[發明專利]穹頂式除塵熄焦塔

有效

• 申請號: 200710011451.5
• 申請日: 2007-05-24
• 公開（公告）號: CN101058731A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 蔡承祐;王樂平;張長青;劉洪春
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐工程技術有限公司
• 主分類號: C10B39/08
• 分類號: C10B39/08
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及一種用水熄滅赤熱焦炭的專用設備，特別涉及一種穹頂式除塵熄焦塔。

背景技術

在煉焦制氣廠中，煤在焦爐炭化室內干餾成焦炭的最終溫度為950～1050℃，所以從炭化室內推出的熾熱焦炭，為避免燃燒并適合于運輸和貯存、延長輸送設備壽命、減少焦化廠維修費用，必須將其熄滅，使其溫度降到200℃以下。目前，國內的煉焦制氣廠普遍采用的熄焦方式是濕法熄焦工藝。濕法熄焦是將從炭化室內推出的熾熱焦炭通過攔焦機導入熄焦車內，經由電機車牽引至熄焦塔內進行噴水熄焦。

煉焦生產的特點是能耗高、排污量大。改革開放以來，隨著鋼鐵工業的迅猛發展，作為其主要原料的焦炭生產也得以迅速發展，2006年全國總計生產焦炭26768萬噸，同比增產4356萬噸，增長率17.14％，焦炭產量連續多年位居世界第一。隨之而來的是煉焦生產的排污量也迅速增加，環境問題越來越突出。隨著國家、地方各項環保法規的相繼出臺，對煉焦生產企業的排污標準的要求越來越嚴格。在煉焦工藝的熄焦過程中，熄焦水與熾熱焦炭接觸后產生的蒸汽夾帶有大量的焦粉。通常情況下，每噸焦炭在熄焦過程中會產生約1000g的焦粉被熄焦蒸汽帶走，傳統濕法熄焦塔由于在除塵措施方面只采用了單層折流板式除塵裝置，每噸焦炭有120～150g的焦粉被熄焦蒸汽帶走排入大氣，對周圍環境產生嚴重影響。

發明內容

本發明克服了上述存在的問題，目的是提供一種可以大大降低焦粉排放量的穹頂式除塵熄焦塔。

本發明穹頂式除塵熄焦塔內容簡述：一種穹頂式除塵熄焦塔，是由位于底部的熄焦段和位于上部的除塵段兩部分組成，在熄焦段內設有熄焦噴射管，除塵段分為三格，兩邊格下部分別用斜板封住，斜板的下端設有排污孔；在熄焦噴射管上方、除塵段中間格的入口設置一組洗滌降溫裝置，在洗滌降溫裝置的上方熄焦塔的頂部設有穹頂式除塵罩，穹頂式除塵罩覆蓋熄焦塔除塵段的中間格及兩邊格的一部分。

在熄焦塔出口的兩側與穹頂式除塵罩側壁之間還分別布置了一組洗滌降溫裝置。穹頂式除塵罩為半圓形結構。兩側的斜板(6)與水平面的夾角α為10～75°。穹頂式除塵罩的布置方向與熄焦車的運行方向平行或垂直。洗滌降溫裝置由水管和噴嘴組成。

本發明與傳統濕法熄焦塔相比，熄焦過程產生的夾帶大量粉塵等熄焦逸散物的水蒸汽在上升過程中，在熄焦塔熄焦段內匯集到除塵段的中間格，在經過第一層洗滌降溫裝置形成的水霧層時得到冷卻，氣體流速下降，蒸汽中的粉塵顆粒一部分被洗滌沉降下來。經過降溫洗滌后的蒸汽氣流繼續上升，在經過穹頂式除塵罩時受阻，氣流方向由向上改變為向下，氣體流速降低，蒸汽中的一部分粉塵顆粒撞擊穹頂式除塵罩壁后從蒸汽中分離出來，一部分粉塵顆粒因氣流速降低、方向改變而沉降下來。與此同時，這些向下流動的蒸汽還要再次經過設在頂部的第二層洗滌降溫裝置的洗滌冷卻，然后再次改變氣流方向向上排出熄焦塔出口。這樣，含有粉塵的蒸汽經過兩次洗滌兩次流向變化后，其含塵量大大的降低，每噸焦排放到大氣中的焦粉量可控制在50g以下，蒸汽也因得到冷卻而回收了部分熄焦用水，降低了生產耗水量。這種熄焦塔結構簡單、成本低、除塵效果好、幾乎不用維護，具有良好的實用價值便于推廣普及。

