CN111040783A - 一种炼焦炉的炭化室-燃烧室结构以及炼焦炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种炼焦炉的炭化室‑燃烧室结构，包括并列设置的炭化室和燃烧室，还包括平衡通道，所述平衡通道设于所述炭化室和所述炭化室的上方，与炭化室、燃烧室分别连通，用以将炭化室内产生的荒煤气分配到燃烧室。本发明还提供一种包括上述炭化室‑燃烧室结构的炼焦炉。本发明炭化室‑燃烧室结构可以实现对炭化室进行均匀加热，提高炼焦效率。

Description

一种炼焦炉的炭化室-燃烧室结构以及炼焦炉

技术领域

本发明属于炼焦技术领域，具体涉及一种炼焦炉的炭化室-燃烧室结构以及包含所述结构的炼焦炉。

背景技术

在炼焦工业中，使用炼焦炉进行炼焦时，通常利用荒煤气和空气燃烧产生的热量加热炭化室实现煤料的炭化。

传统的炼焦炉主要有卧式炼焦炉和立式炼焦炉，其中：卧式炼焦炉的燃烧室在炭化室上方，多采用直接加热方式，会有1.5-4％的煤及焦炭燃烧，以补充煤干馏所需的热量，导致产能降低，而且占地面积大，投资成本高，煤饼宽达3-4m，过宽的炭化室严重影响了热传递效果，结焦时间过长；现有少数的立式热回收焦炉在配合煤挥发分低时，煤干馏所需的热量不能自给自足，需要额外补充煤气以补燃，加热效率低，而且，由于不同炭化室所处的结焦时期不同，产生的荒煤气的量不同，导致焦炉加热不均衡，结焦时间长。

而且，由于不同炭化室的装煤时间不同步，有的处于前期、有的处于中期、有的已处于后期，导致同一时间内不同的炭化室内煤干馏结焦的程度不同，不同结焦程度下所产生的荒煤气的量和成分都存在着差异，这些存在差异的荒煤气进入焦炉的燃烧室后，燃烧情况也不同，产生的热量也不同，从而造成传统炼焦炉加热不均匀，进而影响加热效率和炼焦质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的以上不足，提供一种炼焦炉的炭化室-燃烧室结构及包含该结构的炼焦炉，可以对炭化室进行均匀加热，提高炼焦效率。

根据本发明的一个方面，提供一种炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，其技术方案如下：

一种炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，包括炭化室和燃烧室，所述炭化室和燃烧室并列设置，所述炭化室-燃烧室结构还包括平衡通道，所述平衡通道设于所述炭化室和所述炭化室的上方，与炭化室、燃烧室分别连通，用以将炭化室内产生的荒煤气导入到燃烧室。

优选的，所述炭化室和所述燃烧室的数量均为多个，炭化室与燃烧室相间设置，且燃烧室的数量比炭化室的数量多一个，使各炭化室均处于两个燃烧室之间。

优选的，所述燃烧室内设有多对立火道，各对立火道之间通过第一隔墙隔开，每对所述立火道内的两个立火道之间设有第二隔墙，所述第二隔墙内设有空气道，所述空气道与其相邻的两个立火道连通。

优选的，所述第二隔墙内的空气道为两个，两个空气道分别与每对立火道中的两个立火道连通。

优选的，平衡通道横跨各个炭化室和各个燃烧室，与处于其正下方位置的立火道连通，以用于将炭化室内产生的荒煤气均衡分配到各个燃烧室的立火道中。

优选的，所述平衡通道的数量为多个，且与单个所述燃烧室内的立火道的数量相同，多个所述平衡通道并列设置，每个所述平衡通道与所述燃烧室中各个对应位置的立火道连通。

优选的，所述平衡通道采用硅砖或粘土砖砌筑而成。

优选的，所述炭化室的高度大于其宽度。

本发明提供的炭化室-燃烧室结构，可以使炭化室中产生的荒煤气均匀分配道各个燃烧室中的立火道，从而使各立火道的燃烧情况相同，进而使燃烧室温度均匀分布，提高对炭化室加热的均匀性。

