[发明专利]向卧式炼焦炉内装煤的方法和设备

说明书

本发明属于炼焦炉装煤的方法和设备，涉及一种向卧式炼焦炉内装入捣固煤的方法和设备。

目前，世界上广泛采用的炼焦设备为直立式炼焦炉，其较先进的装煤方法是一种推煤机将煤捣固装入炭化室。这种立式炼焦炉虽然因为采用捣固煤炼焦，使焦炭强度高、粒度大、质量好，但是由于其捣固煤入炉时磨损炉底；在炼焦过程中焦油、煤气等未能得到充分燃烧分解；捣固煤体积小等，因此存在投资大、能源消耗大、焦炉寿命短、焦炭产量低等缺点。特别是对环境的污染问题，未能通过清洁空气的规定标准。美国雷同工程设计及建设公司(RaytheonEngineers & Constructors)采用了“一种互联、无回收炼焦炉”，它是平卧式结构，数孔焦化炉烟道互相联通，使炼焦过程中产生的焦油、煤气得到充分燃烧分解。这种卧式炼焦炉，虽然克服了上述立式炼焦炉的一些缺点，但是由于其烟道在炉子底部，炉底允许承压能力很小，这就要求向炉内装煤时，不磨损底部。为了满足不磨损底部的要求，美国专利(US4067462)采用了螺旋方式向焦炉内抛洒散煤的装煤方法。这种工艺由于进入焦炉的煤未经捣固，密度小，因此炼出的焦炭强度较低、质量较差。

本发明的目的旨在克服上述已有技术的不足，提供一种向卧式炼焦炉内装煤的方法和设备，不但使其投资少、产量高、无污染，而且由于装入炉内的煤经过捣固，因此具有焦炭强度高、质量好、焦炉寿命长的优点。

本发明的上述目的是这样实现的：一种向卧式炼焦炉内装煤的方法，其步骤为：

1)将散煤按照要求规格与密度捣固；

2)将捣固煤推入运煤车的箱形煤筒内；

3)开动运煤车至待装煤的卧式炼焦炉前，定位；

4)开动煤筒传动机构，使箱形煤筒连同捣固煤，悬臂地伸入卧式炼焦炉内；

5)顶杆顶住捣固煤，煤筒传动机构反向运转，使箱形煤筒从焦炉内抽回，捣固煤靠自重落入炉中；

6)开动顶杆拉回机构，收回顶杆；

7)开动运煤车，返回至捣固站位；

所述散煤的捣固，可先在捣固的平台上铺设一层防粘结材料。所述顶杆顶住捣固煤，可以是在箱形煤筒连同捣固煤悬臂地伸入卧式焦炉的同时，由煤筒带动套管式活动杆伸长，待煤筒全部进入焦炉后，顶杆锁定，顶住捣固煤。

一种向卧式炼焦炉内装煤的设备，是一种可横向送煤、纵向行走的运煤车，它包括：车架、运行机构、送煤装置，车架由安装在其两边的至少4个车轮支承在导轨上，运行机构的车轮由安装在车架上的电机、减速器驱动。送煤装置包括：置于车架上的箱形煤筒、煤筒传动机构、煤筒支承轮、煤筒悬臂压紧装置、顶杆装置、顶杆拉回机构、顶杆锁定机构等。箱形煤筒位于车架的中部，沿导轨的垂直方向设置，并由链轮、链条机构传动。煤筒支承轮支承在箱形煤筒的下方。煤筒悬臂压紧装置设置在靠近焦炉一端距支承轮内侧有一定距离的箱形煤筒上方，由安装在车架上的压紧横梁和滚轮组成。顶杆装置包括：空心固定杆、套管式活动杆、顶杆头，空心固定杆与车架连接，其内孔与套管式活动杆套装，顶杆头与最后一节活动杆连接，顶杆头与箱形煤筒内壁接触，在箱形煤筒内壁上，紧贴捣固煤端面设置一个挡圈，可带动顶杆头随煤筒一起前进。顶杆拉回机构由固定在顶杆头上的钢丝绳和驱动件组成。顶杆锁定机构由装在套管式活动杆内腔的电磁液压缸、由液压缸驱动并能横向穿过活动杆、固定杆的锁定销轴组成。

箱形煤筒的传动机构由电机、减速器、链轮驱动链条，链条的两个端头分别连接在箱形煤筒的两个链条固定块上。套管式活动杆至少有两节。顶杆头的两侧安装有导向轮，下方装有支承轮。顶杆拉回机构的驱动件由缠绕钢丝绳的卷筒、驱动卷筒的电机和减速器组成。煤筒传动机构的链条下方设有托辊。

本发明与已有技术相比，由于采用了一种可横向送煤、纵向行走的运煤车，巧妙地设计了箱形煤筒、悬臂地伸入焦炉内的传动机构和压紧机构，使其可实现对卧式焦炉提供经捣固的煤。因此，不但较立式炼焦炉投资少、产量高、无污染，而且具有焦炭强度高、块度大、质量好的优点，可满足冶金焦，特别是铸造焦的严格要求。由于合理地设计了可伸缩的顶杆装置，使箱形煤筒抽回时，捣固煤自动落入炉中，这就保证了捣固煤在装入焦炉的过程中，始终不与炉体接触，大大地提高了焦炉的使用寿命。

图1为卧式焦炉、捣固站、运煤车的位置示意图；

图2为向卧式炼焦炉内装入捣固煤的步骤示意图；

图3为运煤车的主视图；

图4为运煤车的俯视图；

图5为箱形煤筒的传动机构的主视图；

图6为箱形煤筒的传动机构的俯视图；

图7为顶杆锁定机构示意图。