CN209372158U - 干熄炉空气导入流量的测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种干熄炉空气导入流量的测量系统，属于焦化环保节能技术领域。本实用新型的干熄炉空气导入流量的测量系统包括：干熄炉，用于容纳热焦炭；空气导入管，其的一端与干熄炉气路连通，另一端设置有调节阀，调节阀用于根据干熄炉中的、可燃气体的含量，控制通过空气导入管导入至干熄炉中的空气量；其中，空气导入管设置有调节阀的一端还设置有流量计，该流量计用于测量通过调节阀进入空气导入管的空气流量。

Description

干熄炉空气导入流量的测量系统

技术领域

本实用新型属于焦化环保节能技术领域，具体涉及一种干熄炉空气导入流量的测量系统。

背景技术

在干熄焦过程中，1000℃的红焦从干熄炉顶部装入，130℃的低温惰性循环气体(例如：氮气)由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内，以吸收红焦显热，冷却后的焦炭(低于200℃)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。

需要注意的是，采用惰性循环气体对红焦降温冷却的过程中极易产生H₂、CO等可燃气体，目前，常采用向干熄炉中导入一定量的空气的方式，来控制干熄炉中可燃气体H₂、CO的含量。

具体的，当H₂、CO等可燃气体含量较多时，可向干熄炉中导入适量的空气，以利用空气与H₂、CO等可燃气体燃烧的原理来降低干熄炉中可燃气体的含量。在此应当注意的是：导入至干熄炉中的空气要适量，因为导入至干熄炉中的空气过多时，其极易导致干熄炉入口气体温度升高，且过量的空气会使干熄炉内焦炭烧损率上升，从而造成不必要的能源浪费；而导入至干熄炉中的空气过少时，可燃气体燃烧不充分，可能造成惰性循环气体中可燃成分过多，从而对干熄焦装置的安全运行产生隐患。

综上，如何精准地掌控导入至干熄炉中的空气流量是目前亟需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种能够精准地掌控导入至干熄炉中的空气流量的测量系统。

解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是一种干熄炉空气导入流量的测量系统，包括：

干熄炉，用于容纳热焦炭；

空气导入管，其的一端与所述干熄炉气路连通，另一端设置有调节阀，所述调节阀用于根据所述干熄炉中的、可燃气体的含量，控制通过所述空气导入管导入至所述干熄炉中的空气量；其中，

所述空气导入管设置有调节阀的一端还设置有流量计，所述流量计用于测量通过所述调节阀进入所述空气导入管的空气流量。

优选的是，所述空气导入管包括：依次连接的第一直管段、弯折段和第二直管段；其中，

所述第一直管段具有远离所述弯折段的第一端部，所述第一端部与所述干熄炉连接；

所述第二直管段具有远离所述弯折段的第二端部，所述调节阀设置在所述第二端部，且所述流量计设置在所述弯折段与所述第二端部之间。

优选的是，所述第二直管段的外壁上设置有过孔，所述流量计通过所述过孔插设在所述第二直管段上。

优选的是，所述流量计包括：变送器、传感器；

所述传感器通过所述过孔插设在所述第二直管段内部，其与所述变送器电连接，用于感测所述第二直管段内部的介质温度，并将其所感测的介质温度与热源温度进行对比，以得到温度差，并将所述温度差传送至变送器；

所述变送器设置在所述第二直管段外部，用于将其所接收的温度差转换为电信号，以对第二直管段内部的空气流量进行显示。

优选的是，所述流量计与所述调节阀的距离包括：1～2倍管径。

优选的是，所述流量计包括热式气体质量流量计。

优选的是，所述调节阀包括气动调节阀。

优选的是，所述可燃气体包括：一氧化碳、氢气。

本实用新型具有如下有益效果：

由于本实用新型的空气导入管上设置有热式气体质量流量计，该热式气体质量流量计具有精准测量、流量测量范围广的特点，故在使用其对通过调节阀进入空气导入管的空气流量进行测量时，其所测量的结果必定是十分准确。这样一来，当热式气体质量流量计测量出空气导入管中的空气流量较多或者较少时，即可利用调节阀控制通入至空气导入管的空气，相应的，利用该空气导入管引入至干熄炉中的空气流量也可以得到精准调控，从而使得干熄炉中的可燃气体处于安全调控的状态，以确保干熄炉能够安全、稳定地运行。