根据发明的另一个方面，提供一种炼焦炉，其技术方案如下：

一种炼焦炉，包括炉体，所述炉体内包括有以上所述的炭化室-燃烧室结构。

优选的，所述炉体内还包括有换热室，所述炭化室-燃烧室结构设于炉体的上方，所述换热室设于所述的炭化室-燃烧室结构的下部，且与所述燃烧室连通，所述换热室还与外界环境连通，用于预热通入的助燃气体。

本发明提供的炼焦炉，可以提高对炭化室加热的均匀性，且可燃烧室产生的高温烟气进行回收，用于对空气进行预热，提高热量利用率。具体来说，具有以下有益效果：

(1)加热速度快，可缩短结焦时间。

本发明炼焦炉的炭化室设置为高瘦状，且炭化室与燃烧室并列设置，使得炭化室内呈瘦高状放置的煤饼能够吸收燃烧室传递的热量以干馏成焦炭，并且使得炭化室和燃烧室两者的接触面积增大，且空气由下至上分段供入立火道，优化了立火道高向(即竖直方向)温度场的均匀性，取消了传统的废气循环式立火道中的跨越孔和循环孔，使立火道内全为倒焰气流，且都给相邻炭化室进行传热，可以提高热传递速度和效果，缩短结焦时间。

(2)采用间接加热，无煤损，可提高产能。

由于炭化室和燃烧室并列相间设置，彼此独立，避免了现有技术中炭化室内上方燃烧供热，上层部分煤料或焦炭被引燃而造成的烧损，进而影响焦炭产能，吨焦产量与卧式焦炉相比，可提高1.5-4％。

(3)加热更均匀，可提高成焦质量和产量。

通过设置平衡通道，均衡分配荒煤气，可降低进入到燃烧室的荒煤气的量和成分的差异，避免因不同炭化室处于不同的炼焦周期的荒煤气量波动而导致的不同的燃烧室内燃烧产生的热量的差异，从而提高加热均匀性，进而提高成焦质量；

(4)以热回收代替化工回收，简化了工艺流程，减少了占地面积，降低了能耗，提高了经济性。

附图说明

图1为本发明实施例中炭化室-燃烧室结构示意图；

图2为本发明实施例中燃烧室的结构示意图；

图3为本发明实施例中的空气出口的分布示意图；

图4为本发明实施例中的平衡通道的结构示意图；

图5为本发明实施例中的炼焦炉的结构示意图；

图6为本发明实施例中的换热室的结构示意图；

图7为本发明实施例中的斜道的结构示意图；

图8为本发明实施例中的炼焦炉中空气流向示意图；

图9为本发明实施例中的炼焦炉中烟气流向示意图；

图10为本发明实施例中的硅砖的结构示意图；

图11为本发明实施例中空气通道的结构示意图；

图12为本发明实施例中烟气通道的结构示意图。

图中：10-炭化室；20-燃烧室；21-第一隔墙；22-第二隔墙；23-立火道；24-空气道；25-炉端头；26-空气出口；261-第一出口；262-第二出口；263-第三出口；30-平衡通道；40-斜道；41-第一通道；42-第二通道；50-换热室；51-空气垫层；52-第一换热水平层；53-第二换热水平层；54-第三换热水平层；55-过渡层；56-除灰废气道；57-篦子砖；58-空气通道；59-烟气通道；60-凹槽；61-凸起；62-空气入口；63-烟气出口；M-荒煤气；F-烟气；K-空气。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面将结合本发明的附图和具体实施例，对本发明作进一步清楚、完整的描述。

本发明提供一种炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，包括炭化室和燃烧室，所述炭化室和燃烧室并列设置，

所述炭化室-燃烧室结构还包括平衡通道，所述平衡通道设于所述炭化室和所述炭化室的上方，与炭化室、燃烧室分别连通，用以将炭化室内产生的荒煤气导入到燃烧室。

相应地，本发明还提供一种炼焦炉，包括炉体，所述炉体内包括有以上所述的炭化室-燃烧室结构。

实施例1

如图1所示，本实施例公开一种用于炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，包括炭化室10和燃烧室20，炭化室10和燃烧室20并列设置。该结构还包括平衡通道30，平衡通道30设于炭化室10和炭化室20的上方，与炭化室10、燃烧室20分别连通，用于将炭化室10内产生的荒煤气导入到燃烧室20。

