TW591101B - Method and apparatus for dry quenching of coke - Google Patents

Description

591101 A7 _____B7 _ 五、發明説明（1 ) 發明背景 1. 發明領域 本發明係關於一種乾驟冷焦炭之方法及裝置。 2. 相關技術說明 當冷卻由焦炭如排放的紅熱焦炭時，使用乾驟冷焦炭 裝置（所謂的CDQ，焦炭乾驟冷器）經由回收紅熱焦炭的顯 熱用於保留能源目的。 乾驟冷器包含一冷卻爐室而移轉紅熱焦炭之顯熱至位 於惰性氣體及位於冷卻爐室上方之前置爐室。紅熱焦炭由 上方進給前置爐室。前置爐室係供吸收紅熱焦炭進給速率 的起伏波動以穩定系統的操作目的。欲於95〇°c至i，i〇〇°c 進、’、0焦厌，與h性氣體在冷卻爐室交換熱，而冷卻至約2〇〇 c，然後以預定速率排放。熱交換後惰性氣體被加熱至9〇〇 °C，經由冷卻爐室上部排放至環形導管，通過一次集塵器 ，而其熱量回收於廢熱鍋爐。然後惰性氣體藉循環鼓風機 泵送返回冷卻爐室。 進給至該裝置的焦炭含有揮發性物質及細微焦炭。因 揮發性物質係高度可燃，故當以高百分比含括於循環氣體 時，其將造成異常燃燒。當空氣於此種條件下注入前置爐 至内σ卩時’剩餘於焦炭團塊内部的揮發性物質及細微焦戾 可破燒掉。也有注入的空氣燒掉紅熱焦炭若干表層的情況 。結果由於被前述燃燒加熱的空氣以及燃燒廢氣混合惰性 氣體結果，可提昇由冷卻爐室排放的氣體熱量。因經由前 ^^^^標準 _ Α4規格(210X297公爱) ~4~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

591101 A7 ----------B7_ 五、發明説日772 ) " " 置爐室進入冷卻爐室的焦炭溫度已經升高，故於冷卻爐室 由惰性氣體回收的熱料也增加。結果可增加廢熱銷爐產生 的水蒸氣量。 空氣注入前置爐室可維持廢熱鍋爐的回收量於恆定， 即使當冷卻爐室的焦炭溫度因紅熱焦炭供給減低或棑放紅 熱焦炭溫度降低而被降低時亦入如此；且可於焦炭乾驟冷 器穩定操作期間藉廢熱鍋爐提高回收的熱量。日本專利公 開案第61-37893號揭示一種將空氣注入前置爐室之方法。 殘餘揮發性物質、細小焦炭以及部份團塊焦炭藉注入 前置爐室的空氣燃燒而提昇注入空氣及焦炭溫度遠更高於 前置爐室排放的紅熱焦炭溫度。然後當前置爐室溫度升高 至約1，200 C時，焦炭的灰分熔化及蒸發，蒸發的灰分被攜 帶至冷卻爐室。由於導入冷卻爐室之氣體溫度為約9〇〇Qc， 故則置爐室的蒸發灰分冷凝且凝結於位在冷卻爐室上部之 傾斜煙道區段。此種凝結稱作溶塊，造成阻塞通氣孔及增 加氣體流動阻力妨礙冷卻氣體循環冷卻高溫焦炭的溫度。 發明概述 本發明之目的係提供一種乾驟冷焦炭之方法及裝置， 該種方法及裝置對前述熔塊的沈積不敏感且可穩定鋼爐進 給氣體溫度，即使當空氣被注入前置爐室用於提高回收熱 量以及用於經由燃燒可燃氣體及細焦炭或藉類似的措施確 保操作安全性。 換言之本發明之目的如後： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •、可| :線丨 591101 A7 B7 五、發明説明（ (1) 一種乾驟冷焦炭之方法，其中驟冷塔j包含冷卻爐 室2及前置爐室3位於冷卻爐室2上方，該方法包含下列步驟 •由上方進給紅熱焦炭9至驟冷塔内部，於冷卻爐室使用惰 性氣體作為熱父換介質交換紅熱焦炭的顯熱，以及回收水 洛氣形式之熱，以及將水或水蒸氣26連同空氣24注入前置 爐室2的上方空間。 (2) 根據第（1)項之乾驟冷焦炭之方法，其特徵在於水或 水瘵氣26注入前置爐室之注入量與空氣24之注入量中之一 或二者經控制，故前置爐室2内部溫度維持高於紅熱焦炭溫 度而低於預定溫度。 (3) 根據第（2)項之乾驟冷焦炭之方法，其特徵溫度為 1，150〇C。 (4) 根據第（1)至（3)項中任一項之乾驟冷焦炭之方法， 其特徵在於來自驟冷塔1之高溫廢氣22之成分係經由於廢 氣22到達廢熱鍋爐7前的—點供給空氣25對廢氣22而被燃 燒。 (5) 根據第（1)至（4)項中任一項之乾驟冷焦炭之方法， 其特徵在於廢熱鋼爐進氣23之溫度降低或控制於規定的溫 度範圍，採用的方式係於廢氣到達廢熱鍋爐7前的一點，供 給低/JDL惰性氣體對由驟冷塔1排放的高溫廢氣2 2。 (6) 根據第（5)項之乾驟冷焦炭之方法，其特徵在於低 溫惰性氣體係由進給至冷卻爐室之惰性氣體分出的氣體乃 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、tr— 線丨 五、發明説明（4 ) ⑺根據第（5)或⑹項中任—項之乾驟冷焦炭之方法， 其特徵在於廢熱鋼爐進氣23之溫度係控制於—目標範圍，’ 採用之方式係經由於高溫氣體到達廢熱鍋爐前的：：，控 :空氣24注入前置爐室之注入量及/或水或水蒸氣之注： 里乂及u低皿惰性氣體添加至由冷卻爐室及前置爐室排 放出的高溫氣體量進行。 ⑻根據第⑴至⑺項中任—項之乾驟冷焦炭之方法， 其特徵在於水或水蒸氣2 6係經由空氣注人器丨4之噴嘴注入 前置爐室内部。 / ⑼根據第⑴至⑻項中任一項之乾驟冷焦炭之方法， 其特徵在於前述注人前置爐室之水係以霧狀形式進行。 (10)—種乾驟冷焦炭之方法，其中使用驟冷塔1，驟冷 塔係由冷卻爐室2及位於冷卻爐室2上方之前置爐室3組成 ，紅熱焦炭9由上方進給至驟冷塔内部，紅熱焦炭之顯熱於 冷卻爐室使用惰性氣體作為熱交換介質交換，熱係以水蒸 氣形式回收；該方法之特徵為空氣24係由上方注入前置爐 室，以及空氣24注入前置爐室之注入量經控制為前置爐室 内部溫度維持1，15(TC或以下。 本發明之目的進一步如下： (11)一種乾驟冷焦炭之裝置，包含驟冷塔丨係由冷卻爐 室2及前置爐室3組成，於冷卻爐室，紅熱焦炭之顯熱被轉 移至惰性氣體，以及前置爐室係位於冷卻爐室2上方；以及 廢熱鍋爐7用以呈水蒸氣形式回收惰性氣體之熱；該系統之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公發〉 591101 五、發明説明（ 特徵為包含空氣注入器14將空氣24注入前置爐室以及注入 器16將水或水蒸氣26注入前置爐室，二注入器係架設於前 置爐室3上部。 (12) 根據第（11)項之乾驟冷焦炭之裝置，其特徵為包含 注入控制器1 7俾控制水或水蒸氣26注入前置爐室3之量，以 及空軋24之注入量中之一或二者，故前置爐室内部溫度維 持於1，150°C或以下。 (13) 根據第（11)或第（12)項中任一項之乾驟冷焦炭之 裝置，其特徵為包含空氣注入器15俾供給空氣燃燒廢氣22 之成分之空氣且係藉架設於驟冷塔1與廢熱鋼爐7間之高溫 氣體排放路徑上、 (14) 根據第（11)至第（13)項中任一項之乾驟冷焦炭之 裝置，其特徵為包含一惰性氣體供給裝置用以供給低溫惰 性軋體29而降低廢熱鋼爐進氣23之溫度，或控制該溫度於 預定範圍，該裝置係架設於驟冷塔丨與廢熱鍋爐7間之高溫 氣體排放路徑上。 (1 5)根據第（14)項之乾驟冷焦炭之裝置，其特徵在於低 溫惰性氣體供給裝置俾供給由欲進給冷卻爐室之惰性氣體 分出的氣體之裝置19。 (16)根據第（14)或（15)項中任一項之乾驟冷焦炭之裝 置，其特徵在於於高溫氣體到達廢熱鍋爐前一點，設置控 制器而控制空氣24及/或水或水蒸氣26注入前置爐室之量 以及添加至由冷卻爐室及前置爐室排放的高溫氣體之低溫 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

五、發明説明（6 ) 惰性氣體量，以及設置處理器而控制廢熱鋼爐進氣23之溫 度於目標範圍内。 (17) 根據第（11)至（16)項中任一項之乾驟冷焦炭之裝 置，其特徵在於欲將空氣注入前置爐室之空氣注入器14之 噴嘴也用以注入水或水蒸氣。 (18) 根據第（1丨）至（17)項中任一項之乾驟冷焦炭之裝 置，其特徵在於將水注人前置爐室之注人器係呈霧狀注入 (19) 一種乾驟冷焦炭之裝置，包含驟冷塔丨係由冷卻爐 室2及前置爐室3組成，於冷卻爐室’紅熱焦炭之顯熱被轉 移至惰性氣體，以及前置爐室係位於冷卻爐室2上方；以及 廢熱鋼爐7用以呈水蒸氣形式回收惰性氣體之熱；該系統之 特徵為包含空氣注入器丨4架設於前置爐室上部而將空氣注 入前置爐室3，以及注人控制器17而空氣24注人前置爐室3 之量，故前置爐室内部溫度係維持於U5(rc或以下。 (20) 根據第（12)至（19)項中任一項之乾驟冷焦炭之裝 置，其特徵在於前置爐室内部溫度係藉溫度量測裝置丨8量 測，俾使用溫度計或由外側插入的輻射溫度計量測殼内部 磚襯層下部氣氛或焦炭之溫度。 本發明之特徵為水或水蒸氣26係連同空氣24注入前置 爐至3。氫氣及一氧化碳係於紅熱焦炭與水蒸氣彼此接觸時 經由水煤氣反應產生，反應為吸熱反應。當注入水時另一 水分蒸發吸熱反應加至前述水煤氣反應之吸熱反應。如此 五、發明説明（7 當前置爐室3内部溫度經由空氣注入前置爐室而達到比紅 熱焦炭溫度更高的溫度時，經由注入水或水蒸氣至前置爐 室内部引發吸熱反應，因此可維持前置爐室3内部溫度等於 或低於規定溫度。 藉此方式，可防止前置爐室3之灰分熔化或蒸發，排除 熔塊沈積於氣體循環系統。 $ 由水煤氣反應產生氫氣及一氧化碳即刻部份藉注入前 置爐室3的空氣燃燒，但其餘部份由冷卻爐室連同惰性氣體 導 燒 27排放至環形管5。空氣25注人環形管5或氣體排放管2而 引至鋼爐内，氫氣及一氧化碳於環形管或氣體排放管燃燒 而產生熱’最終以水蒸氣形式於廢熱鋼爐⑽收。如此雖然 量 前置爐室内部溫度藉水煤氣反應下降，但最終回收的熱 增加。 圖式之簡單說明 第1圖為根據本發明之乾驟冷焦炭裝置之示意圖。 刖 第2圖為線圖顯示導入前置爐室之空氣量及添加至 置爐室之水量與於前置爐室下部之氣體溫度之關係。 第3圖為線圖顯示環形管注入空氣量及情性氣體添加 虿與鍋爐進氣溫度間之關係。 較佳具體實施例之說明 . 本發明之具體實施例於後文將參照第1圖說明。 用於冷卻紅熱焦炭9之驟冷塔丨係由垂首+ 室3之冷卻爐室2組成。前置計3；^ &置 置爐至3及冷卻爐室2藉順著其内 591101 A7

