CN209652229U - 一种兰炭低水分熄焦装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种兰炭低水分熄焦装置，包括集焦仓，集焦仓底部连接有出焦仓，出焦仓底部设置有刮板机；集焦仓顶部安装有吸收显热的余热回收装置；集焦仓与出焦仓之间设置有第一阀门，出焦仓底部与刮板机之间连接有第二阀门；集焦仓的一侧连接有推焦机，本实用的出焦过程是700℃左右的炽热兰炭先经过水冷壁换热初步降温，降温后的兰炭被推焦机推落入集焦仓，在集焦仓内熄灭的兰炭经过集焦仓与出焦仓、出焦仓与刮板机之间的两个电液动插板阀“一开一闭”实现密闭卸料，具有有效节约能源并提高产品质量的优点。

Description

一种兰炭低水分熄焦装置

技术领域

本实用新型涉及熄焦技术领域，特别涉及一种兰炭低水分熄焦装置。

背景技术

兰炭是利用侏罗纪中低温干馏后得到的固体产物，目前在生产兰炭的主体设备为内热式直立炭化炉，排焦方式为“水捞焦”工艺对兰炭进行熄灭。

内热式直立炭化炉生产兰炭，在炭化炉底部设置排焦箱，将排焦箱插入水封槽，兰炭从排焦箱堆落在托焦板上并淹没在水封槽中。

炭化炉底部设置推焦机，托焦板上的兰炭通过推焦机上的推焦板将兰炭推至水封槽内，在水封槽底部设置有刮板输送机，兰炭在水槽内实现熄灭后，由刮板及连续刮出。刮出后的湿兰炭进一步烘干后供后续装置使用。

水捞焦工艺主要解决了两个问题：

1.炽热兰炭熄灭；2.炉内煤气封闭。

此熄灭方式投资少、操作简单，同时也带来诸多问题：

1.兰炭从高温先经水熄灭、使用再烘干的过程，能源浪费严重；

2.炽热的兰炭掉入水中急冷容易碎裂成小块，增加了兰炭裂纹，降低了兰炭质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种兰炭低水分熄焦装置，其解决了现有兰炭从高温先经水熄灭、使用再烘干的过程，能源浪费严重的问题，具有有效节约能源并提高产品质量的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种兰炭低水分熄焦装置，包括集焦仓，所述集焦仓底部连接有出焦仓，所述出焦仓底部设置有刮板机；

所述集焦仓顶部安装有吸收显热的余热回收装置；

所述集焦仓与出焦仓之间设置有第一阀门，所述出焦仓底部与刮板机之间连接有第二阀门；

所述集焦仓的一侧连接有推焦机。

进一步：所述余热回收装置包括锅筒，所述锅筒上连接有供水母管，所述供水母管上连接有若干供水支管，所述若干供水支管上均连接有冷焦箱；

所述冷焦箱的入焦口通过集箱连接至推焦机的热焦排放口；

所述冷焦箱的出焦口汇集至集焦仓上；

所述冷焦箱顶部的蒸汽出口通过蒸汽支管连接至蒸汽母管，所述蒸汽母管连接至锅筒，所述锅筒中设有用于分离蒸汽的汽水分离装置，所述锅筒上部设有用于将蒸汽排至用汽场所的汽阀。

所述冷焦箱与集焦仓的顶部连接。

进一步：所述冷焦箱中设有膜式水冷壁45。

进一步：所述集焦仓上设立有探料口。

进一步：所述集焦仓上的侧壁上开设有检修用的人孔。

进一步：所述集焦仓上连接有托焦盘，所述托焦盘上设置有进水口，所述进水口上连接有循环水管，所述循环水管的另一端连接在推焦机上。

进一步：所述集焦仓的侧壁上通过防爆水管连接有防爆水箱。

进一步：所述防爆水管包括管体，所述管体内由内管，设在此内管外表面的橡胶管，设在此橡胶管外表面、带有连接耳的两个半圆外管，设在所述连接耳上的连接孔，穿过此连接孔所述两个半圆外管的连接螺栓所组成。

进一步：所述第一阀门和第二阀门均为电液动插板阀。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

本实用的出焦过程是700℃左右的炽热兰炭先经过水冷壁45换热初步降温，降温后的兰炭被推焦机推落入集焦仓，在集焦仓内熄灭的兰炭经过集焦仓与出焦仓、出焦仓与刮板机之间的两个电液动插板阀“一开一闭”实现密闭卸料。具体展开如下：

