[实用新型]一种干熄炉水封装置

说明书

技术领域

本实用新型属于焦化设备技术领域，特别涉及到一种用于干熄炉炉顶的水封装置。

背景技术

干熄炉水封装置位于干熄炉顶部，主要起到密封干熄炉炉顶作用。操作过程中，干熄炉的炉顶处于负压状态，当炉盖盖在干熄炉上面时，炉盖与水封装置相配合，防止大量空气吸入干熄炉，可以避免进入的空气烧损焦炭；当向干熄炉中装入焦炭时，装入装置置于干熄炉上面，装入装置与水封装置相配合，防止装焦时粉尘不经除尘装置直接逸出到大气中，可以避免粉尘对环境造成的污染。

水封装置的材质一般为球墨铸铁、不锈钢和锅炉钢等。水封装置内布置有压缩空气管及水管，水管沿周围方向装有喷嘴，给水时可使水封装置内的水产生旋转；压缩空气管上沿45°方向向上开有小孔，通以压缩空气，则使水封装置内产生鼓泡，通过旋转与鼓泡，自装焦口散落入水封装置内的沉积物沿上部漫流口排走。水封装置环形槽内的工作介质为多含有大量焦粉且不断流动的水，环形槽底部为高温气流或高温焦炭，温度在1050℃以上。

由于焊接材质、水封装置材质以及水封装置所处恶劣的工作环境，常使水封装置内圈与底板焊缝开裂、水封装置底部或内侧烧穿，从而导致水封装置内的水进入到干熄炉内。具体包括如下情况：

1、焊接材质、水封装置材质达不到要求而使得水封装置漏水。

2、干熄炉预存段压力调整不当，使干熄炉上部处于正压状态，热气体拉高焦炭火苗以及高温热气体本身，使水封装置长期处于高温状态，导致水封装置焊缝开裂、水封装置底部或内侧烧穿，从而导致水封装置内的水进入到干熄炉内。

3、装焦操作过程中使得大量焦灰进入水封装置，而又没有及时清理，或者清理不干净，同时吹扫空气以及旋转的水流没有来得及将灰尘带走，大量灰尘堆积在水封装置底部，在高温热作用下，固化灰尘与金属水封装置的热膨胀程度不同，造成水封装置开裂，从而导致水封装置内的水进入到干熄炉内；

4、水封装置内的水为工业用水，由于水封装置底部长期受到来至干熄炉内热气流的高温热作用，使得水封装置里的水在槽的底部结垢，在高温热作用下，所形成的水垢与金属水封装置的热膨胀程度不同，造成水封装置开裂，从而导致水封装置内的水进入到干熄炉内。

水封装置一旦破裂，水封装置内的水便会进入到炙热的干熄炉内，会造成极大的安全隐患，必须立刻对水封装置进行处理。同时，将影响正常的干熄焦生产操作以及所配套的锅炉系统、进一步影响后序的发电系统，将使生产无法正常进行。水封装置破裂所导致的具体后果如下：

(1)水封装置内的水漏入干熄炉内，与红焦发生水煤气反应，破坏循环气体的平衡状态，造成循环气体中可燃成分浓度急剧升高，使H₂浓度迅速升高，很快达到H₂的爆炸极限4％，极易发生爆炸事故；同时，CO浓度亦急剧升高，会造成部分工作区域浓度升高，易发生人员CO中毒事故。

(2)可燃成分浓度的升高，使干熄炉内的焦炭复燃，增加焦炭的烧损率，导致焦炭中的灰分增加，降低焦炭块度，从而降低焦炭质量，给后序的炼铁操作带来负面影响，使得高炉的喷煤量增加，降低高炉的透气性。

(3)为了降低干熄炉内的可燃成分，必须增加循环气体中的氮气冲入量，这将提高干熄炉的操作成本。

(4)水封装置的水漏入干熄炉的炉墙上，会导致炉墙局部温度急剧变化，发生炉墙变形，甚至发生干熄炉炉墙坍塌事故，从而无法进行干熄焦操作，只能进行水熄焦，将使得焦炭质量下降、水熄焦所产生的蒸汽夹带着大量灰尘和CO、H₂，进一步对环境造成影响。

(5)水封装置破裂将影响正常的干熄焦生产操作以及所配套的锅炉系统、进一步影响后序的发电系统，将使生产无法正常进行。

目前已公开的一些专利是在水封槽内层设有耐火泥层，以降低高温对水封槽的影响，但是，由于耐火泥层是长时间处于高温的工作环境下，水封槽仍会受到高温的长时间作用，水封槽底仍易开裂，此方法没有从根本上解决水封槽经受热后而开裂的现象。

综上所述，因此，急需开发出一种在高温、高灰等恶劣工作条件下，能够长时间工作，保证在两次大修之间不破裂的水封装置。

发明内容

本实用新型提供一种干熄炉水封装置，其目的旨在延长水封装置的使用周期，提高干熄炉的干熄率，保障干熄炉系统的稳定可靠运行。

为此，本实用新型所采取的技术解决方案为：