CN205576015U - 直立炼焦炉的兰炭干熄焦设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直立炼焦炉的兰炭干熄焦设备，它解决了现有技术水熄法存在污染环境、干熄法设备成本高且能耗较大等问题，其特征在于：它由料斗喷淋装置、推焦装置、排焦装置、液压传动装置、PLC控制装置等部分组成，直立炉下焊接带有水喷淋系统的料斗，料斗出料口与上层推焦炉接料口焊连，上层推焦炉与下层推焦炉中间通过上层漏焦箱焊连在一起，下层推焦炉下装下层漏焦箱与排焦机构相连接。推焦炉前端的油缸安装座上安装的四个油缸分别控制推焦炉内推头动作和漏焦箱内闸板动作，其动作顺序和动作频率由PLC控制机构控制液压系统进行调控。具有结构合理、连续性更强、安全可靠、节能降耗等优点，具有广泛的推广应用价值。

Description

直立炼焦炉的兰炭干熄焦设备

技术领域：

本实用新型属于煤加工综合利用领域，特别适用于以低煤化度煤为原料生产兰炭采用直立炉炼焦过程出焦的干熄焦设备。

背景技术：

目前国内兰炭产能约为8610万吨。2012年经有关部门测算，其中陕西省4500万吨、新疆2530万吨、内蒙古970万吨、宁夏610万吨。国内煤化工的研发、设计单位2009年开始就致力于面煤、小粒煤和型煤的干馏技术的研发，今后几年新增兰炭产能将会超过3000万吨，这样兰炭的总产能将会超过1亿吨以上。因此，如不寻求新的兰炭应用领域，拓展新的市场将会阻滞兰炭产业的进一步发展。

另外，在兰炭生产领域，采用竖炉(直立炉)炼焦过程的熄焦是指将赤热的红焦炭冷却至便于输送和贮存的操作过程。竖炉(直立炉)炼焦终了温度在600～750℃范围，兰炭熄焦后冷却到250℃以下。国内兰炭生产厂家熄焦形式基本采用水熄焦方法，而水熄焦造成水资源浪费，同时在熄焦后采用煤气烘干过程中也造成能源的浪费，在水熄焦、烘干的过程中产生的大量废气(酚、氰等污染物)将严重的污染周边环境。

兰炭(半焦)水熄焦工艺工作原理为赤热焦炭落入水封槽，同时产生部分蒸汽、水煤气等废气熄焦工艺。该出焦方法具有结 构简单，操作便易，连续性强，安全性高等优点。是目前国内竖炉(直立炉)生产上广泛采用的水熄焦(即推焦、刮焦形式)。此方法是：540℃高温红焦炭落入水封槽经浸泡后由刮板机刮出，兰炭由干馏状态下转为饱含大于28％水分的水捞焦，兰炭(半焦)在此种低温下发生分解和破裂，少部分变成了焦泥沉淀于熄焦槽内，大部分粉焦和块焦经煤气烘干后水分降至13％以下输送至焦场分级外售。但此种出焦方式严重违背了国家倡导的绿色环保、节能降耗、综合利用的发展理念。

本公司于2013年12月03日申报的专利号为201320806780.X的兰炭干熄焦装置虽然解决了上述问题，但其排焦装置主要是由闸阀、推焦机、锁汽阀和电机等构成，根据机构在生产现场近几年的使用过程中所发生的情况和生产客户提出的要求，总结出此机构的一些不足：一是由于生产过程中对原料的选控不便性(用料不均匀，内含杂物等)，会造成推焦机卡住，严重的会造成控制电机的烧坏；二是因作业环境的特殊性和连续性较高，锁汽阀容易失效造成气体泄漏，需经常更换部件；三是生产现场不易实现远程监控，工人工作量较大，人力成本较高；四是因整座炉使用电动机过多，生产过程中电耗较大，不利于企业的节能降耗。

发明内容：

本实用新型的目的就是为市场一种工艺先进、结构合理、生产效率高、产品质量好、节能降耗的直立炼焦炉的兰炭干熄焦设备。

本实用新型所采用的技术方案是：它是由料斗喷淋装置、推焦装置、排焦装置、液压传动装置和PLC控制装置等部分构成， 所述料斗喷淋装置是由料斗、主供水管、连接水管、水管闸阀、流量计和支水管以及喷嘴构成，喷嘴均匀分布在料斗的四周。所述推焦装置是由上层推焦炉、下层推焦炉、上层漏焦箱和下层漏焦箱组成。所述排焦装置是由排焦槽、刮板式输送机和皮带输送机组成。上层推焦炉上方的接料口与料斗的出料口连接，该出料口设置了手动闸阀，下方通过上层漏焦箱与下层推焦炉焊连成一体，下层推焦炉的下方设置了下层漏焦箱，排焦槽置于下层漏焦箱的下方。液压传动装置是由设置在推焦炉前端的油缸安装座上的四只油缸组成，其动作顺序和动作频率由PLC控制装置进行调控。

