一種高溫低氮燃燒焦?fàn)t制造技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供一種高溫低氮燃燒焦?fàn)t，其包括炭化室、燃燒室、換熱室和回爐廢氣通道；燃燒室包括立火道和垂直空氣道；炭化室的上方設(shè)有煤氣自動(dòng)調(diào)節(jié)道，煤氣自動(dòng)調(diào)節(jié)道連通所有炭化室；立火道與相鄰炭化室通過(guò)跨越式煤氣分配孔連通；立火道內(nèi)沿高向設(shè)有兩個(gè)以上的空氣供入口，立火道與垂直空氣道通過(guò)空氣供入口連通；換熱室位于炭化室和燃燒室之下，空氣和來(lái)自回爐廢氣通道的回爐廢氣在換熱室內(nèi)與來(lái)自燃燒室立火道的煙氣進(jìn)行熱交換，被預(yù)熱后進(jìn)入垂直空氣道，然后通過(guò)空氣供入口輸入立火道。該高溫低氮燃燒焦?fàn)t不僅結(jié)焦速度快，且在過(guò)程中實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水零排放與NOx達(dá)標(biāo)排放，有效解決焦化企業(yè)的治理污染高投資、高運(yùn)行成本的弊端。高運(yùn)行成本的弊端。高運(yùn)行成本的弊端。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種高溫低氮燃燒焦?fàn)t


[0001]本專(zhuān)利技術(shù)屬于煉焦工藝
，具體涉及一種高溫低氮燃燒焦?fàn)t。

技術(shù)介紹

[0002]在國(guó)家環(huán)保要求越來(lái)越嚴(yán)格的今天，污染大戶(hù)煉焦工業(yè)不斷的進(jìn)行整改和限產(chǎn)，帶化產(chǎn)回收工藝的的傳統(tǒng)蓄熱室煉焦?fàn)t會(huì)產(chǎn)生大量的污染物，從而需要投入高投入、高運(yùn)行成本的環(huán)保治污設(shè)備。另外隨著石油化工的不斷發(fā)展，煉焦化工產(chǎn)品被大量高品質(zhì)的廉價(jià)石油化工產(chǎn)品取代，煉焦龐大復(fù)雜的化產(chǎn)回收系統(tǒng)，不僅占地大，建設(shè)成本也高，其所生產(chǎn)化工產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不斷減小。傳統(tǒng)煉焦?fàn)t型產(chǎn)生的荒煤氣必須降溫處理，被循環(huán)氨水逐步冷卻到30℃以下，產(chǎn)生的大量剩余氨水經(jīng)過(guò)凈化才能循環(huán)使用和排放，大量的廢水排放即使經(jīng)過(guò)生化處理，其中仍會(huì)含有有害物質(zhì)，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。蓄熱室煉焦?fàn)t每隔30分鐘換向一次，立火道內(nèi)升溫降溫不斷替換，不利于焦炭的快速成熟，降低了煉焦的效率，無(wú)法快速結(jié)焦，也會(huì)導(dǎo)致不能大量的配入廉價(jià)的弱粘結(jié)煤。傳統(tǒng)蓄熱室煉焦?fàn)t產(chǎn)生的荒煤氣和立火道燃燒后的廢氣中都含有大量的NOx，必須經(jīng)過(guò)脫硝后才能使用和排放。在不上高投資、高運(yùn)行成本的脫硝裝置的前提下，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)代蓄熱室式煉焦?fàn)t，立火道不帶廢氣循環(huán)的，廢氣中的NOx含量高達(dá)800
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1300mg/m3，甚至更高；若其煉焦?fàn)t立火道帶廢氣循環(huán)，廢氣中的NOx含量也只能降到500
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800mg/m3；德國(guó)焦化行業(yè)為了降低NOx含量，在煤氣中加入惰性氣體，但也只能將廢氣中的NOx含量降低到250
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300mg/m3，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到國(guó)家環(huán)保要求的排放煙氣中NOx的含量不超過(guò)150mg/m3的要求。
[0003]目前在焦化方面除了蓄熱室煉焦?fàn)t外，還有無(wú)回收的煉焦?fàn)t型。臥室熱回收焦?fàn)t存在很大缺陷，占地面積大，投資成本高，生產(chǎn)效率低，熱耗居高不下，由于其燃燒室與炭化室同室，故結(jié)焦末期不可避免的會(huì)燃燒一部分的焦炭，使煤耗增加了5％左右，炭化室過(guò)寬，煤餅寬達(dá)3
