焦炉系统及炼焦方法与流程

本发明涉及炼焦，特别是涉及一种焦炉系统及炼焦方法。

背景技术：

1、炼焦和熄焦是煤炭炼焦过程的两个重要环节，其中，炼焦是将煤炭在炼焦炉中进行高温干馏，使得煤炭结焦形成焦炭，而熄焦是将炼制好的红热焦炭送入熄焦装置中进行冷却。现有技术中，在装煤的过程中，需要将煤饼从炼焦炉外推入炼焦炉中，或将散装煤料从焦炉顶部的装煤孔装入焦炉中，当煤饼在炼焦炉内炼制为焦炭后，需要将红热的焦炭从炼焦炉推出并运送至熄焦装置中，在上述的装煤和推焦过程中容易导致煤饼坍塌和焦炭结构的破坏。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提供一种焦炉系统及炼焦方法，以保证装煤和推焦过程中煤饼和焦炭结构的完整性。具体技术方案如下：

2、本申请第一方面的实施例提供了一种焦炉系统，包括：沿第一方向延伸的总烟道、可移动的多个炼焦单元、至少一个熄焦箱罩，所述炼焦单元沿垂直于所述第一方向间隔分布于所述总烟道的两侧，炼焦单元包括进空气口和烟气下降孔，所述烟气下降孔的下方与下部烟道连通，下部烟道与分烟道连通，分烟道与总烟道连通，所述炼焦单元包括可拆卸连接的底座和炼焦箱罩，所述炼焦箱罩包括第一顶盖和与所述第一顶盖连接的四个第一侧壁，所述底座用于放置待加热的煤饼；所述熄焦箱罩与所述底座可拆卸连接，所述底座用于放置焦炭，所述熄焦箱罩包括第二顶盖和与所述第二顶盖连接的四个第二侧壁，所述熄焦箱罩与所述底座之间形成熄焦单元，所述熄焦箱罩的内壁设有水冷管道，所述水冷管道与外部水源连通，所述水冷管道用于与焦炭间接换热，冷却焦炭。

3、另外，根据本申请第一方面实施例的焦炉系统，还可具有如下技术特征：

4、一些实施例中，所述底座包括托煤底板，所述托煤底板设有间隔分布的承载板，所述承载板用于放置煤饼，所述相邻承载板之间设有耐火砖，多个所述烟气下降孔均匀设于所述耐火砖上。

5、一些实施例中，所述耐火砖为耐火粘土砖、硅砖或高铝砖，所述承载板为炭素板。

6、一些实施例中，所述底座还包括与所述托煤底板连接的四个侧板，所述侧板、所述第一侧壁和所述第二侧壁分别设有吊耳。

7、一些实施例中，所述焦炉系统还包括：沿垂直于所述第一方向间隔设置于所述炼焦单元两侧的轨道、设于所述轨道的门式起重机；所述门式起重机包括：两个支脚、连接两个所述支脚的横梁、与所述两个支脚连接的第二驱动件；设于所述横梁的吊钩和与所述吊钩连接的第一驱动件，所述第一驱动件用于驱动所述吊钩沿所述横梁滑动，还用于驱动所述吊钩沿所述门式起重机的高度方向移动，以使所述吊钩与所述吊耳配合；所述第二驱动件用于驱动所述门式起重机沿所述轨道运行。

8、一些实施例中，所述支脚的下端设有车轮，所述第二驱动件为第一电机，所述第一电机驱动所述车轮在所述轨道上滑动；所述第一驱动件包括第二电机、与所述第二电机连接的滑轮组，所述吊钩与所述滑轮组连接，所述第二电机用于驱动所述滑轮组使得吊钩提升或下降。

9、一些实施例中，所述总烟道和所述分烟道、所述下部烟道埋设至地面以下，所述底座放置于下部烟道上。

10、一些实施例中，所述焦炉系统还包括锅炉，所述锅炉与所述总烟道连通。

11、本申请第二方面的实施例提供了一种炼焦方法，应用于以上所述的焦炉系统，包括：

12、s1：压煤机将原料煤压成具有预设密度的煤饼，码垛机将所述煤饼摆放在底座上。

13、s2：运煤运焦的平板车在牵引车的牵引下，将底座及所述煤饼运送至预定炼焦位，将所述底座及煤饼放置在下部烟道上，使所述底座上的烟气下降孔与下部烟道的进气口对准。

14、s3：门式起重机将炼焦箱罩提起并将所述炼焦箱罩放置在所述底座上，形成炼焦单元。

15、s4：所述炼焦单元对放置在所述底座上的煤饼进行炼焦，产生焦炭。

16、s5：焦炭成熟后，所述门式起重机将已完成炼焦并产生红焦的炼焦单元整体移送至预定熄焦位。

17、s6：所述门式起重机将所述炼焦单元的所述炼焦箱罩吊离所述熄焦位，暴露出放置有焦炭的所述底座。

18、s7：所述门式起重机将所述炼焦箱罩套设于另一个待炼焦的所述底座上。

19、s8：所述门式起重机将熄焦箱罩套设于所述放置有焦炭的所述底座上，形成熄焦单元。

20、s9：所述熄焦单元对放置在所述底座上的红焦进行熄焦，产生冷焦。

21、一些实施例中，所述压煤机采用机械打压的形式，所述压煤机依次对原料煤进行一次排气、两次初压、三次中压、四次重压，将原料煤压成煤饼，所述煤饼的预设密度为1t/m3-1.5t/m3，其中，所述重压的压力值范围为4500kn至5500kn，压制时间15s-25s。

