專利名稱:一種設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于炭化領(lǐng)域,具體涉及一種設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐。
背景技術(shù):
炭化爐是將煤在隔絕空氣的條件下燒制成焦炭,并從產(chǎn)物中分離出煤氣和煤焦油的裝置?,F(xiàn)有技術(shù)中,中國專利文獻(xiàn)CN102492431A公開了一種隧道式炭化爐,該炭化爐設(shè)置有隧道式爐和干熄焦?fàn)t,在所述爐體內(nèi)依次設(shè)置有預(yù)熱段、干燥段和炭化段,貫穿所述隧道式爐和干熄焦?fàn)t設(shè)置有軌道,在所述軌道上安裝有移動(dòng)滑車,所述滑車適宜于沿軌道進(jìn)行移動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)了焦炭的連續(xù)化生產(chǎn);該炭化爐還設(shè)置有煙道,所述煙道包括總煙道、支煙道和上煙道,其中所述上煙道設(shè)置在所述隧道式爐的頂部;所述支煙道設(shè)置在所述隧道式爐中部的兩側(cè)壁內(nèi),所述總煙道設(shè)置在所述隧道式爐的上方,所述總煙道分別與所述支煙道和所述上煙道相連通,所述上煙道與所述支煙道通過設(shè)置有閘板的通道相連接;在所述 隧道式爐上還設(shè)置有配風(fēng)口,所述配風(fēng)口與所述總煙道、支煙道和上煙道中的任意一個(gè)或者多個(gè)相連通;在所述隧道式爐的側(cè)壁上還設(shè)置有加氧口,所述加氧口與所述隧道式爐的內(nèi)部相連通。該隧道式炭化爐在運(yùn)行時(shí),通過所述配風(fēng)口和加氧口對(duì)所述煙道和爐體內(nèi)部進(jìn)行加氧,提高了煙氣的燃燒效率。上述炭化爐通過加氧口向所述爐腔內(nèi)送氧,與焦炭高溫干餾出的煤氣發(fā)生燃燒,同時(shí)與支煙道和上煙道中的煙氣配合形成循環(huán),從而實(shí)現(xiàn)型煤的炭化,但上述利用燃燒煙氣加熱焦炭時(shí)存在的缺陷在于,煙氣在燃燒過程中會(huì)與煤炭發(fā)生直接接觸,由于煙氣中含有少量的氧,因此會(huì)導(dǎo)致焦炭的表面部分發(fā)生氧化,形成一層灰質(zhì)層,致使焦炭成品的灰分含量增高,從而嚴(yán)重影響了焦炭的質(zhì)量。為了解決這一技術(shù)問題,現(xiàn)有技術(shù)中提出了利用煤氣燃燒室對(duì)煤原料進(jìn)行傳導(dǎo)加熱的炭化爐,如中國專利文獻(xiàn)CN2745923Y公開了一種隧道式焦?fàn)t,包含有爐體和爐腔,所述爐體為隧道式結(jié)構(gòu),在該爐體每側(cè)均設(shè)置有若干個(gè)燃燒室和一個(gè)總煙道,該總煙道和滅個(gè)燃燒室通過支煙道相連,在該總煙道上設(shè)置有排氣口,而在燃燒室中可選擇性地設(shè)置有第一煤氣噴嘴,該第一煤氣噴嘴和煤氣管道相連,所述的燃燒室和爐腔之間設(shè)置有導(dǎo)熱層;該隧道式炭化爐的燃燒室中設(shè)置有空氣通道,通過所述空氣通道引入大量富含氧氣的空氣,利用所述空氣與煤氣相配合實(shí)現(xiàn)充分燃燒。上述炭化爐通過燃燒室內(nèi)的煤氣與空氣充分燃燒產(chǎn)生大量的煙氣和熱能,對(duì)爐腔進(jìn)行傳導(dǎo)加熱,使?fàn)t腔內(nèi)的焦炭在絕氧條件下實(shí)現(xiàn)干餾,從而有效避免了焦炭的氧化。但上述炭化爐中的燃燒室設(shè)置在炭化爐的側(cè)壁上,雖然在燃燒室和爐腔之間設(shè)置有導(dǎo)熱層,但是由于炭化爐在實(shí)際運(yùn)行過程中,堆放在窯車上的焦炭不可能直接與所述導(dǎo)熱層接觸,而是存在一定的間隙,因此就導(dǎo)致在熱傳導(dǎo)的過程中,熱量的損失較大,加熱效率較低,進(jìn)而致使炭化爐的能耗較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中炭化爐中的燃燒室設(shè)置在炭化爐的側(cè)壁上,在實(shí)際運(yùn)行過程中,熱量的損失較大,加熱效率較低,進(jìn)而致使炭化爐的能耗較高的問題,進(jìn)而提供一種能耗較低的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐。本發(fā)明所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐的技術(shù)方案為
一種設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,包括
隧道式爐體,在所述隧道式爐體內(nèi)的地面上設(shè)置有軌道;
多個(gè)窯車,所述窯車適宜于沿所述軌道移動(dòng);
煙道;
在所述隧道式爐體內(nèi),在所述多個(gè)窯車的兩側(cè)與所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁之間設(shè)置有密封裝置,所述密封裝置適宜于將位于其上方的上部爐腔和位于其下方的下部爐腔隔離,其中所述上部爐腔與所述煙道相連通; 在每個(gè)所述窯車上設(shè)置有燃燒通道,所述燃燒通道設(shè)置在所述密封裝置的下方,所述燃燒通道的兩端開口分別朝向所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁設(shè)置,所述燃燒通道的頂壁為導(dǎo)熱層,炭化原料放置在所述導(dǎo)熱層上表面;