上层推焦炉对应每台直立炼焦炉均设置了上层推头，所述上层推头通过上层推头连接杆串联成一体，其底部设有上层下滑轨，两侧壁设置了上层侧滑轨，由设置在推焦炉前端的上层推头油缸驱动。上层漏焦箱顶部设置了上层闸板，上层闸板之间通过上层闸板连接杆相互串联成一体，其两侧壁设置了上层闸板侧滑轨，由设置在推焦炉前端的上层闸板油缸驱动。下层推焦炉对应上层漏焦箱处均设置了下层推头，所述下层推头通过下层推头连接杆串联成一体，其底部设有下层下滑轨，两侧壁设置了下层侧滑轨，由设置在推焦炉前端的下层推头油缸驱动。下层漏焦箱顶部设置了下层闸板，下层闸板之间通过下层闸板连接杆相互串联成一体，其两侧壁设置了下层闸板侧滑轨，由设置在推焦炉前端的下层闸板油缸驱动。

本实用新型有益效果在于：不仅工艺先进、结构精简合理、操作简易、连续性更强、安全可靠，而且可方便实现远程监控， 其维护简易，生产过程更加绿色环保，更能达到节能降耗的目的，所生产兰炭(半焦)品质得到进一步提高，具有广泛的推广应用价值。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明：

图1为本实用新型主视结构示意图；

图2为本实用新型主视结构局部放大示意图；

图3为本实用新型右视结构示意图；

图4为本实用新型右视结构局部放大示意图。

图中：1为料斗，2为出料口，3为手动闸阀，4为上层推焦炉，5为下层推焦炉，6为上层推头，7为上层推头连接杆，8为上层闸板，9为上层闸板连接杆，10为上层闸板杆连接法兰，11为上层漏焦箱，12为下层推头，13为下层推头连接杆，14为下层闸板，15为下层闸板杆连接法兰，16为下层漏焦箱，17为排焦槽，18为刮板式输送机，19为支水管，20为下层闸板连接杆，21为上层推头油缸，22为上层闸板油缸，23为下层推头油缸，24为下层闸板油缸，25为闸阀，26为流量计，27为排水管，28为从链轮支座，29为防护栏，30为钢构主立柱，31为皮带传输机，32为刮板式传输机主动链轮，33为主供水管，34为连接水管，35为上层下滑轨，36为上层侧滑轨，37为上层闸板侧滑轨，38为下层下滑轨，39为下层侧滑轨，40为下层闸板侧滑轨，41为刮板式传输机从动链轮。

具体实施方式：

如图所示，直立炼焦炉的兰炭干熄焦设备是由料斗喷淋装 置、推焦装置、排焦装置、液压传动装置和PLC控制装置等部分构成，所述料斗喷淋装置是由料斗1、主供水管33、连接水管34、水管闸阀25、流量计26和支水管19以及喷嘴构成，喷嘴均匀分布在料斗1的四周。所述推焦装置是由上层推焦炉4、下层推焦炉5、上层漏焦箱11和下层漏焦箱16组成；所述排焦装置是由排焦槽17、刮板式输送机18和皮带输送机组成。上层推焦炉4上方的接料口与料斗1的出料口2连接，该出料口2设置了手动闸阀3，下方通过上层漏焦箱11与下层推焦炉5焊连成一体。下层推焦炉5的下方设置了下层漏焦箱16，排焦槽17置于下层漏焦箱16的下方。液压传动装置是由设置在推焦炉前端的油缸安装座上的四只油缸组成，其动作顺序和动作频率由PLC控制装置进行调控。上层推焦炉4对应每台直立炼焦炉均设置了上层推头6，所述上层推头6通过上层推头连接杆7串联成一体，其底部设有上层下滑轨35，两侧壁设置了上层侧滑轨36，由设置在推焦炉前端的上层推头油缸21驱动；上层漏焦箱11顶部设置了上层闸板8，上层闸板8之间通过上层闸板连接杆9相互串联成一体，其两侧壁设置了上层闸板侧滑轨37，由设置在推焦炉前端的上层闸板油缸22驱动；下层推焦炉5对应上层漏焦箱11处均设置了下层推头12，所述下层推头12通过下层推头连接杆13串联成一体，其底部设有下层下滑轨38，两侧壁设置了下层侧滑轨39，由设置在推焦炉前端的下层推头油缸23驱动；下层漏焦箱16顶部设置了下层闸板14，下层闸板14之间通过下层闸板连接杆20相互串联成一体，其两侧壁设置了下层闸板侧滑轨40，由设置在推焦炉前端的下层闸板油缸24驱动。