η 奉_ ：mi〇l 發明説明（9 注入前置爐室3内部。注人的水當蒸發成為水蒸氣時吸熱， t洛氣Γ收熱且#接觸紅熱焦炭時透過水煤氣反應產生氫 氣及'乳化石厌。如此俞番、hfe 6 λ· >· 、… 匕月〗置爐至之氣體及焦炭溫度藉注入水 或水条氣而下降，如此可腺於班 了將則置爐室的水及焦炭溫度藉調 節水或水蒸氣之注入量控制。 丄由t煤氣反應產生氫氣及_氧化碳向下流過前置爐 室’於前置爐室下部混合來自下部_性氣體後，經由傾 斜煙道區段4排放入環形管5。空氣2〇注入環形管5或空氣排 放管12而將氫氣及—氧化碳燃燒成為水及二氧化碳。同時 廢,、、、鋼爐進氣23產生的熱量經由此種燃燒的燃燒熱而增加 0 由於水或水蒸氣注入前置爐室的結果，廢熱鍋爐進氣 23之熱量增高。於本發明之例中注人水或水蒸氣，因此也 可降低空氣注人前置爐室之注人量，同時確保廢熱锅爐需 要的熱量。換言之利用調節注入前置爐室之空氣量或水或 水蒸氣注入前置爐室之量中之一或二者，可同時控制前置 爐室内部最高溫以及廢熱鍋爐進氣23之量及溫度值最理想 條件。 接收來自紅熱焦炭冷卻之大量熱以及欲進給廢熱鋼爐 之熱量獲得充分確定時，前置爐室内部溫度可單純經由減 少空氣24注入前置爐室之量而減低，而無須供給水或水蒸 氣至前置爐室。 可由下列選用任一種方法量測前置爐室内部溫度··一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公爱） 12 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 ________ B7_ 五、發明説明（10 ) — —-- ^ ()由俾將溫度計從外側插入前置爐室内部而量 測接近内口P设體碑内襯的氣氛溫度或焦炭溫度；第二方法 (18b)藉將·度4插人内部殼體碑内襯而量測内部殼體碑 内襯氣氛μ度’第二方法（⑽)藉將熱輕或非接觸型溫度計 里/貝J接近月.j置爐室下部之内部殼體碑内概溫度的方法。本 發明中別置爐室内部溫度係以接近前置爐室下部之内部殼 體磚内襯溫度表示。較佳方法係使用帶有保護管之溫度計 由外側插入S測内部殼體碑内概下部之氣氛溫度及焦炭溫 度之方法，或使用轄射溫度計量測磚或焦炭溫度之方法。 量測得的則置爐室内部溫度送至注入控制器i 7(圖中未顯 示）’ ’主入控制器.調節水或水蒸氣16或空氣以之注入量，故 前置爐室内部溫度到達目標溫度。 ^知考慮細小焦炭内部灰分係約1，400。(：或以上熔化 ,但各種實驗將其歸類為於約1，200°C軟化及熔化。以多種 元素組成的灰分為例，氧化溫度傾向於下降。如此考慮跨 半位約10米之刖置爐室之截面積的溫度變化，發明人發現 刖置爐至内部溫度低於1，丨5〇。〇可視為主要操作標準。長期 穩疋操作可有效控制溫度於又更低值俾確保安全。 至於空氣24及水或水蒸氣26注入前置爐室上部的注入 位置，較佳蒸氣注入前置爐室之紅熱焦炭層上部3〇或注入 由紅熱焦炭層表面與前置爐室形成的空間31。其理由為若 空氣及水或水蒸氣係注入紅熱焦炭層32 ,則反應僅於接近 注入點焦炭反應結果導致非均勻的氣體分佈，溫度分佈及 13 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 591101 A7 ___B7___ 五、發明説明（11 ) 反應性跨爐室區段變不均勻。空氣注入器14及喷嘴以及水 或水蒸氣注入器16可架設為分開單元，但可接受於空氣注 入噴嘴混合水或水蒸氣與空氣且將混合氣體注入前置爐室 3。進一步特佳以霧狀形式注入水。 除了升高前置爐室内部溫度外，由上方注入空氣24至 前置爐室之目的係燃燒含括於進給焦炭之揮發性物質微細 焦厌。