在所述隧道式爐體的任意一側(cè)或者兩側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有第一煤氣噴嘴和高壓加氧管,每個(gè)所述燃燒通道的一端開口與所述第一煤氣噴嘴和高壓加氧管相連通,所述高壓加氧管朝向所述燃燒通道設(shè)置,所述燃燒通道的另一端開口與所述煙道相連通。在所述隧道式爐體的任意一側(cè)或者兩側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有負(fù)壓預(yù)燃室,所述第一煤氣噴嘴和高壓加氧管設(shè)置在所述負(fù)壓預(yù)燃室內(nèi),每個(gè)所述燃燒通道的一端開口與所述負(fù)壓預(yù)燃室相連通,所述高壓加氧管朝向所述燃燒通道設(shè)置,所述燃燒通道的另一端開口與所述煙道相連通。所述煙道包括上煙道和總煙道,所述上煙道與所述總煙道相連通,所述總煙道位于所述爐體的外部,所述上煙道設(shè)置在所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁內(nèi),每個(gè)所述燃燒通道的一端開口與所述負(fù)壓預(yù)燃室相連通,所述燃燒通道的另一端開口與所述上煙道相連通;
所述上部爐腔與所述總煙道相連通。所述負(fù)壓預(yù)燃室設(shè)置在所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁內(nèi),且每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述燃燒通道中,燃燒氣體的流動(dòng)方向相反。所述密封裝置包括
與所述窯車兩側(cè)側(cè)壁連接設(shè)置的密封板;
在所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁上設(shè)置的密封槽,所述密封板嵌套設(shè)置在所述密封槽內(nèi),所述炭化段內(nèi)的所述多個(gè)窯車的密封板前后依次緊密銜接,將所述上部爐腔和下部爐腔隔離。每個(gè)窯車上設(shè)置有多個(gè)燃燒通道,每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述燃燒通道間的間距小于或者等于30cm。在所述側(cè)壁上與每個(gè)所述燃燒通道連通設(shè)置有支煙道,所述燃燒通道通過所述支煙道與所述上煙道相連通。所述高壓加氧管中噴出的氣體速率為6-15m/s。在所述隧道式爐體的側(cè)壁上設(shè)置有煤氣通道,所述煤氣通道連通所述上部爐腔和所述負(fù)壓預(yù)燃室。在所述隧道式爐體的頂部設(shè)置有集氣通道,所述集氣通道與所述所述隧道式爐體的爐腔相連通,與所述集氣通道連接設(shè)置有靜電除焦器。與所述靜電除焦器的凈化氣體出口連接設(shè)置有煤氣循環(huán)管,所述煤氣循環(huán)管與所述第一煤氣噴嘴相連通。在所述上煙道和所述支煙道上設(shè)置有加氧口。在所述上煙道內(nèi)還設(shè)置有第二煤氣噴嘴。還設(shè)置有隔離門,所述隔離門設(shè)置在所述炭化段和所述強(qiáng)制冷卻段之間;
牽引裝置,所述牽引裝置適宜于將通過所述隔離門的窯車與后面的窯車分離并牽引至所述強(qiáng)制冷卻段。本發(fā)明所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐的優(yōu)點(diǎn)在于
(I)本發(fā)明所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,在所述多個(gè)窯車的兩側(cè)與所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁之間設(shè)置有密封裝置,所述密封裝置適宜于將位于其上方的上部爐腔和位于其下方的下部爐腔隔離,其中所述上部爐腔與所述煙道相連通;在每個(gè)所述窯車上設(shè)置有燃燒通道,所述燃燒通道設(shè)置在所述密封裝置的下方,所述燃燒通道的兩端開口分別朝向所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁設(shè)置,所述燃燒通道的頂壁為導(dǎo)熱層,炭化原料放置在所述導(dǎo)熱層上表面;在所述隧道式爐體的任意一側(cè)或者兩側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有第一煤氣噴嘴和高壓加氧管,每個(gè)所述燃燒通道的一端開口與所述第一煤氣噴嘴和高壓加氧管相連通,所述高壓加氧管朝向所述燃燒通道設(shè)置,所述燃燒通道的另一端開口與所述煙道相連通。本發(fā)明通過設(shè)置上述燃燒通道,煤氣和氧氣燃燒產(chǎn)生的熱量直接通過導(dǎo)熱層傳導(dǎo)到炭化原料,熱量損失較小,通過所述燃燒通道實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道式爐爐腔的加熱,有效提高了加熱效率,進(jìn)而降低了炭化爐的能耗。