1.通过余热回收装置，仅需采用冷焦 箱将炙热700°C热焦降到200°C以下，达到熄焦的目的即可，就不需要采用自产煤气烘干热 焦了，经计算兰炭在700°C的比热为1.5KJ/Kg。从700°C降为200°C，按上述136万吨/年计换热效率85%〜90%，共可节约标煤38250吨，通过冷焦过程中产生的蒸汽还能用在其他用汽场所，不仅大幅度降低炭化炉生产过程中自身对煤气的消耗量，并产生大量蒸汽；

2.冷焦箱中设有膜式水冷壁45，增加了更多受热面，使冷焦效率更高；

3.集箱与炭化炉的热焦排放口之间设有导流装置，能够减轻集箱的磨损；

4.集焦仓上设立有探料口，防止料位监测开关失灵、物料堆积过高导致生产事故，探料口兼具有清理堵塞的作用，一旦物料产生堆积，可以短暂焖炉，人工清理堆积；

5.集焦仓上的侧壁上开设有检修用的人孔，方便给工人进入集焦仓内进行检修；

6.通过循环水管对推焦机和托焦盘进行降温，防止炽热的兰炭烧坏推焦机和托焦盘，延长推焦机和托焦盘的使用寿命；

7.通过防爆水管和防爆水箱，一旦集焦仓内发生闪爆，通过防爆管道，突破防爆水封，保障炉体设备安全；

8.通过两个电液动插板阀“一开一闭”实现密闭卸料。

附图说明

图1是实施例整个装置的示意图；

图2是实施例图1中余热回收装置的立体结构示意图；

图3是实施例图2的正视图；

图4是实施例图1的正视图；

图5是实施例图1的侧视图；

图6是实施例图5中防爆管的剖视图。

图中，1、集焦仓；11、探料口；12、人孔；13、防爆水管；14、防爆水箱；2、出焦仓；3、刮板机；4、余热回收装置；41、锅筒；42、供水母管；43、蒸汽母管；44、冷焦箱；45、水冷壁；5、第一阀门；6、第二阀门；7、推焦机；8、托焦盘；9、进水口；10、循环水管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，一种兰炭低水分熄焦装置，包括集焦仓1，所述集焦仓1底部连接有出焦仓2，所述出焦仓2底部设置有刮板机3。

所述集焦仓1顶部安装有吸收显热的余热回收装置4。

所述集焦仓1与出焦仓2之间设置有第一阀门5，所述出焦仓2底部与刮板机3之间连接有第二阀门6。

所述集焦仓1的一侧连接有推焦机7。

所述集焦仓1上还设置有测温装置，用于检测集焦仓1内的兰炭温度。

在本实施例中，700℃左右的炽热兰炭从内热式直立炭化炉排出后经余热回收装置4换热，换热后的汽水混合物经管道送至汽包进行分离产生蒸汽，蒸汽作为副产品外送至后续工序，可根据后续工序对蒸汽品质的需求调整余热回收装置4的高度。

经余热回收装置4换热后的兰炭落在托焦盘8上，经推焦机7往复运动将兰炭推落至下部的集焦仓1内。

经托焦盘8和推焦机7换热后的兰炭仍有一定的余温，被推焦机7推落入集焦仓1内。

兰炭在集焦仓1内储存一定高度后，打开集焦仓1与出焦仓2之间的电第一阀门5，兰炭落入底部的出焦仓2，此时第二阀门6处于关闭状态，待出焦仓2内兰炭卸满料后，关闭第一阀门5、打开第二阀门6，冷却后的兰炭落入刮板机3，刮板机3将降温冷却后的兰炭及时刮出。

具有有效节约能源并提高产品质量的优点。

实施例2

参照图2和图3，在实施例的基础上，所述余热回收装置4包括锅筒41，所述锅筒41上连接有供水母管42，所述供水母管42上连接有若干供水支管，所述若干供水支管上均连接有冷焦箱44；

所述冷焦箱44顶部的蒸汽出口通过蒸汽支管连接至蒸汽母管43，所述蒸汽母管43连接至锅筒41，所述锅筒41中设有用于分离蒸汽的汽水分离装置，所述锅筒41上部设有用于将蒸汽排至用汽场所的汽阀。

所述冷焦箱44与集焦仓1的顶部连接。

在本实施例中，通过余热回收装置4，仅需采用冷焦 箱将炙热700°C热焦降到200°C以下，达到熄焦的目的即可，就不需要采用自产煤气烘干热 焦了，经计算兰炭在700°C的比热为1.5KJ/Kg。从700°C降为200°C，按上述136万吨/年计换热效率85%〜90%，共可节约标煤38250吨，通过冷焦过程中产生的蒸汽还能用在其他用汽场所，不仅大幅度降低炭化炉生产过程中自身对煤气的消耗量，并产生大量蒸汽。