22、本申请实施例中，炼焦单元可移动，且底座和炼焦箱罩可拆卸连接，实际应用过程中，可以利用码垛机先将煤饼放置在底座上，再将炼焦箱罩与底座连接，不需推煤，减少装煤过程中对煤饼的破坏，使得煤饼更加完整。且底座和炼焦箱罩可拆卸连接，使得炼焦单元的检修过程更加方便。在炼焦单元内对煤饼完成炼焦后，可以直接将炼焦单元移动至熄焦单元对应的熄焦工位，取走炼焦箱罩，将熄焦箱罩放置在底座上，进行对红热焦炭的冷却。也就是说，在炼焦完成到熄焦的过程中，不需要直接接触并移动红热的焦炭也就是炼焦后的煤饼，而是直接移动炼焦单元整体，能够避免出焦过程中对焦炭结构的破坏。另外，炼焦单元的进空气口用于引入空气，使得炼焦单元内产生的荒煤气与空气混合燃烧，实现炼焦单元的自加热。炼焦单元的烟气下降孔对准下部分烟道通过分烟道与总烟道连通，炼焦单元内产生的烟气能够及时通过烟气下降孔与下部分烟道及时排入分烟道中，再经过总烟道进入后续余热利用工序，防止炼焦单元内累积的烟气过多导致炼焦单元压力过大而损坏，进而提高炼焦单元的使用寿命。

23、当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

技术特征：

1.一种焦炉系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的焦炉系统，其特征在于，所述底座(21)包括托煤底板(211)，所述托煤底板(211)设有间隔分布的承载板(212)，所述承载板(212)用于放置煤饼，所述相邻承载板(212)之间设有耐火砖(213)，多个所述烟气下降孔(202)均匀设于所述耐火砖(213)上。

3.根据权利要求2所述的焦炉系统，其特征在于，所述耐火砖(213)为耐火粘土砖、硅砖或高铝砖，所述承载板(212)为炭素板。

4.根据权利要求2所述的焦炉系统，其特征在于，所述底座(21)还包括与所述托煤底板(211)连接的四个侧板(214)，所述侧板(214)、所述第一侧壁(222)和所述第二侧壁分别设有吊耳(25)。

5.根据权利要求4所述的焦炉系统，其特征在于，所述焦炉系统还包括：

6.根据权利要求5所述的焦炉系统，其特征在于，所述支脚(51)的下端设有车轮(511)，所述第二驱动件(52)为第一电机，所述第一电机驱动所述车轮(511)在所述轨道(40)上运行；

7.根据权利要求1所述的焦炉系统，其特征在于，所述总烟道(10)和所述分烟道(30)、所述下部烟道(26)埋设至地面以下，所述底座(21)放置于所述下部烟道(26)上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的焦炉系统，其特征在于，所述焦炉系统还包括锅炉(70)，所述锅炉(70)与所述总烟道(10)连通。

9.一种炼焦方法，其特征在于，应用于权利要求1-8任一项所述的焦炉系统，包括：

10.根据权利要求9所述的炼焦方法，其特征在于，所述压煤机(63)采用机械打压的形式，所述压煤机(63)依次对原料煤进行一次排气、两次初压、三次中压、四次重压，将原料煤压成煤饼，所述煤饼的预设密度为1t/m3-1.5t/m3，其中，所述重压的压力值范围为4500kn至5500kn，压制时间15s-25s。

技术总结本发明实施例提供了一种焦炉系统及炼焦方法，焦炉系统包括沿第一方向延伸的总烟道、可移动的多个炼焦单元、至少一个熄焦箱罩，炼焦单元沿垂直于第一方向间隔分布于总烟道的两侧，炼焦单元包括进空气口和和烟气下降孔，烟气下降孔的下方与下部烟道连通，下部烟道与分烟道连通，分烟道与总烟道连通。炼焦单元包括可拆卸连接的底座和炼焦箱罩，炼焦箱罩包括第一顶盖和与第一顶盖连接的四个第一侧壁，底座用于放置待加热的煤饼；熄焦箱罩与底座可拆卸连接，底座用于放置焦炭，熄焦箱罩包括第二顶盖和与第二顶盖连接的四个第二侧壁，熄焦箱罩与底座之间形成熄焦单元，熄焦箱罩的内壁设有水冷管道，水冷管道与外部水源连通，水冷管道用于冷却焦炭。技术研发人员：王治信,李晨,潘英杰,张红斌,徐列,韩冬,石巧囡,宗华,张晓光,王欣悦受保护的技术使用者：山西平遥峰岩煤焦集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/21