本發(fā)明所述的隧道式炭化爐,由于設(shè)置有密封裝置,使得從所述燃燒通道出來的燃燒氣體不會(huì)通入到所述密封裝置的上方。不會(huì)破壞密封裝置上方的上部爐腔的氣氛,由于炭化原料發(fā)生干餾會(huì)產(chǎn)生大量的煤氣,因此密封裝置上方的上部爐腔內(nèi)維持為微正壓,由于所述上部爐腔徹底隔絕氧氣,因此干餾得到的焦炭不會(huì)產(chǎn)生灰質(zhì)層,焦炭成品質(zhì)量良 好。(2)本發(fā)明所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,在所述隧道式爐體的任意一側(cè)或者兩側(cè)側(cè)壁上還設(shè)置有負(fù)壓預(yù)燃室,所述負(fù)壓預(yù)燃室內(nèi)設(shè)置有第一煤氣噴嘴和高壓加氧管,每個(gè)所述燃燒通道的一端開口與所述負(fù)壓預(yù)燃室相連通,所述高壓加氧管朝向所述燃燒通道設(shè)置,所述燃燒通道的另一端開口與所述煙道相連通。本發(fā)明所述的隧道式炭化爐在運(yùn)行時(shí),通過所述煤氣噴嘴向所述負(fù)壓預(yù)燃室中噴入煤氣,再通過所述高壓加氧管噴入含氧氣體,含氧氣體和煤氣在高溫下發(fā)生燃燒,火焰在高壓氣體的帶動(dòng)下沖入所述燃燒通道,并將熱量通過所述導(dǎo)熱層傳導(dǎo)至所述煤原料進(jìn)行加熱,本發(fā)明通過設(shè)置所述負(fù)壓預(yù)燃室,使得所述煤氣和含氧氣體能夠充分燃燒。(3)本發(fā)明所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,所述煙道包括上煙道和總煙道,所述上煙道與所述總煙道相連通,所述總煙道位于所述爐體的外部,所述上煙道設(shè)置在所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁內(nèi),每個(gè)所述燃燒通道的一端開口與所述負(fù)壓預(yù)燃室相連通,所述燃燒通道的另一端開口與所述上煙道相連通;通過這種設(shè)置方式,所述燃燒通道內(nèi)產(chǎn)生的燃燒煙氣進(jìn)入位于所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁上的上煙道,并將熱量通過所述上煙道傳遞到所述爐腔內(nèi),與燃燒通道的加熱方式相結(jié)合,進(jìn)一步提高了加熱效率。
(4)本發(fā)明所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,通過設(shè)置每個(gè)窯車上設(shè)置有多個(gè)燃燒通道,每?jī)蓚€(gè)相鄰的窯車上的所述燃燒通道間的間距小于或者等于30cm。使得所述兩個(gè)燃燒通道間的間距較小,負(fù)壓預(yù)燃室出來的燃燒氣體能夠有效進(jìn)入所述燃燒通道,進(jìn)一步提高了燃燒的效率,優(yōu)化了燃燒效果。(5)本發(fā)明所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,在所述隧道式爐體的側(cè)壁上設(shè)置有煤氣通道,所述煤氣通道連通所述密封槽上方的爐腔和所述負(fù)壓預(yù)燃室。本發(fā)明所述的隧道式炭化爐,所述密封板上部爐腔內(nèi)維持為微正壓,所述負(fù)壓預(yù)燃室內(nèi),朝向所述燃燒通道設(shè)置有高壓加氧管,且所述燃燒通道的出風(fēng)口與呈負(fù)壓的支煙道、上煙道連接,因此所述負(fù)壓預(yù)燃室內(nèi)呈負(fù)壓,因此密封板上部爐腔內(nèi)的焦炭干餾出的煤氣中能夠通過所述煤氣通道進(jìn)入所述負(fù)壓預(yù)燃室,從而實(shí)現(xiàn)了干餾煤氣的充分利用。
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加便于理解,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明所述
的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐做進(jìn)一步的闡述。如圖I所示是本發(fā)明所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐的結(jié)構(gòu) 如圖2所示是本發(fā)明所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐的剖視 如圖3和圖4所示是本發(fā)明所述的設(shè)置有負(fù)壓預(yù)燃室的隧道式炭化爐的剖視 如圖5所示是本發(fā)明所述的設(shè)置有隔板的隧道式炭化爐的結(jié)構(gòu) 如圖6所示是本發(fā)明所述的設(shè)置有煤氣通道的隧道式炭化爐的剖視 如圖7所示是本發(fā)明所述的設(shè)置有隔離門的隧道式炭化爐的結(jié)構(gòu) 其中,附圖標(biāo)記為
I-預(yù)熱段;2_炭化段;3_強(qiáng)制冷卻段;4_窯車;5_軌道;6_上煙道;7_總煙道;8_密封板;9_密封槽;10_燃燒通道;11-負(fù)壓預(yù)燃室;12-煤氣噴嘴;13_高壓加氧管;14_支煙道;15_煤氣通道;16_集氣通道;17_隔離門;18_進(jìn)窯預(yù)備室;19_無氧氣體沖入管;20_隔板。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
