CN217459322U - 一种用于炭化炉的喷淋系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种用于炭化炉的喷淋系统，涉及炭化炉技术领域。本实用新型包括炭化炉和喷淋组件；炭化炉包括炭化炉本体，炭化炉本体顶部设置有辅助煤箱和集气伞，集气伞连通有斜桥管，斜桥管的另一端连通有水封箱，水封箱连通有上升管,上升管设置有与其连通的煤气输送管；喷淋组件包括回液管，回液管的一端和水封箱连通，回液管的另一端连通有集液罐，集液罐连通有喷淋液循环组件，喷淋液循环组件连通有输液管，输液管包括输液主管和多个输液支管，多个输液支管分别延伸至斜桥管内部、上升管内部和煤气输送管内部，输液支管末端设置有喷头。本实用新型能够加强煤气净化，提高焦油得率，增加煤气附加值，加大资源回收利用。

Description

一种用于炭化炉的喷淋系统

技术领域

本实用新型涉及炭化炉技术领域，具体而言，涉及一种用于炭化炉的喷淋系统。

背景技术

兰炭利用优质侏罗纪精煤块烧制而成，作为一种新型的炭素材料，以其固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低的特性，已逐步取代冶金焦而广泛运用于电石、铁合金、硅铁、碳化硅等产品的生产，成为一种不可替代的炭素材料。原煤(侏罗纪优质煤炭)通过煤气可燃物，空气助燃物燃烧成兰炭，炭化过程中所产生的烟气再通过喷淋、净化等过程，可使产生的部分煤气再次进入炉体内进行二次燃烧，按如此方式循环，利用自体产生的热量燃烧自体，达到节能的效果，而且此过程中，部分煤气在管道内经过净化后，还可以作为能源使用。

根据兰炭炉生产工艺要求，常规的直立式炭化炉的喷淋主要是喷淋塔，喷淋塔主要起到煤气洗涤和煤气净化的作用，在《产业结构调整指导目录》的“鼓励类”中提到了“焦炉煤气高附加值利用”，现有兰炭炉的煤气净化程度和焦油得率有待提高。

综上所述，我们提出了一种用于炭化炉的喷淋系统解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于炭化炉的喷淋系统，其能够加强煤气净化，提高焦油得率，增加煤气附加值，加大资源回收利用。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种用于炭化炉的喷淋系统，其包括炭化炉和喷淋组件；

上述炭化炉包括炭化炉本体，上述炭化炉本体顶部设置有辅助煤箱和集气伞，上述集气伞连通有斜桥管，上述斜桥管的另一端连通有水封箱，上述水封箱连通有上升管,上述上升管设置有与其连通的煤气输送管；

上述喷淋组件包括回液管，上述回液管的一端和上述水封箱连通，上述回液管的另一端连通有集液罐，上述集液罐连通有喷淋液循环组件，上述喷淋液循环组件连通有输液管，上述输液管包括输液主管和多个输液支管，多个上述输液支管分别延伸至上述斜桥管内部、上述上升管内部和上述煤气输送管内部，上述输液支管末端设置有喷头。

在本实用新型的一些实施例中，上述输液支管包括一级输液支管和二级输液支管，上述二级输液支管末端延伸至上述斜桥管内部、上述上升管内部和上述煤气输送管内部，且上述输液主管的口径大于上述一级输液支管的口径、上述一级输液支管的口径大于上述二级输液支管的口径。

在本实用新型的一些实施例中，上述喷头设置于上述二级输液支管末端，上述二级输液支管靠近上述喷头的一侧设置有控水阀。

在本实用新型的一些实施例中，上述喷头和上述输液管可拆卸连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述喷头包括连接管，上述连接管的一端和上述输液管连接，上述连接管的另一端固定连接有环形限位架，上述环形限位架口径小于上述连接管口径，上述环形限位架内设置有冲击球，上述冲击球直径和上述环形限位架口径相同。

在本实用新型的一些实施例中，上述连接管为L形管。

在本实用新型的一些实施例中，上述水封箱为倒置的梯形箱，且上述水封箱的底部和上述回液管连通。

在本实用新型的一些实施例中，上述水封箱包括箱体和箱盖，上述箱盖和上述箱体可拆卸连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述箱体内侧壁开设有限位槽，上述限位槽内可拆卸设置有滤网。

