階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種消煙裝置，具體地說是一種階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車。
【背景技術】
[0002]焦化企業(yè)現(xiàn)有焦爐在裝煤過程中有大量煙氣外溢，對周邊環(huán)境造成嚴重污染。裝入炭化室的煤料，夾帶進大量的空氣。裝煤開始時，空氣中的氧與入爐的細微煤粒燃燒生成炭黑，形成黑煙。裝爐煤與灼熱的爐壁接觸，急劇升溫產(chǎn)生大量碳、硫、氮單質及化合物并伴有水汽和烴類有機物，此時煙氣成暗黃色。
[0003]在裝煤操作中，排出的煙氣中有煤粉、荒煤氣、硫氮氧化物等大量有害物質，如果不加以治理，會對周圍環(huán)境產(chǎn)生嚴重污染，惡化勞動條件，對員工的身體健康造成很大威脅，違反國家環(huán)保政策。因此，一定要采取強有力的措施加強對裝煤時溢出煙氣的控制。
[0004]現(xiàn)有的焦爐在裝煤操作過程中的爐頂消煙除塵車有兩種類型，一是采用雙U型管裝置（N+2、N-1):裝置（N+2)安裝于焦爐中部，裝置（N-I)安裝于機車左側位置（焦爐焦側），均懸掛于鋼結構上。裝煤時，該裝置分別聯(lián)通焦爐裝煤炭化室中間爐孔與（N+2)炭化室中間爐孔、焦側爐孔和（N-I)炭化室焦側爐孔，分別形成一個煙氣通道，將裝煤炭化室產(chǎn)生的煙氣導入到相鄰兩個炭化室中去。本方法對于裝煤過程中產(chǎn)生的荒煤氣的回收起到良好的作用，但是對于機側爐門冒出的大量煙塵效果有限。仍有大量黃煙冒出，難以達到國家環(huán)保標準。二是采用爐頂消煙除塵車設置燃燒室通過爐頂上的雙吸口將煙塵吸入燃燒室燃燒后再通過除塵系統(tǒng)排放，但是由于裝煤過程中煙氣中水分含量大，溫度變化大，難以形成穩(wěn)定的燃燒過程，仍有大量的煙塵外泄，未充分燃燒的焦油、瀝青等造成除塵設備的失效。短時的高溫燃燒還會造成煙塵管道和除塵設備的損壞。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]根據(jù)上述提出的現(xiàn)有技術對于機側爐門冒出的大量煙塵效果有限，以及未充分燃燒的焦油、瀝青等造成除塵設備的失效，還會造成煙塵管道和除塵設備的損壞等技術問題，而提供一種階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車。
[0006]本實用新型采用的技術手段如下：
[0007]一種階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車，包括車體框架，階梯蓄熱混燃室，U型導煙管I，U型導煙管II，機側爐門集煙罩，爐門煙引風機，外排煙塵引風機，所述節(jié)能車的驅動系統(tǒng)和與地面除塵裝置對接的可伸縮裝置，所述可伸縮裝置由固定套筒和活動套筒組成，所述可伸縮裝置通過液壓缸牽引完成與地面除塵裝置的對接，對接口有彈簧緩沖，防止硬性接觸損傷對接口；
[0008]所述階梯蓄熱混燃室包括并排設置的混燃室I，混燃室II和混燃室III，所述混燃室I與所述混燃室II之間設有石灰石碎塊隔斷帶I，所述混燃室II與所述混燃室III之間設有石灰石碎塊隔斷帶II，
[0009]所述階梯蓄熱混燃室還包括換向閥I，換向閥II，換向閥III和換向閥IV，
[0010]所述換向閥I與所述換向閥II之間通過煙氣管I連接，所述煙氣管I與所述混燃室I之間通過多個進排煙蓄熱體I連通，
[0011 ] 所述換向閥III與所述換向閥IV之間通過煙氣管II連接，所述煙氣管II與所述混燃室III之間通過多個進排煙蓄熱體II連通，
