[实用新型]一种焦炉炭化室炉墙石墨吹扫工具

说明书

技术领域

本实用新型涉及焦炉设备操作维护装备领域，尤其涉及一种焦炉炭化室炉墙石墨吹扫工具。

背景技术

焦炉日常生产过程中，在焦炉炭化室炉墙上会生成一层石墨。当炉墙石墨过厚时，会引起推焦电流过大，甚至造成难推焦事故的发生，进而影响焦炉生产稳定和使用寿命。对炉墙石墨的清除，在炼焦企业中通常采用吹风管吹扫的方法。如图1所示，即在推焦后从加煤口或炉口用压缩空气喷吹管1向炭化室内吹入压缩空气，以烧掉附着的石墨。压缩空气喷吹管1一般为内径为22mm的4分钢管，其尾部以软管1b与压缩空气管道1a相连接。氧气与石墨(碳)可发生氧化反应(燃烧)，使用上述装置进行吹扫的方法就是利用这一原理来去除石墨的。

但是，氧气与石墨(碳)之间的氧化反应受温度影响较大，二者间的反应速率与温度之间关系如图2所示。从图2中可以看出，当所处的温度达到900℃以上时，石墨和压缩空气之间的反应才略为明显，因此使用原装置进行吹扫的方法，就是将常温空气吹至石墨的表层，这不仅难以使其反应温度达到理想的状况，而且还会因为冷却作用而使得石墨的表面温度进一步地降低，清除石墨的反应难以持续、有效地进行。实际上，原方法中所体现出的清除石墨效果主要是在石墨表层温度恢复到1000℃以上后，由滞留在石墨表面的空气中氧气与石墨再反应来完成的，而并非是由于压缩空气被喷吹至石墨表层直接发生反应来完成的。因此，使用上述装置来清除石墨的效率低、效果不佳，尤其在炉门处于敞开状态是，对炉头石墨进行吹扫的时间偏长，将会造成对炉体的损伤较大；而在焦炉以高开工率组织生产时，其效率较低，所以对焦炉生产的影响也较大。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种焦炉炭化室炉墙石墨的吹扫工具，用于在推焦作业结束后吹扫炭化室炉墙上附着的石墨，以解决现有技术中因焦炉炭化室炉墙的石墨与压缩空气燃烧反应不充分而致使其清除效率低、清除效果不佳的问题。

本实用新型的技术构思如下：根据空气动力学原理可以对现有的焦炉炭化室炉墙石墨吹扫工具进行结构改进，并增设混合空气喷吹管、热空气吸入口、压缩空气导向口及压缩空气压力调节装置。其中，混合空气喷吹管的管径应大于压缩空气喷吹管的管径，二者连接部位可采用变径管连接方式；热空气吸入口设在变径管部位，其可被设计成螺旋状喇叭口、孔状或者类似的结构形式。当使用改进后的装置向炭化室炉墙石墨表面喷吹压缩空气时，该压缩空气经压缩空气导向口，在热空气导入口的附近形成负压区，从而通过热空气导入口即可同时导入炭化室内的热空气，上述冷热空气经混合后可使吹扫至石墨表面的空气温度显著地升高，从而能够提高吹扫空气与石墨的反应速率。具体而言，采用螺旋喇叭状的热空气吸入口，可增加吸入的热空气与常温空气混合时的湍流程度，从而提高混合空气温度；采用孔状的热空气吸入口，则结构简单，并易于加工制造。

本实用新型的目的是这样实现的：一种焦炉炭化室炉墙石墨吹扫工具，包括压缩空气喷吹管，还包括：一混合空气喷吹管，其管径大于所述压缩空气喷吹管的管径，并经一变径管装设于该压缩空气喷吹管的前端；至少一热空气吸入口，其呈孔状开设于所述变径管上；以及一压缩空气导向口，其呈空心圆锥状并固设于所述变径管内部。

优选地，该焦炉炭化室炉墙石墨吹扫工具还包括装设于所述压缩空气喷吹管后端的一压缩空气压力调节装置。

优选地，所述压缩空气压力调节装置包括至少一压力表和一减压阀。

优选地，所述热空气吸入口与所述压缩空气导向口的出口端处于同一水平高度。

优选地，所述热空气吸入口于所述变径管上对称设有复数个，并于该热空气吸入口的外侧设有呈空心喇叭口渐开状的突出部。

优选地，所述热空气吸入口于所述变径管上对称设有复数个。

本实用新型由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下优点和积极效果：本焦炉炭化室炉墙石墨的吹扫工具，能有效提升喷吹到石墨表面的压缩空气温度，从而可以显著地提高石墨的清除效率、实现良好的清除效果。由于焦炉炭化室炉墙结石墨是所有焦炉都难以避免的一种现象，尤其在国内，因炉墙硅砖表面光滑度差，所以其结石墨的现象更为严重，故本实用新型可适用于所有炼焦企业，实用价值高。

附图说明

以下结合附图和具体实施例来对本实用新型作进一步说明。

图1是现有的焦炉炭化室炉墙石墨吹扫工具的结构示意图。

图2是空气和石墨反应速率与温度之间的关系图。

图3是本实用新型第一较佳实施例的结构示意图。

图4是本实用新型第二较佳实施例的结构示意图。

图5是图4中的A-A向剖视图。