实施例3

参照图2和图3，在实施例1或2的基础上，所述冷焦箱44中设有膜式水冷壁45。

在本实施例中，增加了更多受热面，使冷焦效率更高。

实施例4

参照图1，在实施例1或2或3的基础上，所述集焦仓1上设立有探料口11。

在本实施例中，防止料位监测开关失灵、物料堆积过高导致生产事故，探料口11兼具有清理堵塞的作用，一旦物料产生堆积，可以短暂焖炉，人工清理堆积。

实施例5

参照图1，在实施例1或2或3或4的基础上，所述集焦仓1上的侧壁上开设有检修用的人孔12。

在本实施例中，方便给工人进入集焦仓1内进行检修。

实施例6

参照图1和图4，在实施例1或2或3或4或5的基础上，所述集焦仓1上连接有托焦盘8，所述托焦盘8上设置有进水口9，所述进水口9上连接有循环水管10，所述循环水管10的另一端连接在推焦机7上。

在本实施例中，通过循环水管10对推焦机7和托焦盘8进行降温，防止炽热的兰炭烧坏推焦机7和托焦盘8，延长推焦机7和托焦盘8的使用寿命。

实施例7

参照图1和图5，在实施例1或2或3或4或5或6的基础上，所述集焦仓1的侧壁上通过防爆水管13连接有防爆水箱14。

在本实施例中，一旦集焦仓1内发生闪爆，通过防爆管道，突破防爆水封，保障炉体设备安全。

实施例8

参照图5和图6所示，所述防爆水管13包括管体，所述管体内由内管15，设在此内管15外表面的橡胶管16，设在此橡胶管16外表面、带有连接耳的两个半圆外管17，设在所述连接耳上的连接孔，穿过此连接孔所述两个半圆外管的连接螺栓18所组成。

在本实施例中，两个半圆外管17分别对称焊上带有连接孔的连接耳，然后将这两个半圆外管17包裹在橡胶管16的外表面，并用连接螺栓18将其固定，形成了三层管结构，提高了管道的耐高压安全性，使用寿命长，成本低。

实施例9

参照图1和图4，在实施例1或2或3或4或5或6或7或8的基础上，所述第一阀门5和第二阀门6均为电液动插板阀。

在本实施例中，通过两个电液动插板阀“一开一闭”实现密闭卸料。

实施例10

参照图1-3，一种兰炭低水分熄焦装置，包括集焦仓1，集焦仓1顶部安装有吸收显热的余热回收装置4。

余热回收装置4包括锅筒41，锅筒41上通过电动调节阀连接有供水母管42，供水母管42上连接有若干供水支管，若干供水支管上均连接有冷焦箱44。

冷焦箱44的入焦口通过集箱连接至炭化炉的热焦排放口。

冷焦箱44的出焦口汇集至集焦仓1。

冷焦箱44顶部的蒸汽出口通过蒸汽支管连接至蒸汽母管43，蒸汽母管43连接至锅筒41，锅筒41中设有用于分离蒸汽的汽水分离装置，锅筒41上部设有用于将蒸汽排至用汽场所的汽阀。

所用锅筒411内径为1000mm，壁厚为16mm，锅筒41直段长度约为4540mm，设计材料为 Q245R/GB 713,锅筒41内布置有汽水分离器、给水分配管、表面排污管、加药管和下降管保护装置等内部设备。

冷焦箱44中焊接有膜式水冷壁45，所用膜式水冷壁45管规格：Φ42×6，材质为20/GB3087，节距为100mm； 集箱规格：Φ133×10，材质为20/GB3087。

所述集箱与炭化炉的热焦排放口之间设有导流装置，能够减轻集箱的磨损。

参照图1和图4，所述集焦仓1侧壁上开设有探料口11和检修用的人孔12，探料口11位于人孔12上方，探料口11上方设置有托焦盘8，托焦盘8通过螺栓与集焦仓1的侧壁连接，托焦盘8上开设有进水口9，进水口9上连接有循环水管10，循环水管10的另一端连接有推焦机7。

托焦盘8和推焦机7内均为内外两层结构，内部设置有导流板，通过水冷降温，一方面换热后的热水可送往除氧器补水使用，另一方面降低了操作温度，托焦盘8和推焦机7无需采用耐高温材质。