因此理由故’即使當焦炭乾驟冷器之操作條件係可 回收足量廢熱而無須注入空氣時，仍需經常性維持空氣注 入。當進給紅熱焦炭時打開進給蓋。由於壓力平衡的關係 ，大氣空氣藉此機會進入前置爐室，此時可接受停止鼓風 機作強制空氣之注入。 為了有效利用廢熱鍋爐7，需要於恆定溫度及流量供給 進氣23給廢熱銷爐7。如前述，也需維持由上方前置爐室注 入預定量空氣，.結果當有足量來自紅熱焦炭之熱輸入時， 可能情況為由環形管5排放的氣體溫度超過適當進給廢熱 鍋爐進給7的溫度。 根據本發明，廢熱鍋爐進氣23之溫度可經由降低氣體 溫度而維持於目標溫度，降低氣體溫度之方式係於環形管 出口與一次集塵器間的一點供給低溫惰性氣體至氣體管路 且將該氣體混合來自環形管5排放的熱氣體。較佳由循環鼓 風機8供給至冷卻爐室2之冷惰性氣體部份可由分支管w平 分，平分後的冷卻氣體29用作為前述冷惰性氣體。廢熱鋼 爐進氣23溫度可藉調節此種分路氣體量而與控制。由於供 紙張尺度翻TaT國家標準⑽謂公楚)~ _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

^1101 A7 ^---—__B7____ 五、發明説明（12 " ' — . β 給冷卻爐室2之惰性氣體2丨之流量係以對應分支出氣2 9之 氣流之對應量減低，故廢熱鍋爐進氣23之流量保持恆定。 氣體溫度控制之學理說明如後。 假設進給CDQ之紅熱焦炭溫度為95(rc，隨著進給前 置爐室之氣體注入量的增高，前置爐室内部溫度升高連同 焦炭溫度升高，如第2圖所示。注入前置爐室之空氣量係由 下列因素決定，例如沾黏於進給系統之團塊焦炭表面之微 細焦炭量以及焦炭内殘餘揮發物質量，該等量係依據碳化 條件改變。經由將水或水蒸氣注人前置爐室，溫度升高， 如第2圖之點及鏈線顯示。 但如前述，由於水煤氣反應或焦炭内的殘餘揮發物質 ，故前置爐室有任何可燃氣體時，出現空氣25被注入環形 管或氣體導管前導致_的情況（該注人空氣於此處稱作 「環形管注入空氣」）。 如此提南鍋爐進氣溫度，但經由增加惰性氣體注入量 抑制溫度的升高，可'將溫度控制於不超過上限溫度， 圖所示。 鍋爐進氣溫度隨多種因素而定，於每日例行操作中不 容易測量，例如進給焦炭溫度，其中之殘餘揮發性物質等 除外包括進給量。為了控制溫度於目標範圍，可有效調節 注入前置爐室之空氣及/或惰性氣體29之量。如第2及3圖摘 不’經由調節注入前置爐室之空氣量控制銷爐進氣溫度也 適用於未將水注入前置爐室之案例。 本紙張尺度翻顧纟⑵GX297公爱)- ------

------------------------裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁；> 訂 .....線— 591101 五、發明説明（u 當環形管注入空氣量設定為怪定量時，鋼爐進氣之溫 度係經由改變情性氣體之注入量控制，而當使用來自循2 鼓風機出口之分支管19的氣體時，無須考慮總氣體量的= 衡，如此控制較為容易。 第3圖顯示注入前置爐室之空氣量維持值定之案例, 於空氣量改變時控制可以類似方式進行。 實例1 本發明可應用至第！圖所示乾驟冷焦炭裝置。乾驟冷焦 炭系統之冷卻爐室2容積為6〇〇立$米，而前置爐室3内部容 積為300立方米。98代溫度之紅熱焦炭9係以每小時⑽頓 之冷卻速率冷卻以及排放焦炭1〇溫度為2听。紅熱焦炭溫 度係藉恰於進給乾料冷卻裝置前，將㈣插人焦炭中心 位置量測（於垂直、水平以及高度方向的焦炭中心位置）。 