[发明专利]一种熄焦方法与装置

说明书

本发明涉及一种熄焦方法与装置，包括(1)向密闭容器中的红焦炭喷水，使红焦炭降温的焦炭喷水汽化降温过程；(2)喷水汽化降温过程产生的熄焦蒸汽导入蒸汽储罐储存的蒸汽储存过程；(3)熄焦蒸汽作为热源向外供热或对外做功，熄焦蒸汽自身冷凝的熄焦蒸汽冷凝过程；(4)熄焦蒸汽冷凝过程产生的冷凝液进行脱除氨成分的冷凝液除氨过程。本发明采用空塔或格栅塔或大孔径填料塔一级净化装置和小孔径填料塔二级净化装置；两级洗涤装置串联对蒸汽进行净化，具有不堵塞，净化效果好等优点。与传统的湿熄焦方法相比，本方法具有能够回收热量，不产生污染，运行成本低的特点。本发明为焦化工业的熄焦提供了高效低成本的熄焦及回收热能的方法与装置。

技术领域

本发明涉及一种熄焦方法与装置，特别涉及在密闭容器中向红焦炭直接喷水汽化使焦炭降温，对产生的蒸汽进行净化并回收利用的装置，以及对蒸汽自身冷凝液除氨的方法，属于能源和能源回收利用及环保领域。

背景技术

焦炭是钢铁工业的重要原料，从焦炉推出的高温焦炭(红焦炭)需要在短时间内降温，即熄焦。红焦炭中蕴藏着大量的热能，如果能够回收利用则可同时做到节能减排。迄今主要以开放系统中的洒水降温的湿法熄焦为主，该法设备简单，熄焦速度快，但损失了红焦炭所带的大量热能，还会造成环境污染。另外，用氮气冷却红焦炭进行发电的干熄焦技术也比较多地应用到了工业实践中，在回收能源与减少污染物排放方面发挥了良好的作用。但氮气冷却干熄焦法的设备投资和运行成本均比较高，给企业的经营带来了比较重的成本负担，制约着干熄焦技术的广泛普及。在密闭容器中直接喷水汽化使红焦炭降温，回收蒸汽并防止污染物向大气排放的技术路线，提供了一种低成本无污染回收热能的方法与装置，为解决本领域的技术经济难题提供了一种新的技术手段。但是，熄焦过程中，熄焦水与炽热焦炭接触后产生的蒸汽夹带有大量的焦粉。通常情况下，每吨焦炭在熄焦过程中会产生约1000g的焦粉被熄焦蒸汽带走，同时也会产生硫化氢等污染物危害后续的发电系统，且熄焦之后除去冷凝液中氨的处理成本较高。因此，探索一种能够快速使高温焦炭降温，能源还能得到更好的回收利用，同时设备投资低又不向大气排放污染物，尤其是运行成本低的熄焦方法与装置就显得非常重要。本发明通过在密闭容器中直接喷水汽化使红焦炭降温，蒸汽净化和储存，同时对蒸汽自身冷凝液进行脱氨处理并回收利用的技术路线，提供一种低成本高效率的装置及方法，为解决本领域的技术经济难题提供技术手段。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效低成本的方法和设备，通过在密闭容器中直接喷水汽化使红焦炭降温，实现在与大气隔绝的状态下进行熄焦，对喷水汽化降温过程产生的蒸汽进行净化后储存并将熄焦蒸汽作为热源向外供热或对外做功，在对蒸汽进行利用的过程中，对熄焦蒸汽冷凝过程产生的冷凝液进行脱除氨成分的冷凝液除氨过程，而且将冷凝液与剩余氨水混合后做熄焦用水可以节省蒸氨的成本。与传统的湿熄焦方法相比，本方法具有能够得到适合于作为热源或动力源的蒸汽，降低运行成本，熄焦蒸汽利用系统操作稳定，不产生污染危害的特点。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种炼焦工业中的熄焦方法，其特征是红焦炭在与大气隔绝的密闭容器中，喷水降温及所产蒸汽的使用过程至少由以下过程组成：

(1)向密闭容器中的红焦炭喷水，使红焦炭降温的焦炭喷水汽化降温过程；

(2)喷水汽化降温过程产生的熄焦蒸汽导入蒸汽储罐储存的蒸汽储存过程；

(3)熄焦蒸汽作为热源向外供热或对外做功，熄焦蒸汽自身冷凝的熄焦蒸汽冷凝过程；

(4)熄焦蒸汽冷凝过程产生的冷凝液进行脱除氨成分的冷凝液除氨过程。