[其他]炼焦系统及反应器

说明书

本发明有关将炼焦煤混合料（最好用硬煤为主）间歇供给至反应器作运转的炼焦系统，反应器用蓄热器的回收热间接加热。

本发明还涉及实现这焦化系统的反应器组。

本发明还涉及一种设备，将若干反应器合并为反应器组。

目前硬煤炼焦用的炼焦炉有炉排结构，各炼焦室和焰道壁交替放置。意即两炼焦室之间有一层焰道壁。

炼焦炉连体按一个规定的推焦和装料节拍运转，例如在5/2式序列中，按炉号1，6，11，16……，3，8，13，18…，5，10，15，20……2，7，12，17……4，9，14，19等依次作推焦和再装料;当前使用的另一利2/1式序列，是相似按上述倾序，对炉1，3，5，7……2，4，6，8等作装料。这是有意义的安排，为的是使相邻炼焦炉中的装料有不同的焦化状态;便可避免在一个炉中的装料达到膨胀压力的顶点时，而相邻炉则正在推焦，或其装料在很大程度上已被焦化及收缩，从而不形成相邻炉中对膨胀压力的抵抗。然而，另外还有一个附带的效果，即供热不能随炉料的各种要求变化。这是一个重要的缺点，因为一次装料的需热，在接近循环未期时大为降低，所以应减少供热。在已知类型的炼焦炉群的构造和运转中，便必须承担高热耗。

在另一方面，由于焰道壁的稳定性低，为了控制由于炉料膨胀造成的运转上的危害，焦炉操作者不得不谨慎遵守严格的推焦顺序。即使如此，在炼焦厂中，强烈膨胀的炼焦煤混合料使炼焦炉壁变形，甚至破坏，是一再发生的现象。因此，设备操作者需非常注意，使多组分混合料中的膨胀煤的比例不能过高。

炼焦炉炉排传统设计的另一缺点，是有许多承受高热负荷的密封元件，密封元件常会变形，功能破坏。这种密封损坏的系统的泄漏，有消极作用。

以前的设计的另一缺点，在于只能装整个炼焦炉炉排更新。用先进技术更换炉排的一个部分，一般非用合理费用所能进行。

本发明追求的目的，是提出一种适当的炼焦系统，可避免以前炼焦炉的弱点，例如避免由于过高膨胀力造成炉壁损坏，降低能量消耗和漏气（污染），可使用比目前范围广泛的炼焦煤混合料，并可改进控制和调节。本发明的另一目的，是提出可作稳定地独立供热运转的反应器，并提出一种设备，可接受先进的施工技术和简单的局部改建方法，将若干反应器合并形成所谓的反应器组。

就上述炼焦系统而言，这些目的可从下面的措施达到：

a）设有两个刚性侧壁的高容量型炼焦反应器;

b）作反应器室定界的焰道壁的平行板结构;

c）用侧壁将焰道壁刚性支持;

d）形成整体垂直加热焰道的焰道壁，焰道设有分别的控制和/或调节元件。

本发明依靠高容量炼焦反应器的炼焦系统，开发了技术革新的潜力，可很大提高产量（每次的焦煤吨数）和性能（吨/米×小时）而不增高总投资要求。实际上可使反应器有大尺寸，因为刚性侧壁可承受设计和运转产生的力。

由于有较大的反应室，控制和调节所需费用极低。由于和产量比较，密封面的数目相对减少，加以推焦作业的次数减少，污染物泄漏很大下降。

本发明的炼焦系统可接受任何种类的煤，包括预热的煤，而不产生问题。可完全消除膨胀造成的损坏，因为刚性侧壁可防焰道壁走动。由于较好的刚性系统可承受增高很大的炼焦压力，便可避免过去生产系统的缺点。这样可用范围非常广的煤质炼焦，具体如可用品位稍高的炼焦煤或锅炉用煤，这些煤易于膨胀。采用这种刚性设计，反应器顶仅作绝热用，因而可有重量很轻的结构;与过去的生产系统不同，顶道不需要焰道壁的垂直支承力。

烟道壁的平行板构形可很大简化砌砖结构，同时降低砌砖的费用。和过去的结构设计不同，可在反应器室的全部长度上，供给均匀的热量，从而底部燃烧炉供给的煤气，不能在反应室的全部长度上均匀分布的缺点，便不再存在。

意外发现，反应器加宽后，炉料收缩很多，于是与室壁完全分离，从而在推焦时不发生任何问题，这时焰道壁更能承受摩擦力。

平行板构形的另一优点，是这时可在室的全部长度上供热，达到均匀的最高温度，保证缩短炼焦的循环。

采用本发明的炼焦系统，可适应炉料的状况，向反应器中供给正确的热量，便可减少能量的消耗。同时在每一部分中将炉料均匀而彻底焦化，不产生不利的局部过热点。可避免温度过高，并保持废气中NOx的形成在容许的限度内。

每一加热焰道的焦化介质，在分别的蓄热器中预热或降温，其流量大小分别控制。这样便可能在室的全长上，使加热适应炉料的局部要求。