CN117755843A - 一种焦炭缓冲布料储存装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焦炭缓冲布料储存装置及其工作方法，所述装置包括焦炭筒仓及设于焦炭筒仓内的螺旋溜槽；还包括中心柱、密封回转布料机及回转轨道；本发明解决了现有技术中存在的仓内结构复杂、作业环境差以及布料层楼板造价高等问题；在地面与布料层楼板之间设中心柱，对布料层楼板及螺旋溜槽起支撑作用，结构简单、强度高，有利于减小仓顶结构建设投资；采用密封回转布料机实现内环定点布料及双环回转布料，布料时密封性好，作业过程更加环保；通过内环定点布料防止焦炭高空下落破损；通过双环回转布料保证装料效率及布料均匀性。

Description

一种焦炭缓冲布料储存装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及焦炭输送及储存技术领域，尤其涉及一种焦炭缓冲布料储存装置及其工作方法。

背景技术

焦炭在运输及储存过程中，如果从高处直接下落很容易碎裂，使焦炭中的焦粉含量增加，影响焦炭的使用性能。目前，随着焦炭储仓逐渐向大型化方向发展，越来越多的焦炭储仓设置了降碎措施，现有的大容积降碎筒仓有几下几种结构形式：

(1)“平顶仓+仓内框架螺旋布料器”形式；该结构存在的缺点是仓顶楼板跨度大，导致设备投资偏高；仓内螺旋布料器采用具有4～6根支腿的钢结构框架支撑，不仅设备投资大，而且自滑道洒落的焦炭易冲击钢结构框架，日常防腐、维护的工作量大。

(2)“收口仓+仓内框架螺旋布料器”形式，该结构解决了平顶仓仓顶楼板跨度大、投资高的缺点，但存在相同容积储仓内部储量下降的问题，此外，仓内钢结构框架易受焦炭冲击的问题没有得到解决。

(3)“布料机+螺旋溜槽平底仓”形式，该结构主要由中心落料筒、中心柱、外螺旋溜槽、布料机、螺旋回转出料装置等组成，其存在布料机与焦炭在同一空间导致作业环境恶劣、仓底物料不能自流需螺旋给料机强制给料，仓底只有一个排料出口，设备结构复杂等缺点。

发明内容

本发明提供了一种焦炭缓冲布料储存装置及其工作方法，解决了现有技术中存在的仓内结构复杂、作业环境差以及布料层楼板造价高等问题；在地面与布料层楼板之间设中心柱，对布料层楼板及螺旋溜槽起支撑作用，结构简单、强度高，有利于减小仓顶结构建设投资；采用密封回转布料机实现内环定点布料及双环回转布料，布料时密封性好，作业过程更加环保；通过内环定点布料防止焦炭高空下落破损；通过双环回转布料保证装料效率及布料均匀性。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种焦炭缓冲布料储存装置，包括焦炭筒仓及设于焦炭筒仓内的螺旋溜槽；还包括中心柱、密封回转布料机及回转轨道；所述中心柱设于焦炭筒仓的中部，焦炭筒仓的上部设布料层楼板，中心柱的上端与布料层楼板固定连接，中心柱的下端支撑在地面上；所述密封回转布料机及回转轨道均设于布料层楼板上，密封回转布料机的中部与布料层楼板铰接，并能够沿回转轨道绕焦炭筒仓中心回转；密封回转布料机的两端分别设有内环布料口及外环布料口；布料层楼板上对应设置有环形的内环布料孔和外环布料孔；所述螺旋溜槽盘绕于中心柱的外围，螺旋溜槽的顶端位于密封回转布料机初始位置时内环布料口的正下方，螺旋溜槽的底端位于焦炭筒仓的下部。