参照1和图5，所述集焦仓1的侧壁上通过防爆水管13连接有防爆水箱14。

参照图6，选取宽为1400mm，长为内15的周长，厚为14mm的橡胶带包裹在内管15的外表面，用两条长1.5mm，厚为20mm的宽带钢条将此橡胶带固定，形成橡胶管16。将管壁为8mm，直径与橡胶管16的直径相等的钢管对半割开，两个半圆外管17分别对称焊上带有连接孔的连接耳，然后将这两个半圆外管17包裹在橡胶管16的外表面，并用连接螺栓18将其固定，形成了三层防爆水管13的结构。

参照图1，所述集焦仓1底部通过第一阀门5连接有出焦仓2，出焦仓2底部通过第二阀门6连接有刮板机3。

第一阀门5和第二阀门6均为电液动插板阀。

工作过程：1）700℃左右的炽热兰炭从内热式直立炭化炉排出后经水冷壁45换热，换热后的汽水混合物经管道送至汽包进行分离产生蒸汽，蒸汽作为副产品外送至后续工序，可根据后续工序对蒸汽品质的需求调整水冷壁45的高度。

2）经水冷壁45换热后的兰炭落在托焦盘8上，经推焦机7往复运动将兰炭推落至下部的集焦仓1内。

3）经托焦盘8和推焦机7换热后的兰炭仍有一定的余温，被推焦机7推落入集焦仓1内，经集焦仓1上设置的测温装置监测后，余热回收装置4对兰炭进一步冷却降温。

4）兰炭在集焦仓1内储存一定高度后，打开集焦仓1与出焦仓2之间的第一阀门5，兰炭落入底部的出焦仓2，此时第二阀门6处于关闭状态。

5）待出焦仓2内兰炭卸满料后，关闭第一阀门5、打开第二阀门6，冷却后的兰炭落入刮板机3，刮板机3将降温冷却后的兰炭及时刮出。

需要说明，本实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后…… )仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，涉及“ 第一”、“ 第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“ 第一”、“ 第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种兰炭低水分熄焦装置，其特征在于:它包括集焦仓(1)，所述集焦仓(1)底部连接有出焦仓(2)，所述出焦仓(2)底部设置有刮板机(3)；

所述集焦仓(1)顶部安装有吸收显热的余热回收装置(4)；

所述集焦仓(1)与出焦仓(2)之间设置有第一阀门(5)，所述出焦仓(2)底部与刮板机(3)之间连接有第二阀门(6)；

所述集焦仓(1)的一侧连接有推焦机(7)。

2.如权利要求1所述的一种兰炭低水分熄焦装置，其特征在于：所述余热回收装置(4)包括锅筒(41)，所述锅筒(41)上连接有供水母管(42)，所述供水母管(42)上连接有若干供水支管，所述若干供水支管上均连接有冷焦箱(44)；

所述冷焦箱(44)的入焦口通过集箱连接至推焦机（7）的热焦排放口；

所述冷焦箱(44)的出焦口汇集至集焦仓(1)上；

所述冷焦箱(44)顶部的蒸汽出口通过蒸汽支管连接至蒸汽母管(43)，所述蒸汽母管(43)连接至锅筒(41)，所述锅筒(41)中设有用于分离蒸汽的汽水分离装置，所述锅筒(41)上部设有用于将蒸汽排至用汽场所的汽阀。

3.如权利要求2所述的一种兰炭低水分熄焦装置，其特征在于：所述冷焦箱(44)中设有膜式水冷壁（45）。

4.如权利要求1所述的一种兰炭低水分熄焦装置，其特征在于:所述集焦仓(1)上设立有探料口(11)。

5.如权利要求1所述的一种兰炭低水分熄焦装置，其特征在于:所述集焦仓(1)上的侧壁上开设有检修用的人孔(12)。

6.如权利要求1所述的一种兰炭低水分熄焦装置，其特征在于:所述集焦仓(1)上连接有托焦盘(8)，所述托焦盘(8)上设置有进水口(9)，所述进水口(9)上连接有循环水管(10)，所述循环水管(10)的另一端连接在推焦机(7)上。

7.如权利要求1所述的一种兰炭低水分熄焦装置，其特征在于:所述集焦仓(1)的侧壁上通过防爆水管(13)连接有防爆水箱(14)。

8.如权利要求7所述的一种兰炭低水分熄焦装置，其特征在于:所述防爆水管（13）包括管体，所述管体内由内管（15），设在此内管（15）外表面的橡胶管（16），设在此橡胶管（16）外表面、带有连接耳的两个半圆外管（17），设在所述连接耳上的连接孔，穿过此连接孔所述两个半圆外管的连接螺栓（18）所组成。

9.如权利要求1所述的一种兰炭低水分熄焦装置，其特征在于:所述第一阀门(5)和第二阀门(6)均为电液动插板阀。