附圖說明

附圖是穹頂式除塵熄焦塔結構示意圖。

圖中：1.熄焦段??2.除塵段??3.熄焦噴射管??4.穹頂式除塵罩??5.洗滌降溫裝置

??????6.斜板??7.洗滌降溫裝置??8.熄焦車??9.排污孔

具體實施方式

本發明穹頂式除塵熄焦塔是這樣實現的，下面結合附圖做具體說明，一種穹頂式除塵熄焦塔，是由位于底部的熄焦段1和位于頂部的除塵段2兩部分組成，一般為長方形或正方形。在熄焦段1內設有熄焦噴射管3，除塵段2分為三格，兩邊格下部分別用斜板6封住，斜板2的下端設有排污孔9，斜板6與水平面的夾角α為10～75°。在熄焦噴射管3上方、除塵段2的中間格入口設置一組由水管和噴嘴組成的洗滌降溫裝置5，在洗滌降溫裝置5的上方熄焦塔的頂部設穹頂式除塵罩4，穹頂式除塵罩4覆蓋熄焦塔除塵段2的中間格及兩邊格的一部分。在熄焦塔出口的兩側與穹頂式除塵罩4側壁之間還分別布置了一組由水管和噴嘴組成的洗滌降溫裝置7。穹頂式除塵罩4的布置方向與熄焦車8的運行方向平行也可以垂直。

當熄焦車8進入穹頂式除塵熄焦塔并停留在除塵段2的中間格的正下方后，熄焦系統開始工作，熄焦噴射管3向熄焦車8內的熾熱紅焦噴水，兩組洗滌降溫裝置5、7也同時啟動工作并在熄焦塔內形成水霧層，熄焦時產生的大量水蒸汽夾帶大量粉塵等熄焦逸散物在熱浮力的作用下急劇上升并匯聚到除塵段2的中間格，在經過洗滌降溫裝置5形成的水霧層時得到冷卻，蒸汽中的粉塵顆粒一部分被洗滌掉，其余部分形成以粉塵顆粒為內核的冷凝液滴隨蒸汽繼續上升。一部分蒸汽得到冷卻后隨同洗滌降溫裝置5的噴灑水一起降落到熄焦塔內作為熄焦補充水流回到粉焦沉淀池內。洗滌降溫裝置5、7與熄焦過程同時開啟和關閉。經過水霧洗滌得到初步凈化的蒸汽在熄焦塔除塵段2的中間格內繼續上升，在經過穹頂式除塵罩4時受阻，氣流方向由向上改變為向下，流速降低，蒸汽中的一部分粉塵顆粒撞擊穹頂式除塵罩4壁后從蒸汽中分離出來，一部分粉塵顆粒因氣流速降低方向改變而沉降下來。與此同時，這些向下流動的蒸汽還要再次經過設在頂部的洗滌降溫裝置7的洗滌冷卻，并且通過洗滌降溫裝置7噴嘴噴灑產生局部負壓，使該處的氣體向下流速增加，同時提高了熄焦塔除塵段中間格出口的吸力，使蒸汽能順利排出。向下流動的蒸汽中的部分粉塵顆粒加速向下因慣性而沉降下來落到斜板6上，洗滌降溫裝置7噴灑水還對落在斜板上的粉塵沖刷，洗滌后的污水經兩側格斜板6底部的排污孔9流到熄焦塔內同樣作為熄焦補充水流回到粉焦沉淀池內。經二次洗滌冷卻后的蒸汽再次改變氣流方向向上，最后從熄焦塔除塵段2兩邊格的出口排入大氣。這樣，熄焦產生的蒸汽及散發的焦粉經過兩次洗滌冷卻及兩次改變氣流方向，不僅回收了大部分焦粉，取得了良好的除塵效果，而且回收了部分熄焦用水，降低了生產耗水量。經推算，采用本發明后，1噸焦炭散發的焦粉量可由傳統熄焦塔的120～150g降低到50g以下。