[发明专利]一种低水分熄焦及其余热利用装置

说明书

技术领域

本发明属于低水分熄焦领域，特别是涉及到低水分熄焦的综合装置。

背景技术

目前，国内外焦炉的熄焦方法有干法熄焦及湿法熄焦两种。干法熄焦是用低温惰性气体冷却红焦的一种熄焦方法。干熄焦过程中，红焦从干熄炉顶部装入，低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉内，吸收红焦的热量，冷却后的焦炭温度降至200度以下，从干熄炉底部排出，升温后的高温惰性气体经锅炉入行热交换，产生蒸汽。冷却后的惰性气体由鼓风机重新鼓入干熄焦炉内循环使用。干熄焦在节能、改善焦炭质量方面优于湿熄焦，但其占地面积大、设备结构复杂、制造难度大、维修费用高、投资大，且焦炭烧损严重。对于独立型焦化企业而言，所吸收的热量自身不易平衡。因此，干熄焦在独立型焦化企业难以推广。湿法熄焦是用水喷淋红焦〈包括低水分熄焦、稳定熄焦等，将红焦降至100度以下，产生的蒸汽直接排放到大气。其特点为工艺简单，投资省，操作、维护简便，缺点是：①约占整个炼焦耗热量30?35 %的红焦显热没有有效利用；②水资源消耗多；③红焦急剧冷却，降低焦炭质量；④熄焦产生的蒸汽夹带有污染、腐蚀性介质以及粉尘，排入大气不仅环境污染，而是一种热能的浪费。

焦化行业熄焦余热利用技术中，有技术比较成熟的干熄焦余热发电技术，基本原理是从干熄焦炉出来的高温烟气经过一次除尘器后，再入入余热锅炉换热，温度降至约180度，由余热锅炉出来的惰性循环气体经二次除尘器除尘后，由循环风机加压，再经热管换热器冷却至120度左右入入干熄焦炉内使用。高压电动给水泵将来自热力除氧器的给水泵入余热锅炉，给水吸收循环气体的热量转变成中温中压或高温次高压过热蒸汽，过热蒸汽推动汽轮机组用于发电机组发电。汽轮机组做功后的乏汽通过凝汽器冷凝成水，凝结水泵将凝结水泵回热力除氧器，汽水热力循环系统损失的水量通过补给水装置补入。以上干法熄焦余热发电技术存在自身明显的缺陷：①循环气体需要大功率风机推动快速循环流动和克服红焦的料层阻力，消耗大量的电能，系统自用电率达到18%；②干熄焦余热锅炉热效率在88%左右，部分热量在锅炉热交换过程损失，降低了系统的经济性。

发明内容

解决问题

干法熄焦占地面积大、设备结构复杂、制造难度大、维修费用高、投资大，且焦炭烧损严重；湿法熄焦红焦显热利用率低，水资源消耗多，大气污染严重及其干熄焦余热发电中的自用电量大，系统经济性低。

技术方案

本发明提供了一种低水分熄焦及其余热利用装置，包括熄焦炉、第一熄焦系统、第二熄焦系统、蒸汽发生系统、余热利用系统，第一熄焦系统包括汽水混合出口、第二出汽口、软水入口，第二熄焦系统包括蒸汽入口、第一出汽口，所述的第一熄焦系统和第二熄焦系统均位于熄焦炉内，蒸汽发生系统入口与汽水混合出口连接，蒸汽发生系统出口与蒸汽入口连接，第二出汽口和第一出汽口与余热利用系统入口连接，余热利用系统的水出口与软水入口连接。

所述的第一熄焦系统包括第一熄焦室、换热壁管、换热式连通管、中心导管、环形换热管，在第一熄焦室的上部，中心导管通过换热式连通管与换热壁管连接，换热式连通管沿中心导管呈周向120°排列，在第一熄焦室的下部，中心导管和换热壁管的连接之间有环形换热管，中心导管、环形换热管和换热壁管之间均由换热式连通管连接。

所述的第二熄焦包括系统第二熄焦室、喷汽装置、第一导焦板、第二导焦板，第一导焦板和第二导焦板的尾部均深入到喷汽装置的环形槽内。

所述的喷汽装置包括两圈蒸汽环形管，在蒸汽环形管上均匀分布有喷蒸汽口，两蒸汽环形管由连通管连接。

所述的第一出汽口在第二熄焦室的上部，第二出汽口在第一熄焦室的上部。

所述的汽水分离器的水出口与软水入口连接。

本发明由于采取了换热式熄焦和蒸汽熄焦，从而有以下有益效果：

1、整个装置占地面积小、设备结构简单、制造难度低、维修费用低、投资低。

2、整个装置水资源消耗少，焦炭质量高且大气污染低，热能浪费少。

3、整个装置没有大功率风机推动循环气体快速循环流动和克服红焦的料层阻力，系统自用电率低； 

4、整个装置的热交换过程热量损失少，热效率高，提高了系统的经济性。

 

附图说明

图1为本发明整个装置图

图2为本发明的低水分熄焦炉内部图

图3为图2的B向视图

图4为图2的A向视图

图5为图2的C向视图