[0012]所述換向閥I與所述換向閥III之間通過煙氣管III連接，
[0013]所述換向閥II與所述換向閥IV之間通過煙氣管IV連接，
[0014]所述混燃室II與熱能引入風口連通，所述熱能引入風口不是封閉結構，所述熱能引入風口的左右兩端是暢通的，所述熱能引入風口的頂部的拱形蓋是為了防止燃燒后產(chǎn)生的灰塵和石墨沉積落入所述熱能引風口中而造成其堵塞。裝煤時，所述熱能引入風口的另一端與焦側導煙蓄熱裝置連通，所述焦側導煙蓄熱裝置的作用是不裝煤時對接焦側爐口引入焦爐熱能蓄熱，裝煤時輔助引入多余排放不及的荒煤氣。
[0015]所述機側爐門集煙罩通過所述爐門煙引風機與所述煙氣管III連通，所述煙氣管III上還設有蓄熱裝置輔助風機，
[0016]所述可伸縮裝置通過所述外排煙塵引風機與所述煙氣管IV連通，
[0017]所述U型導煙管I和所述U型導煙管II分別通過液壓升降裝置與所述車體框架連接。
[0018]所述進排煙蓄熱體I為陶質蓄熱小球蓄熱體或蜂窩陶瓷蓄熱體；所述進排煙蓄熱體II為陶質蓄熱小球蓄熱體或蜂窩陶瓷蓄熱體。
[0019]所述進排煙蓄熱體I和所述進排煙蓄熱體II上均設有用于檢測進排煙氣溫度的熱電偶，所述熱電偶用于直接測量溫度，并把溫度信號轉換成熱電動勢信號，通過儀表轉換成被測介質溫度，當所述熱電偶對應的所述進排煙蓄熱體I (或所述進排煙蓄熱體II)的溫度達到要求時，人工操作各個換向閥切換聯(lián)通，將煙氣引入所述進排煙蓄熱體I (或所述進排煙蓄熱體II )中升溫至燃燒狀態(tài)或冷卻降溫。
[0020]所述混燃室I，所述混燃室II和所述混燃室III均通過格子磚和耐火材料蓄熱體構筑。
[0021]所述機側爐門集煙罩上設有溫度傳感器。
[0022]所述階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車的工作原理如下：
[0023]當焦爐的第N個炭化室出焦完成后，裝煤機停在該炭化室機側爐門前，準備將已完成的搗固煤餅推入炭化室。此時階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車停在該炭化室的爐頂上方，通過可伸縮裝置與地面除塵接口連接。啟動外排煙塵引風機和爐門煙引風機，并程序控制各風機風量以適應裝煤過程的各階段對于風量的要求，所述程序控制指的是用PLC程控，采用變頻調速，裝煤過程中，初始裝煤為低速，當煤餅進入爐膛1/3時轉為高速直至煤餅全部裝入爐膛，當關閉爐門時再次轉為低速，當U型導煙管I和U型導煙管II收起后操作完畢，停止各風機運轉。采用液壓升降裝置操作U型導煙管I，U型導煙管II和爐頂裝煤口上蓋升降，使機側頂頂裝煤口通過U型導煙管I與（N-I)炭化室連通，爐頂中部頂裝煤口通過U型導煙管II與（N+2)炭化室連通，將大部分炭化室內(nèi)的荒煤氣導入相鄰炭化室。采用液壓升降裝置操作爐頂出焦側裝煤口通過連接管與階梯蓄熱混燃室連通。裝煤的過程中通過熱能引入風口將從炭化室中被排放的高溫熱風（火焰）和未充分燃燒的可燃氣體引入階梯蓄熱混燃室并在階梯蓄熱混燃室中繼續(xù)燃燒，使其熱能在燃燒時釋放，階梯蓄熱混燃室的進排煙蓄熱體I儲存熱能并保持溫度在800°c以上。同時爐門煙引風機將機側爐門集煙罩收集的爐門煙氣分階段直接通過換向閥組送入階梯蓄熱混燃室或經(jīng)過換向閥組改變流向，通過進排煙蓄熱體I，進排煙蓄熱體I對爐門煙氣進行預熱，同時混有冷風的爐門煙氣對進排煙蓄熱體I降溫，由機側爐門集煙罩處的溫度傳感器判定，當該處的煙氣溫度大于臨界值時直接送入階梯蓄熱混燃室，小于臨界值時通過進排煙蓄熱體I加熱后送入階梯蓄熱混燃室。進入階梯蓄熱混燃室后在800°C以上各種低燃燒值的可燃氣體可以充分燃燒，消除有害氣體并轉化為熱能。