空氣24由前置爐室上部注入由紅熱焦炭上表面3〇與前 置爐室形成的空間31。空氣注入量為7,咖牛頓立方米/小 日^。進一步控制前置爐室内部溫度之水或水蒸㈣混合空 氣注入器14管路内部空氣24，然後混合氣體注人前置爐室。 前置爐室内部溫度藉若干方法實驗決定。第一方法為 ⑽)其中熱有係由外側插入前置爐室上部，此處殼體係呈 錐形。第-方法為⑽)其中溫度計係插入内部殼體磚内襯 ，分開前置爐室内部與周圍環形管。第三方法（i8c)其中於 内部殼體磚内襯下部之周圍溫度係藉外部插入溫度計量測 ’溫度計具有不鑛鋼的保護管。第—方法獲得略低溫度， 16 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Μ規格（210X297公楚） 591101

五、發明說明（μ ) 但根據第二及第三方法獲得接近相等讀數。 根據本發明，前置爐室内部溫度係由第三方法量測溫 度定義。前置爐室内部溫度於空氣注入前之升高至 高達開始注入空氣後的^㈧^；。相反地當〇·3噸/小時水經 由配備有喷嘴的管路以〇·5千克/平方厘米壓力間歇注入空 氣時，前置爐室内部溫度降至l，1〇(rc。 空氣25以4,0〇〇牛頓立方米/小時速率注入氣體排放管 20用以提昇排放氣體溫度，作用方式係燃燒驟冷塔排放氣 體22中之可燃燒的成分而提升溫度。回收之水蒸氣量正常 為100噸/小時，經由注入空氣升高至105噸/小時。藉加水 至刖置爐室以及注入環形管注入空氣而進一步升高至丨〇8 寸頁/小時。 進給廢熱鋼爐7之氣體之適當流速及溫度分別為 298,000牛頓立方米/小時及9g〇°c。但藉注入空氣25將溫度 升同至1，000 C或以上。然後若於控制流速及溫度於個別適 S值，由循環鼓風機8進給冷卻爐室2之部份惰性氣體導引 至分支官上19且以約1〇,〇〇〇牛頓立方米/小時速率混合由 環形管5排放的熱氣。如此鍋爐進氣溫度成功地降至98〇〇c 或以下。 僅注入空氣操作一週維持前置爐室内部於約1，2〇〇〇c 而未注入水或水蒸氣至前置爐室後，約100毫米厚度沈積物 累積於内部殼體碑内襯下部。去除沈積物後恢復操作，前 置爐室内部溫度藉將霧狀恢復操作，藉間歇注入霧狀形式 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚） 17 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 袭丨 、可| :線丨 591101 A7 --------—---------B7_ 五、發明説明（15 ) _ --- 水之空氣内而維持前置爐室溫度於1，150°C。結果經常時間 操作後獲得良好結果並総塊的沈積。 實例2 控制鍋爐進氣溫度於970T：至980°C範圍之試驗操作係 使用實例1之相同系統進行。注入前置爐室之空氣24之量係 使用架設於空氣注入器之管路之流量計量測。另一流量計 係架設於環形管注入空氣管15。又另一流量計係架設於分 支管19用以供給惰性氣體29。也架設：控制閥來調節個別 流；處理器，及於真正流速、鍋爐進氣溫度以及循環氣體 之氫氣及一氧化碳百分比之輸入而計算且輸出各流之適當 流速；以及各流量控制閥之控制器。 焦炭爐供給紅熱焦炭之操作起伏波動，故焦炭之進料 不穩定。鍋爐係以90噸/小時附近產生水蒸氣，但其容量為 110噸/小時。 由於焦炭爐之煤碳化不足，故進給團塊焦炭所含可燃 氣體成分高。