CN112745863A - 一种焦炉炭化室补充加热结构及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种焦炉炭化室补充加热结构及方法，所述补充加热结构包括设于机侧、焦侧煤气总管及设于炉门衬砖内的内部通道；所述内部通道至少设一个煤气供入口和一个助燃空气供入口，所述煤气总管通过柔性金属软管连接各炉门衬砖中内部通道的煤气供入口；所述内部通道的助燃气供入口连接外部的助燃气气源；所述内部通道的底部设电子点火器。本发明通过在炭化室两端炉头的炉门处引入煤气燃烧充当热源的方法，提高炉头温度，使其满足生产工艺标准规定，从而改善焦炉高向和长向的加热均匀性，保证炭化室炉头焦炭及全炉焦炭均匀成熟。
Description
技术领域
本发明涉及焦炉技术领域，尤其涉及一种用于消除焦炉炉头生焦现象的焦炉炭化室补充加热结构及方法。
背景技术
焦炉由蓄热室、斜道、燃烧室、炭化室和炉顶构成。煤气和空气在燃烧室混合燃烧，通过热传导和热辐射的方式将热量传递给炭化室中的煤，使煤转化为焦炭。焦炉的热工制度包括长向和高向加热的调节，均匀的炭化室炉墙温度分布，不仅可以节约燃料，还可以防止焦炉炉体因局部过热而受损。
燃烧室立火道的长向加热均匀性直接影响炭化室内焦炭的均匀受热与成熟，炭化室的炉头区域经炉门与外界隔绝，当炉门不严或因烧贫煤气导致炉头供热不足时，炉头处的焦炭可能会出现生焦或粘附在炉门衬砖上的情况，严重时会发生焦炭在炉头处倒塌掉落，影响正常推焦。因此需要考虑在炉头处增加热量供应，传统的方法是采用立火道炉头补充加热技术，即富煤气下喷进入燃烧室立火道内进行辅助补充燃烧，此外还可以考虑从其它部位引入热源，保证炭化室炉头焦炭及全炉焦炭的均匀成熟。
发明内容
本发明提供了一种焦炉炭化室补充加热结构及方法，通过在炭化室两端炉头的炉门处引入煤气燃烧充当热源的方法，提高炉头温度，使其满足生产工艺标准规定，从而改善焦炉高向和长向的加热均匀性，保证炭化室炉头焦炭及全炉焦炭均匀成熟。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种焦炉炭化室补充加热结构，包括设于机侧、焦侧煤气总管及设于炉门衬砖内的内部通道；各个炭化室的机侧炉口、焦侧炉口两侧分别设炉门衬砖，炉门衬砖内分别沿竖向设有内部通道，内部通道的顶端与炭化室顶部的荒煤气通道连通；所述内部通道至少设一个煤气供入口和一个助燃空气供入口，所述煤气总管通过柔性金属软管连接各炉门衬砖中内部通道的煤气供入口；所述内部通道的助燃气供入口连接外部的助燃气气源；所述内部通道的底部设电子点火器。
所述煤气供入口沿内部通道的高向设置多个，相对应地，所述助燃气供入口沿内部通道的高向设置多个。
所述助燃气供入口直接连接助燃风机，或者通过助燃气支管连接助燃气总管。
所述煤气供入口与助燃气供入口设置在同一平面，或者沿高向交错设置。
一种焦炉炭化室补充加热方法，将煤气和空气供入每个炉门衬砖中的内部通道，并在内部通道中点火燃烧，燃烧后产生的废气沿内部通道上升，与炭化室生成的荒煤气汇合后从上升管排出；燃烧产生的热量通过炉头的耐火砖砌体传给炭化室炉头的焦炭，使炉头处焦炭的成熟速度加快，避免炉头生焦和塌焦现象的发生。
一种焦炉炭化室补充加热方法，适用于单热式焦炉或复热式焦炉。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)改变传统在立火道内通入富煤气的炉头补充加热技术，创新性的将热源引入炭化室两端炉头处的炉门衬砖内，对容易出现生焦的炉头焦饼面直接供热，保证炭化室炉头焦炭及全炉焦炭均匀成熟。
2)可以通过监控煤饼和焦饼的中心温度或立火道测温等技术，判断是否需要进行补充加热以及何时进行补充加热，有利于节约能源，精确控制焦炭质量。
附图说明
图1是本发明所述一种焦炉炭化室补充加热结构的示意图。
图中：1.炉门衬砖 2.内部通道 3.助燃气供入口 4.煤气供入口 5.柔性金属软管6.煤气总管 7.荒煤气通道 8.焦炭
