CN114656977A - 一种高热效率的热回收焦炉主墙结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高热效率的热回收焦炉主墙结构，主墙内设有可燃气体下降通道、废气上升通及道助燃空气入口；其中由多层首尾相接呈蛇形迂回排列的水平通道组成；主墙的两端分别设助燃空气入口，助燃空气入口与可燃气体下降通道连通。可燃气体和助燃空气在可燃气体下降通道内燃烧放热，产生的热量间接加热两侧炭化室内的煤饼；与传统热回收焦炉主墙内气体只流动不燃烧的情况相比，本发明所述主墙同时具备加热功能，极大提高了主墙的热效率，使热回收焦炉的炼焦过程更加高效稳定。
Description
技术领域
本发明涉及热回收焦炉技术领域，尤其涉及一种高热效率的热回收焦炉主墙结构。
背景技术
目前的热回收焦炉通常由炉底、多联火道、主墙、炭化室和炉顶组成。热回收焦炉的炼焦过程分为直接加热方式和间接加热方式，煤料在炭化室内热解后产生可燃气体，部分可燃气体与从炭化室顶部进入的空气混合后燃烧，直接加热煤料，不充分燃烧剩余的可燃气体经过主墙上部的孔洞进入主墙内部的下降通道，从上向下流动后，经主墙下部的孔洞流出通道，流入煤料下部的多联火道内。在多联火道内，可燃气体与自封墙进入的空气混合后充分燃烧，热量经炭化室底部传给煤料，燃烧后的废气再经过主墙下部的孔洞进入主墙内部的上升通道，最后流出热回收焦炉本体，经焦炉顶部的上升管进入烟气管道。
主墙是连接炭化室和多联火道的关键区域，可燃气体和废气在主墙内部流动，主墙内部设有上升通道和下降通道。传统热回收焦炉的主墙大部分是砌体组成的封闭区域，上升通道和下降通道为竖直通道，只用于气体流动，不具备对煤饼的侧向加热功能。而实际上，主墙的加热和传热性能也影响着煤饼的成熟时间，针对热回收焦炉内部气体的流动特性及煤料受热成焦过程，本发明研制出一种新的热回收焦炉主墙结构，使热回收焦炉的炼焦过程更加高效稳定。
发明内容
本发明提供了一种高热效率的热回收焦炉主墙结构，主墙内设置蛇形的可燃气体下降通道并与助燃空气入口相连，可燃气体和助燃空气在可燃气体下降通道内燃烧放热，产生的热量间接加热两侧炭化室内的煤饼；与传统热回收焦炉主墙内气体只流动不燃烧的情况相比，本发明所述主墙同时具备加热功能，极大提高了主墙的热效率，使热回收焦炉的炼焦过程更加高效稳定。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种高热效率的热回收焦炉主墙结构，包括主墙；所述主墙内设有可燃气体下降通道、废气上升通及道助燃空气入口；所述废气上升通道是设于主墙中部的多个竖直通道，废气上升通道的底部设废气入口，顶部为开口结构；所述可燃气体下降通道设于废气上升通道两端的主墙内，由多层首尾相接呈蛇形迂回排列的水平通道组成，对应最上层水平通道的主墙外壁上开设多个可燃气体入口，对应最下层水平通道的主墙外壁上设多个燃烧后气体出口；可燃气体入口与炭化室连通，燃烧后气体出口与多联火道连通；主墙的两端分别设助燃空气入口，助燃空气入口与可燃气体下降通道连通。
所述主墙中部沿纵向设中间隔墙；中间隔墙两侧的主墙内分别设可燃气体下降通道、废气上升通道及助燃空气入口。
所述多个可燃气体入口、多个燃烧后气体出口均沿主墙纵向均匀设置。
所述助燃空气入口为多个，一一对应地设于可燃气体下降通道的拐角处，且空气流入方向与可燃气体流动方向相同。
所述助燃空气入口作为辅助加热燃料的接入口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)蛇形的可燃气体下降通道均匀布置于主墙内，可燃气体与助燃空气在可燃气体下降通道内相遇并混合燃烧，加大了高温气体与主墙砌体的接触传热面积，进而加强主墙对煤饼的加热效果，有效提高了主墙和焦炉整体的热效率，有助于缩短煤饼成熟时间。
2)与传统热回收焦炉的主墙相比，可以极大减少耐火砖的用量，节约建设投资。
附图说明
图1是本发明所述一种高热效率的热回收焦炉主墙结构的主视图(相当于图2中的C-C剖视图)。
图2是图1中的A-A视图。
图3是图1中的B-B视图。
图中：1.可燃气体下降通道 11.可燃气体入口 12.燃烧后气体出口 2.助燃空气入口 3.废气上升通道 31.废气入口 4.中间隔墙