进一步的，所述焦炭筒仓为混凝土筒仓；中心柱为混凝土空心柱，或者外侧设有耐磨涂层的空心钢柱；中心柱的外径≥2.8m。

进一步的，所述焦炭筒仓的底部对称设有多个锥斗，每个锥斗的底部出料口处分别设排料装置；中心柱自锥斗之间穿过后支撑在地面上，焦炭筒仓的底部在锥斗外围设钢结构支撑架。

进一步的，所述螺旋溜槽为1个或2个。

进一步的，所述密封回转布料机的底部分别设内环密封罩、外环密封罩，与内布料层楼板上的内环布料孔、外环布料孔配合实现布料时的密封。

进一步的，所述密封回转布料机的进料口与来料输送装置的下料口相接；密封回转布料机的进料口设下套筒，与设于来料输送装置下端口处的上套筒承插连接，连接处设密封结构。

进一步的，所述螺旋溜槽的上端设有向上扩大的锥形接料槽。

进一步的，所述回转轨道设于外环布料孔的外侧，密封回转布料机的底部设走行轮与回转轨道相配合，走行轮由走行驱动装置驱动。

一种焦炭缓冲布料储存装置的工作方法，包括如下步骤：

1)由来料输送装置输送的焦炭送至密封回转布料机，由密封回转布料机向焦炭筒仓内布料；

2)焦炭筒仓底部存料高度不够时，密封回转布料机先进行内环定点布料；即通过内环布料口将焦炭输送至螺旋溜槽中，焦炭沿螺旋溜槽滑落至焦炭筒仓底部，防止焦炭破损，减少扬尘；螺旋溜槽设置1个时，密封回转布料机开启对应侧的内环布料口进行内环定点布料；螺旋溜槽设置2个时，密封回转布料机同时开启两侧的2个内环布料口进行内环定点布料；

3)当焦炭筒仓内的焦炭到达设定高度时，停止内环定点布料，改为双环回转布料；此时密封回转布料机在走行驱动装置的驱动下，沿回转轨道绕焦炭筒仓中心水平回转，回转的同时通过内环布料口及外环布料口同时向焦炭筒仓内布料，直至焦炭筒仓装满或来料全部装完。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)常规的焦炭筒仓中，螺旋溜槽分为贴仓壁设置的大螺旋溜槽及设于中部的小螺旋溜槽2种形式，其中小螺旋溜槽更容易实现对焦炭下落速度的控制(焦炭下落速度最好控制在6m/s以内)；而对于直径15m以上的大容积焦炭筒仓，螺旋溜槽通常设于焦炭筒仓的中部，且通常设有钢结构框架用于固定螺旋溜槽；本发明通过设置中心柱，使螺旋溜槽直接固定在中心柱的外侧，取消了常规设计时采用的钢结构框架；中心柱与钢结构框架相比结构更加简单，并且可以采用混凝土结构，大幅降低了前期的建行成本及后期的运行成本；

2)中心柱作为布料层楼板的中部支撑，使楼板的跨度减少了一半，设计及建造的难度及成本大幅降低，更易于实现焦炭筒仓的大型化；

3)螺旋溜槽的外侧设耐磨层，中心柱采用混凝土结构或者采用钢结构柱外涂耐磨层，因此螺旋溜槽和中心柱无需日常维护(使用寿命5年以上)，可以直接设于焦炭筒仓内与焦炭直接接触；而需要日常检修维护的密封回转布料机、回转轨道以及来料输送装置等设备均设于布料层楼板之上，密封回转布料机与布料层楼板之间设内环密封罩及外环密封罩，确保焦炭筒仓内部焦炭储存区域最大化的同时，保证了布料作业区域的清洁环保；

4)焦炭筒仓的底部采用锥斗结构，可通过焦炭自身重力分别进行排料，排料速度快，且当其中一个排料装置出现故障时其它排料装置仍可进行排料；

5)初期向焦炭筒仓内装料时采用“内环定点布料+螺旋溜槽下料”的形式，防止焦炭从高处下落时摔碎；当焦炭筒仓内的料面达到一定高度时，通过内外双环周向布料，提高装料效率，保证料面高度的均衡性。

附图说明

图1是本发明所述一种焦炭缓冲布料储存装置的结构示意图。

图2是本发明所述密封回转布料机的局部结构示意图。

图中：1.密封回转布料机 2.铰链 3.回转轨道 4.内环密封罩 5.外环密封罩6.布料层楼板 7.中心柱 8.螺旋溜槽 9.外环布料孔 10.内环布料孔 11.锥斗 12.排料装置13.上套筒 14.下套筒 15.密封结构 16.焦炭筒仓

