[发明专利]焦炭干式灭火设备以及焦炭干式灭火方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对赤热焦炭(coke)进行冷却的焦炭干式灭火设备以及焦炭干式灭火方法。

背景技术

设置于炼铁厂等的焦炭干式灭火设备(Coke Dry Quenching equipment：CDQ)是通过惰性气体等的冷却气体对焦炭炉中干馏后的赤热焦炭进行灭火的设备，通过使高温的焦炭慢冷却从而提高焦炭质量，由此实现了炼铁用高炉的作业稳定化。焦炭干式灭火设备具有如下特长：通过在系统内使冷却气体循环，能够防止焦炭粉尘的飞散，并且为了节能而通过废热锅炉等热回收装置来回收焦炭的显热(Sensible heat)。

以往的焦炭干式灭火设备1的腔室(chamber)如图6所示，由在上部形成有焦炭装入口10的预腔室(pre-chamber)2和在底部设有焦炭排出装置11的冷却腔室3上下连结而构成。

冷却腔室3的下部形成为锥形形状(例如，倒圆锥形状或倒圆锥台形形状等)，在该锥形部的中央设有用于使焦炭的下降流均匀化的鼓风压头(blast head)4，该鼓风压头4也是吹出惰性气体等的冷却气体的冷却气体供给机构。鼓风压头4包含大致圆锥形状的盖部件41，构成为从形成于该盖部件41的吹出口(未图示)向圆周方向吹出冷却气体。另外，鼓风压头4被内部具有气体流路的支撑部件42支撑，支撑部件42内部的气体流路与气体供给室43连通。此外，构成为，向气体供给室43供给的冷却气体的一部分也从配置在位于冷却腔室3的下部的倾斜部的圆周上的冷却气体供给机构(例如，供给口44)供给到冷却腔室3内。

此外，以在圆周方向上包围预腔室2的躯干部(日语：胴部)的方式，形成有用于排出被吹入冷却腔室3内的冷却气体的被分割为多个的小烟道5。

在上述构成中，将高温的赤热焦炭经由焦炭装入口10装入腔室内，通过焦炭排出装置11从腔室底部连续地排出焦炭。此时，在腔室内下降的焦炭6与来自包含鼓风压头4的腔室下部的冷却气体进行热交换而被冷却。另一方面，因热交换而变为高温的冷却气体通过小烟道5从腔室排出。而且，虽然省略了图示，排出后的气体在通过了除尘器后，被供给至废气体锅炉等热回收装置而被热回收，然后再次作为冷却气体供给至腔室内。

在此，在上述焦炭干式灭火设备1中，腔室内的焦炭6并不是全部均匀地向正下方下降，而是由于腔室形状、壁面的影响以及焦炭属性的不同，一边以各种朝向前进一边缓慢地在腔室内下降。由于该不均匀的下降，焦炭6的热交换产生不均，因此存在腔室整体的冷却效率低这样的多年的问题。另外，由于腔室整体的冷却效率低，还存在为了使焦炭6冷却至规定温度而需要大型的腔室的问题。

作为用于解决上述问题的方法之一，公知有基于改良鼓风压头4的方法(例如，参照专利文献1、2)。专利文献1中记载了通过伸缩驱动鼓风压头的前端的裙(skirt)部来改变焦炭的通路宽度，由此来控制热交换的不均的方法。此外，在专利文献2中记载了使鼓风压头的压头部整体上下升降的方法。

然而，由于对设置于腔室的下部的鼓风压头4施加较大的焦炭6的充填压(即，焦炭的质量、下降引起的压力等)，因此为了如专利文献1、2那样使鼓风压头升降或者使前端部伸缩，需要高价格的高输出的驱动装置。此外，由于腔室内是高温而且大量含有粉尘的环境，因此若如专利文献1、2那样使鼓风压头运转，则有导致设备故障的危险。

专利文献1：日本特开平1-110592号公报

专利文献2：日本特开昭63-10691号公报

发明内容

本发明要解决的问题

本发明是鉴于这样的情况而作出的，其目的在于提供一种具有使腔室内的焦炭的下降均匀化、并且对焦炭的冷却效率的提高有贡献的鼓风压头的焦炭干式灭火设备以及焦炭干式灭火方法。

另外，本发明的其他的目的在于提供一种具有能够提高焦炭的冷却效率从而能够实现腔室的紧凑化的鼓风压头的焦炭干式灭火设备以及焦炭干式灭火方法。

用于解决问题的方法

本发明的焦炭干式灭火设备，从使下部形成为锥形形状的腔室的上部装入赤热焦炭，从在该腔室内的下部设置的冷却气体供给机构吹入冷却气体，对在腔室内下降的赤热焦炭进行冷却，从设在该腔室的下部的焦炭排出口排出焦炭，该焦炭干式灭火设备的特征在于，在设置于上述腔室的下部的使鼓风压头的直径为D的主压头的下方，配置了至少一级以上的直径d比主压头的直径小的小压头。