因此當8,000牛頓立方米/小時空氣注入前置 爐室時，鍋爐進·氣溫度開始升高，而隨著循環氣體的氫氣 含量的增加，環形管空氣流25開始增加，前置爐室下部之 磚溫度升高至1，200°C。偵測得此種溫度時，處理器輸出指 令，提高惰性氣體29流量，控制安裝於分支管上的控制閥 開啟。此種處理器也具有控制注入前置爐室之空氣24量以 及以務狀形式控制注入前置爐室之水量的功能。 如此當紅熱焦炭的進料中斷約1 〇分鐘時間，空氣注入

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐) " I一"I

:線丨 (請先閲讀背面之注意事^再填寫本頁) 訂 591101 A7 ----- -E_____ 五、發明說明（16 ) 量升高俾穩定鍋櫨進氣溫度。環形管注入的空氣流量25也 增加。於中斷後進給紅熱焦炭時，輸出指令，減少注入前 置爐室之空氣24量，原因在於處理器經程式規劃於前置爐 室内部壓力為負壓時減少空氣的輸出。 當焦炭爐操作變穩定而紅熱焦炭的進給變恆定時，锅 爐進氣溫度開始升高。但由於原則上需要連續維持注入前 置爐室的空氣量，故前置爐室内部溫度開始升高。然後開 始’主水入刚置爐室，於内部殼體磚内襯之下部溫度計讀數 降至l，100°c。因循環氣體之可燃氣體成分量開始增加，但 環形管注入空氣流於自動控制下開始升高。 如此導致鍋爐進氣溫度的升高，隨後惰性氣體29之流 開始升咼，結果鍋爐進氣溫度可穩定控制於目標溫度範圍 内。 也嘗試一種方法，其中環形管注入空氣流25藉人工遵 循循環氣體之氫氣量設定，但證實自動控制可更為精準控 制。 如前述，本發明經由由上方連同空氣注入水或水蒸氣 至焦炭乾驟冷器之前置爐室内部，可確保廢熱鍋爐之熱回 收I，同時維持前置爐室内部溫度於適當範圍以及防止熔 塊沈積於設備上。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公¢) 19 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- :線丨 591101 A7 B7 五、發明説明（17 ) 元件標號對照 1···驟冷塔 2···冷卻爐室 3···前置爐室 4···傾斜煙道區段 5…環形管 6——次集塵器 7···廢熱鍋爐 8···循環鼓風機 9···紅熱焦炭 10…排放焦炭 11…注入管 12…氣體排放管· 14…空氣注入器 15···空氣注入管 16…水或水蒸氣注入 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 17··· 注入控制器 18". 溫度量測裝置 18a-c···方法 19··· 分支管 21··· 惰性氣體 22··· 廢氣 23··· 廢熱鋼爐進氣 24··· 空氣 25··· 空氣 26··. 水或水蒸氣 27··· 惰性氣體 29··· 惰性氣體 30··· 上表面 31 ··· 空間 32··· 紅熱焦炭層 20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. A8 B8 C8 ^~I-—--— D8 _ 穴、申請專利範園 ~~- ;…皿氣體到達廢熱鍋爐前的_點，控制空氣注入前 、盧至之庄入里及/或水或水蒸氣之注入量以及控制低 〉皿h性氣體添加至由；^細、ht含iz w 田令部爐至及W置爐室排放出的高 溫氣體量進行。 