具体的，炭化室10用于放置煤料，以作为提供煤料干馏场所。在炼焦过程中，炭化室10的下部用于放置煤料，煤料受热干馏后产生可燃性物质(本实施例中指荒煤气)，其上部通常需要预留一定的空间，该空间与平衡通道30连通，以便煤料干馏产生的荒煤气流通至平衡通道30。煤料可以为优质炼焦煤，还可以为搭配了弱粘煤和/或不沾煤的炼焦煤，本实施例中不作进一步限定。炭化室10的形状为高瘦状，即高度大于宽度。炭化室10的高度和宽度的比例可根据实际需求进行选择，本实施例不作进一步限定。燃烧室20用于燃烧炭化室煤料干馏产生的荒煤气，为炭化室提供热量。

可选的，炭化室10的数量为多个，燃烧室20的数量为多个，多个炭化室10和多个燃烧室20相间设置，平衡通道30横跨各个炭化室10和燃烧室20，以便将各个炭化室10内的可燃性物质均衡分配到各个燃烧室20中。燃烧室20的数量总是比炭化室10的数量多一个，使每个炭化室10都处于两个燃烧室20之间，以便将各个燃烧室20内产生的热量均匀地传递给各个炭化室10，提高对炭化室10的加热均匀性和加热效率。

如图2所示，每个燃烧室20包括多对立火道23，各对立火道之间设有第一隔墙21，使多个立火道23之间相互独立。多对立火道均为竖向设置，立火道23的顶部和底部均为敞口，其中：立火道23的顶部敞口(即为燃烧室顶部的连接孔)，用于连通平衡通道30，使炭化室10内产生的荒煤气进入立火道23，立火道23为燃烧通道，荒煤气在立火道23中燃烧；立火道23的底部敞口用于排出荒煤气燃烧产生的烟气。

本实施例中，第一隔墙21可以采用硅砖砌筑，硅砖设有砖沟和砖舌，通过相邻两块硅砖的砖沟、砖舌之间相互咬合，可以使相邻的硅砖紧密结合，以增强第一隔墙21的强度和稳定性，同时，紧密结合的硅砖砌筑而成的第一隔墙21具有良好的密闭性，可避免不同的立火道23之间、燃烧室20与炭化室10之间的气体串漏，从而能够提升加热均匀性。

本实施例中，每对立火道23中的两个立火道之间设有第二隔墙22。也就是说，第一隔墙21和第二隔墙22间隔设置，且在同一个立火道23的两侧分别为一个第一隔墙21和一个第二隔墙22。

第二隔墙22也采用上述硅砖砌筑，且第二隔墙22内设有空气道24。每个第二隔墙22内的空气道24的数量可以为一个，即与同一个第二隔墙22相邻的一对立火道中的两个立火道23共用一个空气道24。每个第二隔墙22内的空气道24的数量也可以为两个，两个空气道24分别与每对立火道中的两个立火道23连通，用于提供立火道23内荒煤气燃烧所需的空气。第一隔墙21和第二隔墙22间隔设置，且在每一个立火道23的两侧分别为一个第一隔墙21和一个第二隔墙22。也就是说，从每个燃烧室20的最外侧立火道23(即炉端头25)开始进行排序，空气道24只设于序号为单数的隔墙(即第二隔墙22)内，序号为双数的隔墙(即第一隔墙21)内不设置空气道24，第一隔墙21仅用于起承重、隔离等作用。

在炼焦过程中，由于空气道24的温度低于立火道23的温度，因而会从立火道23吸收热量，导致燃烧室不同位置的温度存在差异，即空气道24和立火道23的温度不同，从而造成对与燃烧室相邻设置的炭化室的加热程度也会存在差异，这会使炼焦产物(即焦炭)上对应空气道24和立火道23的位置出现明暗交替排布的“斑马纹”，影响焦炭质量。本实施例中，通过采用仅在序号为单数的隔墙(即第二隔墙22)内设置空气道24，可以使拥有空气道24的第二隔墙22的数量减半，从而能够减少燃烧室20中温度冷热交叉的数量，使燃烧室20中的温度分布更均匀，对炭化室10加热更均匀，进而可减少或避免焦炭上出现“斑马纹”，提高焦炭质量。与传统的废气循环式立火道相比，本实施例中的各立火道23之间相互独立，由于各立火道23从顶部通入荒煤气，其燃烧产生的火焰向下，即火焰为倒焰式，而空气则从其底部分段通入，立火道23内全为上升气流(没有下降气流)，，都给相邻炭化室10进行传热，可以提高热传递速度和效果，缩短结焦时间。