本實(shí)施例中所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐如圖I和圖2所示,包括
隧道式爐體,在所述隧道式爐體內(nèi)的地面上設(shè)置有軌道5,所述隧道式爐體沿窯車4的移動(dòng)方向設(shè)置有進(jìn)窯預(yù)備室18、預(yù)熱段I、炭化段2、強(qiáng)制冷卻段3 ;
多個(gè)窯車4,所述窯車適宜于沿所述軌道5移動(dòng);
煙道,本實(shí)施例中的所述煙道包括上煙道6和總煙道7,所述上煙道6位于所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁上,所述總煙道7位于所述爐體的外部且位于所述爐體的上方,所述上煙道6與所述總煙道7相連通;
在所述隧道式爐體內(nèi),在所述多個(gè)窯車的兩側(cè)與所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁之間設(shè)置有密封裝置,所述密封裝置適宜于將位于其上方的上部爐腔和位于其下方的下部爐腔隔離,其中所述上部爐腔與所述總煙道相連通;
本實(shí)施例中所述密封裝置包括在所述窯車4的兩側(cè)設(shè)置的密封板8,在所述窯車4兩側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置的密封槽9,所述密封板8嵌套設(shè)置在所述密封槽9內(nèi),所述多個(gè)窯車4的密封板8前后依次緊密銜接,將位于密封板8上方的上部爐腔和下方的下部爐腔隔離;在每個(gè)所述窯車上設(shè)置有燃燒通道,所述燃燒通道設(shè)置在所述密封裝置的下方,所述燃燒通道的兩端開口分別朝向所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁設(shè)置,所述燃燒通道的頂壁為導(dǎo)熱層,炭化原料放置在所述導(dǎo)熱層上;
在所述隧道式爐體的預(yù)熱段和炭化段的一側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有第一煤氣噴嘴和高壓加氧管,每個(gè)所述燃燒通道的一端開口與所述第一煤氣噴嘴和高壓加氧管相連通,所述高壓加氧管朝向所述燃燒通道設(shè)置,所述高壓加氧管13中噴出的氧氣速率為15m/s ;所述燃燒通道的另一端開口與所述上煙道相連通。本實(shí)施例中所述強(qiáng)制冷卻段3采用干熄焦的方式進(jìn)行冷卻,在所述強(qiáng)制冷卻段3內(nèi)設(shè)置有無氧氣體沖入管19,所述無氧氣體充入管的進(jìn)氣端設(shè)置在所述強(qiáng)制冷卻段3的起始處和出口處以及頂壁上,在所述強(qiáng)制冷卻段3還設(shè)置有無氧氣體循環(huán)管,通過所述無氧氣體循環(huán)管將無氧氣體抽出,與所述無氧氣體循環(huán)管連接設(shè)置有陶瓷除塵器和水冷裝置, 經(jīng)除塵和水冷后的無氧氣體再通過所述無氧氣體沖入管19通到所述強(qiáng)制冷卻段3中。本發(fā)明中所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐的運(yùn)行過程為
(1)窯車4沿所述軌道5移動(dòng),先進(jìn)入所述進(jìn)窯預(yù)備室18,再由所述進(jìn)窯預(yù)備室18依次進(jìn)入所述預(yù)熱段I、炭化段2和強(qiáng)制冷卻段3,進(jìn)入所述預(yù)熱段I、炭化段2和強(qiáng)制冷卻段3的多個(gè)窯車4的密封板8前后依次緊密銜接,將位于密封板8上方的上部爐腔和下方的下部爐腔隔離;
(2)通過所述第一煤氣噴嘴和高壓加氧管向每個(gè)窯車的所述燃燒通道中噴入燃燒氣體,氣體在所述燃燒通道中燃燒后形成的煙氣進(jìn)入所述上煙道,所述炭化原料在燃燒通道的加熱下進(jìn)行干餾形成炭化產(chǎn)品,干餾產(chǎn)生的煤氣通過所述總煙道排出;
(3)窯車4進(jìn)入所述強(qiáng)制冷卻段后,在所述強(qiáng)制冷卻段進(jìn)行熄焦和冷卻后即可出爐。需要說明的是,作為優(yōu)選的實(shí)施方式,本實(shí)施例中所述上煙道設(shè)置在所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁上,并且每個(gè)所述燃燒通道10的兩端開口分別與所述第一煤氣噴嘴和高壓加氧管以及所述上煙道6相連通,從而使得所述上煙道起到了對(duì)所述隧道式爐體的爐腔進(jìn)行輔助加熱的作用,作為可選擇的實(shí)施方式,所述煙道也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中任意的設(shè)置方式,如可以將煙道設(shè)置在所述隧道式爐體的下方,將所述燃燒通道的一端與所述第一煤氣噴嘴和高壓加氧管相連通,而另一端通過煙氣通道與位于所述隧道式爐的下方的所述煙道相連通。實(shí)施例2
本實(shí)施例中所述的設(shè)置有燃燒通道10的隧道式炭化爐如圖3、圖4和圖5所示,包括 隧道式爐體,在所述隧道式爐體內(nèi)的地面上設(shè)置有軌道5 ;
