高温焦炭冷却系统及方法与流程

本发明涉及焦炭生产，具体为一种高温焦炭冷却系统及方法。

背景技术：

1、焦炭在刚从焦炉中导出时，其温度可达1000摄氏度左右，为了后续加工工序的正常进行，必须要对高温焦炭进行冷却降温，如今常用的方法主要是先将高温焦炭导入至熄焦车上，再由熄焦车将高温焦炭运输至熄焦室，最后高温焦炭在熄焦室内经过喷淋之后，完成熄焦降温冷却。但是我们在生产中发现，由于高温焦炭与冷却水的温差极大，导致在一开始冷却用水一接触到高温焦炭之后就会产生大量的蒸汽和烟尘，因此，为了减少污染，对于传统湿法熄焦系统，常会配备尾气处理设备，这也是一笔额外且不菲的投入，而且在熄焦冷却的中后期，焦炭与冷却水的温差越来越小之后，喷淋用水的蒸发量也随之减少，导致冷却水存在大量的滴漏，冷却水在此时的利用率不佳，浪费较为严重。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高温焦炭冷却系统及方法，该种高温焦炭冷却系统及方法的污染小、冷却媒介利用率高、冷却效果也得到了显著的提升。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高温焦炭冷却系统，包括开设于地面上的冷却坑，所述冷却坑的底面上开设有两个斜坡部，两个所述斜坡部之间留有水平部，整体呈横截面为倒梯形的槽状结构；

3、所述斜坡部与所述水平部的交界处竖立设置有透水板，所述透水板上开设有若干渗水孔；

4、所述斜坡部上沿其斜面倾斜堆放有多个支撑笼，所述支撑笼内填充有挖设所述冷却坑所产生的回填土，且所述支撑笼的一端搭靠在所述透水板上；

5、所述水平部上放置有用于承载焦炭的熄焦车斗；

6、所述冷却坑内伸入有水管，所述水管上安装有喷头且所述喷头的喷射端朝向各所述支撑笼，所述水管外接供水系统。

7、在一些实施例中，相邻所述支撑笼之间隔有土工布。

8、在一些实施例中，所述透水板包括相互平行设置的第一透水板和第二透水板，所述第一透水板和所述第二透水板之间填充有吸水层；

9、所述第一透水板与所述支撑笼直接接触，所述第二透水板则朝向所述熄焦车斗。

10、在一些实施例中，所述第二透水板靠近所述熄焦车斗的一侧设有若干外凸的外露式散热片；

11、所述熄焦车斗的外侧壁上开设有若干散热槽，各所述外露式散热片一一对应地伸入至各所述散热槽内。

12、在一些实施例中，所述熄焦车斗的侧壁上设有若干内嵌式散热片，所述内嵌式散热片的一端伸入至所述熄焦车斗内，另一端嵌设于所述熄焦车斗的侧壁内；

13、所述内嵌式散热片上设有多片散热翅片，所述散热翅片伸入至所述散热槽内。

14、在一些实施例中，所述水平部上竖立安装有多根支撑柱，所述熄焦车斗放置于所述支撑柱上；

15、相邻所述支撑柱之间铺设有风管，所述风管的出风端朝向所述熄焦车斗，所述风管外接供风系统。

16、在一些实施例中，所述支撑柱上铺设有轨道，所述熄焦车斗的底部安装有行进轮，所述熄焦车斗能够通过所述行进轮沿所述轨道行进；

17、所述轨道延伸至所述冷却坑的外部。

18、一种高温焦炭冷却方法，包括以下步骤：

19、在地面上挖设冷却坑，并在冷却坑的底面上开设斜坡部和水平部；

20、在冷却坑的前后两侧各挖设一条从地面至水平部的坡道；

21、准备若干支撑笼，先将支撑笼依次堆摞铺设于透水板与斜坡部的斜面之间；

22、在逐一放置各支撑笼的期间，将挖设冷却坑所产生的回填土依次撒在各支撑笼上，直至各支撑笼内填满回填土；

23、将装有高温焦炭的熄焦车斗置于水平部上；

24、通过水管及喷头将冷却用水喷洒至各支撑笼上；

25、持续30min-45min，完成对焦炭的冷却。

26、综上所述，本发明具有以下有益效果：

27、本发明中，将熄焦车斗置于地面以下的冷却坑中，相较于地面，冷却坑中的将会更加阴冷潮湿，该环境更加有利于对高温焦炭的降温，而且冷却坑内四周的泥土潮湿且冰冷，能够吸收掉大量焦炭的热量；

