專利名稱:干濕組合熄焦裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于煉焦過(guò)程中的熄焦工藝裝備,具體涉及一種間接干法熄焦和蒸汽熄焦的組合熄焦裝置。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)外焦?fàn)t的熄焦方法有干法熄焦及濕法熄焦兩種。干法熄焦是用低溫惰性氣體冷卻紅焦的一種熄焦方法。干熄焦過(guò)程中,紅焦從干熄爐頂部裝入,低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐內(nèi),吸收紅焦的熱量,冷卻后的焦炭溫度降至200°C以下,從干熄爐底部排出,升溫后的高溫惰性氣體經(jīng)鍋爐進(jìn)行熱交換,產(chǎn)生蒸汽。冷卻后的惰性氣體由鼓風(fēng)機(jī)重新鼓入干熄焦?fàn)t內(nèi)循環(huán)使用。干熄焦在節(jié)能、改善焦炭質(zhì)量方面優(yōu)于濕熄焦,但其占地面積大、設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大、維修費(fèi)用高、投資大,且焦炭燒損嚴(yán)重。對(duì)于獨(dú)立型焦化企業(yè)而言,所吸收的熱量自身不易平衡。因此,干熄焦在獨(dú)立型焦化企業(yè)難以推廣。濕法熄焦是用水噴淋紅焦(包括低水分熄焦、穩(wěn)定熄焦等),將紅焦降至100°C以下,產(chǎn)生的蒸汽直接排放到大氣。其特點(diǎn)為工藝簡(jiǎn)單,投資省,操作、維護(hù)簡(jiǎn)便,缺點(diǎn)是①約占整個(gè)煉焦耗熱量30 35%的紅焦顯熱沒(méi)有有效利用;②水資源消耗多;③紅焦急劇冷卻,降低焦炭質(zhì)量; ④熄焦產(chǎn)生的蒸汽夾帶有污染、腐蝕性介質(zhì)以及粉塵,排入大氣不僅環(huán)境污染,而是一種熱能的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是對(duì)現(xiàn)有熄焦技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),提供一種干濕組合熄焦裝置,解決現(xiàn)有干法熄焦占地面積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焦炭燒損嚴(yán)重;濕法熄焦不能回收熱能、浪費(fèi)水資源、焦炭質(zhì)量差、污染環(huán)境的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種干濕組合熄焦裝置,其特征在于所述熄焦裝置由組合熄焦?fàn)t、液相載體熱能回收系統(tǒng)、惰性氣體熱能回收系統(tǒng)、蒸汽回收系統(tǒng)構(gòu)成,所述組合熄焦?fàn)t由進(jìn)料系統(tǒng)、間接干熄焦段、蒸汽熄焦段、水噴淋裝置、排料系統(tǒng)組成;所述進(jìn)料系統(tǒng)設(shè)置在所述間接干熄焦段的上部,所述間接干熄焦段的下部與所述蒸汽熄焦段連通,所述水噴淋裝置安裝在所述蒸汽熄焦段的上部,所述蒸汽熄焦段的下部與所述排料系統(tǒng)連通;所述液相載體熱能回收系統(tǒng)與所述間接干熄焦段間接傳熱,所述惰性氣體熱能回收系統(tǒng)的入口連接在所述間接干熄焦段的下方,所述惰性氣體熱能回收系統(tǒng)的出口連接在所述間接干熄焦段的上方,所述蒸汽回收系統(tǒng)的入口就是所述水噴淋裝置的出口,所述蒸汽回收系統(tǒng)的出口在蒸汽熄焦段的下部。所述間接干熄焦段的單元熄焦裝置壁外和內(nèi)設(shè)中心冷卻套管,成為液相載體熱能回收系統(tǒng)的組成部分。所述間接干熄焦段的內(nèi)壁設(shè)有翅片。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果。
1.間接干熄焦段主要采用間接傳熱吸收紅焦中顯熱,部分采用惰性氣體直接傳熱吸收紅焦中的顯熱,蒸汽熄焦段采用水噴淋直接熄焦,減少焦炭燒損,合理回收熱能,降低熄焦水耗,減少污染物排放。2.間接干熄焦段液相載體為水時(shí),就近似為一臺(tái)火管式鍋爐;液相載體為其他介質(zhì)時(shí),使之液相載體加熱溫度低于沸點(diǎn),使干熄段與常規(guī)廢熱鍋爐合二為一,簡(jiǎn)化了干熄焦裝置的結(jié)構(gòu),節(jié)省了設(shè)備的投資費(fèi)用。3.蒸汽熄焦段熄焦過(guò)程中,產(chǎn)生的蒸汽全部回收,降低熄焦水耗,大幅度減少了環(huán)境污染。4.蒸汽熄焦段用水噴淋時(shí),由于焦炭溫度為中溫,幾乎不產(chǎn)生C02、CO、H2、CH4等
有害氣體,操作安全,對(duì)環(huán)境影響很小。