多個(gè)窯車4,所述多個(gè)窯車4適宜于沿所述軌道5移動(dòng),所述隧道式爐體沿窯車4的移動(dòng)方向設(shè)置有進(jìn)窯預(yù)備室18、預(yù)熱段I、炭化段2、強(qiáng)制冷卻段3 ;
煙道,本實(shí)施例中的所述煙道包括上煙道6和總煙道7,所述上煙道6位于所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁上,所述總煙道7位于所述爐體的上方,所述上煙道6與所述總煙道7相連通;
在所述隧道式爐體內(nèi),在所述多個(gè)窯車的兩側(cè)與所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁之間設(shè)置有密封裝置,所述密封裝置適宜于將位于其上方的上部爐腔和位于其下方的下部爐腔隔離,其中所述上部爐腔與所述總煙道相連通;
本實(shí)施例中所述密封裝置包括在所述窯車4的兩側(cè)設(shè)置的密封板8,在所述窯車4兩側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置的密封槽9,所述密封板8嵌套設(shè)置在所述密封槽9內(nèi),所述多個(gè)窯車4的密封板8前后依次緊密銜接,將位于密封板8上方的上部爐腔和下方的下部爐腔隔離;
在每個(gè)所述窯車4上設(shè)置有燃燒通道10,所述燃燒通道10貫穿所述窯車4設(shè)置,所述燃燒通道10的兩端開口分別朝向所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁設(shè)置,所述燃燒通道10的頂壁為導(dǎo)熱層,炭化原料放置在所述導(dǎo)熱層上,本實(shí)施例中每個(gè)所述窯車4上設(shè)置有2個(gè)燃燒通道10,所述2個(gè)燃燒通道10沿窯車4的移動(dòng)方向前后設(shè)置;
還設(shè)置有負(fù)壓預(yù)燃室11,所述負(fù)壓預(yù)燃室11內(nèi)設(shè)置有第一煤氣噴嘴12和高壓加氧管13,每個(gè)所述燃燒通道10的兩端開口分別與所述負(fù)壓預(yù)燃室11和所述上煙道6相連通,所述高壓加氧管13朝向所述燃?xì)馔ǖ涝O(shè)置;所述高壓加氧管13中噴出的氧氣速率為6m/s。 所述隧道式爐體位于所述密封裝置上方的爐腔與所述上煙道6相連通。本實(shí)施例中所述強(qiáng)制冷卻段3采用干熄焦的方式進(jìn)行冷卻,所述強(qiáng)制冷卻段3與所述炭化段2之間設(shè)置有隔板20,所述隔板20設(shè)置在所述窯車4的上方,在所述強(qiáng)制冷卻段3內(nèi)設(shè)置有無氧氣體沖入管19,所述無氧氣體充入管的進(jìn)氣端設(shè)置在所述強(qiáng)制冷卻段3的起始處和出口處以及頂壁上,在所述強(qiáng)制冷卻段3還設(shè)置有無氧氣體循環(huán)管,通過所述無氧氣體循環(huán)管將無氧氣體抽出,與所述無氧氣體循環(huán)管連接設(shè)置有陶瓷除塵器和水冷裝置,經(jīng)除塵和水冷后的無氧氣體再通過所述無氧氣體沖入管19通到所述強(qiáng)制冷卻段3中,所述隔板20有效實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)制冷卻段3與炭化段2之間的隔離,避免了強(qiáng)制冷卻段3影響炭化段2的氣氛。本實(shí)施例中每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述燃燒通道10中,燃燒氣體的流動(dòng)方向相反,每相鄰兩個(gè)所述燃燒通道10如圖3和圖4所示。(I)窯車4沿所述軌道5移動(dòng),先進(jìn)入所述進(jìn)窯預(yù)備室18,再由所述進(jìn)窯預(yù)備室18依次進(jìn)入所述預(yù)熱段I、炭化段2和強(qiáng)制冷卻段3,進(jìn)入所述預(yù)熱段I、炭化段2和強(qiáng)制冷卻段3的多個(gè)窯車4的密封板8前后依次緊密銜接,將位于密封板8上方的上部爐腔和下方的下部爐腔隔離;
(2)所述第一煤氣噴嘴噴出的煤氣和高壓加氧管噴出的煙氣在負(fù)壓預(yù)燃室混合燃燒后,在所述高壓加氧管的噴射作用下進(jìn)入所述預(yù)熱段和炭化段的窯車上的燃燒通道,氣體在所述燃燒通道中燃燒后形成的煙氣進(jìn)入所述上煙道,所述炭化原料在燃燒通道的加熱下進(jìn)行干餾形成炭化產(chǎn)品,干餾產(chǎn)生的煤氣通過所述總煙道排出;
(3)窯車4進(jìn)入所述強(qiáng)制冷卻段后,在所述強(qiáng)制冷卻段進(jìn)行熄焦和冷卻后即可出爐。實(shí)施例3
本實(shí)施例中所述的一種設(shè)置有燃燒通道10的隧道式炭化爐如圖6所示,包括
隧道式爐體,在所述隧道式爐體內(nèi)的地面上設(shè)置有軌道5 ;
多個(gè)窯車4,所述多個(gè)窯車4適宜于沿所述軌道5移動(dòng);沿窯車4的移動(dòng)方向,所述隧道式炭化爐設(shè)置有進(jìn)窯預(yù)備室18、預(yù)熱段I、炭化段2、強(qiáng)制冷卻段3和出窯預(yù)備室。本實(shí)施例中所述強(qiáng)制冷卻段的設(shè)置方式同實(shí)施例2 ;
