[發明專利]一種焦爐立火道內廢氣循環結構

在審

• 申請號: 202310477938.1
• 申請日: 2023-04-28
• 公開（公告）號: CN116496798A
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 耿寧;孫衍爍;郝傳松;張天宇;王笑非;閆鋮鋮
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐（大連）工程技術有限公司
• 主分類號: C10B21/10
• 分類號: C10B21/10;C10B21/18
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 白楠

本發明涉及焦爐技術領域，尤其涉及一種焦爐立火道內廢氣循環結構。包括設置于立火道底部的坡度磚、管磚與斜道口；坡度磚位于管磚兩側，斜道口頂端不高于坡度磚底端；坡度磚坡度向下對稱設置，坡度磚之間的立火道隔墻設有與之相配合的循環孔。本發明提高焦爐高向加熱均勻性，降低加熱煤氣消耗量和氮氧化物生成量，實現源頭節能減排的目的。

技術領域

本發明涉及焦爐技術領域，尤其涉及一種焦爐立火道內廢氣循環結構。

背景技術

煉焦爐由蓄熱室、斜道、燃燒室、炭化室和爐頂等構成。煤氣和空氣在燃燒室內混合燃燒，通過熱傳導和熱輻射的方式將熱量傳遞給炭化室中的煤，使煤轉化為焦炭。焦爐的熱工制度包括長向加熱溫度和高向加熱溫度的調節，均勻的炭化室爐墻溫度分布，不僅可以節約燃料，還可以防止焦爐爐體因局部過熱而受損，此外，局部高溫點的消失可以減少熱力型氮氧化物的生產量，有利于環保。

目前，大型焦爐多采用廢氣循環、多段加熱、設置高低燈頭等方式調節焦爐的高向加熱均勻性。廢氣循環是通過立火道隔墻底部的孔洞，將下降火道中的廢氣引入上升火道中，廢氣與煤氣、空氣混合后，起到稀釋效果，避免立火道底部出現高溫點，減少因局部溫度過高而產生的熱力型氮氧化物，此為在氮氧化物的生產源頭治理污染，是環保高效的方式。此外，廢氣循環還可以改善高向加熱均勻性，使炭化室內的煤餅上下同步成熟，避免出現下部焦炭過熟而上部焦炭未熟的情況發生，使焦爐穩定生產。

因此，需要一種高效的廢氣循環結構，源頭治理，降低煙氣氮氧化物含量，提高焦爐生產效率，使焦爐長期穩定、環保達標運行。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供了一種焦爐立火道內廢氣循環結構，提高焦爐高向加熱均勻性，降低加熱煤氣消耗量和氮氧化物生成量，實現源頭節能減排的目的。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種焦爐立火道內廢氣循環結構，包括設置于立火道底部的坡度磚、管磚與斜道口；坡度磚位于管磚兩側，斜道口頂端不高于坡度磚底端；坡度磚坡度向下對稱設置，坡度磚之間的立火道隔墻設有與之相配合的循環孔。

進一步地，坡度磚位于斜道口兩側。

進一步地，坡度磚設有向下凹陷的第一圓弧面。所述循環孔上部設置與坡度磚第一圓弧面相互配合的第二圓弧面。所述循環孔下部設置與坡度磚第一圓弧面相互配合、并且連貫的第三圓弧面。

進一步地，坡度磚的高度是循環孔高度的2倍以上。

廢氣循環結構適用于雙聯火道，四聯火道或多聯火道等焦爐燃燒室形式。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本發明包括設置于立火道底部的坡度磚、管磚與斜道口；坡度磚位于管磚兩側，斜道口頂端不高于坡度磚底端；坡度磚坡度向下對稱設置，坡度磚之間的立火道隔墻設有與之相配合的循環孔。

煤氣從立火道底部管磚噴出，與斜道口流出的助燃空氣混合，氣體浮力和管磚出口的噴射力，使混合氣體邊流動邊燃燒，燃燒產生的廢氣經過跨越孔進入下降氣流火道。氣體浮力和煤氣管磚出口的噴射力會造成立火道底部氣壓相對降低，可以使下降廢氣火道中的廢氣經過循環孔，進入上升氣流火道，稀釋煤氣濃度，起到拉長火焰的效果，廢氣經過坡度磚引導更有利于流動與混合。此外，坡度磚與立火道隔墻形成狹窄區域，使廢氣在流動的過程中，流速發生變化，流速的改變引起壓力的改變，從而更有利于廢氣從下降氣流火道進入上升氣流火道。

將燃燒后的廢氣與未燃燒的煤氣和助燃空氣混合，以降低燃燒劇烈程度，有利于拉長立火道內的火焰，提高焦爐高向加熱均勻性，降低加熱煤氣消耗量和氮氧化物生成量，實現源頭節能減排的目的。

2、本發明坡度磚設有向下凹陷的第一圓弧面。所述循環孔上部設置與坡度磚第一圓弧面相互配合的第二圓弧面。所述循環孔下部設置與坡度磚第一圓弧面相互配合、并且連貫的第三圓弧面。