階梯蓄熱混燃室內(nèi)的氣體燃燒過程同時也是生石灰的煅燒過程，燃燒時煙氣中的硫化物與生石灰反應生成硫酸鈣減少外排煙氣的含硫量。燃燒后的煙氣再經(jīng)過進排煙蓄熱體II吸收其熱能，并且使其溫度下降到200°C以下。設置在進排煙蓄熱體I和進排煙蓄熱體II中的熱電偶檢測進排煙氣溫度，控制換向閥不斷換向，保證煙氣充分燃燒，且排出的煙氣溫度不高于200°C，不會損壞后續(xù)除塵設備，如果溫度過高可開啟蓄熱裝置輔助風機吸入冷風對將要排出的煙氣進行降溫。當全部裝煤過程完成后，液壓升降裝置關閉爐頂裝煤口上蓋，提升U型導煙管I，U型導煙管II和機側頂裝煤口連接管以及外排連接裝置，待機側爐門關閉后階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車駛離此炭化室至下一個將要裝煤的炭化室的爐頂上方等待下一次燃燒除塵過程。由于等待時間僅有幾分鐘，階梯蓄熱混燃室的溫度保持在800°C以上，進排煙蓄熱體II由于吸收排出煙氣的溫度，其溫度也能保持在800°C以上，可以保證新進入的可燃氣體充分燃燒，而進排煙蓄熱體I對爐門煙氣進行預熱，同時混有冷風的爐門煙氣對進排煙蓄熱體I降溫，因此，進排煙蓄熱體I溫度會降到200°C以下，即在連續(xù)兩個裝煤消煙過程中，進排煙蓄熱體I和進排煙蓄熱體II的作用（預熱和降溫）是交替更換的。所述換向閥組由換向閥I，換向閥II，換向閥III，換向閥IV，煙氣管I，煙氣管II，煙氣管III，煙氣管IV和其他管路連接件組成。
[0024]本實用新型具有以下優(yōu)點：
[0025]1、本實用新型結構緊湊運行靈活，通過蓄熱燃燒并合理的將相鄰碳化室通過U型導煙管I和U型導煙管II導煙除塵和地面站除塵結合為一體，提高除塵效果。
[0026]2、本實用新型增加爐門煙塵引風機和爐門集煙罩防止爐門煙氣的飄散污染，解決了當下所面對的裝煤時爐門煙收集不凈的難題。
[0027]3、本實用新型增加了外排煙引風機，用以解決地面除塵站由于距離過遠而導致吸力不足除塵不凈的問題，降低了地面除塵站的運行能耗（若加大地面除塵站吸力必然能耗增加，與地面除塵站連接的相近管道可能由于吸力過大而變形）。
[0028]4、設備投資低耗能少，充分利用焦爐本身熱源為進排煙蓄熱體I或進排煙蓄熱體II加熱升溫，無需另行增加升溫設備。
[0029]5、相比于當下同類設備，本實用新型除塵效果顯著提高，通過進排煙蓄熱體I或進排煙蓄熱體II蓄熱使煙氣中的有害物質更加充分燃燒，煙氣中的硫化物通過介質脫硫，從而達到國家排放標準。
[0030]基于上述理由本實用新型可在焦化除塵等領域廣泛推廣。
【附圖說明】
[0031]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0032]圖I是本實用新型的具體方式中階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車的主視圖。
[0033]圖2是本實用新型的具體方式中階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車的側視圖。
[0034]圖3是本實用新型的具體方式中階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車的俯視圖。
[0035]圖4是本實用新型的具體是方式中階梯蓄熱混燃室的結構示意圖。
[0036]圖5是圖4的A向示意圖。
[0037]圖6是圖4的B向示意圖。
【具體實施方式】
[0038]如圖I-圖6所示，一種階梯蓄熱混燃室消煙節(jié)能車，包括車體框架，階梯蓄熱混燃室l，