在本实用新型的一些实施例中，上述集液罐和输液主管之间设置有喷淋液循环组件。

相对于现有技术，本实用新型的实施例至少具有如下优点或有益效果：

一种用于炭化炉的喷淋系统，其包括炭化炉和喷淋组件；

上述炭化炉包括炭化炉本体，上述炭化炉本体顶部设置有辅助煤箱和集气伞，上述集气伞连通有斜桥管，上述斜桥管的另一端连通有水封箱，上述水封箱连通有上升管,上述上升管设置有与其连通的煤气输送管；

上述喷淋组件包括回液管，上述回液管的一端和上述水封箱连通，上述回液管的另一端连通有集液罐，上述集液罐内设置有增压组件，上述集液罐连通有输液管，上述输液管包括输液主管和多个输液支管，多个上述输液支管分别延伸至上述斜桥管内部、上述上升管内部和上述煤气输送管内部，上述输液支管末端设置有喷头。

在本实用新型中，炭化炉内的煤气通过炭化室顶部的集气伞进行收集，收集到的煤气依次穿过斜桥管、水封箱和上升管，然后进入煤气输送管，经过煤气输送管后进入到喷淋塔完成洗涤和净化，再进入到煤气净化系统(电捕焦油器)内进行焦油捕捉，之后经煤气风机到旋捕罐，其中一部分煤气回炉进行二次燃烧，另一部分煤气作为能源送入电厂。在上述过程中，在斜桥管内、上升管内煤气输送管内均设置有喷淋点(喷头)，喷淋液在被加压后经过输液管在喷头处形成雾化层，在煤气穿过雾化层时，不仅能对煤气进行洗涤，还能一定程度降低煤气的温度使煤气在进入电捕焦油器时更易被电捕焦油器捕捉，同时也能减少油层在煤气输送管道内的长期附着。另外，喷淋液在依次经过输液主管、输液支管、喷头后流入水封箱，再经过回液管进入到集液罐，经喷淋液循环组件处理后进入到输液主管，通过上述循环，降低了喷淋液自身的温度(喷淋液在喷头处会吸收高热煤气的热量升温)，对应地，喷淋液也起到了降低煤气温度的作用。本实用新型能够更好地实现煤气净化，提高焦油得率，增加煤气附加值，加大资源回收利用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例的图1中A处的局部放大图；

图3为本实用新型实施例的结构示意图二；

图4为本实用新型实施例的喷头的结构示意图；

图5为本实用新型实施例的水封箱的结构示意图。

图标：1、炭化炉本体；2、辅助煤箱；3、斜桥管；4、水封箱；5、上升管；6、煤气输送管；7、回液管；8、集液罐；9、输液主管；10、一级输液支管；11、二级输液支管；12、喷头；13、控水阀；14、连接管；15、环形限位架；16、冲击球；17、箱体；18、箱盖；19、限位槽；20、滤网；21、喷淋液循环组件；22、喷淋塔；23、电捕焦油器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型实施例的描述中，若出现“多个”，则代表至少2个。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1～图5，图1为本实施例的结构示意图，其中，“大箭头”表示煤气的流通方向，“小箭头”表示喷淋液的流向，本实施例提供一种用于炭化炉的喷淋系统，其包括炭化炉和喷淋组件；

上述炭化炉包括炭化炉本体1，上述炭化炉本体1顶部设置有辅助煤箱2和集气伞，上述集气伞连通有斜桥管3，上述斜桥管3的另一端连通有水封箱4，上述水封箱4连通有上升管5,上述上升管5设置有与其连通的煤气输送管6；

上述喷淋组件包括回液管7，上述回液管7的一端和上述水封箱4连通，上述回液管7的另一端连通有集液罐8，上述集液罐8连通有喷淋液循环组件21，所述喷淋液循环组件21连通有输液管，上述输液管包括输液主管9和多个输液支管，多个上述输液支管分别延伸至上述斜桥管3内部、上述上升管5内部和上述煤气输送管6内部，上述输液支管末端设置有喷头12。

请参照图1、图2、图3，在本实用新型中，炭化炉内的煤气通过炭化室顶部的集气伞进行收集，收集到的煤气依次穿过斜桥管3、水封箱4和上升管5，然后进入煤气输送管6，经过煤气输送管6后进入到喷淋塔22完成洗涤和净化，再进入到煤气净化系统(电捕焦油器23)内进行焦油捕捉，之后经煤气风机到旋捕罐，其中一部分煤气回炉进行二次燃烧，另一部分煤气作为能源送入电厂。在上述过程中，在斜桥管3内、上升管5内煤气输送管6内均设置有喷淋点(喷头12)，喷淋液在被加压后经过输液管在喷头12处形成雾化层，在煤气穿过雾化层时，不仅能对煤气进行洗涤，还能一定程度降低煤气的温度使煤气在进入电捕焦油器23时更易被电捕焦油器23捕捉，同时也能减少油层在煤气输送管6道内的长期附着。另外，喷淋液在依次经过输液主管9、输液支管、喷头12后流入水封箱4，再经过回液管7进入到集液罐8，经喷淋液循环组件21处理后进入到输液主管9，通过上述循环，降低了喷淋液自身的温度(喷淋液在喷头12处会吸收高热煤气的热量升温)，对应地，喷淋液也起到了降低煤气温度的作用。本实用新型能够更好地实现煤气净化，提高焦油得率，增加煤气附加值，加大资源回收利用。

