置外壳与长向壁板构成侧板冷却装置介质的流动空间；上折流板与上法兰和长向壁板焊接，下折流板与下法兰和长向壁板焊接，若干上折流板、下折流板均匀设置，构成介质上下折流的通道；进水管设置在侧板冷却装置左下端的装置外壳上并与通道连通，出水管设置在侧板冷却装置右上端的装置外壳上并与通道连通。
所述上折流板、下折流板均为扁平型的异形板，内侧与长向壁板形状贴合、外侧与装置外壳形状贴合。
所述筋板Ⅰ为若干个形状相同的异形板，内侧分别与短向壁板形状贴合、外侧形状分别与上法兰、下法兰的连线平齐，均匀布置于两法兰螺栓孔的中间。
所述筋板Ⅱ为两种若干个形状相同的异形板，内侧分别与装置外壳形状贴合、外侧形状分别与上法兰、下法兰的连线平齐，均匀布置于两法兰螺栓孔的中间。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)异型筒体的特殊拐脖结构和材质有助于提高设备的耐磨性；
2)上下折流板既加强了异形筒体的长向壁板，又作为侧板冷却装置的折流板，可大幅增强设备在高温下的强度，提高冷却介质的传热效果；
3)侧板冷却装置在大温差下高效冷却高温固体物理，增大系统整体冷却面积，减少热量扩散，可有效回收能量；
4)装置外壳与长向壁板平行设置，保证了水流的平稳，避免侧板冷却装置内阻力过大问题；
5)独特的壁板冷却装置结构，在有助于提高设备整体性能的基础上增加了传热导热的面积。
附图说明
图1是本发明的三维立体结构原理示意图；
图2是本发明的结构原理示意主视图；
图3是本发明的结构原理示意左视图；
图4是本发明的结构原理示意俯视图；
图5是本发明之上折流板、下折流板在某一截面的结构原理示意图；
图6是本发明之上折流板、下折流板在另某一截面的结构原理示意图；
图7是本发明之短向壁板的结构原理示意图；
图8是本发明之长向壁板的结构原理示意左视图；
图9是本发明之长向壁板的结构原理示意主视图。
图中：1-下法兰 2-异型筒体 3-上法兰 4-侧板冷却装置 5-筋板Ⅱ 6-装置外壳7-上折流板 8-下折流板 9-短向壁板 10-长向壁板 11-出水管 12-进水管 13-筋板Ⅰ
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9所示，本发明所述的一种直立炉用异型导料冷却设备，包括下法兰1、异型筒体2、上法兰3、侧板冷却装置4、筋板Ⅱ5、短向壁板9、长向壁板10和筋板Ⅰ13，所述异型筒体2为由短向壁板9和长向壁板10构成的长度方向上端大下端小即缩颈、宽度方向上端和下端中心线有偏移L即拐脖状结构(见图2)，下端与下法兰1连接、上端与上法兰3连接构成该发明的主体结构；所述侧板冷却装置4为两套，分别设置在长向壁板10的外侧；所述筋板Ⅰ13设置在异型筒体2之短向壁板9的外侧，筋板Ⅱ5设置在侧板冷却装置4的外侧。
所述短向壁板9、长向壁板10均为材质优选S31008的整板结构，不允许拼接，且长向壁板10拐脖处均圆滑过渡，以利于物料流通而不挂料和影响物料通行。
所述侧板冷却装置4由装置外壳6、上折流板7、下折流板8、出水管11和进水管12组成，其中装置外壳6与异型筒体2之长向壁板10平行设置，二者之间的间距≥50mm，装置外壳6的上下两端与上法兰3和下法兰1连接、左右两端与短向壁板9平齐，装置外壳6与长向壁板10构成侧板冷却装置4介质的流动空间；上折流板7与上法兰3和长向壁板10焊接，下折流板8与下法兰1和长向壁板10焊接，若干上折流板7、下折流板8均匀设置，构成介质上下折流的通道；进水管12设置在侧板冷却装置4左下端的装置外壳6上并与通道连通，出水管11设置在侧板冷却装置4右上端的装置外壳6上并与通道连通。
所述上折流板7、下折流板8均为扁平型的异形板，内侧与长向壁板10形状贴合、外侧与装置外壳6形状贴合。
所述筋板Ⅰ13为若干个形状相同的异形板，内侧分别与短向壁板9形状贴合、外侧形状分别与上法兰3、下法兰1的连线平齐，均匀布置于两法兰螺栓孔的中间。
所述筋板Ⅱ5为两种若干个形状相同的异形板(与装置外壳6匹配)，内侧分别与装置外壳6形状贴合、外侧形状分别与上法兰3、下法兰1的连线平齐，均匀布置于两法兰螺栓孔的中间。
工作时，所述上法兰3和下法兰1分别与切断阀连接，高温物料从上法兰3端进入，从下法兰1端流出；
冷却水从进水管12进入，沿着上折流板7、下折流板8均匀设置构成的介质上下折流的通道流过(见图3)，与自上向下流动的高温物料进行热交换后，从出水管11流出，冷却水隔着异型筒体2对高温物料进行冷却。

Claims (4)

1.一种直立炉用异型导料冷却设备，包括下法兰、异型筒体、上法兰、侧板冷却装置、筋板Ⅱ、短向壁板、长向壁板和筋板Ⅰ，其特征在于，所述异型筒体为由短向壁板和长向壁板构成的长度方向上端大下端小即缩颈、宽度方向上端和下端中心线有偏移L即拐脖状结构，下端与下法兰连接、上端与上法兰连接；所述侧板冷却装置为两套，分别设置在长向壁板的外侧；所述筋板Ⅰ设置在异型筒体之短向壁板外侧，筋板Ⅱ设置在侧板冷却装置的外侧；
所述短向壁板、长向壁板均为材质S31008的整板结构，长向壁板拐脖处均圆滑过渡；所 述侧板冷却装置由装置外壳、上折流板、下折流板、出水管和进水管组成，其中装置外壳与 异型筒体之长向壁板平行设置，二者之间的间距50mm，装置外壳的上下两端与上法兰和 下法兰连接、左右两端与短向壁板平齐，装置外壳与长向壁板构成侧板冷却装置介质的流 动空间；上折流板与上法兰和长向壁板焊接，下折流板与下法兰和长向壁板焊接，若干上折 流板、下折流板均匀设置，构成介质上下折流的通道；进水管设置在侧板冷却装置左下端的 装置外壳上并与通道连通，出水管设置在侧板冷却装置右上端的装置外壳上并与通道连 通。
2.根据权利要求1所述的一种直立炉用异型导料冷却设备，其特征在于，所述上折流板、下折流板均为扁平型的异形板，内侧与长向壁板形状贴合、外侧与装置外壳形状贴合。
3.根据权利要求1所述的一种直立炉用异型导料冷却设备，其特征在于，所述筋板Ⅰ为若干个形状相同的异形板，内侧分别与短向壁板形状贴合、外侧形状分别与上法兰、下法兰的连线平齐，均匀布置于两法兰螺栓孔的中间。
4.根据权利要求1所述的一种直立炉用异型导料冷却设备，其特征在于，所述筋板Ⅱ为两种若干个形状相同的异形板，内侧分别与装置外壳形状贴合、外侧形状分别与上法兰、下法兰的连线平齐，均匀布置于两法兰螺栓孔的中间。
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