CN219156810U - 一种干熄焦热备系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种干熄焦热备系统，涉及干熄焦技术领域，包括：正在运行的第一干熄焦处理单元、正在备用的第二干熄焦处理单元，若干个第一干熄焦处理单元的第一放散管路均与第一集流管相连通，第一集流管与第二干熄焦处理单元的干熄焦炉冷却室底部相连通，第二干熄焦处理单元的冷却室顶部与第二引风机相连通；利用正常运作的第一干熄焦处理单元所产生的放散气作为热源为备用的第二干熄焦处理单元提供温风干燥气，并且这些放散气也可用于备用的第二干熄焦处理单元的冷却气，不仅使备用的第二干熄焦处理单元无需其他热源完成温风干燥，节约能源，而且通过向第二干熄焦处理单元中加入适量的红焦，维持第二干熄焦处理单元长期处于热备状态。

Description

一种干熄焦热备系统

技术领域

本实用新型涉及干熄焦技术领域，特别是涉及一种干熄焦热备系统。

背景技术

干熄焦作为焦化行业节能减排的重要措施，越来越受到政府和企业的重视，常规干熄焦包括干熄焦炉以及气循环结构，利用循环气不断冷却进入到干熄焦炉内的红焦，例如：申请号为“202210437950.5”，名称为“一种用于生产气化焦的干熄焦工艺装置”的发明专利所公开的干熄焦工艺装置。为了保证焦炉的正常运作，需要设置备用干熄焦，备用干熄焦建成后，投用干熄焦与备用干熄焦如何及时切换就成为备受关注的问题。以一个具有3台干熄焦的现场为例，如果3台干熄焦同时开，互为热备，每台干熄焦系统只能达到设计负荷的67％，锅炉系统处于低负荷状态，对锅炉运行不利，如果干熄焦采取2开一备，即2台投用1台冷备，2台投用干熄焦处于满负荷状态，对于干熄焦系统不利，而且一旦1台投用干熄焦出现故障，要求备用干熄焦投用时，由于干熄焦炉内壁是由耐火材料砌筑的，在烘炉也就是加热耐火材料时必须控制升温速度大约为100度/天，否则耐火材料会发生破裂等问题，影响干熄焦炉的使用寿命，而且当耐材加热到600度以上时，才可以达到通常的使用条件，因此与外界环境温度相同的备用干熄焦在转为投用干熄焦时，需要至少5天左右的时间，严重影响焦炉的生产。

因此人们亟需一种使备用干熄焦由热备状态快速转入运行状态，减少对焦炉生产的影响，提高干熄效率并节省能源的干熄焦热备系统。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种干熄焦热备系统，以解决上述现有技术存在的问题，利用正常运作的第一干熄焦处理单元所产生的放散气作为热源为备用的第二干熄焦处理单元提供温风干燥气，无需其他热源为第二干熄焦处理单元供给热量，节省能源，并且放散气也可用于备用的第二干熄焦处理单元的冷却气，使备用的第二干熄焦处理单元处于热备状态，降低了从备用转化为投用状态时所需的时间，提高干熄效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种干熄焦热备系统，包括若干个正常运作的第一干熄焦处理单元、至少一个备用的第二干熄焦处理单元，若干个所述第一干熄焦处理单元的第一放散管路均与所述第二干熄焦处理单元的干熄焦炉冷却室底部相连通，所述第二干熄焦处理单元的冷却室顶部与用于在热备阶段将干熄焦炉内放散气引出的第二引风机相连通。

优选的，所述第一干熄焦处理单元与所述第二干熄焦处理单元均包括干熄焦炉以及气循环结构，所述气循环结构包括依次连通的一次除尘器、换热锅炉、二次除尘器、循环风机以及热管换热器，所述一次除尘器的进气口与所述干熄焦炉的冷却室顶部相连通，所述热管换热器的出气口与所述干熄焦炉的冷却室底部相连通，所述热管换热器与所述第一放散管路相连通。

优选的，若干个所述第一干熄焦处理单元的第一放散管路与第一集流管相连通，所述第一集流管通过所述第二干熄焦处理单元的第一放散管路以及热管换热器与干熄焦炉冷却室底部相连通。

优选的，所述第二引风机与所述第二干熄焦处理单元的二次除尘器相连通。

优选的，所述热管换热器上还设置有第二放散管路，所述第一放散管路与所述第二放散管路并联设置。

优选的，所述第一放散管路以及所述第二引风机出口上均设置有启闭阀。

优选的，所述第一干熄焦处理单元的二次除尘器分别连通有第一引风机。

优选的，所述第一引风机以及所述第二引风机的出风口均通过第二集流管与用于对气体进行脱硫、脱硝、脱碳、脱水的气体处理装置相连通。

优选的，所述气体处理装置的出气口与氮气罐相连通。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、本实用新型中利用正常运作的第一干熄焦处理单元所产生的放散气作为热源为备用的第二干熄焦处理单元的温风干燥阶段提供温风干燥气，无需其他热源为第二干熄焦处理单元供给热量，节省能源。并且放散气也可用于备用的第二干熄焦处理单元的冷却气，不仅使备用的第二干熄焦处理单元处于热备状态，降低了从备用转化为投用状态时所需的时间，另外热备状态下的第二干熄焦处理单元可以分担第一干熄焦处理单元的部分工作，降低第一干熄焦处理单元的负荷。