需要说明的是，上述炭化室是炭化炉本体1的一部分，设置在炭化炉本体1顶部的辅助煤箱2负责在需要的时候向炭化室内添加原煤，在图1中，斜桥管3实际是和炭化室顶部的集气伞(图中未示出)相连通，相当于在辅助煤箱2内设有专门的预留空间，只是在视觉效果上看斜桥管3是和辅助煤箱2连通的而已，本实施例描述的炭化炉的结构为现有技术中常见的炭化炉，集气伞的安装方式也属于公知技术，此处不再赘述。

进一步地，上述炭化炉为立式炭化炉，在本实施例中，上述炭化炉为立式兰炭炉，喷淋液为氨水，辅助煤箱2的数量为四个。

进一步地，喷淋液循环组件21起到分离油和降低喷淋液温度的作用，能够减少人力资源浪费，上述喷淋液循环组件21可以通过现有技术中任一种“煤气洗涤水循环装置”实现。喷淋液循环组件21包括离心泵(图中未示出)，优选地，离心泵增压至0.35-0.5Mpa，同时离心泵配合设置有压力表方便读数，喷淋液循环组件21包括压力变送器，压力变送器和DCS系统电连接，方便DCS系统检测并及时调节。

请参照图1，在本实用新型的一些实施例中，上述输液支管包括一级输液支管10和二级输液支管11，上述二级输液支管11末端延伸至上述斜桥管3内部、上述上升管5内部和上述煤气输送管6内部，且上述输液主管9的口径大于上述一级输液支管10的口径、上述一级输液支管10的口径大于上述二级输液支管11的口径。

在上述实施例中，上述输液主管9口径大于上述一级输液支管10口径、上述一级输液支管10口径大于上述二级输液支管11口径的设计能够从管径上对流量进行优化，一定程度增强喷淋液在喷头12处的雾化效果。

请参照图4，在本实用新型的一些实施例中，上述喷头12设置于上述二级输液支管11末端，上述二级输液支管11靠近上述喷头12的一侧设置有控水阀13。

在上述实施例中，喷头12处的流量可通过控水阀13进行控制，也便于工作人员对管道进行检修维护。

在本实用新型的一些实施例中，上述喷头12和上述输液管可拆卸连接。

在上述实施例中，喷头12和输液管之间通过螺纹连接或法兰连接的方式实现可拆卸连接，喷头12和输液管之间的可拆卸连接便于工作人员对喷头12进行维护和更换。

在本实用新型的一些实施例中，上述喷头12包括连接管14，上述连接管14的一端和上述输液管连接，上述连接管14的另一端固定连接有环形限位架15，上述环形限位架15口径小于上述连接管14口径，上述环形限位架15内设置有冲击球16，上述冲击球16直径和上述环形限位架15口径相同。

在上述实施例中，连接管14和输液管之间通过法兰连接，连接管14靠近环形限位架15的一端的口径依次减小至和环形限位架15口径相同，因喷淋液中含有大量有机物和少许燃烧杂质，传统喷头12易堵塞，不利于生产使用，在本实用新型的喷头12中，喷淋液在高压下通过冲击球16和环形限位架15之间的间隙形成喷射雾化层，喷头12的雾化效果更稳定，使用寿命更长。