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4m，導(dǎo)致結(jié)焦時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，此種爐型煉焦結(jié)焦率低，焦炭中灰分高。另一種無(wú)回收煉焦?fàn)t，是倒焰室式煉焦?fàn)t，有炭化室和燃燒室，但沒(méi)有空氣預(yù)熱手段，助燃空氣是在爐頂看火孔進(jìn)入，冷空氣直接進(jìn)入會(huì)導(dǎo)致燃燒溫度難以提高，加熱速度大大延長(zhǎng)，生產(chǎn)效率大大降低。并且由于炭化室結(jié)焦后期煤氣量越來(lái)越少，導(dǎo)致焦?fàn)t加熱不均衡，結(jié)焦時(shí)間進(jìn)一步延長(zhǎng)。看火孔的長(zhǎng)期打開(kāi)，也會(huì)導(dǎo)致環(huán)境極差的爐頂粉塵隨空氣大量進(jìn)入立火道內(nèi)，立火道1200℃以上的高溫，導(dǎo)致含大量低熔點(diǎn)粘土的粉塵在立火道內(nèi)形成熔渣，從而腐蝕焦?fàn)t內(nèi)的硅磚，大大的減短了煉焦?fàn)t的使用壽命，所以此種煉焦?fàn)t立火道溫度不能過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致結(jié)焦時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，不僅大大的降低了焦?fàn)t的生產(chǎn)效率，而且由于加熱溫度過(guò)低，使廉價(jià)且結(jié)焦率特別高的貧瘦煤難以配入，從而使生產(chǎn)成本大大提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0004]針對(duì)本領(lǐng)域存在的不足之處，本專(zhuān)利技術(shù)提供一種高溫低氮燃燒焦?fàn)t。
[0005]具體來(lái)說(shuō)，本專(zhuān)利技術(shù)提供了如下技術(shù)方案：
[0006]一種高溫低氮燃燒焦?fàn)t，包括炭化室、燃燒室、換熱室和回爐廢氣通道；所述燃燒
室包括立火道和垂直空氣道；
[0007]所述炭化室中煤進(jìn)行干餾以得到焦炭，并產(chǎn)生荒煤氣；所述炭化室的上方設(shè)有煤氣自動(dòng)調(diào)節(jié)道，所述煤氣自動(dòng)調(diào)節(jié)道連通所有炭化室，用于將一部分荒煤氣由結(jié)焦初期煤氣壓力大的炭化室內(nèi)導(dǎo)入結(jié)焦后期煤氣壓力小的炭化室內(nèi)；
[0008]所述立火道與相鄰炭化室通過(guò)跨越式煤氣分配孔連通，所述跨越式煤氣分配孔用于將炭化室中的荒煤氣導(dǎo)入立火道；
[0009]所述立火道為多段燃燒，即沿立火道高向設(shè)有兩個(gè)以上空氣供入口，所述立火道與垂直空氣道通過(guò)所述空氣供入口連通；立火道內(nèi)燃燒產(chǎn)生的熱量加熱炭化室；
[0010]所述換熱室位于炭化室和燃燒室之下，來(lái)自外界的空氣和來(lái)自回爐廢氣通道的回爐廢氣在換熱室內(nèi)與來(lái)自立火道的煙氣進(jìn)行熱交換，被預(yù)熱后進(jìn)入垂直空氣道，然后通過(guò)所述空氣供入口輸入燃燒室立火道；立火道內(nèi)燃燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入換熱室將所述空氣和回爐廢氣間接預(yù)熱，然后一部分煙氣經(jīng)煙囪排出，一部分煙氣進(jìn)入所述回爐廢氣通道成為回爐廢氣。
[0011]優(yōu)選的，所述立火道內(nèi)設(shè)有一次空氣供入口和二次空氣供入口，所述一次空氣供入口位于立火道頂部，所述二次空氣供入口沿立火道高向位于所述一次空氣供入口的下方；
[0012]更優(yōu)選的，所述立火道內(nèi)還設(shè)有三次空氣供入口，所述三次空氣供入孔沿立火道高向位于所述二次空氣供入口的下方。
[0013]優(yōu)選的，上述的高溫低氮燃燒焦?fàn)t中，所述垂直空氣道設(shè)在相鄰立火道之間的隔墻內(nèi)，所述垂直空氣道包括一次垂直空氣道和二次垂直空氣道，兩者相間排列，所述一次垂直空氣道與相鄰兩側(cè)立火道的一次空氣供入口連通，所述二次垂直空氣道與相鄰兩側(cè)立火道的二次空氣供入口連通；
[0014]更優(yōu)選的，所述二次垂直空氣道還與相鄰兩側(cè)立火道的三次空氣供入口連通。
[0015]優(yōu)選的，上述的高溫低氮燃燒焦?fàn)t中，還包括位于燃燒室之下、換熱室之上的斜道，所述斜道包括廢氣斜道和空氣斜道；
[0016]所述換熱室包括廢氣道和空氣預(yù)熱道；換熱室廢氣道通過(guò)所述廢氣斜道與燃燒室立火道相連，換熱室空氣預(yù)熱道通過(guò)所述空氣斜道與垂直空氣道相連。
[0017]優(yōu)選的，上述的高溫低氮燃燒焦?fàn)t中，所述空氣斜道包括一次空氣斜道和二次空氣斜道；
[0018]換熱室空氣預(yù)熱道通過(guò)所述一次空氣斜道與一次垂直空氣道相連，通過(guò)所述二次空氣斜道與二次垂直空氣道相連。
[0019]優(yōu)選的，上述的高溫低氮燃燒焦?fàn)t中，任一立火道的頂部連通一煤氣調(diào)節(jié)孔，任一所述一次垂直空氣道的頂部連通一空氣調(diào)節(jié)孔，任一所述二次垂直空氣道的下部相連二次空氣斜道中設(shè)置一空氣調(diào)節(jié)孔。