本实施例中，为了确保荒煤气在各立火道内进行充分燃烧，同时为了进一步提高立火道23各个位置的温度的均衡性，在每个空气道24上设有出口(空气出口26)，用于向立火道23输入空气。空气出口26的数量为一个或多个，本实施例中优选为多个，比如，多个空气出口26沿空气道的长度方向均匀分布，通过多个空气出口26可以使空气尽可能均匀的从不同位置进入各个立火道23，以便使荒煤气在立火道23内充分燃烧和提高立火道温度均衡性，从而在炼焦时提高对炭化室的加热效果。

如图3所示，本实施例中优选在每个空气道24上设置三个空气出口26，即在空气道24的上部、中部、下部依次设置第一出口261、第二出口262、第三出口263，根据三个空气出口26的尺寸(面积)大小来分配通入的空气的量，通过使荒煤气在立火道的上、中、下部分别进行不同程度的燃烧，从而使燃烧室20的温度更均匀性，可以进一步提高对炭化室10的加热效果。第一出口261、第二出口262、第三出口263的形状可以为方形、圆形等任意形状，本实施例不作进一步限定。

一种可选的实施方式为，三个空气出口26的面积尺寸的优选为自上而下依次先减小后增大，即第二出口262的面积尺寸小于第一出口261的面积尺寸，第一出口261的面积尺寸小于第三出口263的面积尺寸，如第一出口261、第二出口262、第三出口263的面积尺寸比可以为1～2:1:3～5。本实施例中的第一出口261、第二出口262、第三出口263的面积尺寸比优选为1.5:1:2.5，以确保使荒煤气在立火道23的上部不能够完全燃烧完，没有燃烧完的荒煤气进入立火道23的中部再继续燃烧，余下的未燃烧的荒煤气在立火道23下部进行完全燃烧，这样有助于提高焦炉整体的温度分布的均匀性。

本实施例中，通过在空气道24上的不同位置设置不同尺寸的空气出口26，按一定的比例分别向立火道23的上部、中部、下部输入空气，使立火道23上部没有燃烧完的荒煤气在立火道的中部、下部继续进行燃烧，可确保荒煤气完全燃烧完，分段通入空气，还可有效提高燃烧室20温度的均匀性，避免因燃烧室20局部温度过高，而加速立火道之间的墙体损坏和软化。

需要注意的是，上述所述例举的空气出口26的数量、位置、尺寸等仅仅是部分示例，而并不局限于此，具体的可以根据本实施例焦炉设计要求调整，通过数值计算得到最优布置开口方案，这里不作进一步限定。

平衡通道30横跨各个炭化室10和各个燃烧室20，平衡通道30之间通过炭化室10的顶部空间相互连通，且与其正下方的立火道23连通，以用于将炭化室10内产生的荒煤气均衡分配到各个燃烧室20的立火道23中。

可选的，如图3所示，平衡通道30的数量为多个，且与单个燃烧室20内的立火道的数量相同，多个平衡通道30并列设置，每个平衡通道30与燃烧室20中各个对应位置的立火道23连通。

在炼焦过程中，由于不同的炭化室10处于不同炼焦期，产生的荒煤气的量、成分都存在差异。本实施例中，通过设置多个并列的平衡通道，可以使处于不同炼焦期的多个炭化室10的荒煤气在压力差的牵引下，产生的荒煤气多的炭化室中的荒煤气进入平衡通道30的速度会更快更多，使各个平衡通道(各平衡通道之间不直接连通，仅通过与其相连通的炭化室进行连通)内的荒煤气成份趋于一致，即沿炼焦炉横向平衡分配；然后同一个平衡通道30内的荒煤气可以沿炼焦炉纵向(即机焦侧方向)进入到各个燃烧室20内同一位置的立火道23中(即纵向平衡)，使得进入到各个立火道23的荒煤气相同，进而使各立火道的燃烧情况更接近，进而提高加热均匀性。

