[发明专利]一种新型干熄焦一次除尘、冷却装置及冷却方法

说明书

本发明提供一种新型干熄焦一次除尘、冷却装置及冷却方法，除尘通道的两端分别设有除尘器入口和除尘器出口，除尘器入口和除尘器出口所在的除尘通道接触段交错设置并连通后形成Z字形通道结构，Z字形通道结构的拐角处设置有至少一个上部曲面挡墙，Z字形通道结构的底部和冷却套管相互连通，冷却套管底部连接有储灰斗。在除尘器中设置有Z字形除尘通道结构，不需对循环气体流量进行精确控制，气体流动阻力较小，不会对干熄焦系统压力平衡产生影响，上部设置上部曲面挡墙，有效提高挡墙抗气流冲击的能力，消除了挡墙下沉及砖体脱落的问题，因而不需要花费时间清理倒塌的挡墙砖，有利于提高一次除尘器使用寿命，减少工艺检修时间，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及熄焦技术领域，具体涉及一种新型干熄焦一次除尘、冷却装置及冷却方法。

背景技术

干熄焦技术是钢铁行业炼焦工业的一个十分重要的环节。所谓干熄焦是相对湿法熄焦而言的，是指利用惰性循环气体将红焦冷却降温的一种熄焦方式。在干熄焦过程中，红焦从干熄炉顶部装入，低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内，吸收红焦显热，冷却后的焦炭从干熄炉底部排出，从干熄炉环形烟道出来的高温惰性气体流经干熄焦锅炉进行热交换，锅炉产生蒸汽，冷却后的惰性气体由循环风机重新鼓入干熄炉，惰性气体在封闭的系统内循环使用。干熄焦在节能、环保和改善焦炭质量等方面优于湿熄焦。

干熄焦相对湿法熄焦具有以下优势：(1)干熄焦是在密闭系统内完成熄焦过程，可基本上消除酚、HCN、H₂S、NH₃的排放，并可减少焦尘排放和熄焦用水；(2)干熄焦在余热利用、提高焦炭质量方面存在技术优势，所以干熄焦技术目前得到了大家的普遍认可。

由于干熄焦一次除尘是干熄炉和余热锅炉之间的连接通道，主要负责干熄焦惰性循环气体一次除尘的任务，以减少焦粉对余热锅炉受热管的磨损。现有干熄焦一次除尘器主要通过重力沉降的方式除去循环气体中的焦粉，而目前最常用的含有上部直挡墙结构的惯性除尘器，由于上部直挡墙的抗高温循环气体冲击力小，容易出现变形，强度下降，导致砖极易脱落，甚至引起带有大量焦粉的惰性循环气体进入余热锅炉，加速其受热管的磨损和影响其热交换，严重情况甚至危及干熄焦正常生产。

专利申请号为CN201621218035.3的实用新型专利公布一种能高效回收热能的干熄焦除尘系统，包括干熄炉、整体除尘器、干熄焦锅炉，干熄炉通过整体除尘器将高温循环气体除尘后送入干熄焦锅炉换热；整体除尘器为水冷旋风除尘器，设置于整体除尘器上部的上环集箱和下环集箱分别通过上升管和下降管与干熄焦锅炉汽包连接，形成整体除尘器与干熄焦锅炉汽包之间的换热水回路，设置于整体除尘器下部的下部换热管束的出口与干熄焦锅炉省煤器相连，进口与干熄焦锅炉给水管道相连。该实用新型取消了原一次除尘器的上部挡墙结构，增设煤气燃烧器，燃烧循环气体中的焦粉，利用上部及下部冷却管束充分换热，降低了除尘器的排灰渣温度，提高了热能及焦粉的利用率，但是该专利结构改进较大，投入的成本较高。

专利申请号为CN201920514738.8的实用新型专利公布一种干熄焦除尘冷却装置，包括除尘器，设于除尘器下端的两个滑槽管体，倾斜设于两个滑槽管体下端的冷却螺旋套管，冷却螺旋套管下方通过连接管与储灰斗连通，连接管上设有格式阀，冷却螺旋套管包括管壁和内腔，管壁和内腔之间形成冷凝水腔，冷凝水从管壁底部进入，从管壁顶部排出，内腔中设有螺旋导流板。该实用新型可将一次除尘底部沉积的高温大颗粒焦粉及时排除，减少了惰性气体中的焦粉对惰性循环气体冷却设施炉管和循环风机叶轮、壳体及循环气道金属通道等设施的冲刷磨损，达到保护锅炉炉管、循环风机、气道金属通道等设施的目的，但是该专利并没有解决在除尘过程中挡墙下沉及砖体脱落等问题。

发明内容