圖1是干濕組合熄焦工藝流程示意圖;圖2是干濕組合熄焦裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2的A-A剖面圖。下面結(jié)合附圖通過(guò)較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式如圖1、2、3所示,一種干濕組合熄焦裝置,由組合熄焦?fàn)t1、液相載體熱能回收系統(tǒng)2、惰性氣體熱能回收系統(tǒng)3、蒸汽回收系統(tǒng)4構(gòu)成。所述組合熄焦?fàn)t1由進(jìn)料系統(tǒng)1. 1、 間接干熄焦段1. 2、蒸汽熄焦段1. 3、水噴淋裝置1. 4、排料系統(tǒng)1. 5組成。所述進(jìn)料系統(tǒng)1. 1 設(shè)置在所述間接干熄焦段1. 2的上部,所述間接干熄焦段1. 2的下部與所述蒸汽熄焦段1. 3 連通,所述水噴淋裝置1. 4安裝在所述蒸汽熄焦段1. 3的上部,所述蒸汽熄焦段1. 3的下部與所述排料系統(tǒng)1. 5連通;所述液相載體熱能回收系統(tǒng)2與所述間接干熄焦段1. 2間接傳熱;所述惰性氣體熱能回收系統(tǒng)3的入口連接在所述間接干熄焦段1. 2的下方,所述惰性氣體熱能回收系統(tǒng)3的出口連接在所述間接干熄焦段1. 2的上方;用惰性氣體為載體直接傳熱回收熱能,生產(chǎn)蒸汽。所述蒸汽回收系統(tǒng)4的入口就是所述水噴淋裝置1.4的出口,所述蒸汽回收系統(tǒng) 4的出口在蒸汽熄焦段1. 3的下部。所述間接干熄焦段1. 2的單元熄焦裝置1. 2. 1壁外和內(nèi)設(shè)有中心冷卻套管1. 2. 2, 成為液相載體熱能回收系統(tǒng)O)的組成部分。所述間接干熄焦段1. 2的內(nèi)壁設(shè)有翅片1. 2. 3。本發(fā)明的工作過(guò)程如下紅焦經(jīng)進(jìn)料系統(tǒng)1. 1進(jìn)入間接干熄焦段1. 2,通過(guò)紅焦輻射導(dǎo)熱及傳熱加熱液相載體熱能回收系統(tǒng)2中的液相載體,回收熱能。為保證熄焦?fàn)t內(nèi)微正壓,在間接干熄焦段 1. 2的下方由惰性氣體加入系統(tǒng)3加入適量的惰性氣體,防止空氣進(jìn)入并提高傳熱效果,當(dāng)高溫焦炭溫度降至中溫時(shí),進(jìn)入蒸汽熄焦段1. 3,由水噴淋裝置1. 4,定量控制噴淋水,產(chǎn)生蒸汽,冷卻焦炭,焦炭溫度冷卻到低于100°C,通過(guò)排料系統(tǒng)1. 5把焦炭排出。蒸汽通過(guò)蒸汽回收系統(tǒng)4回收。
權(quán)利要求
1.一種干濕組合熄焦裝置,其特征在于所述熄焦裝置由組合熄焦?fàn)t(1)、液相載體熱能回收系統(tǒng)O)、惰性氣體熱能回收系統(tǒng)(3)、蒸汽回收系統(tǒng)(4)構(gòu)成;所述組合熄焦?fàn)t(1) 由進(jìn)料系統(tǒng)(1.1)、間接干熄焦段(1.2)、蒸汽熄焦段(1.3)、水噴淋裝置(1.4)、排料系統(tǒng) (1.5)組成,所述進(jìn)料系統(tǒng)(1. 1)設(shè)置在所述間接干熄焦段(1.2)的上部,所述間接干熄焦段(1. 的下部與所述蒸汽熄焦段(1. 連通,所述水噴淋裝置(1.4)安裝在所述蒸汽熄焦段(1. 3)的上部,所述蒸汽熄焦段(1. 3)的下部與所述排料系統(tǒng)(1. 5)連通;所述液相載體熱能回收系統(tǒng)⑵與所述間接干熄焦段(1. 2)間接傳熱;所述惰性氣體熱能回收系統(tǒng) (3)的入口連接在所述間接干熄焦段(1. 2)的下方,所述惰性氣體熱能回收系統(tǒng)(3)的出口連接在所述間接干熄焦段(1. 的上方;所述蒸汽回收系統(tǒng)(4)的入口就是所述水噴淋裝置(1.4)的出口,所述蒸汽回收系統(tǒng)的出口在蒸汽熄焦段(1.3)的下部。
2.按照權(quán)利要求1所述的干濕組合熄焦裝置,其特征在于所述間接干熄焦段(1.2) 的單元熄焦裝置(1.2. 1)壁外和內(nèi)設(shè)置中心冷卻套管(1.2. 2),成為液相載體熱能回收系統(tǒng)O)的組成部分。
3.按照權(quán)利要求1所述的干濕組合熄焦裝置,其特征在于所述間接干熄焦段(1.2) 的內(nèi)壁設(shè)有翅片(1.2.3)。
全文摘要
干濕組合熄焦裝置,涉及煉焦過(guò)程中的熄焦裝備。本發(fā)明解決現(xiàn)有干法熄焦占地面積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焦炭燒損嚴(yán)重;濕法熄焦不能回收熱能、浪費(fèi)水資源、焦炭質(zhì)量差、污染環(huán)境的問(wèn)題。本發(fā)明由組合熄焦?fàn)t、液相載體熱能回收系統(tǒng)、惰性氣體熱能回收系統(tǒng)、蒸汽回收系統(tǒng)構(gòu)成,所述組合熄焦?fàn)t由進(jìn)料系統(tǒng)、間接干熄焦段、蒸汽熄焦段、水噴淋裝置、排料系統(tǒng)組成。本發(fā)明將高溫紅焦的大部分顯熱采用間接換熱傳導(dǎo)給液相載體熱能回收系統(tǒng)中的液相介質(zhì)回收利用,少部分顯熱采用惰性氣體直接換熱回收熱能,生產(chǎn)蒸汽,進(jìn)而將溫度降低后的中溫焦炭,采用水噴淋產(chǎn)生蒸汽,完成熄焦的工藝裝置。本發(fā)明不僅回收熱能,而且可以降低焦炭燒損、減少粉塵及污染物排放,節(jié)約投資。
文檔編號(hào)C10B39/02GK102191065SQ20111008129
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者張明初, 張星原, 王治信 申請(qǐng)人:山西星宇舟焦化工程設(shè)計(jì)有限公司