[实用新型]一种干熄焦炉预存室成像装置

说明书

为解决干熄焦炉预存室内部料面高度及形状、预存室炉墙形状、预存室内气流大小及分布等各种工况信息无法被清晰监控，且人工观察无法保证安全性准确性的问题，本实用新型公开了一种干熄焦炉预存室成像装置，通过炉顶椎体插入炉内后对预存室进行实时成像，工作时风冷内筒和风冷外筒对红外热像仪进行冷却保护和吹扫，有效抑制炉内高温及粉尘对红外热像仪的影响，该装置可长期在干熄焦炉内稳定工作，对操作人员掌握炉体内部状态及调节炉况具有重要作用。

技术领域

本实用新型涉及高温炉窑内部成像技术领域，具体为一种干熄焦炉预存室成像装置。

背景技术

干熄焦炉是干法熄焦技术的主要设备，由上部的炉顶椎体、预存室（环形气道）、斜道和冷却室组成。干熄焦工艺过程中，约1000℃的红焦由炉顶装入干熄焦炉预存室，在预存室预存一段时间后，随着排焦的进行下降到冷却室，红焦在冷却室内下降过程中与惰性循环气体进行热交换，焦炭被冷却至200℃左右后排出干熄焦炉。

红焦从干熄焦炉顶部装入预存室，能够连续稳定的将红焦提供给冷却室，红焦料层在预存室内的高度、形状、分布对干熄焦工艺有重要影响。当料层高度达到一定高度时应停止装焦，当料层高度过低时会造成预存室压力波动，有时料位高度降至斜道，致使在装焦时预存室压力负值很大导致大量空气进入预存室与焦炭发生剧烈燃烧，当炉盖盖上后预存室压力又很高，破坏了循环气体系统的动态平衡，同时保持合理的料位高度对平衡生产具有重要作用。因此时刻监控预存室内焦炭料位高度非常重要。

红焦装入预存室，会产生不同的布料形状和颗粒分布，进而导致不同的布料偏析，特别是红焦料面较低时，红焦下落高度较大，布料的偏析会加大，布料的偏析会导致冷却气流的偏析，造成焦炭冷却程度不均匀，导致红焦热能不能有效回收，从而导致干熄焦冷却效率降低。因此随时掌握投焦后预存室内料面形状及颗粒分布是十分必要的。

干熄焦过程中，鼓入的循环气体通过预存室下部的斜道口导出，部分循环气体进入预存室，预存室料面的循环气体流向及流量大小对预存室压力有重要影响，预存室压力过大时装焦过程中粉尘外溢污染环境，预存室压力过低时装焦过程中外部空气大量吸入造成焦炭燃烧。因此预存室料面上透过的循环气体的流向及流量大小对调节预存室压力有重要影响，操作人员应随时掌握气流状况作为调节炉况的重要依据。

预存室的下部，设有导出循环气体的环形风道，环形风道由内墙和外墙组成，其中环形风道的内墙既为预存室的炉墙。环形烟道内墙面积巨大，其两侧为预存室和环形烟道，其中预存室一侧承受焦炭静止和下降时产生的巨大压力，导致炉墙两侧产生巨大的压力差，从而导致预存室炉墙变形外鼓或者倒坍，对生产造成重要影响，另外预存室炉墙砌筑材料及砌筑工艺对炉墙变形也有重要影响。因此对预存室炉墙形状进行监控是十分必要的。

现在国内对干熄焦炉预存室内部监控只有料位高度测量、内部压力测量和内部温度测量。其中内部高度测量为固定点的料位高度测量，并不能全面反应料位高度、料位形状和粒度分布。压力测量值为预存室内的实时压力，只是测量的一个压力结果，不能反应导致此压力产生的原因。料面形状及预存室炉墙状况没有有效的监控办法，只能人工通过炉口进行观察，由于预存室内部温度较高，料面及炉墙一片火红，再加上炉口周围环境恶劣，人工观察从准确性、安全性和实时性上都不能保证。若要保证生产稳定顺行，对预存室内料面高度及形状、预存室炉墙形状、预存室内气流大小及分布进行实时监控是十分需要的。

实用新型内容

为解决干熄焦炉预存室内部料面高度及形状、预存室炉墙形状、预存室内气流大小及分布等各种工况信息无法被清晰监控，且人工观察无法保证安全性准确性的问题，本实用新型公开了以下解决方案。

第一部分提出一种干熄焦炉预存室成像装置，包括依次连接的成像设备、耐高温电缆、航空插头，还包括同轴套装的风冷内筒和风冷外筒，风冷内筒外壁与风冷外筒内壁形成环形空腔，风冷内筒、风冷外筒上部分别开有内筒进气口、外筒进气口，风冷内筒、风冷外筒底面分别开有内筒出气孔、外筒出气孔；