本实施例中，平衡通道30可以硅砖、粘土砖砌筑而成，当然还可以采用其他材质的砖砌筑，本实施例不作进一步限定。

本实施例公开的炭化室-燃烧室结构，可以使炭化室中产生的荒煤气均匀分配道各个燃烧室中的立火道，从而使各立火道的燃烧情况相同，进而使燃烧室温度均匀分布，提高对炭化室加热的均匀性。

实施例2

如图5所示，本实施例公开的一种炼焦炉，包括炉体，炉体内包括实施例1中所述的炭化室-燃烧室结构，该炭化室-燃烧室结构设于炉体的上部。

进一步的，炉体内还包括换热室50，换热室50设于炭化室-燃烧室结构的下方，即设于炉体的下部，且与燃烧室20连通，换热室50还与外界环境连通，用于预热通入的助燃气体(如空气)。换热室50的外墙优选采用绝热性较好的材料制成的砖块砌筑，以减少热损失。

具体的，如图6所示，换热室50包括换热室室体，换热室室体内有空气通道58和烟气通道59，空气通道58和烟气通道59并列布置，其中：空气通道58用于与燃烧室20内的空气道24连接，用于向空气道24输送空气；烟气通道59用于与燃烧室20内的立火道23连接，用于使立火道23内燃烧产生的烟气输出。空气通道58和烟气通道59的数量与燃烧室20的数量相同，都为多个，也就是说，每一个燃烧室20的下部对应一个空气通道58和一个烟气通道59，不同的燃烧室20下部对应的空气通道58和烟气通道59相间排布，即换热室50内按“空气通道58-烟气通道59-空气通道58-烟气通道59”进行排布。

本实施例中，如图7所示，燃烧室20的底部设有斜道4，用于连通燃烧室20和换热室50，斜道4的数量为多个，且与立火道23或空气道24的数量相同。斜道4包括第一通道41和第二通道42，其中：第一通道41的两端分别与燃烧室20内的空气道24、换热室50的空气通道58连通，以便向空气道24输送空气；第二通道42的两端分别与燃烧室5内的立火道23、换热室50的烟气通道59连通，以便排出燃烧产生的烟气。

第一通道41和第二通道42采用导热性好的硅砖砌筑隔开，以便使第一通道41内的空气和第二通道42内的烟气进行换热。本实施例中，第一通道41和第二通道42的倾斜度为30°～90°，比如斜道4的倾斜度可为40°。

本实施例中，换热室室体内部划分为多层结构，空气通道58和烟气通道59并列设置且穿设于所述多层结构中，以使多层结构的层与层之间依次连通，即多层结构中的每层都具有空气通道和烟气通道，所有层的空气通道连通起来即构成整列空气通道58，所有层的烟气通道连通起来即构成整列烟气通道59。各层的空气通道58之间依次连通、各层的烟气通道59之间依次连通，每一层均通过设置隔墙以分隔该层的空气通道和烟气通道。

本实施例中，换热室40的多层结构包括空气垫层51和换热层，其中：空气垫层51设于换热室室体内部的底部位置，换热层设于空气垫层51的上方。在一些可选的实施方式中，如图5所示，换热层包括第一换热水平层52、第二换热水平层53、第三换热水平层54，三者依次自下而上进行设置并通过空气通道和烟气通道相互连通，且任意相邻的两层的连通处(包括各层的空气通道的上下连通处和烟气通道的上下连通处)交错设置，最终形成S状的空气通道58和S状的烟气通道59，空气在整列空气通道58中自下而上逐层迂回向上流动(如图8所示)，烟气在整列烟气通道59中自上而下逐层迂回向下流动(如图9所示)，从而可延长换热时间和提高换热接触面积，以提高换热效果。

穿设在多层结构中的空气通道58和烟气通道59的数量均可以为一列或多列。本实施例中，空气通道58和烟气通道59均为多列，因此使得每一层的空气通道和烟气通道的数量均为多个，且各层的空气通道和各层的烟气通道相间排布。在第二换热水平层53和第三换热水平层54之间处于烟气通道的部分设有篦子砖57，通过篦子砖57上的多孔结构，可以使第三换热水平层54的高温烟气均匀分散的输入到第二换热水平层53，有利于提高对空气预热的均匀性。