28、本发明中，冷却水并未与焦炭直接接触，因此并不会产生过多有害烟尘，相较于传统湿法熄焦，本发明对环境的污染更小，无需投入尾气处理设备；

29、本发明中，在熄焦车斗的两侧设置了多个填充有泥土的支撑笼，将冷却水喷洒在支撑笼上之后，冷却水将依次渗过支撑笼内的回填土以及透水板，最终附着在透水板靠近熄焦车斗的一侧，如此分布的冷却水相较于传统直喷的冷却水，其分布更加均匀，与焦炭的换热面积更大，更容易蒸发吸热，而且在冷却过程的中后期，在支撑笼内土壤的锁水作用下，冷却水也不会形成滴漏或者汇流，冷却水的利用率极高；

30、本发明还加入了风冷以及翅片散热，支撑笼能够确保回填土保持松软，启动风冷之后，气流能够携带着热量渗入土壤内，实现进一步的降温熄焦。

技术特征：

1.高温焦炭冷却系统，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的高温焦炭冷却系统，其特征在于：相邻所述支撑笼（5）之间隔有土工布（7）。

3.根据权利要求1所述的高温焦炭冷却系统，其特征在于：所述透水板包括相互平行设置的第一透水板（8）和第二透水板（10），所述第一透水板（8）和所述第二透水板（10）之间填充有吸水层（9）；

4.根据权利要求3所述的高温焦炭冷却系统，其特征在于：所述第二透水板（10）靠近所述熄焦车斗（13）的一侧设有若干外凸的外露式散热片（12）；

5.根据权利要求4所述的高温焦炭冷却系统，其特征在于：所述熄焦车斗（13）的侧壁上设有若干内嵌式散热片（20），所述内嵌式散热片（20）的一端伸入至所述熄焦车斗（13）内，另一端嵌设于所述熄焦车斗（13）的侧壁内；

6.根据权利要求1所述的高温焦炭冷却系统，其特征在于：所述水平部（4）上竖立安装有多根支撑柱（17），所述熄焦车斗（13）放置于所述支撑柱（17）上；

7.根据权利要求6所述的高温焦炭冷却系统，其特征在于：所述支撑柱（17）上铺设有轨道（16），所述熄焦车斗（13）的底部安装有行进轮（15），所述熄焦车斗（13）能够通过所述行进轮（15）沿所述轨道（16）行进；

8.高温焦炭冷却方法，所述方法基于权利要求1-7任一项所述的高温焦炭冷却系统，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种高温焦炭冷却系统及方法，涉及焦炭生产技术领域，其技术方案要点是，包括开设于地面上的冷却坑，冷却坑的底面上开设有两个斜坡部，两个斜坡部之间留有水平部，整体呈横截面为倒梯形的槽状结构；斜坡部与水平部的交界处竖立设置有透水板，透水板上开设有若干渗水孔；斜坡部上沿其斜面倾斜堆放有多个支撑笼，支撑笼内填充有挖设冷却坑所产生的回填土，且支撑笼的一端搭靠在透水板上；水平部上放置有用于承载焦炭的熄焦车斗；冷却坑内伸入有水管，水管上安装有喷头且喷头的喷射端朝向各支撑笼，水管外接供水系统。该种高温焦炭冷却系统及方法的污染小、冷却媒介利用率高、冷却效果也得到了显著的提升。技术研发人员：江海兵,黄小胖受保护的技术使用者：丰城新高焦化有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23