煙道,所述煙道包括上煙道6和總煙道7,所述上煙道6位于所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁上,所述總煙道7位于所述爐體的上方,所述上煙道6與所述總煙道7相連通;
在所述隧道式爐體內(nèi),在所述多個(gè)窯車的兩側(cè)與所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁之間設(shè)置有密封裝置,所述密封裝置適宜于將位于其上方的上部爐腔和位于其下方的下部爐腔隔離,其中所述上部爐腔與所述總煙道相連通;
本實(shí)施例中所述密封裝置包括在所述窯車4的兩側(cè)設(shè)置的密封板8,在所述窯車4兩側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置的密封槽9,所述密封板8嵌套設(shè)置在所述密封槽9內(nèi),所述多個(gè)窯車4的密封板8前后依次緊密銜接,將位于密封板8上方的上部爐腔和下方的下部爐腔隔離;本實(shí)施例與所述隧道式爐體的總煙道連通有集氣通道16,所述集氣通道16與所述所述隧道式爐體的爐腔相連通,與所述集氣通道16連接設(shè)置有靜電除焦器。與所述靜電除焦器的凈化氣體出口連接設(shè)置有煤氣循環(huán)管,所述煤氣循環(huán)管與所述第一煤氣噴嘴12相連通。在每個(gè)所述窯車4上設(shè)置有燃燒通道10,所述燃燒通道10貫穿所述窯車4設(shè)置,所述燃燒通道10的兩端開口分別朝向所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁設(shè)置,所述燃燒通道10 的頂壁為導(dǎo)熱層,炭化原料放置在所述導(dǎo)熱層上;每個(gè)窯車4上設(shè)置有一個(gè)燃燒通道10,每?jī)蓚€(gè)相鄰的窯車4上的所述燃燒通道10間的間距為10cm。還設(shè)置有負(fù)壓預(yù)燃室11,所述負(fù)壓預(yù)燃室11內(nèi)設(shè)置有第一煤氣噴嘴12和高壓加氧管13,每個(gè)所述燃燒通道10的兩端開口分別與所述負(fù)壓預(yù)燃室11和所述上煙道6相連通,所述高壓加氧管13朝向所述燃?xì)馔ǖ涝O(shè)置;
所述隧道式爐體位于所述密封槽9上方的爐腔與所述煙道相連通,所述高壓加氧管13中噴出的氧氣速率為12m/s。本實(shí)施例中所述的隧道式炭化爐,與每個(gè)所述燃燒通道連通設(shè)置有支煙道14,所述燃燒通道通過所述支煙道14與所述上煙道6連接;在所述上煙道6和所述支煙道14上設(shè)置有加氧口。在所述隧道式爐體的側(cè)壁上設(shè)置有煤氣通道15,所述煤氣通道15連通所述密封槽9上方的爐腔和所述負(fù)壓預(yù)燃室11。(I)窯車4沿所述軌道5移動(dòng),先進(jìn)入所述進(jìn)窯預(yù)備室18,再由所述進(jìn)窯預(yù)備室18依次進(jìn)入所述預(yù)熱段I、炭化段2和強(qiáng)制冷卻段3,進(jìn)入所述預(yù)熱段I、炭化段2和強(qiáng)制冷卻段3的多個(gè)窯車4的密封板8前后依次緊密銜接,將位于密封板8上方的上部爐腔和下方的下部爐腔隔離;
(2)所述第一煤氣噴嘴噴出的煤氣和高壓加氧管噴出的煙氣在負(fù)壓預(yù)燃室混合燃燒后,在所述高壓加氧管的噴射作用下進(jìn)入所述預(yù)熱段和炭化段的窯車上的燃燒通道,氣體在所述燃燒通道中燃燒后形成的煙氣進(jìn)入所述支煙道和上煙道,所述炭化原料在燃燒通道的加熱下進(jìn)行干餾形成炭化產(chǎn)品,干餾產(chǎn)生的煤氣進(jìn)入所述總煙道,經(jīng)所述靜電除焦器除去焦油后,再經(jīng)所述煤氣循環(huán)管進(jìn)入所述第一煤氣噴嘴12,從而實(shí)現(xiàn)了干餾煤氣的再利用;
本實(shí)施例通過所述加氧口向所述上煙道6和所述支煙道14中通入空氣,促進(jìn)煙氣的充分燃燒;
(3)窯車4進(jìn)入所述強(qiáng)制冷卻段后,在所述強(qiáng)制冷卻段進(jìn)行熄焦和冷卻后即可出爐。實(shí)施例4本實(shí)施例中所述的一種設(shè)置有燃燒通道10的隧道式炭化爐如圖7所示,包括
隧道式爐體,在所述隧道式爐體內(nèi)的地面上設(shè)置有軌道5 ;
多個(gè)窯車4,所述多個(gè)窯車4適宜于沿所述軌道5移動(dòng);沿窯車4的移動(dòng)方向,所述隧道式炭化爐設(shè)置有進(jìn)窯預(yù)備室18、預(yù)熱段I、炭化段2、強(qiáng)制冷卻段3和出窯預(yù)備室。煙道,所述煙道包括上煙道6和總煙道7,所述上煙道6位于所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁上,所述總煙道7位于所述爐體的上方,所述上煙道6與所述總煙道7相連通; 在所述窯車4的兩側(cè)設(shè)置有密封板8,在所述窯車4兩側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置有密封槽9,所述密封板8嵌套設(shè)置在所述密封槽9內(nèi),所述預(yù)熱段I和炭化段2內(nèi)的所述多個(gè)窯車4的密封板8前后依次緊密銜接,將所述密封板8的上部爐腔和下部爐腔隔離;所述密封板8的兩側(cè)邊緣與所述密封槽9相配合滑動(dòng)的間隙中填充有耐高溫棉,未填充所述耐高溫棉時(shí),所述密封板8的兩側(cè)邊緣與所述密封槽9相配合滑動(dòng)的間隙寬度為60mm。