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2所示，本发明所述一种焦炭缓冲布料储存装置，包括焦炭筒仓16及设于焦炭筒仓16内的螺旋溜槽8；还包括中心柱7、密封回转布料机1及回转轨道3；所述中心柱7设于焦炭筒仓16的中部，焦炭筒仓16的上部设布料层楼板6，中心柱7的上端与布料层楼板6固定连接，中心柱7的下端支撑在地面上；所述密封回转布料机1及回转轨道3均设于布料层楼板6上，密封回转布料机1的中部与布料层楼板6铰接，并能够沿回转轨道3绕焦炭筒仓16中心回转；密封回转布料机1的两端分别设有内环布料口及外环布料口；布料层楼板6上对应设置有环形的内环布料孔10和外环布料孔9；所述螺旋溜槽8盘绕于中心柱7的外围，螺旋溜槽8的顶端位于密封回转布料机1初始位置时内环布料口的正下方，螺旋溜槽8的底端位于焦炭筒仓16的下部。

进一步的，所述焦炭筒仓16为混凝土筒仓，中心柱7为混凝土空心柱，或者外侧设有耐磨涂层的空心钢柱；中心柱7的外径≥2.8m。

进一步的，所述焦炭筒仓16的底部对称设有多个锥斗11，每个锥斗11的底部出料口处分别设排料装置12；中心柱7自锥斗11之间穿过后支撑在地面上，焦炭筒仓16的底部在锥斗11外围设钢结构支撑架。

进一步的，所述螺旋溜槽8为1个或2个。

进一步的，所述密封回转布料机1的底部分别设内环密封罩4、外环密封罩5，与内布料层楼板6上的内环布料孔10、外环布料孔9配合实现布料时的密封。

进一步的，所述密封回转布料机1的进料口与来料输送装置的下料口相接；密封回转布料机1的进料口设下套筒14，与设于来料输送装置下料口处的上套筒13承插连接，连接处设密封结构15。

进一步的，所述螺旋溜槽8的上端设有向上扩大的锥形接料槽。

进一步的，所述回转轨道3设于外环布料孔9的外侧，密封回转布料机1的底部设走行轮与回转轨道3相配合，走行轮由走行驱动装置驱动。

本发明所述一种焦炭缓冲布料储存装置的工作方法，包括如下步骤：

1)由来料输送装置输送的焦炭送至密封回转布料机1，由密封回转布料机1向焦炭筒仓16内布料；

2)焦炭筒仓16底部存料高度不够时，密封回转布料机1先进行内环定点布料；即通过内环布料口将焦炭输送至螺旋溜槽8中，焦炭沿螺旋溜槽8滑落至焦炭筒仓16底部，防止焦炭破损，减少扬尘；螺旋溜槽8设置1个时，密封回转布料机1开启对应侧的内环布料口进行内环定点布料；螺旋溜槽8设置2个时，密封回转布料机1同时开启两侧的2个内环布料口进行内环定点布料；

3)当焦炭筒仓16内的焦炭到达设定高度时，停止内环定点布料，改为双环回转布料；此时密封回转布料机1在走行驱动装置的驱动下，沿回转轨道3绕焦炭筒仓16中心水平回转，回转的同时通过内环布料口及外环布料口同时向焦炭筒仓16内布料，直至焦炭筒仓16装满或来料全部装完。

本发明所述一种焦炭缓冲布料储存装置中，中心柱7立于焦炭筒仓16内部的中心位置，作为螺旋溜槽8和布料层楼板6的支撑，焦炭经密封回转布料机1和螺旋溜槽8进行内环定点布料，或者经密封回转布料机1进行双环回转布料。螺旋溜槽8直接固定于中心柱7的外侧，无需另设支撑结构，螺旋溜槽8的顶端为进料端，其位于密封回转布料机1进行内环定点布料位置(初始位置)时的内环布料口的正下方。

密封回转布料机1设于布料层楼板6上，中部通过铰链2与布料层楼板中心铰接，双环回转布料时以铰链2为中心进行回转运动，密封回转布料机的外端设走行轮，走行轮沿安装于布料层楼板上的回转轨道3走行。

布料层楼板6上设有2个环形的布料孔，双环回转布料时，焦炭由密封回转布料机1的外环布料口及内环布料口，经对应的外环布料孔9及内环布料孔10布入焦炭筒仓内。密封回转布料机1设有车载的外环密封罩5和内环密封罩4，分别对应设于外环布料孔9和内环布料孔10的上方，与布料层楼板6配合起到布料时的密封作用，防止灰尘从焦炭储存区域扩散至布料作业区域。

中心柱7优选空心结构，其上端与布料层楼板6相连，底端为直接落地设计，可减少布料层楼板6的跨距，同时对螺旋溜槽8起固定支撑作用。中心柱7优选为圆形截面柱，直径在2.8m以上，采用混凝土结构或外侧涂刷耐磨材料的钢柱。