本实施例中，空气通道58和烟气通道59的数量与燃烧室20的数量相同，各列空气通道58和各列烟气通道59并列布置，使得每一个燃烧室20的下部对应一列空气通道和一列烟气通道，不同的燃烧室20下部对应的空气通道58和烟气通道59相间排布，即换热室40内按“空气通道58-烟气通道59-空气通道58-烟气通道59”进行排布。

可选的，空气垫层51的每个空气通道上设有多个空气入口，用于输入助燃气体(空气)。本实施例中优选为在空气垫层的每个空气通道上设置四个空气入口(如图11所示)，四个空气入口均匀分布，以使空气均匀进入换热室40。空气垫层51是外界环境的冷的空气(助燃气体)进入炉体的首层，可以隔离和阻挡第一换热水平层52的热量下传，对炼焦炉底部起冷却作用，同时还可以对炼焦炉的底部起保护作用。空气垫层51的每个烟气通道上设有多个烟气出口，用于排出立火道中燃烧产生的高温烟气。本实施例中优选为在各个烟气通道上设置四个烟气出口(如图12所示)，四个烟气出口62构成四分烟道。

本实施例中，换热室40采用四分换热室，即每个空气通道58设置有四个空气入口、每个烟气通道59设置有四个烟气出口，可以缩短空气和烟气流通的路径和减少流通阻力，从而使各自的压降降低，使两者的压差减小，进而减小了换热室40中空气和烟气串漏(硅砖制成的隔墙存在一定的空隙，这些空隙会使炉内的砖墙之间都存在气体串漏现象，通过采用上述四分换热室结构之后，空气通道和烟气通道的压差减小，串漏现象被弱化)的风险，可以提高换热室40的稳定性和可靠性。

本实施例中，由于炼焦炉内为负压状态，因此在装煤料等过程中，外部的烟尘气均会进入燃烧室20，炼焦过程中产生的荒煤气也会携带部分灰分，导致燃烧室20内排出的高温烟气中含有大量的灰尘，因此，本实施例中，如图6所示，在换热室40内还可设有过渡层55，过渡层55设于第三换热水平层54之上，并处于第三换热水平层54与燃烧室20的底部之间。过渡层55也设有隔墙，以使过渡层分隔为空气通道和烟气通道，过渡层的空气通道与第三换热水平层54的空气通道连通，且过渡层55的烟气通道59包括沉降区和设于所述隔墙内的除灰废气道56，沉降区的入口与燃烧室20的立火道23连通，除灰废气道6的入口优选设置在过渡层55的烟气通道的上部，并与沉降区连通，除灰废气道56的出口与设置在第三换热水平层54的烟气通道连通。从燃烧室20出来的烟气中的灰尘在过渡层55的沉降区中因重力作用而沉降，每隔一段时间对过渡层55沉降区沉积的灰尘进行清理，以保持过渡层55的除灰效果。除灰后的烟气从除灰废气道6进入第三换热水平层54的烟气通道。在第三换热水平层54和过渡层55之间处于空气通道的部分也设有篦子砖57，通过篦子砖57上多孔结构，使第三换热水平层54的低温空气均匀分散的输入到过渡层55，有利于提高空气预热的均匀性。

可选的，换热室40中的隔墙采用耐高温导热性良好的材质制成，比如硅砖，如图10所示，换热室40的隔墙中的硅砖的横截面优选为呈T形，其沿水平延伸的一端较宽，且此端设有凹槽60，其沿竖直方向延伸的另一端较窄，此端与凹槽60对应的位置设有与凹槽相匹配的凸起61，便于砌筑隔墙。通过上述横截面为T型的硅砖砌筑的隔墙，其表面设置为凹凸不平，使其表面积增加，可以增大与空气和烟气的接触面积，提高传热效果。外界环境输入的空气和燃烧排出的烟气在换热室40的每一层结构中通过隔墙传递热量对空气进行预热，从而使空气的温度升高，本实施例中空气在换热室40中的预热温度为400～600℃，比如为500℃左右。换热室40的具体层数可以根据实际情况进行选择，本实施例不作进一步限定。