2、本实用新型中利用气体处理装置以及氮气罐实现氮气的回收再利用，节省能源。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型干熄焦热备系统的系统图；

其中，1、第一干熄焦处理单元；2、第二干熄焦处理单元；3、第一集流管；4、第二引风机；5、干熄焦炉；6、一次除尘器；7、换热锅炉；8、二次除尘器；9、循环风机；10、热管换热器；11、第一放散管路；12、第二放散管路；13、炉顶放散通道；14、紧急放散通道；15、第一引风机；16、第二集流管；17、气体处理装置；18、氮气罐。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本实用新型的目的是提供一种干熄焦热备系统，以解决现有技术存在的问题，利用正常运作的第一干熄焦处理单元所产生的放散气作为热源为备用的第二干熄焦处理单元提供温风干燥气，无需其他热源为第二干熄焦处理单元供给热量，节省能源。并且放散气也可用于备用的第二干熄焦处理单元的冷却气，使备用的第二干熄焦处理单元处于热备状态，降低从备用转化为投用状态时所需的时间。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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的说明。

请参考如图1所示，提供一种干熄焦热备系统，包括若干个正常运作的第一干熄焦处理单元1、至少一个备用的第二干熄焦处理单元2，若干个第一干熄焦处理单元1的第一放散管路11均与第二干熄焦处理单元2的干熄焦炉5冷却室底部相连通，第二干熄焦处理单元2的冷却室顶部与用于在热备阶段将干熄焦炉5内放散气引出的第二引风机4相连通，将工作状态下的第一干熄焦处理单元1的放散气传递至备用状态下的第二干熄焦处理单元2，第二引风机4将经过干熄焦炉5后的放散气引出，利用正常运作的第一干熄焦处理单元1所产生的放散气作为热源为备用的第二干熄焦处理单元2的温风干燥阶段提供温风干燥气，无需其他热源为第二干熄焦处理单元2供给热量，节省能源，并且放散气也可用于备用的第二干熄焦处理单元2的冷却气，使备用的第二干熄焦处理单元2处于热备状态，降低了从备用转化为投用状态时所需的时间，提高干熄效率，另外热备状态下的第二干熄焦处理单元2可以分担第一干熄焦处理单元1的部分工作，降低第一干熄焦处理单元1的负荷。

第一干熄焦处理单元1与第二干熄焦处理单元2均包括干熄焦炉5以及气循环结构，气循环结构包括依次连通的一次除尘器6、换热锅炉7、二次除尘器8、循环风机9以及热管换热器10，换热锅炉7以及热管换热器10均用于对放散气进行降温，干熄焦炉的冷却室顶部设置有若干个环形分布的斜道，斜道两端分别连通冷却室以及环形烟道，一次除尘器6的进气口与干熄焦炉5的环形烟道相连通，热管换热器10的出气口与干熄焦炉5的冷却室底部相连通，热管换热器10与第一放散管路11相连通，第一放散管路11即为预存室压力调节管路，第一放散管路11流出的放散气是经过降温后的气体，维持在120℃左右，该气体可以将第二干熄焦处理单元2的干熄焦炉5升温至110℃以上，备用状态下的换热锅炉7、热管换热器10与循环风机9均不启动。

若干个第一干熄焦处理单元1的第一放散管路11与第一集流管3相连通，第一集流管3通过第二干熄焦处理单元2的第一放散管路11以及热管换热器10与干熄焦炉5冷却室底部相连通，减少多余管路的增设，且无需在干熄焦炉5上额外开设通孔。

第二引风机4与第二干熄焦处理单元2的二次除尘器8相连通，不仅减少了在干熄焦炉5上打孔安装管道连通第二引风机4的步骤，而且使引出的气体经过了一次除尘器6以及二次除尘器8，降低对环境的污染，为了保证此情况下放散气按照热管换热器10、干熄焦炉5、一次除尘器6、换热锅炉7以及二次除尘器8的路径运动，在循环风机9与热管换热器10之间设置单向阀；为了保证第二引风机4关闭时外界空气不会进入到气循环结构内，第二引风机4选用不启动时起封闭作用的罗茨风机，或者在第二引风机4与二次除尘器8的连通管路内设置单向阀。

热管换热器10上还设置有第二放散管路12，第一放散管路11与第二放散管路12并联设置，第二放散管路12连接外排气处理装置或者其他热能应用设备等，但产生的放散气较多时，可通过第二放散管路12释放一部分，另一部分用作备用的第二干熄焦处理单元2的热源。

第一放散管路11以及第二放散管路12上均设置有启闭阀，优选的启闭阀为电控阀，实现对放散气排放的控制。

第一干熄焦处理单元1以及第二干熄焦处理单元2的干熄焦炉5的顶部还开设进行放散气排放的炉顶放散管路13，一次除尘器6上开设有紧急放散管路14，炉顶放散管路13以及紧急放散管路14上均设置有电控阀。

