[實用新型]焦爐爐頭雙火道補充加熱裝置

有效

• 申請號: 201020607137.0
• 申請日: 2010-11-15
• 公開（公告）號: CN202016974U
• 公開（公告）日: 2011-10-26
• 發明（設計）人: 陳風昌;衛憶橋;徐英姬;趙淑麗;王明登
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐（大連）工程技術有限公司;中冶焦耐工程技術有限公司
• 主分類號: C10B21/10
• 分類號: C10B21/10
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本實用新型涉及復熱式焦爐和僅燒貧煤氣的單熱式焦爐的加熱燃燒領域，具體涉及一種焦爐爐頭雙火道補充加熱裝置。

背景技術

目前，焦爐加熱系統主要作用是向煉焦爐輸送和調節加熱用煤氣和空氣，以及排出燃燒后廢氣。富煤氣指焦爐加熱用發熱值高的煤氣，如焦爐煤氣等。貧煤氣指焦爐加熱用發熱值低的煤氣，如高爐煤氣、發生爐煤氣以及混合煤氣等。因為焦爐煤氣為重要的優質燃料，焦爐加熱用燃料應盡量少用焦爐煤氣，多用貧煤氣。鋼鐵聯合企業焦化廠焦爐一般采用高爐煤氣加熱，但高爐休風或出現故障時將無法向焦爐供應高爐煤氣，此情況下需要采用焦爐煤氣加熱，因此現代焦爐普遍采用富煤氣加熱和貧煤氣加熱兩套系統，對于某些特大型鋼鐵聯合企業，由于高爐煤氣供應充足，僅采用貧煤氣加熱一套系統。

復熱式焦爐采用若干個雙聯火道，每個雙聯火道包括2個立火道，焦爐加熱時每個雙聯火道中一個立火道進入加熱煤氣和空氣(為上升氣流)，二者匯合后燃燒，燃燒后產生的廢氣通過立火道頂部跨越孔進入雙聯火道中另一個立火道(為下降氣流)，廢氣再經過蓄熱室、廢氣交換開閉器進入煙道排入大氣。每個雙聯火道中上升氣流和下降氣流每隔20～30分鐘氣流方向改變一次，上升氣流改為下降氣流，下降氣流改為上升氣流，上升氣流的煤氣和空氣與下降氣流的廢氣由現有液壓交換機驅動交換傳動裝置定時進行換向。

當使用富煤氣如焦爐煤氣時，由于焦爐煤氣富含焦油，故焦爐煤氣不經過廢氣交換開閉器和蓄熱室而是由焦爐下噴管經磚煤氣道直接送入燃燒室立火道底部，與經由廢氣交換開閉器、蓄熱室進入的空氣匯合燃燒，燃燒后的廢氣通過立火道頂部跨越孔進入下降氣流的立火道，經過蓄熱室回收顯熱后，經過廢氣交換開閉器、煙道排入大氣。

當使用貧煤氣如混合煤氣時，混合煤氣通過廢氣交換開閉器、蓄熱室送入燃燒室立火道與經由廢氣交換開閉器、蓄熱室進入的空氣匯合燃燒，燃燒后產生的廢氣排入大氣，其途徑與燃燒焦爐煤氣時相同。

為使焦爐達到穩定、高產、優質、低耗、長壽的目的，要求各炭化室的焦餅在規定時間(結焦時間)內沿著長向和高向均勻成熟。為保證焦炭均勻加熱，需制定并嚴格執行焦爐加熱制度。在焦爐的加熱制度中，爐頭溫度不僅是制約焦爐全爐溫度均勻和標準溫度控制的關鍵因素，而且對焦炭的質量及焦爐管理工作也起著重要作用。爐頭火道受摘門、推焦、裝煤操作等影響，溫度低且波動大，且常因供熱不足而出現過低的溫度，易造成出生焦，導致推焦困難，還會產生爐墻裂縫、剝蝕、變形、加速爐體損壞。因此，工藝要求在任何情況下機焦側的爐頭溫度不低于1100℃。

由于貧煤氣的熱值低(一般在3100-3300kJ/Nm³，混合煤氣在4180kJ/Nm³)，焦爐采用貧煤氣加熱，一般情況下很難保證1100℃的爐頭溫度，尤其在爐墻受損后更無法保證，爐頭溫度偏低將導致：一、焦炭中黑頭焦多、黑頭焦塊大、強度低，影響焦炭質量；二、如果通過提高標準溫度來保證焦炭成熟，會導致爐墻溫度和炭化室頂部空間溫度偏高，粗焦油產量與質量難以得到有效改善；同時，既加大了高爐煤氣的消耗量，又使正常的熱工管理秩序受到嚴重干擾。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種焦爐爐頭雙火道補充加熱裝置，可有效解決焦爐燃燒貧煤氣時爐頭供熱不足的狀況，提高爐頭溫度以達到工藝規定要求，從而改善爐頭溫度的均勻系數并確保了全爐溫度的均勻性，保證了爐頭焦炭及全爐焦炭均勻成熟，提高焦爐壽命。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：

焦爐爐頭雙火道補充加熱裝置，增設富煤氣主管作為補充加熱的焦爐富煤氣管道，富煤氣主管在焦爐機、焦側各引出兩個富煤氣分配管與爐頭兩組立火道下噴管相連，在焦爐機、焦側引出的兩個富煤氣分配管與富煤氣主管的連接部位分別設有富煤氣調節旋塞；富煤氣分配管在進入下噴管前設有調節進入立火道煤氣量的銅質球閥和不銹鋼孔板。

所述的富煤氣調節旋塞包括A型富煤氣交換旋塞和B型富煤氣交換旋塞兩種交換旋塞完成打開、關閉狀態的切換，A型富煤氣交換旋塞控制機側富煤氣分配管(6)和焦側富煤氣分配管(7)的開閉狀態，機側富煤氣分配管(6)和焦側富煤氣分配管(7)的分別對應單數燃燒室的機側第1火道、焦側第2n-1火道或雙數燃燒室的機側第2火道、焦側燃燒室的第2n火道；B型富煤氣交換旋塞控制機側富煤氣分配管(4)和焦側富煤氣分配管(5)的開閉狀態，機側富煤氣分配管(4)和焦側富煤氣分配管(5)的分別對應單數燃燒室的機側第2火道、焦側第2n火道或雙數燃燒室的機側第1火道、焦側燃燒室的第2n-1火道。