附图说明

图1为现有的利用差压变送器对空气导入管中的空气流量进行测量的示意图；

图2为现有的利用端头板孔对空气导入管中的空气流量进行测量的示意图；

图3为本实用新型的实施例1的干熄炉空气导入流量的测量系统的示意图；

图4为本实用新型的实施例1的热式气体质量流量计的示意图；

其中附图标记为：1、干熄炉；2、空气导入管；21、第一直管段；22、弯折段；23、第二直管段；3、热式气体质量流量计；31、传感器；32、变送器；4、调节阀；5、端头板孔；6、差压变送器。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

其中，在本实施例中，以干熄炉1中容纳的可燃气体包括：一氧化碳、氢气为例进行说明，当然，此处的可燃气体并不局限于一氧化碳、氢气等等，在此不做限定。

其中，在本实施例中，以流量计包括热式气体质量流量计3为例进行说明，当然，此处的流量计也并不局限于热式气体质量流量计3，在此不做限定。

实施例1：

如图3所示，本实施例提供一种干熄炉空气导入流量的测量系统，包括：干熄炉1、空气导入管2；其中，干熄炉1用于容纳热焦炭；空气导入管2的一端与干熄炉1气路连通，另一端设置有调节阀4，该调节阀4用于根据干熄炉1中的、可燃气体的含量，控制通过空气导入管2导入至干熄炉1中的空气量；与此同时，空气导入管2设置有调节阀4的一端还设置有热式气体质量流量计3，热式气体质量流量计3用于测量通过调节阀4进入空气导入管2的空气流量。

也就是说，在本实施例中，空气导入管2是与干熄炉1气路连通的，用以向干熄炉1中通入空气，以使通入的空气能够与干熄炉1中的一氧化碳、氢气等可燃气体发生燃烧，以减少干熄炉1中可燃气体的量。

在此应当注意的是，由于本实施例的空气导入管2上设置有热式气体质量流量计3，该热式气体质量流量计3具有精准测量、流量测量范围广的特点，故在使用其对通过调节阀4进入空气导入管2的空气流量进行测量时，其所测量的结果必定是十分准确。这样一来，当热式气体质量流量计3测量出空气导入管2中的空气流量较多或者较少时，即可利用调节阀4控制通入至空气导入管2的空气，相应的，利用该空气导入管2引入至干熄炉1中的空气流量也可以得到精准调控，从而使得干熄炉1中的可燃气体处于安全调控的状态，以确保干熄炉1能够安全、稳定地运行。

其中，本实施例优选的，空气导入管2包括：依次连接的第一直管段21、弯折段22和第二直管段23；其中，第一直管段21具有远离弯折段22的第一端部，第一端部与干熄炉1连接；第二直管段23具有远离弯折段22的第二端部，调节阀4设置在第二端部，且热式气体质量流量计3设置在弯折段22与第二端部之间。

具体的，如图3所示，本实施例以弯折段22的弯折角度为90度为例进行说明，此时，本实施例的空气导入管2即为垂直空气导入管2。

由此可以看出，本实施例的调节阀4是设置在第二直管段23的端口部，热式气体质量流量计3是设置在弯折段22与第二端部之间，该种设置相对于现有的利用差压变送器6，或者端头板孔5(标准孔板)对空气导入管2中的空气流量进行测量而言，无需在调节阀4的进气口端再设置空气导入管2(即图1、2示出的区域A)，即可对第二直管段23中的空气流量进行精准测量，从而减少阻力，节省能源，降低生产成本。

其中，本实施例优选的，第二直管段23的外壁上设置有过孔，热式气体质量流量计3通过过孔插设在第二直管段23上。

具体的，如图4所示，本实施例的热式气体质量流量计3包括：变送器32、传感器31。其中，传感器31通过过孔插设在第二直管段23内部，其与变送器32电连接，用于感测第二直管段23内部的介质温度，并将其所感测的介质温度与热源温度进行对比，以得到温度差，并将温度差传送至变送器32；变送器32设置在第二直管段23外部，用于将其所接收的温度差转换为与空气流量相关的电信号，以对第二直管段23内部的空气流量进行显示。其中，前述的热源温度是指预先存储在传感器31中的温度值，通常情况下，该温度值为一个恒定的数值。

也就是说，当空气通过调节阀4到达第二直管段23中时，由于空气在第二直管段23中会发生流动，故其必定会改变第二直管段23内部的温度，此时，设置在第二直管段23内部的传感器31即可对其内的介质温度进行测量，并将其所测量的温度值与热源温度进行对比，以得到一个温差值；然后，该传感器31会将温差值输送给与其电连接的变送器32，以使变送器32将其所接收到的温差值转换为与空气流量相关的电信号，并将该电信号以数值的形式显示在变送器32的显示屏上；此时，显示屏上的数值即为第二直管段23内部的空气流量。

