CN114672325B - 一种干熄炉进风闭路系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种干熄炉进风闭路系统，涉及干熄炉技术领域。该基于干熄炉的进风闭路系统，包括炉体和热风管道，所述炉体的上方一侧固定连接有出风阀，所述出风阀远离炉体的一端固定连接有热风管道，所述热风管道远离炉体的一端固定连接有拉瓦尔管道，所述拉瓦尔管道靠近出风阀的一端固定连接有压缩空气管，所述拉瓦尔管道远离热风管道的一端固定连接有扩散管。本发明设置的拉瓦尔管道，配合扩散管和防爆通道，在补充助燃氧气的同时可通过压缩空气的动力，利用拉瓦尔管道形成稳定的负压动力，持续抽取干熄炉内部的高温气体，且管体配合扩散管对爆燃进行缓冲，配合后续的防爆通道，防止爆燃对管道整体造成震动影响，提高了装置的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及干熄炉技术领域，具体为一种干熄炉进风闭路系统。
背景技术
所谓干熄焦工艺，是相对湿熄焦而言的，是指采用惰性气体将红焦降温冷却的一种熄焦工艺方法，在干熄焦工艺过程中，红焦从干熄炉顶部装入，低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内，吸收红焦显热，冷却后的焦炭从干熄炉底部排出，从干熄炉环形烟道出来的高温惰性气体流经干熄焦工艺锅炉进行热交换，锅炉产生蒸汽，冷却后的惰性气体由循环风机重新鼓入干熄炉，惰性气体在封闭的系统内循环使用。干熄焦工艺在节能、环保和改善焦炭质量等方面优于湿熄。装有1000℃红焦的焦罐通过提升机进入干熄炉内，在干熄炉冷却段，焦炭向下流动，惰性循环气体通过循环风机送入上下气室和十字风帽内中央风道，惰性气体向上流动，焦炭上向下流动，焦炭通过与循环气体进行热交换而冷却，干熄炉排出的焦炭可冷却至200℃以下，惰性循环气体在干熄炉冷却段与焦炭逆流换热，升温至900～960℃后进入干熄焦锅炉。由于气体循环系统负压段会漏进少量空气，O2通过红焦层就会与焦炭反应，生成CO2，CO2在焦炭层高温区又会还原成CO，随着循环次数的增多，循环气体里CO浓度愈来愈高。此外，焦炭残存挥发份始终在析出，焦炭热解生成的H2、CO、CH4等也都是易燃易爆成分，因此在干熄焦运行中，要控制循环气体中可燃成分浓度在爆炸极限以下。一般有两种措施可以进行控制，其一，连续地往气体循环系统内补充适量的工业N2，对循环气体中的可燃成分进行稀释，再放散掉相应量的循环气体；其二，连续往升温至900～960℃引出的循环气体中通入适量空气来燃烧掉增长的可燃成分，经锅炉冷却后再放散掉相应量的循环气体。这两种方法都可由安装在循环气体管道上的自动在线气体分析仪所测量的循环气体中H2、CO的浓度来反馈调节。
但是，现有的进风闭路系统在通入适量空气来燃烧掉增长的可燃成分时，会由于高温爆燃造成管道内部气压波动，引起管道震动，严重时会造成干熄炉的出风管道气体倒流影响气体与焦炭的逆流换热，且加装单向阀会产生大量的气流流通阻力，对鼓风机的要求较高。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种干熄炉进风闭路系统，解决了现有的进风闭路系统在通入适量空气来燃烧掉增长的可燃成分时，会由于高温爆燃造成管道内部气压波动，引起管道震动，严重时会造成干熄炉的出风管道气体倒流影响气体与焦炭的逆流换热，且加装单向阀会产生大量的气流流通阻力，对鼓风机的要求较高的问题。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种干熄炉进风闭路系统，包括炉体和热风管道，所述炉体的上方一侧固定连接有出风阀，所述出风阀远离炉体的一端固定连接有热风管道，所述热风管道远离炉体的一端固定连接有拉瓦尔管道，所述拉瓦尔管道靠近出风阀的一端固定连接有压缩空气管，所述拉瓦尔管道远离热风管道的一端固定连接有扩散管，所述扩散管远离拉瓦尔管道的一端设置有防爆通道，所述防爆通道远离扩散管的一端固定连接有连接套，所述连接套远离防爆通道的一端固定连接有逆止阀，所述逆止阀远离连接套的一端固定连接有锅炉；
所述锅炉下方靠近逆止阀的一端通过管道固定连通有静电除尘机，所述静电除尘机的出风口固定连接有冷风管道，所述冷风管道靠近静电除尘机的一端上方设置有气体检测器，所述冷风管道的中段设置有防逆流管道，所述冷风管道远离气体检测器的一端设置有罗茨鼓风机，所述冷风管道靠近罗茨鼓风机的一端上方固定连接有排气管，所述炉体的下方靠近冷风管道的一侧设置有进气阀。
优选的，所述拉瓦尔管道包括真空室、管体、套管、隔音棉和喷头，所述真空室远离炉体的一端固定连接有管体，所述管体为前窄后宽的扩散形喷管，，所述管体的外侧固定套接有套管，所述套管的内侧填充有隔音棉，所述真空室的内部中心处固定连接有喷头，，所述喷头长度方向上的延长线与管体的轴线重合。