本實(shí)施例在所述隧道式爐體的頂部設(shè)置有集氣通道16,所述集氣通道16與所述所述隧道式爐體的爐腔相連通,與所述集氣通道16連接設(shè)置有靜電除焦器。與所述靜電除焦器的凈化氣體出口連接設(shè)置有煤氣循環(huán)管,所述煤氣循環(huán)管與所述第一煤氣噴嘴12相連通。在所述窯車4的兩側(cè)還設(shè)置有下密封板,所述下密封槽設(shè)置在所述燃燒通道10的下方,在所述窯車4兩側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置有下密封槽,所述下密封板嵌套設(shè)置在所述下密封槽內(nèi);本實(shí)施例中所述窯車4還包括垂直于所述窯車4底面設(shè)置的兩個(gè)垂直密封板,兩個(gè)所述垂直密封板分別設(shè)置在兩個(gè)所述軌道5的靠近所述側(cè)壁的外側(cè)且與所述軌道5相平行,在所述隧道窯炭化爐的兩個(gè)側(cè)壁下部或靠近側(cè)壁的底面上對(duì)應(yīng)所述垂直密封板設(shè)置有開口向上的沙封槽,所述垂直密封板向下延伸至所述沙封槽內(nèi)。在每個(gè)所述窯車4上設(shè)置有燃燒通道10,所述燃燒通道10貫穿所述窯車4設(shè)置,所述燃燒通道10的兩端開口分別朝向所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁設(shè)置,所述燃燒通道10的頂壁為導(dǎo)熱層,炭化原料放置在所述導(dǎo)熱層上;每個(gè)窯車4上設(shè)置有一個(gè)燃燒通道10,每?jī)蓚€(gè)相鄰的窯車4上的所述燃燒通道10間的間距為1cm。還設(shè)置有負(fù)壓預(yù)燃室11,所述負(fù)壓預(yù)燃室11內(nèi)設(shè)置有第一煤氣噴嘴12和高壓加氧管13,每個(gè)所述燃燒通道10的兩端開口分別與所述負(fù)壓預(yù)燃室11和所述上煙道6相連通,所述高壓加氧管13朝向所述燃?xì)馔ǖ涝O(shè)置;所述隧道式爐體位于所述密封槽9上方的爐腔與所述煙道相連通,所述高壓加氧管13中噴出的氧氣速率為12m/s。本實(shí)施例中所述的隧道式炭化爐,與每個(gè)所述送風(fēng)口連通設(shè)置有支煙道14,所述送風(fēng)口通過所述支煙道14與所述上煙道6連接;在所述上煙道6和所述支煙道14上設(shè)置有加氧口,在所述上煙道6內(nèi)設(shè)置有第二煤氣噴嘴12。在所述隧道式爐體的側(cè)壁上設(shè)置有煤氣通道15,所述煤氣通道15連通所述密封槽9上方的爐腔和所述負(fù)壓預(yù)燃室11。本實(shí)施例中所述的隧道式炭化爐,在所述炭化段2和所述強(qiáng)制冷卻段之間設(shè)置有隔離門17 ;設(shè)置有牽引裝置,所述牽引裝置適宜于將通過所述隔離門17的窯車4與后面的窯車4分離并牽引至所述強(qiáng)制冷卻段。本實(shí)施例中所述強(qiáng)制冷卻段采用干熄焦的冷卻方式。需要說明的是,除了上述實(shí)施例中的密封裝置,所述密封裝置也可以采取其他任意形式,如可以將所述密封板設(shè)置在所述側(cè)壁上,而在所述窯車的兩側(cè)設(shè)置密封槽,然后設(shè) 置所述密封板嵌套在所述密封槽內(nèi),只要能夠?qū)崿F(xiàn)密封裝置上部爐腔和下部爐腔相隔離即可。顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,包括 隧道式爐體,在所述隧道式爐體內(nèi)的地面上設(shè)置有軌道; 多個(gè)窯車,所述窯車適宜于沿所述軌道移動(dòng); 煙道; 其特征在于,在所述隧道式爐體內(nèi),在所述多個(gè)窯車的兩側(cè)與所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁之間設(shè)置有密封裝置,所述密封裝置適宜于將位于其上方的上部爐腔和位于其下方的下部爐腔隔離,其中所述上部爐腔與所述煙道相連通; 在每個(gè)所述窯車上設(shè)置有燃燒通道,所述燃燒通道設(shè)置在所述密封裝置的下方,所述燃燒通道的兩端開口分別朝向所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁設(shè)置,所述燃燒通道的頂壁為導(dǎo)熱層,炭化原料放置在所述導(dǎo)熱層上表面; 在所述隧道式爐體的任意一側(cè)或者兩側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有第一煤氣噴嘴和高壓加氧管,每個(gè)所述燃燒通道的一端開口與所述第一煤氣噴嘴和高壓加氧管相連通,所述高壓加氧管朝向所述燃燒通道設(shè)置,所述燃燒通道的另一端開口與所述煙道相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,其特征在于,在所述隧道式爐體的任意一側(cè)或者兩側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有負(fù)壓預(yù)燃室,所述第一煤氣噴嘴和高壓加氧管設(shè)置在所述負(fù)壓預(yù)燃室內(nèi),每個(gè)所述燃燒通道的一端開口與所述負(fù)壓預(yù)燃室相連通,所述高壓加氧管朝向所述燃燒通道設(shè)置,所述燃燒通道的另一端開口與所述煙道相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,其特征在于,所述煙道包括上煙道和總煙道,所述上煙道與所述總煙道相連通,所述總煙道位于所述爐體的外部,所述上煙道設(shè)置在所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁內(nèi),每個(gè)所述燃燒通道的一端開口與所述負(fù)壓預(yù)燃室相連通,所述燃燒通道的另一端開口與所述上煙道相連通; 