在此需要说明的是，通常情况下，本实施例的干熄炉空气导入流量的测量系统还会设置有控制器，该控制器与变送器32电连接，用于接收变送器32所发送的、与空气流量相关的电信号，以便操作者通过控制器得知第二直管段23内部的空气流量。与此同时，该控制器还将与调节阀4连接，以便于操作者根据其所得知的空气流量，通过控制器控制调节阀4的开度，以此来实现精准地掌控依次通过第二直管段23、弯折段22、第一直管段21(也即空气导入管2)导入至干熄炉中的空气流量。具体的，当操作者得知第二直管段23内部的空气流量较大时，其可通过控制器控制调节阀4具有较小的开度，以向第二直管段23内导入较少的空气；当操作者得知第二直管段23内部的空气流量较小时，其可通过控制器控制调节阀具有较大的开度，以向第二直管段23内导入更多的空气。

其中，本实施例优选的，热式气体质量流量计3与调节阀4的距离包括1～2倍管径。需要说明的是，此处的管径是指空气导入管2内径，也即第二直管段23的直径；例如，当第二直管段23的直径为1米时，热式气体质量流量计3与调节阀的距离包括1米～2米。当然，此处仅是举例说明，在此并不对热式气体质量流量计3与调节阀的距离进行限定。

为实现对通入至干熄炉1中的空气进行智能化控制，优选的，调节阀4包括气动调节阀。当然，本实施例的调节阀4还可以为手动阀，在此不做限定。

综上，由于在本实施例的垂直空气导入管2上，且距离调节阀1～2倍管径的位置设置有热式气体质量流量计3，该热式气体质量流量计3能够准确地对导入至垂直空气导入管2的空气流量进行测量，这样一来，当测量出垂直空气导入管2中的空气流量较多或者较少时，即可利用调节阀4控制通入至垂直空气导入管2的空气，以此来精准地控制干熄炉1中可燃气体的含量，以确保干熄炉1能够安全、稳定地运行。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种干熄炉空气导入流量的测量系统，其特征在于，包括：

干熄炉，用于容纳热焦炭；

空气导入管，其的一端与所述干熄炉气路连通，另一端设置有调节阀，所述调节阀用于根据所述干熄炉中的、可燃气体的含量，控制通过所述空气导入管导入至所述干熄炉中的空气量；其中，

所述空气导入管设置有调节阀的一端还设置有流量计，所述流量计用于测量通过所述调节阀进入所述空气导入管的空气流量。

2.根据权利要求1所述的干熄炉空气导入流量的测量系统，其特征在于，所述空气导入管包括：依次连接的第一直管段、弯折段和第二直管段；其中，

所述第一直管段具有远离所述弯折段的第一端部，所述第一端部与所述干熄炉连接；

所述第二直管段具有远离所述弯折段的第二端部，所述调节阀设置在所述第二端部，且所述流量计设置在所述弯折段与所述第二端部之间。

3.根据权利要求2所述的干熄炉空气导入流量的测量系统，其特征在于，所述第二直管段的外壁上设置有过孔，所述流量计通过所述过孔插设在所述第二直管段上。

4.根据权利要求3所述的干熄炉空气导入流量的测量系统，其特征在于，所述流量计包括：变送器、传感器；

所述传感器通过所述过孔插设在所述第二直管段内部，其与所述变送器电连接，用于感测所述第二直管段内部的介质温度，并将其所感测的介质温度与热源温度进行对比，以得到温度差，并将所述温度差传送至变送器；

所述变送器设置在所述第二直管段外部，用于将其所接收的温度差转换为电信号，以对第二直管段内部的空气流量进行显示。

5.根据权利要求1所述的干熄炉空气导入流量的测量系统，其特征在于，所述流量计与所述调节阀的距离包括：1～2倍管径。

6.根据权利要求1所述的干熄炉空气导入流量的测量系统，其特征在于，所述流量计包括热式气体质量流量计。

7.根据权利要求1所述的干熄炉空气导入流量的测量系统，其特征在于，所述调节阀包括气动调节阀。

8.根据权利要求1所述的干熄炉空气导入流量的测量系统，其特征在于，所述可燃气体包括：一氧化碳、氢气。