由于无论是第一干熄焦处理单元1还是第二干熄焦处理单元2，在后续实际使用时均会进行状态调换，即从备用转化为投用，从投用转换为备用，因此第一干熄焦处理单元1的二次除尘器8分别连通有第一引风机15，第一引风机15的作用与第二引风机4的作用相同，当第一引风机15所在的干熄焦处理单元从投用转换为备用后，即可进行使用。

第一引风机15以及第二引风机4的出风口均通过第二集流管16与用于对气体进行脱硫、脱硝、脱碳、脱水的气体处理装置17相连通，气体处理装置17内具有多个隔间，分别对气体进行脱硫处理、脱硝处理、脱碳处理以及脱水处理，此外，无论是第一干熄焦处理单元1还是第二干熄焦处理单元2的第二放散管路12均可与气体处理装置17连通。

气体处理装置17的出气口与氮气罐18相连通，实现氮气的回收再利用，节省能源。

在实际使用过程中，热备的方式包括两个阶段，备用的第二干熄焦处理单元2的温风干燥阶段：打开第一干熄焦处理单元1的第一放散管路11，放散气进入到第一集流管3内，并从第一集流管3内经热管换热器10流入第二干熄焦处理单元2的干熄焦炉5内，受到第二引风机4的吸引，放散气途经冷却室、斜道、环形烟道、一次除尘器6、换热锅炉7以及二次除尘器8后被排出，排出的放散气经过气体处理装置17处理后，剩余的氮气被氮气罐18收集；备用的第二干熄焦处理单元2的红焦烘炉阶段：保持步骤S1中放散气流通路径不变，间歇向第二干熄焦处理系统的干熄焦炉5内投放红焦，在初始阶段可少量多次投放红焦，后续逐渐减少投放间隔，实现干熄焦炉5的逐步升温，最后通过调控红焦量并调控投放间隔(需要根据放散气的流通量以及温度确定红焦的投入量以及投放间隔)，稳定干熄焦炉5的温度即完成热备。

在利用上述方法完成热备后，需要将热备转换为投用状态时，关闭第二引风机4以及第一放散管路11，打开第二干熄焦处理单元2的循环风机9、换热锅炉7以及热管换热器10，并向第二干熄焦处理单元2内注入氮气，注入的方式为：通过干熄焦炉5炉顶的空气导入阀注入(空气导入阀不仅用于氮气的注入，还可用于正常使用时向干熄焦炉5内导入外界空气，配合红焦的温度处理挥发的CO以及H₂等)，氮气注入完成后，即可再次进行间歇性的投入红焦，直至干熄焦炉5温度升至正常使用条件后，即完成投用转换，可进入正常工作状态。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本实用新型的保护范围内。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (9)

1.一种干熄焦热备系统，其特征在于，包括若干个正常运作的第一干熄焦处理单元、至少一个备用的第二干熄焦处理单元，若干个所述第一干熄焦处理单元的第一放散管路均与所述第二干熄焦处理单元的干熄焦炉冷却室底部相连通，所述第二干熄焦处理单元的冷却室顶部与用于在热备阶段将干熄焦炉内放散气引出的第二引风机相连通。

2.根据权利要求1所述的干熄焦热备系统，其特征在于，所述第一干熄焦处理单元与所述第二干熄焦处理单元均包括干熄焦炉以及气循环结构，所述气循环结构包括依次连通的一次除尘器、换热锅炉、二次除尘器、循环风机以及热管换热器，所述一次除尘器的进气口与所述干熄焦炉的冷却室顶部相连通，所述热管换热器的出气口与所述干熄焦炉的冷却室底部相连通，所述热管换热器与所述第一放散管路相连通。

3.根据权利要求2所述的干熄焦热备系统，其特征在于，若干个所述第一干熄焦处理单元的第一放散管路与第一集流管相连通，所述第一集流管通过所述第二干熄焦处理单元的第一放散管路以及热管换热器与干熄焦炉冷却室底部相连通。

4.根据权利要求3所述的干熄焦热备系统，其特征在于，所述第二引风机与所述第二干熄焦处理单元的二次除尘器相连通。

5.根据权利要求2所述的干熄焦热备系统，其特征在于，所述热管换热器上还设置有第二放散管路，所述第一放散管路与所述第二放散管路并联设置。

6.根据权利要求5所述的干熄焦热备系统，其特征在于，所述第一放散管路以及所述第二放散管路上均设置有启闭阀。

7.根据权利要求1-6任一项所述的干熄焦热备系统，其特征在于，所述第一干熄焦处理单元的二次除尘器分别连通有第一引风机。

8.根据权利要求7所述的干熄焦热备系统，其特征在于，所述第一引风机以及所述第二引风机的出风口均通过第二集流管与用于对气体进行脱硫、脱硝、脱碳、脱水的气体处理装置相连通。

9.根据权利要求8所述的干熄焦热备系统，其特征在于，所述气体处理装置的出气口与氮气罐相连通。

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