焦炭筒仓16初始进料或者底部焦炭存料过少时，如果焦炭直接自布料层楼6的高度下落，极易发生破损，并且增加扬尘；而通过螺旋溜槽8滑落至仓底，可有效减少破损率及扬尘。当焦炭筒仓16内的料位达到一定高度时，可通过密封回转布料机1的回转走行(包括正反走行)进行双环回转布料，以提高装料效率及装满率。

焦炭筒仓16的底部设有多个锥斗11，通过排料装置12将焦炭排出仓外。

密封回转布料机1设下套筒14与上部来料输送装置的上套筒13承插连接，连接处设密封结构15，以避免接料过程中发生的扬尘。

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 (9)

1.一种焦炭缓冲布料储存装置，包括焦炭筒仓及设于焦炭筒仓内的螺旋溜槽；其特征在于，还包括中心柱、密封回转布料机及回转轨道；所述中心柱设于焦炭筒仓的中部，焦炭筒仓的上部设布料层楼板，中心柱的上端与布料层楼板固定连接，中心柱的下端支撑在地面上；所述密封回转布料机及回转轨道均设于布料层楼板上，密封回转布料机的中部与布料层楼板铰接，并能够沿回转轨道绕焦炭筒仓中心回转；密封回转布料机的两端分别设有内环布料口及外环布料口；布料层楼板上对应设置有环形的内环布料孔和外环布料孔；所述螺旋溜槽盘绕于中心柱的外围，螺旋溜槽的顶端位于密封回转布料机初始位置时内环布料口的正下方，螺旋溜槽的底端位于焦炭筒仓的下部。

2.根据权利要求1所述的一种焦炭缓冲布料储存装置，其特征在于，所述焦炭筒仓为混凝土筒仓；中心柱为混凝土空心柱，或者外侧设有耐磨涂层的空心钢柱；中心柱的外径≥2.8m。

3.根据权利要求1所述的一种焦炭缓冲布料储存装置，其特征在于，所述焦炭筒仓的底部对称设有多个锥斗，每个锥斗的底部出料口处分别设排料装置；中心柱自锥斗之间穿过后支撑在地面上，焦炭筒仓的底部在锥斗外围设钢结构支撑架。

4.根据权利要求1所述的一种焦炭缓冲布料储存装置，其特征在于，所述螺旋溜槽为1个或2个。

5.根据权利要求1所述的一种焦炭缓冲布料储存装置，其特征在于，所述密封回转布料机的底部分别设内环密封罩、外环密封罩，与内布料层楼板上的内环布料孔、外环布料孔配合实现布料时的密封。

6.根据权利要求1所述的一种焦炭缓冲布料储存装置，其特征在于，所述密封回转布料机的进料口与来料输送装置的下料口相接；密封回转布料机的进料口设下套筒，与设于来料输送装置下端口处的上套筒承插连接，连接处设密封结构。

7.根据权利要求1所述的一种焦炭缓冲布料储存装置，其特征在于，所述螺旋溜槽的上端设有向上扩大的锥形接料槽。

8.根据权利要求1所述的一种焦炭缓冲布料储存装置，其特征在于，所述回转轨道设于外环布料孔的外侧，密封回转布料机的底部设走行轮与回转轨道相配合，走行轮由走行驱动装置驱动。

9.如权利要求1～8任意一种所述焦炭缓冲布料储存装置的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)由来料输送装置输送的焦炭送至密封回转布料机，由密封回转布料机向焦炭筒仓内布料；

2)焦炭筒仓底部存料高度不够时，密封回转布料机先进行内环定点布料；即通过内环布料口将焦炭输送至螺旋溜槽中，焦炭沿螺旋溜槽滑落至焦炭筒仓底部，防止焦炭破损，减少扬尘；螺旋溜槽设置1个时，密封回转布料机开启对应侧的内环布料口进行内环定点布料；螺旋溜槽设置2个时，密封回转布料机同时开启两侧的2个内环布料口进行内环定点布料；

3)当焦炭筒仓内的焦炭到达设定高度时，停止内环定点布料，改为双环回转布料；此时密封回转布料机在走行驱动装置的驱动下，沿回转轨道绕焦炭筒仓中心水平回转，回转的同时通过内环布料口及外环布料口同时向焦炭筒仓内布料，直至焦炭筒仓装满或来料全部装完。