优选的，所述防爆通道包括通道主体、分流座、主水管、防爆片、分流管道、合流座和回流管，所述通道主体的上方固定连接有分流座，所述分流座的上方设置有主水管，所述分流座的下方固定连接有多个分流管道，所述通道主体的内部固定连接有多个防爆片，所述通道主体的内部下方固定连接有合流座，所述合流座的上方两端均固定连接有回流管。
优选的，两个所述回流管远离合流座的一端均穿过通道主体与分流座固定连接。
优选的，多个所述分流管道的下方均穿过多个防爆片与合流座固定连通。
优选的，所述冷风管道靠近炉体的一端与进气阀固定连通。
优选的，所述压缩空气管靠近真空室的一端与喷头固定连通。
优选的，所述锅炉的下方中部设置有进水管，所述锅炉的上方中部设置有出水管，所述锅炉的设置有螺旋加热管道。
工作原理：本发明在使用时，可通过设置的拉瓦尔管道，配合扩散管和防爆通道，在补充助燃氧气的同时，通过压缩空气的动力，利用拉瓦尔管道形成稳定的负压动力，持续抽取干熄炉内部的高温气体，且管体配合扩散管和对爆燃进行缓冲，配合后续的防爆通道，防止爆燃对管道整体造成震动影响，锅炉冷却配合逆止阀和防逆流管道，形成负压作用，可在加装单向逆止阀防逆流的同时，降低单向阀造成的流通阻力，进而降低鼓风机的要求，而拉瓦尔管道外侧设置有套管和隔音棉，可大大降低拉瓦尔管道在工作时由于激波造成的噪音影响，提高了装置的实用性。
（三）有益效果
本发明提供了一种干熄炉进风闭路系统。具备以下有益效果：
1、本发明设置有拉瓦尔管道，配合扩散管和防爆通道，在补充助燃氧气的同时，可通过压缩空气的动力，利用拉瓦尔管道形成稳定的负压动力，持续抽取干熄炉内部的高温气体，且管体配合扩散管对爆燃进行缓冲，配合后续的防爆通道，防止爆燃对管道整体造成震动影响，提高了装置的实用性。
2、本发明通过锅炉冷却形成负压作用，配合逆止阀和防逆流管道，可在加装单向逆止阀防逆流的同时，降低单向阀造成的流通阻力，进而降低鼓风机的要求，提高了本发明的实用性。
3、本发明设置的拉瓦尔管道外侧设置有套管和隔音棉，可大大降低拉瓦尔管道在工作时由于激波造成的噪音影响，加强了装置的实用性。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的防爆通道的立体结构示意图；
图3为本发明的防爆通道的截面结构示意图；
图4为本发明的拉瓦尔管道内部结构示意图；
其中，1、炉体；2、热风管道；3、拉瓦尔管道；4、扩散管；5、防爆通道；6、锅炉；7、逆止阀；8、静电除尘机；9、冷风管道；10、罗茨鼓风机；11、防逆流管道；12、进水管；13、出水管；14、气体检测器；15、排气管；16、出风阀；17、进气阀；18、连接套；19、压缩空气管；301、真空室；302、管体；303、套管；304、隔音棉；305、喷头；501、通道主体；502、分流座；503、主水管；504、防爆片；505、分流管道；506、合流座；507、回流管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如图1-4所示，本发明实施例提供一种干熄炉进风闭路系统，包括炉体1和热风管道2，炉体1的上方一侧固定连接有出风阀16，出风阀16远离炉体1的一端固定连接有热风管道2，热风管道2远离炉体1的一端固定连接有拉瓦尔管道3，拉瓦尔管道3靠近出风阀16的一端固定连接有压缩空气管19，拉瓦尔管道3包括真空室301、管体302、套管303、隔音棉304和喷头305，真空室301远离炉体1的一端固定连接有管体302，管体302为前窄后宽的扩散形喷管，管体302的外侧固定套接有套管303，套管303的内侧填充有隔音棉304，可大大降低拉瓦尔管道3在工作时由于激波造成的噪音影响，真空室301的内部中心处固定连接有喷头305，压缩空气管19靠近真空室301的一端与喷头305固定连通，喷头305长度方向上的延长线与管体302的轴线重合，拉瓦尔管道3远离热风管道2的一端固定连接有扩散管4，扩散管4远离拉瓦尔管道3的一端设置有防爆通道5，防爆通道5包括通道主体501、分流座502、主水管503、防爆片504、分流管道505、合流座506和回流管507，通道主体501的上方固定连接有分流座502，分流座502的上方设置有主水管503，分流座502的下方固定连接有多个分流管道505，通道主体501的内部固定连接有多个防爆片504，通道主体501的内部下方固定连接有合流座506，合流座506的上方两端均固定连接有回流管507，两个回流管507远离合流座506的一端均穿过通道主体501与分流座502固定连接，多个分流管道505的下方均穿过多个防爆片504与合流座506固定连通，防爆通道5远离扩散管4的一端固定连接有连接套18，连接套18远离防爆通道5的一端固定连接有逆止阀7，逆止阀7远离连接套18的一端固定连接有锅炉6，本发明设置的拉瓦尔管道3，配合扩散管4和防爆通道5，在补充助燃氧气的同时，可通过压缩空气的动力，利用拉瓦尔管道3形成稳定的负压动力，持续抽取干熄炉内部的高温气体，且管体302配合扩散管4对爆燃进行缓冲，配合后续的防爆通道5，防止爆燃对管道整体造成震动影响，提高了装置的实用性；