士申。月專利圍第1項之乾驟冷焦炭之方法，其中水或 水蒸氣係經由空氣注人器之噴嘴注人前置爐室内部。 9.如申請專利範圍第旧之乾驟冷焦炭之方法，其中前述 注入前置爐室之水係以霧狀形式進行。 10· -種乾驟冷焦炭之方法，其中使用驟冷塔，驟冷塔係由 ㈣爐室及位於冷卻爐室上方之前置爐室組成，紅熱焦 炭由上方進給至驟冷塔内部，紅熱焦炭之顯熱於冷卻爐 至使用惰性氣體作為熱交換介質交換，熱係以水蒸氣形 式回收，该方法之特徵為空氣係由上方注入前置爐室； 以及空氣注入前置爐室之注入量經控制為前置爐室内 部溫度維持1，1 5 0 C或以下。 11· 一種乾驟冷焦炭之裝置，包含驟冷塔係由冷卻爐室及前 置爐室組成，於冷卻爐室，紅熱焦炭之顯熱被轉移至惰 性氣體，以及前置爐室係位於冷卻爐室上方；以及廢熱 鍋爐用以呈水蒸氣形式回收惰性氣體之熱；該系統之特 徵為包含空氣注入器將空氣注入前置爐室以及注 將水或水蒸氣注入前置爐室，二注入器係架設於前置爐 室上部。 12.如申請專利範圍第11項之乾驟冷焦炭之裝置，其中包含 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、^τ· ;^ρ· 22 六、申請專利範圍 注入控制器俾控制水或水墓 乂不条軋注入刖置爐室之量，以及 空氣之注入量中之一 5¾ -本jf ,/ m |± 次一者，故別置爐室内部溫度維持 於1，150°C或以下。 13.如申請專利範圍第11或第12項中任一項之乾驟冷焦炭 之裝置，其中包含空氣注入器俾供給空氣燃燒廢氣之成 分之空氣且係藉架設於驟冷塔與廢熱鋼爐間之高溫氣 體排放路徑上。 14.如申請專利範圍第i!項之乾驟冷焦炭之裝置，其中包含 -惰性氣體供給裝置用以供給低溫惰性氣體而降低廢 熱鍋爐進氣之溫度，或控制該溫度於預定範圍，該裝置 係架設於驟冷塔與廢熱鍋爐間之高溫氣體排放路徑上。 15·如申請專利範圍第14項之乾驟冷焦炭之裝置，其中低溫 惰性氣體供給裝置俾供給由欲進給冷卻爐室之惰性氣 體分出的氣體之裝置。 16.如申凊專利範圍第11或1 5項中任一項之乾驟冷焦炭之 破置’其中於高溫氣體到達廢熱銷爐前一點，設置控制 器而控制空氣及/或水或水蒸氣注入前置爐室之量以及 添加至由冷卻爐室及前置爐室排放的高溫氣體之低溫 惰性氣體量，以及設置處理器而控制廢熱鍋爐進氣之溫 度於目標範圍内。 17·如申請專利範圍第11項之乾驟冷焦炭之裝置，其中欲將 空氣注入前置爐室之空氣注入器之噴嘴也用以注入水 或水蒸氣。 23 本紙張尺度適财Sil家標準（㈣A4規格⑵0X297公釐) 591101 、申請專利範圍 18.如申請專利範圍第^項之乾驟冷焦炭之裝置，其中將水 注入前置爐室之注入器係呈霧狀注入。 19·種乾驟冷焦炭之裝置，包含驟冷塔係由冷卻爐室及前 置爐至組成，於冷卻爐室，紅熱焦炭之顯熱被轉移至惰 性氣體，以及前置爐室係位於冷卻爐室上方；以及廢熱 錢爐用以呈水蒸氣形式回收惰性氣體之熱；該系統之: 徵為包含空氣注入器架設於前置爐室上部而將空氣注 入前置爐室，以及注入控制器而空氣注入前置爐室之量 ，故前置爐室内部溫度係維持於或以下。 2〇.如申請專利範圍第12項之乾驟冷焦炭之裝置，其中前置 爐室内部溫度係藉溫度量測裝置量測，俾使用溫度計或 由外側插入的輻射溫度計量測殼内部磚襯層下部氣氛 或焦炭之溫度。’ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）