本实施例中的炼焦炉，在工作时的气流流向如下：

(1)煤料在炭化室内进行干馏，产生的荒煤气(650-800℃)，通过炭化室顶部预留的空间分别进入炉体顶部的多个平衡通道内，再由燃烧室顶部进入到立火道内，在立火道内燃烧，产生大量的高温烟气(1300℃左右)和热量，高温烟气从立火道底部经斜道中的第二通道进入到换热室的过渡层，在过渡层除去大量的灰尘并与该层的空气进行换热，除灰后的高温经除灰废气道依次进入第三换热水平层、第二换热水平层、第一换热水平层、空气垫层中的S形的烟气通道，并与空气进行换热，使空气在换热室内得到预热，之后输出到余热锅炉发电。荒煤气在立火道燃烧产生的热量通过热传递传给设置在燃烧室之间的炭化室，用于煤料干馏，煤料干馏后得到焦炭产品。

(2)外界环境的冷的空气，由换热室底部的输入，先进入空气垫层，使炼焦炉底部隔离，可起到一定的保护作用；之后空气依次通过第一换热水平层、第二换热水平层、第三换热水平层、过渡层中的S形的空气通道，并与各层烟气通道中的高温烟气进行换热，从而提升自身的温度(500℃左右)；经过预热的空气由斜道中的第一通道进入燃烧室内的空气道，在通过空气道上设置的第一出口、第二出口、第三出口进入到立火道，用于燃烧荒煤气。

本实施例公开的炼焦炉，可以提高对炭化室加热的均匀性，且可燃烧室产生的高温烟气进行回收，用于对空气进行预热，提高热量利用率。

可以理解的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，然而本发明并不局限于此。对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变形和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，包括炭化室和燃烧室，其特征在于，所述炭化室(10)和燃烧室(20)并列设置，

所述炭化室-燃烧室结构还包括平衡通道(30)，所述平衡通道设于所述炭化室和所述炭化室的上方，与炭化室、燃烧室分别连通，用以将炭化室内产生的荒煤气导入到燃烧室。

2.根据权利要求1所述的炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，其特征在于，所述炭化室和所述燃烧室的数量均为多个，炭化室与燃烧室相间设置，且燃烧室的数量比炭化室的数量多一个，使各炭化室均处于两个燃烧室之间。

3.根据权利要求2所述的炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，其特征在于，所述燃烧室内设有多对立火道(23)，各对立火道之间通过第一隔墙隔开，

每对所述立火道内的两个立火道之间设有第二隔墙，所述第二隔墙内设有空气道(24)，所述空气道与其相邻的两个立火道连通。

4.根据权利要求3所述的炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，其特征在于，所述第二隔墙内的空气道为两个，两个空气道分别与每对立火道中的两个立火道连通。

5.根据权利要求2所述的炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，其特征在于，平衡通道横跨各个炭化室和各个燃烧室，与处于其正下方位置的立火道连通，以用于将炭化室内产生的荒煤气均衡分配到各个燃烧室的立火道中。

6.根据权利要求5所述的炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，其特征在于，所述平衡通道的数量为多个，且与单个所述燃烧室内的立火道的数量相同，

多个所述平衡通道并列设置，每个所述平衡通道与所述燃烧室中各个对应位置的立火道连通。

7.根据权利要求1-6任一项所述的炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，其特征在于，所述平衡通道采用硅砖或粘土砖砌筑而成。

8.根据权利要求7所述的炼焦炉的炭化室-燃烧室结构，其特征在于，所述炭化室的高度大于其宽度。

9.一种炼焦炉，包括炉体，其特征在于，所述炉体内包括有权利要求1-8任一项所述的炭化室-燃烧室结构。

10.根据权利要求9所述的炼焦炉，其特征在于，所述炉体内还包括有换热室(50)，

所述炭化室-燃烧室结构设于炉体的上部，所述换热室设于所述的炭化室-燃烧室结构的下方，且与所述燃烧室连通，所述换热室还与外界环境连通，用于预热通入的助燃气体。

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