[0020]優(yōu)選的，上述的高溫低氮燃燒焦?fàn)t中，換熱室廢氣道和換熱室空氣預(yù)熱道呈迂回式多層相間排列，兩者由波紋狀隔墻分開(kāi)。
[0021]優(yōu)選的，上述的高溫低氮燃燒焦?fàn)t中，所述換熱室的最上層設(shè)有可除塵的氣塵分離道，其一端與廢氣斜道連通，另一端與換熱室廢氣道連通，所述氣塵分離道與換熱室最上層的空氣預(yù)熱道相間排列。
[0022]優(yōu)選的，上述的高溫低氮燃燒焦?fàn)t中，還包括位于換熱室之下的空氣墊層和位于空氣墊層之下的焦?fàn)t基礎(chǔ)，所述焦?fàn)t基礎(chǔ)內(nèi)設(shè)有分煙道，所述回爐廢氣通道環(huán)繞所述分煙道布置；
[0023]所述空氣墊層的一端與所述空氣預(yù)熱道連通，另一端分別與外界空氣和回爐廢氣通道相連通；所述分煙道與所述換熱室廢氣道相連通。
[0024]優(yōu)選的，上述的高溫低氮燃燒焦?fàn)t中，所述煤氣自動(dòng)調(diào)節(jié)道的數(shù)量為多個(gè)，且相互平行設(shè)置，每個(gè)煤氣自動(dòng)調(diào)節(jié)道均與所有炭化室的頂部相連通。
[0025]本專(zhuān)利技術(shù)所取得的有益效果：
[0026]1、入爐煤在結(jié)焦早期產(chǎn)生大量熱煤氣，大部分由可調(diào)節(jié)的跨越式分配孔進(jìn)入燃燒室各立火道，另一部分煤氣經(jīng)煤氣自動(dòng)調(diào)節(jié)道自動(dòng)進(jìn)入結(jié)焦后期煤氣壓力小的炭化室，有效調(diào)節(jié)整個(gè)爐體各炭化室煤氣的壓力，解決了結(jié)焦前期煤氣過(guò)剩、后期不足的技術(shù)難題；
[0027]2、本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種高溫低氮燃燒焦?fàn)t，其特征在于，包括炭化室、燃燒室、換熱室和回爐廢氣通道；所述燃燒室包括立火道和垂直空氣道；所述炭化室中煤進(jìn)行干餾以得到焦炭，并產(chǎn)生荒煤氣；所述炭化室的上方設(shè)有煤氣自動(dòng)調(diào)節(jié)道，所述煤氣自動(dòng)調(diào)節(jié)道連通所有炭化室，用于將一部分荒煤氣由結(jié)焦初期煤氣壓力大的炭化室內(nèi)導(dǎo)入結(jié)焦后期煤氣壓力小的炭化室內(nèi)；所述立火道與相鄰炭化室通過(guò)跨越式煤氣分配孔連通，所述跨越式煤氣分配孔用于將炭化室中的荒煤氣導(dǎo)入立火道；所述立火道為多段燃燒，即沿立火道高向設(shè)有兩個(gè)以上空氣供入口，所述立火道與垂直空氣道通過(guò)所述空氣供入口連通；立火道內(nèi)燃燒產(chǎn)生的熱量加熱炭化室；所述換熱室位于炭化室和燃燒室之下，來(lái)自外界的空氣和來(lái)自回爐廢氣通道的回爐廢氣在換熱室內(nèi)與來(lái)自立火道的煙氣進(jìn)行熱交換，被預(yù)熱后進(jìn)入垂直空氣道，然后通過(guò)所述空氣供入口輸入燃燒室立火道；立火道內(nèi)燃燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入換熱室將所述空氣和回爐廢氣間接預(yù)熱，然后一部分煙氣經(jīng)煙囪排出，一部分煙氣進(jìn)入所述回爐廢氣通道成為回爐廢氣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫低氮燃燒焦?fàn)t，其特征在于，所述立火道內(nèi)設(shè)有一次空氣供入口和二次空氣供入口，所述一次空氣供入口位于立火道頂部，所述二次空氣供入口沿立火道高向位于所述一次空氣供入口的下方；優(yōu)選的，所述立火道內(nèi)還設(shè)有三次空氣供入口，所述三次空氣供入孔沿立火道高向位于所述二次空氣供入口的下方。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫低氮燃燒焦?fàn)t，其特征在于，所述垂直空氣道設(shè)在相鄰立火道之間的隔墻內(nèi)，所述垂直空氣道包括一次垂直空氣道和二次垂直空氣道，兩者相間排列，所述一次垂直空氣道與相鄰兩側(cè)立火道的一次空氣供入口連通，所述二次垂直空氣道與相鄰兩側(cè)立火道的二次空氣供入口連通；優(yōu)選的，所述二次垂直空氣道還與相鄰兩側(cè)立火道的三次空氣供入口連通。4.根據(jù)權(quán)利要求1
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【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：程相魁，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：程相魁，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：