锅炉6下方靠近逆止阀7的一端通过管道固定连通有静电除尘机8，锅炉6的下方中部设置有进水管12，锅炉6的上方中部设置有出水管13，锅炉6的设置有螺旋加热管道，静电除尘机8的出风口固定连接有冷风管道9，冷风管道9靠近静电除尘机8的一端上方设置有气体检测器14，冷风管道9的中段设置有防逆流管道11，冷风管道9远离气体检测器14的一端设置有罗茨鼓风机10，冷风管道9靠近罗茨鼓风机10的一端上方固定连接有排气管15，炉体1的下方靠近冷风管道9的一侧设置有进气阀17，冷风管道9靠近炉体1的一端与进气阀17固定连通，本发明通过锅炉6冷却形成负压作用，配合逆止阀7和防逆流管道11，可在加装单向逆止阀防逆流的同时，降低单向阀造成的流通阻力，进而降低鼓风机的要求，提高了本发明的实用性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种干熄炉进风闭路系统，包括炉体（1）和热风管道（2），其特征在于：所述炉体（1）的上方一侧固定连接有出风阀（16），所述出风阀（16）远离炉体（1）的一端固定连接有热风管道（2），所述热风管道（2）远离出风阀（16）的一端固定连接有拉瓦尔管道（3），所述拉瓦尔管道（3）靠近出风阀（16）的一端固定连接有压缩空气管（19），所述拉瓦尔管道（3）远离热风管道（2）的一端固定连接有扩散管（4），所述扩散管（4）远离拉瓦尔管道（3）的一端设置有防爆通道（5），所述防爆通道（5）远离扩散管（4）的一端固定连接有连接套（18），所述连接套（18）远离防爆通道（5）的一端固定连接有逆止阀（7），所述逆止阀（7）远离连接套（18）的一端固定连接有锅炉（6）；
所述锅炉（6）下方在逆止阀（7）的同侧通过管道固定连通有静电除尘机（8），所述静电除尘机（8）的出风口固定连接有冷风管道（9），所述冷风管道（9）靠近静电除尘机（8）的一端上方设置有气体检测器（14），所述冷风管道（9）的中段设置有防逆流管道（11），所述冷风管道（9）远离气体检测器（14）的一端设置有罗茨鼓风机（10），所述冷风管道（9）靠近罗茨鼓风机（10）的一端上方固定连接有排气管（15），所述炉体（1）的下方靠近冷风管道（9）的一侧设置有进气阀（17），所述冷风管道（9）靠近炉体（1）的一端与进气阀（17）固定连通；
所述拉瓦尔管道（3）包括真空室（301）、管体（302）、套管（303）、隔音棉（304）和喷头（305），所述真空室（301）远离炉体（1）的一端固定连接有管体（302），所述管体（302）为前窄后宽的扩散形喷管，所述管体（302）的外侧固定套接有套管（303），所述套管（303）的内侧填充有隔音棉（304），所述真空室（301）的内部中心处固定连接有喷头（305），所述喷头（305）长度方向上的延长线与管体（302）的轴线重合。
2.根据权利要求1所述的一种干熄炉进风闭路系统，其特征在于：所述防爆通道（5）包括通道主体（501）、分流座（502）、主水管（503）、防爆片（504）、分流管道（505）、合流座（506）和回流管（507），所述通道主体（501）的上方固定连接有分流座（502），所述分流座（502）的上方设置有主水管（503），所述分流座（502）的下方固定连接有多个分流管道（505），所述通道主体（501）的内部固定连接有多个防爆片（504），所述通道主体（501）的内部下方固定连接有合流座（506），所述合流座（506）的上方两端均固定连通有回流管（507）。
3.根据权利要求2所述的一种干熄炉进风闭路系统，其特征在于：两个所述回流管（507）远离合流座（506）的一端均穿过通道主体（501）与分流座（502）固定连通。
4.根据权利要求2所述的一种干熄炉进风闭路系统，其特征在于：多个所述分流管道（505）的下方均穿过多个防爆片（504）与合流座（506）固定连通。
5.根据权利要求1所述的一种干熄炉进风闭路系统，其特征在于：所述压缩空气管（19）靠近真空室（301）的一端与喷头（305）固定连通。
6.根据权利要求1所述的一种干熄炉进风闭路系统，其特征在于：所述锅炉（6）的下方中部设置有进水管（12），所述锅炉（6）的上方中部设置有出水管（13），所述锅炉（6）的设置有螺旋加热管道。
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