一種焦?fàn)t加熱用空氣分段供入結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及焦?fàn)t加熱技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于以貧煤氣為熱源的焦?fàn)t加熱用空氣分段供入結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)保意識的增強，各個國家對焦?fàn)t煉焦過程中煙氣中NOx排放量的控制標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴格，最新的國家標(biāo)準(zhǔn)要求，焦?fàn)t生產(chǎn)過程中NOx的排放量不超過500mg/m3，而一類地區(qū)的排放標(biāo)準(zhǔn)則更為嚴格。為此，焦化設(shè)計及生產(chǎn)企業(yè)采取了各種方式來降低煙氣中的NOx排放量。
[0003]目前，NOx排放量的控制方式主要分為前控制和后控制，即源頭控制和生成后脫硝處理。當(dāng)前的研究表明，生產(chǎn)中的NOx主要來自熱力型，同時，影響NOx生成量的因素主要為溫度、燃燒氣體的預(yù)熱溫度等。因此，在前控制的方式中，焦化設(shè)計單位根據(jù)NOx的主要生成原理，開發(fā)出了分段加熱的焦?fàn)t爐體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以顯著的降低NOx的生成量。如圖1和圖2所示，是目前具有空氣分段供入結(jié)構(gòu)的新建焦?fàn)t爐體結(jié)構(gòu)示意圖，該結(jié)構(gòu)主要由蓄熱室2a、帶有氣流分支結(jié)構(gòu)的斜道3a、立火道隔墻內(nèi)帶有分段空氣出口 5a的燃燒室I組成。但是這種結(jié)構(gòu)只在新建焦?fàn)t中具備，已建成的焦?fàn)t爐體無法通過簡單改造來實現(xiàn)分段燃燒室的功能，且該種方法無法精確控制分段空氣的流量。
[0004]對于后處理的方式，多數(shù)的企業(yè)傾向于采用SCR的脫硝工藝。但是這種降低NOx排放量的方式，因生產(chǎn)運行中需要經(jīng)常更換催化劑，存在著投資成本高、勞動量大、占地面積大等缺點，不利于企業(yè)的利潤提升。
[0005]實際應(yīng)用中，很多鋼鐵企業(yè)的煉焦?fàn)t基本上采用的都是復(fù)熱式焦?fàn)t，但在正常生產(chǎn)中基本上只使用貧煤氣系統(tǒng)進行煉焦，其富煤氣加熱系統(tǒng)一般只在投產(chǎn)初期使用，之后基本處于閑置狀態(tài)，造成了極大的設(shè)備浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型提供了一種焦?fàn)t加熱用空氣分段供入結(jié)構(gòu)，采用側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)和下噴式空氣供入系統(tǒng)實現(xiàn)空氣的分段供入，并可精確控制進入各分段出口的空氣量，有效降低了焦?fàn)t煙氣中NOx的排放量，有利于提高能源利用率，節(jié)能降耗；同時可以實現(xiàn)對舊式貧煤氣加熱的復(fù)熱式焦?fàn)t進行改造，減少投資成本，縮短建設(shè)周期。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0008]—種焦?fàn)t加熱用空氣分段供入結(jié)構(gòu)，包括側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)和下噴式空氣供入系統(tǒng);所述側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)由依次連通的廢氣開閉器、蓄熱室、斜道和立火道組成；下噴式空氣供入系統(tǒng)由依次連接的壓縮空氣管道、球閥、地下室橫排管道、自動流量控制閥、下噴管和磚空氣道組成，壓縮空氣管道另外連接外部空壓站或變頻風(fēng)機;地下室橫排管道沿焦?fàn)t橫向設(shè)置，通過下噴管連接砌筑在各蓄熱室墻內(nèi)的磚空氣道，磚空氣道頂部的磚空氣道出口設(shè)于燃燒室立火道內(nèi)。
[0009]所述磚空氣道出口的形狀為圓形或方形，磚空氣道出口的數(shù)量為I個或多個，其開口方式為全開口或半開口。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0011]I)采用側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)和下噴式空氣供入系統(tǒng)實現(xiàn)空氣的分段供入，并可精確控制進入各分段出口的空氣量，有效降低了焦?fàn)t煙氣中NOx的排放量，有利于提高能源利用率，節(jié)能降耗；
[0012]2)可以對閑置的舊式貧煤氣加熱的復(fù)熱式焦?fàn)t的加熱系統(tǒng)重新利用，無需對焦?fàn)t進行拆除式的改造，便可實現(xiàn)分段燃燒降低NOX排放量的目的，減少了投資成本，縮短建設(shè)周期。
【附圖說明】
[0013]圖1是具有分段加熱結(jié)構(gòu)的新建焦?fàn)t爐體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是圖1中的A-A剖視圖。
[0015]圖3是本實用新型所述側(cè)入式供氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4是圖3中的B-B剖視圖。
[0017]圖5是本實用新型所述下噴式供氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖6是圖5中的C-C剖視圖。(水平旋轉(zhuǎn)90°)。