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3所示，本发明所述一种高热效率的热回收焦炉主墙结构，包括主墙；所述主墙内设有可燃气体下降通道1、废气上升通3及道助燃空气入口2；所述废气上升通道3是设于主墙中部的多个竖直通道，废气上升通道3的底部设废气入口31，顶部为开口结构；所述可燃气体下降通道1设于废气上升通道3两端的主墙内，由多层首尾相接呈蛇形迂回排列的水平通道组成，对应最上层水平通道的主墙外壁上开设多个可燃气体入口11，对应最下层水平通道的主墙外壁上设多个燃烧后气体出口12；可燃气体入口11与炭化室连通，燃烧后气体出口12与多联火道连通；主墙的两端分别设助燃空气入口2，助燃空气入口2与可燃气体下降通道1连通。
所述主墙中部沿纵向设中间隔墙4；中间隔墙4两侧的主墙内分别设可燃气体下降通道1、废气上升通道3及助燃空气入口2。
所述多个可燃气体入口11、多个燃烧后气体出口12均沿主墙纵向均匀设置。
所述助燃空气入口2为多个，一一对应地设于可燃气体下降通道1的拐角处，且空气流入方向与可燃气体流动方向相同。
所述助燃空气入口2作为辅助加热燃料的接入口。
以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
【实施例】
如图1-图3所示，本实施例中，一种高热效率的热回收焦炉主墙结构，主墙内设有可燃气体下降通道1、助燃空气入口2和废气上升通道3。废气上升通道3设于主墙中部，废气上升通道3两外端的主墙内分别设可燃气体下降通道1，助燃空气入口2设于对应机侧炉头、焦侧炉头的主墙两端。
可燃气体下降通道1在主墙内部呈蛇形迂回排布，极大地增加了高温气体与主墙砌体(耐火砖)之间的接触面积，提高了主墙的热效率。
可燃气体下降通道1和废气上升通道3可以是2个相邻炭化室共用，也可以用中间隔墙4对称分为2组。本实施例中，主墙的中部设中间隔墙4，将可燃气体下降通道1和废气上升通道3分隔开，主墙两侧是相对主墙中心线的对称结构。如图2所示，废气上升通道3由设于主墙中部的6条竖直通道组成，废气上升通道3的底部设废气入口31，顶部为开口结构；主墙内设有4条可燃气体下降通道1，每条可燃气体下降通道1均由5层首尾相接呈蛇形迂回排列的水平通道组成，
本实施例中，4条可燃气体下降通道1最上层水平通道对应的主墙外壁上分别沿纵向均匀开设3个可燃气体入口11，可燃气体入口11与炭化室连通；4条可燃气体下降通道1最下层水平通道对应的主墙外壁上分别沿纵向均匀开设3个燃烧后气体出口12，燃烧后气体出口12与热回收焦炉下部的多联火道连通。
本实施例中，对应每条可燃气体下降通道1外端的主墙上分别开设2个助燃空气入口2，助燃空气入口2设于可燃气体下降通道1的拐角处；空气自助燃空气入口2顺着可燃气体气体流向进入可燃气体下降通道1内，与可燃气体混合燃烧。
在特殊情况下(如需要辅助加热时)，助燃空气入口2也可以作为辅助加热燃料的接入口。
一种高热效率的热回收焦炉主墙结构的作用原理是：可燃气体与助燃空气在可燃气体下降通道1内相遇后混合燃烧，释放的热量经过主墙传给两侧炭化室内的煤饼，燃烧产生的废气途径下部多联火道后，从主墙内的废气上升通道3排出焦炉本体，高温气体在主墙内部通道燃烧流动的过程中，不间断的加热煤饼，有效提高了主墙和焦炉整体的热效率，有助于缩短煤饼成熟时间，提高煤饼成熟的均匀性。
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 (5)
1.一种高热效率的热回收焦炉主墙结构，包括主墙；其特征在于，所述主墙内设有可燃气体下降通道、废气上升通及道助燃空气入口；所述废气上升通道是设于主墙中部的多个竖直通道，废气上升通道的底部设废气入口，顶部为开口结构；所述可燃气体下降通道设于废气上升通道两端的主墙内，由多层首尾相接呈蛇形迂回排列的水平通道组成，对应最上层水平通道的主墙外壁上开设多个可燃气体入口，对应最下层水平通道的主墙外壁上设多个燃烧后气体出口；可燃气体入口与炭化室连通，燃烧后气体出口与多联火道连通；主墙的两端分别设助燃空气入口，助燃空气入口与可燃气体下降通道连通。
2.根据权利要求1所述的一种高热效率的热回收焦炉主墙结构，其特征在于，所述主墙中部沿纵向设中间隔墙；中间隔墙两侧的主墙内分别设可燃气体下降通道、废气上升通道及助燃空气入口。
3.根据权利要求1所述的一种高热效率的热回收焦炉主墙结构，其特征在于，所述多个可燃气体入口、多个燃烧后气体出口均沿主墙纵向均匀设置。
4.根据权利要求1所述的一种高热效率的热回收焦炉主墙结构，其特征在于，所述助燃空气入口为多个，一一对应地设于可燃气体下降通道的拐角处，且空气流入方向与可燃气体流动方向相同。
5.根据权利要求1或4所述的一种高热效率的热回收焦炉主墙结构，其特征在于，所述助燃空气入口作为辅助加热燃料的接入口。
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