所述上部爐腔與所述總煙道相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,其特征在于,所述負(fù)壓預(yù)燃室設(shè)置在所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁內(nèi),且每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述燃燒通道中,燃燒氣體的流動(dòng)方向相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或4所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,其特征在于,所述密封裝置包括 與所述窯車兩側(cè)側(cè)壁連接設(shè)置的密封板; 在所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁上設(shè)置的密封槽,所述密封板嵌套設(shè)置在所述密封槽內(nèi),所述炭化段內(nèi)的所述多個(gè)窯車的密封板前后依次緊密銜接,將所述上部爐腔和下部爐腔隔離。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或4所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,其特征在于,每個(gè)窯車上設(shè)置有多個(gè)燃燒通道,每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述燃燒通道間的間距小于或者等于30cm。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或4所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,其特征在于,所述高壓加氧管中噴出的氣體速率為6-15m/s。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,其特征在于,在所述隧道式爐體的側(cè)壁上設(shè)置有煤氣通道,所述煤氣通道連通所述上部爐腔和所述負(fù)壓預(yù)燃室。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,其特征在于,與所述隧道式爐體的上部爐腔連通設(shè)置有靜電除焦器,所述靜電除焦器的凈化氣體出口與所述第一煤氣噴嘴相連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,其特征在于,在所述上煙道內(nèi)還設(shè)置有第二煤氣噴嘴。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10任一所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,其特征在于,還設(shè)置有隔離門,所述隔離門設(shè)置在所述炭化段和所述強(qiáng)制冷卻段之間; 牽引裝置,所述牽引裝置適宜于將通過所述隔離門的窯車與后面的窯車分離并牽引至所述強(qiáng)制冷卻段。
全文摘要
本發(fā)明所述的設(shè)置有燃燒通道的隧道式炭化爐,在所述多個(gè)窯車的兩側(cè)與所述隧道式爐體兩側(cè)側(cè)壁之間設(shè)置有密封裝置,所述密封裝置適宜于將位于其上方的上部爐腔和位于其下方的下部爐腔隔離,其中所述上部爐腔與所述煙道相連通;在每個(gè)所述窯車上設(shè)置有燃燒通道,所述燃燒通道設(shè)置在所述密封裝置的下方,所述燃燒通道的兩端開口分別朝向所述隧道式爐體的兩側(cè)側(cè)壁設(shè)置,所述燃燒通道的頂壁為導(dǎo)熱層,炭化原料放置在所述導(dǎo)熱層上表面;在所述隧道式爐體的任意一側(cè)或者兩側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有第一煤氣噴嘴和高壓加氧管。本發(fā)明通過設(shè)置上述燃燒通道,煤氣和氧氣燃燒產(chǎn)生的熱量直接通過導(dǎo)熱層傳導(dǎo)到炭化原料,熱量損失較小,通過所述燃燒通道實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道式爐爐腔的加熱,有效提高了加熱效率,進(jìn)而降低了炭化爐的能耗。
文檔編號(hào)C10B29/00GK102863972SQ20121036036
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者汪振 申請(qǐng)人:汪振