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所示，本发明所述一种焦炉炭化室补充加热结构，包括设于机侧、焦侧煤气总管及设于炉门衬砖内的内部通道；各个炭化室的机侧炉口、焦侧炉口两侧分别设炉门衬砖1，炉门衬砖1内分别沿竖向设有内部通道2，内部通道2的顶端与炭化室顶部的荒煤气通道7连通；所述内部通道2至少设一个煤气供入口4和一个助燃空气供入口3，所述煤气总管6通过柔性金属软管5连接各炉门衬砖1中内部通道2的煤气供入口4；所述内部通道2的助燃气供入口3连接外部的助燃气气源；所述内部通道2的底部设电子点火器。
所述煤气供入口4沿内部通道2的高向设置多个，相对应地，所述助燃气供入口3沿内部通道2的高向设置多个。
所述助燃气供入口3直接连接助燃风机，或者通过助燃气支管连接助燃气总管。
所述煤气供入口4与助燃气供入口3设置在同一平面，或者沿高向交错设置。
本发明所述一种焦炉炭化室补充加热方法，将煤气和空气供入每个炉门衬砖1中的内部通道2，并在内部通道2中点火燃烧，燃烧后产生的废气沿内部通道2上升，与炭化室生成的荒煤气汇合后从上升管排出；燃烧产生的热量通过炉头的耐火砖砌体传给炭化室炉头的焦炭8，使炉头处焦炭8的成熟速度加快，避免炉头生焦和塌焦现象的发生。
本发明所述一种焦炉炭化室补充加热方法，适用于单热式焦炉或复热式焦炉。
本发明所述一种焦炉炭化室补充加热方法的工作原理是：在机侧、焦侧分别设置煤气总管，煤气总管通过柔性金属软管与每个炉门衬砖上的煤气供入口相连，向内部通道内分别供入煤气和助燃气体(如空气)，使两者掺混后在炉门衬砖的内部通道内燃烧，燃烧后的废气沿内部通道上升与荒煤气汇合，并从上升管排出。燃烧产生的热量通过炉头的耐火砖砌体传给炭化室炉头处的焦炭，加快炉头焦炭成熟，避免炉头生焦和塌焦现象的发生。
空气等助燃气体的引入可以通过设置助燃气总管及助燃气支管的方式供入，也可以通过在炉门衬砖上开孔的方式用机械设备(如助燃风机)将空气吹入。
煤气供入口和助燃气供入口通入内部通道的点位可设置一个或多个。并且煤气供入口与助燃气供入口可以设置在同一水平高度，即采用单点燃烧的方式，也可以设置在不同水平面即交错设置，形成多段燃烧。
本发明可以应用在新建焦炉中，也可以对现有焦炉进行改造。
本发明适用于单热式焦炉，也适用于复热式焦炉。
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 (6)
1.一种焦炉炭化室补充加热结构，其特征在于，包括设于机侧、焦侧煤气总管；各个炭化室的机侧炉口、焦侧炉口两侧分别设炉门衬砖，炉门衬砖内分别沿竖向设有内部通道，内部通道的顶端与炭化室顶部的荒煤气通道连通；所述内部通道至少设一个煤气供入口和一个助燃空气供入口，所述煤气总管通过柔性金属软管连接各炉门衬砖中内部通道的煤气供入口；所述内部通道的助燃气供入口连接外部的助燃气气源；所述内部通道的底部设电子点火器。
2.根据权利要求1所述的一种焦炉炭化室补充加热结构，其特征在于，所述煤气供入口沿内部通道的高向设置多个，相对应地，所述助燃气供入口沿内部通道的高向设置多个。
3.根据权利要求1或2所述的一种焦炉炭化室补充加热结构，其特征在于，所述助燃气供入口直接连接助燃风机，或者通过助燃气支管连接助燃气总管。
4.根据权利要求1或2所述的一种焦炉炭化室补充加热结构，其特征在于，所述煤气供入口与助燃气供入口设置在同一平面，或者沿高向交错设置。
5.基于权利要求1所述结构的一种焦炉炭化室补充加热方法，其特征在于，将煤气和空气供入每个炉门衬砖中的内部通道，并在内部通道中点火燃烧，燃烧后产生的废气沿内部通道上升，与炭化室生成的荒煤气汇合后从上升管排出；燃烧产生的热量通过炉头的耐火砖砌体传给炭化室炉头的焦炭，使炉头处焦炭的成熟速度加快，避免炉头生焦和塌焦现象的发生。
6.根据权利要求5所述的一种焦炉炭化室补充加热方法，其特征在于，适用于单热式焦炉或复热式焦炉。
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