进一步的，冲击球16为钢球。

可选地，喷头12的喷射半径为1000mm-1200mm，煤气穿过雾化层进行进一步洗涤，加强煤气有机物的有效收集与洗涤。

在本实用新型的一些实施例中，上述连接管14为L形管。

在上述实施例中，连接管14L形的设计能够使得喷淋液经喷头12射出后形成的雾化层(喷射面)能和管道截面平行，获得更好的煤气净化效果。

请参照图1、图5，在本实用新型的一些实施例中，上述水封箱4为倒置的梯形箱，且上述水封箱4的底部和上述回液管7连通。

在上述实施例中，水封箱4的上大下小的结构更便于从斜桥管3和上升管5管壁的喷淋液收集。

在本实用新型的一些实施例中，上述水封箱4包括箱体17和箱盖18，上述箱盖18和上述箱体17可拆卸连接。

在上述实施例中，上述箱盖18和箱体17之间通过锁扣连接，此处的可拆卸连接更便于水封箱4的维护。

在本实用新型的一些实施例中，上述箱体17内侧壁开设有限位槽19，上述限位槽19内可拆卸设置有滤网20。

在上述实施例中，限位槽19用于放置滤网20，限位槽19能起到稳固滤网20的作用，滤网20可以自由取放出限位槽19，便于清理。

综上，本实用新型的实施例提供一种用于炭化炉的喷淋系统，其至少具有以下技术效果：

在本实用新型中，炭化炉内的煤气通过炭化室顶部的集气伞进行收集，收集到的煤气依次穿过斜桥管3、水封箱4和上升管5，然后进入煤气输送管6，经过煤气输送管6后进入到喷淋塔22完成洗涤和净化，再进入到煤气净化系统(电捕焦油器23)内进行焦油捕捉，之后经煤气风机到旋捕罐，其中一部分煤气回炉进行二次燃烧，另一部分煤气作为能源送入电厂。在上述过程中，在斜桥管3内、上升管5内煤气输送管6内均设置有喷淋点(喷头12)，喷淋液在被加压后经过输液管在喷头12处形成雾化层，在煤气穿过雾化层时，不仅能对煤气进行洗涤，还能一定程度降低煤气的温度使煤气在进入电捕焦油器23时更易被电捕焦油器23捕捉，同时也能减少油层在煤气输送管6道内的长期附着。另外，喷淋液在依次经过输液主管9、输液支管、喷头12后流入水封箱4，再经过回液管7进入到集液罐8，经喷淋液循环组件21处理后进入到输液主管9，通过上述循环，降低了喷淋液自身的温度(喷淋液在喷头12处会吸收高热煤气的热量升温)，对应地，喷淋液也起到了降低煤气温度的作用。本实用新型能够更好地实现煤气净化，提高焦油得率，增加煤气附加值，加大资源回收利用。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于炭化炉的喷淋系统，其特征在于，包括炭化炉和喷淋组件；

所述炭化炉包括炭化炉本体，所述炭化炉本体顶部设置有辅助煤箱和集气伞，所述集气伞连通有斜桥管，所述斜桥管的另一端连通有水封箱，所述水封箱连通有上升管,所述上升管设置有与其连通的煤气输送管；

所述喷淋组件包括回液管，所述回液管的一端和所述水封箱连通，所述回液管的另一端连通有集液罐，所述集液罐连通有喷淋液循环组件，所述喷淋液循环组件连通有输液管，所述输液管包括输液主管和多个输液支管，多个所述输液支管分别延伸至所述斜桥管内部、所述上升管内部和所述煤气输送管内部，所述输液支管末端设置有喷头。

2.根据权利要求1所述的一种用于炭化炉的喷淋系统，其特征在于，所述输液支管包括一级输液支管和二级输液支管，所述二级输液支管末端延伸至所述斜桥管内部、所述上升管内部和所述煤气输送管内部，且所述输液主管的口径大于所述一级输液支管的口径、所述一级输液支管的口径大于所述二级输液支管的口径。

3.根据权利要求2所述的一种用于炭化炉的喷淋系统，其特征在于，所述喷头设置于所述二级输液支管末端，所述二级输液支管靠近所述喷头的一侧设置有控水阀。

4.根据权利要求1所述的一种用于炭化炉的喷淋系统，其特征在于，所述喷头和所述输液管可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于炭化炉的喷淋系统，其特征在于，所述喷头包括连接管，所述连接管的一端和所述输液管连接，所述连接管的另一端固定连接有环形限位架，所述环形限位架口径小于所述连接管口径，所述环形限位架内设置有冲击球，所述冲击球直径和所述环形限位架口径相同。

6.根据权利要求5所述的一种用于炭化炉的喷淋系统，其特征在于，所述连接管为L形管。

7.根据权利要求1所述的一种用于炭化炉的喷淋系统，其特征在于，所述水封箱为倒置的梯形箱，且所述水封箱的底部和所述回液管连通。

8.根据权利要求1所述的一种用于炭化炉的喷淋系统，其特征在于，所述水封箱包括箱体和箱盖，所述箱盖和所述箱体可拆卸连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于炭化炉的喷淋系统，其特征在于，所述箱体内侧壁开设有限位槽，所述限位槽内可拆卸设置有滤网。

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