[0019]圖中:1.燃燒室2/2a.蓄熱室3/3a.斜道4.立火道5.壓縮空氣管道5a.分段空氣出口6.球閥7.自動流量控制閥8.地下室橫排管道9.下噴管I 0.磚空氣道11.磚空氣道出口12.廢氣開閉器
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明:
[0021]本實用新型一種焦?fàn)t加熱用空氣分段供入結(jié)構(gòu)，包括側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)(如圖3-圖4所示)和下噴式空氣供入系統(tǒng)(如圖5-圖6所示)；所述側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)由依次連通的廢氣開閉器12、蓄熱室2、斜道3和立火道4組成；下噴式空氣供入系統(tǒng)由依次連接的壓縮空氣管道5、球閥6、地下室橫排管道8、自動流量控制閥7、下噴管8和磚空氣道10組成，壓縮空氣管道5另外連接外部空壓站或變頻風(fēng)機;地下室橫排管道8沿焦?fàn)t橫向設(shè)置，通過下噴管8連接砌筑在各蓄熱室2墻內(nèi)的磚空氣道10，磚空氣道10頂部的磚空氣道出口 11設(shè)于燃燒室立火道4內(nèi)。
[0022]所述磚空氣道出口11的形狀為圓形或方形，磚空氣道出口 11的數(shù)量為I個或多個，其開口方式為全開口或半開口。
[0023]基于本實用新型一種焦?fàn)t加熱用空氣分段供入結(jié)構(gòu)的空氣分段供入方法包括:
[0024]I)側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)通過控制廢氣開閉器12的風(fēng)門開度控制進入立火道4底部的氣量，使立火道4底部形成缺氧燃燒，減少的空氣量由下噴式空氣供入系統(tǒng)補充；
[0025]2)下噴空氣的氣源可以是來自空壓站的壓縮空氣，也可以通過變頻風(fēng)機將空氣鼓入壓縮空氣管道5;下噴空氣依次通過壓縮空氣管道5、球閥6、地下室橫排管道8、自動流量控制閥7、下噴管9和磚空氣道10，從磚空氣道出口 11進入立火道4，實現(xiàn)空氣分段供入；
[0026]3)下噴空氣的流量通過自動流量控制閥7控制，側(cè)入空氣的流量通過廢氣開閉器12的風(fēng)門進行控制，最終實現(xiàn)空氣分段供入的外部精確控制。
[0027]所述磚空氣道出口11設(shè)置的高度根據(jù)燃燒室立火道4的高度確定。
[0028]在具有分段加熱結(jié)構(gòu)的新建焦?fàn)t內(nèi)可同時使用側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)和下噴式空氣供入系統(tǒng)，在已建成的不具備分段加熱結(jié)構(gòu)、以貧煤氣加熱的復(fù)熱式焦?fàn)t中使用時，下噴式空氣供入系統(tǒng)中的壓縮空氣管道、地下室橫排管道8、下噴管9和磚空氣道10可以分別由富煤氣供氣系統(tǒng)中的除碳空氣管道、橫排管道、下噴管和磚煤氣道代替。
[0029]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種焦?fàn)t加熱用空氣分段供入結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)和下噴式空氣供入系統(tǒng);所述側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)由依次連通的廢氣開閉器、蓄熱室、斜道和立火道組成；下噴式空氣供入系統(tǒng)由依次連接的壓縮空氣管道、球閥、地下室橫排管道、自動流量控制閥、下噴管和磚空氣道組成，壓縮空氣管道另外連接外部空壓站或變頻風(fēng)機;地下室橫排管道沿焦?fàn)t橫向設(shè)置，通過下噴管連接砌筑在各蓄熱室墻內(nèi)的磚空氣道，磚空氣道頂部的磚空氣道出口設(shè)于燃燒室立火道內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦?fàn)t加熱用空氣分段供入結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述磚空氣道出口的形狀為圓形或方形，磚空氣道出口的數(shù)量為I個或多個，其開口方式為全開口或半開口。
【專利摘要】本實用新型涉及一種焦?fàn)t加熱用空氣分段供入結(jié)構(gòu)，包括側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)和下噴式空氣供入系統(tǒng)；側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)由依次連通的廢氣開閉器、蓄熱室、斜道和立火道組成；下噴式空氣供入系統(tǒng)由依次連接的壓縮空氣管道、球閥、地下室橫排管道、自動流量控制閥、下噴管和磚空氣道組成，磚空氣道出口設(shè)于燃燒室立火道內(nèi)。本實用新型采用側(cè)入式空氣供入系統(tǒng)和下噴式空氣供入系統(tǒng)實現(xiàn)空氣的分段供入，并可精確控制進入各分段出口的空氣量，有效降低了焦?fàn)t煙氣中NOX的排放量，有利于提高能源利用率，節(jié)能降耗；同時可以實現(xiàn)對舊式貧煤氣加熱的復(fù)熱式焦?fàn)t進行改造，減少投資成本，縮短建設(shè)周期。
【IPC分類】C10B21/10
【公開號】CN205223092
【申請?zhí)枴緾N201520988257
【發(fā)明人】楊俊峰, 李振國, 徐妍, 趙殿輝, 武明華, 肖長志, 汪元博
【申請人】中冶焦耐工程技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月2日