实施本实用新型时，直立炉内红焦经冷却气体交换走大部热能后进入料斗1，料斗1周围均匀布置的喷嘴可根据兰炭下料速度控制熄焦喷水量，调节兰炭(半焦)的水分含量，喷淋瞬时产生的高温高压蒸汽形成蒸气团，把下部出料口上面的部分空气阻隔，大量的蒸气则与赤热红焦炭交换发生水煤气反应进行熄焦，蒸气与水煤气反应产生氢，有效的提高煤气热值。推焦炉4内的上层推头6前后连续动作，实现料斗1内兰炭均匀放料，进入推焦炉4内的兰炭随着推头6的动作不断地逐渐推挤到位于下方两侧漏焦箱11处，使得推焦炉4入口到漏焦箱11出口之间形成一个兰炭堆积区，推挤到闸板8上方时的兰炭随着闸板8的开合不断漏到下层推焦炉5内重复其在推焦炉4内的过程，使得推焦炉5入口到漏焦箱16之间也形成一个兰炭堆积区；这两层推焦炉内的兰炭堆积区在下方的密封闸板打开漏焦时可起到一定的密封作用，可防止混合气体外泄以保证炼焦炉内气压的稳定性。在推焦过程中推头6和推头12同步动作，闸板8和闸板14也是同步开合，其动作顺序为：推头动作，闸板关合；推头停止，闸板打开漏焦。过程中的动作顺序、推焦量、运动频率均可通过PLC控制单元调控。另推头连接杆与推焦炉和漏焦箱的装配位均带有密封装置防止里面气体外泄，以便控制环境污染、保证现场良好生产环境。

熄焦后的兰炭经在两层推焦炉延时密封闷焦处理后冷却到合理排放温度进入到下面封闭的排焦槽17内，排焦槽17里面的刮板式输送机18输送熄焦后的兰炭至皮带输送机31上，再由皮带输送机31输送到焦场筛分站分级外销。

Claims (2)

1.一种直立炼焦炉的兰炭干熄焦设备，它包括料斗喷淋装置、推焦装置、排焦装置、液压传动装置和PLC控制装置，其特征在于：所述料斗喷淋装置是由料斗(1)、主供水管(33)、连接水管(34)、水管闸阀(25)、流量计(26)和支水管(19)以及喷嘴构成，喷嘴均匀分布在料斗(1)的四周；所述推焦装置是由上层推焦炉(4)、下层推焦炉(5)、上层漏焦箱(11)和下层漏焦箱(16)组成；所述排焦装置是由排焦槽(17)、刮板式输送机(18)和皮带输送机组成；上层推焦炉(4)上方的接料口与料斗(1)的出料口(2)连接，该出料口(2)设置了手动闸阀(3)，下方通过上层漏焦箱(11)与下层推焦炉(5)焊连成一体，下层推焦炉(5)的下方设置了下层漏焦箱(16)，排焦槽(17)置于下层漏焦箱(16)的下方；液压传动装置是由设置在推焦炉前端的油缸安装座上的四只油缸组成，其动作顺序和动作频率由PLC控制装置进行调控。

2.根据权利要求1所述的直立炼焦炉的兰炭干熄焦设备，其特征在于：上层推焦炉(4)对应每台直立炼焦炉的出料口下方均设置了上层推头(6)，所述上层推头(6)通过上层推头连接杆(7)串联成一体，其底部设有上层下滑轨(35)，两侧壁设置了上层侧滑轨(36)，由设置在推焦炉前端的上层推头油缸(21)驱动；上层漏焦箱(11)顶部设置了上层闸板(8)，上层闸板(8)之间通过上层闸板连接杆(9)相互串联成一体，其两侧壁设置了上层闸板侧滑轨(37)，由设置在推焦炉前端的上层闸板油缸(22)驱动；下层推焦炉(5)对应上层漏焦箱(11)处均设置了下层推头(12)，所述下层推头(12)通过下层推头连接杆(13)串联成一体，其底部设有下层下滑轨(38)，两侧壁设置了下层侧滑轨(39)，由设置在推焦炉前端的下层推头油缸(23)驱动；下层漏焦箱(16)顶部设置了下层闸板(14)，下层闸板(14)之间通过下层闸板连接杆(20)相互串联成一体，其两侧壁设置了下层闸板侧滑轨(40)，由设置在推焦炉前端的下层闸板油缸(24)驱动。