一种用于焦炉上升管水封的自循环补水装置的制作方法

本实用新型属于炼焦设备技术领域，具体涉及一种用于焦炉上升管水封的自循环补水装置。

背景技术：

焦炉上升管是炼焦过程中荒煤气导出的通道，上升管顶部设计有水封装置，用来封闭上升管盖，避免荒煤气从上升管盖部位泄漏。炭化室处于结焦过程时，上升管盖处于关闭状态，通过水封式上升管盖形成封闭系统，炭化室处于焦炭成熟时的推焦前晾炉过程时，上升管盖开启。

上升管盖水封必须保持一定水位，如果过高容易溢流至焦炉炉顶，过低会形成荒煤气击穿水封造成泄漏，因此，对于上升管盖水封的水位要求较高。

目前上升管盖水封主要依靠人工进行补水并保持一定的水封水位。由于水封的水通过自然蒸发会消耗掉，因此需要人工每2小时补充一次水，这样导致人工劳动强度大，同时，水封内的水位或高或低长期腐蚀及氧化造成水封座损坏过快，且3年左右水封座就需要全部更换水封座，增加了企业成本。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述技术问题提供一种用于焦炉上升管水封的自循环补水装置，解决由于补水控制不当引起的击穿水封、水位波动引起加速水封腐蚀，以及人工调节水位工作量大的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于焦炉上升管水封的自循环补水装置，包括：

缓冲水箱，所述缓冲水箱的顶端设有加水管，所述加水管的一端与所述缓冲水箱连通；

输送部件，所述输送部件的输入端与所述缓冲水箱的底端侧壁连通；

平衡水箱，所述输送部件的输出端与所述平衡水箱的顶端连通，通过所述输送部件将所述缓冲水箱中沉淀后的水输送到所述平衡水箱中；

联通管，所述联通管的一端与所述平衡水箱的中部侧壁连通；

上升管，所述上升管与所述联通管通过连接管连通，所述平衡水箱的液面高度与所述上升管的液面高度相同。

本实用新型的有益效果是：(1)实现上升管水位稳定在一定高度，实现上升管水封补水自循环，同时清除循环水中杂质；

(2)本装置制造简单，耗电量低，使用成本低；

(3)本装置能够根据水封蒸发量实现上升管补水无人值守状态，可以有效控制单座焦炉所有上升管水封水水位，解决由于补水控制不当引起的击穿水封、水位波动引起加速水封腐蚀，以及人工调节水位工作量大的生产难题。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述平衡水箱的顶端侧壁与所述缓冲水箱的顶端通过溢流管连通，所述平衡水箱通过所述溢流管与所述上升管的液面高度保持一致。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过溢流管能够避免平衡水箱中的水过多，使得输送部件能够可持续向平衡水箱中补充水，操作更方便，使用效果更好。

进一步，还包括第一排污管，所述第一排污管的一端与所述平衡水箱的底端连通，另一端与所述溢流管远离所述平衡水箱的一端连通，所述第一排污管上设有用于打开或关闭所述第一排污管的第一阀门。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过第一排污管能够将平衡水箱中沉积的污物排出，排放到溢流管中回收到缓冲水箱中。

进一步，所述输送部件包括微型水泵和输水管，所述微型水泵的输入端与所述缓冲水箱的底端侧壁连通，所述微型水泵的输出端与所述输水管的一端连通，所述输水管的另一端与所述平衡水箱的顶端连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过微型水泵能够方便的抽取缓冲水箱中的水输送到平衡水箱中，结构简单，制造成本低。

进一步，所述缓冲水箱的侧壁上固定设有支撑台，所述微型水泵固定连接在所述支撑台上。

采用上述进一步方案的有益效果是：利于固定住微型水泵。

进一步，还包括冲洗管，所述冲洗管的一端与所述输水管连通，所述冲洗管的另一端与所述联通管连通，所述冲洗管上设有用于打开或关闭所述冲洗管的第二阀门。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过冲洗管能够直接向联通管冲水，从而能够对联通管进行冲洗，保持联通管干净。

进一步，所述缓冲水箱内设有竖直设置的隔板，所述隔板将所述缓冲水箱分隔成左右设置的沉淀空间和清水空间，所述隔板的上端与所述缓冲水箱的顶端内壁之间设有水流通道，所述水流通道上设有过滤网，所述过滤网与所述缓冲水箱的内壁以及所述隔板的上端固定连接，所述输送部件的输入端与所述清水空间连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：使得水可在沉淀空间静置沉降分层，从而清水空间保持干净的水。

进一步，所述缓冲水箱的底端侧壁上设有第二排污管，所述第二排污管的一端与所述沉淀空间连通，所述第二排污管上设有用于打开或关闭所述第二排污管的第三阀门。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过第二排污管能够将沉淀空间沉降的污物排出，从而方便对沉淀空间进行清洗。

进一步，所述联通管的另一端设有第三排污管，所述第三排污管上设有用于打开或关闭所述第三排污管的第四阀门。

采用上述进一步方案的有益效果是：联通管中的污物能够经第三排污管排出。

进一步，所述连接管上设有用于打开或关闭所述连接管的第五阀门，所述加水管上设有用于打开或关闭所述加水管的第六阀门，所述联通管上设有用于打开或关闭所述联通管的第七阀门。

采用上述进一步方案的有益效果是：方便操作。

附图说明

图1为本实用新型自循环补水装置的结构示意图；

图2为本实用新型缓冲水箱的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、缓冲水箱；2、支撑台；3、微型水泵；4、输水管；5、平衡水箱；6、溢流管；7、第一排污管；8、加水管；9、冲洗管；10、联通管；11、连接管；12、上升管；13、第二排污管；14、第三排污管；15、第一阀门；16、第二阀门；17、第三阀门；18、第四阀门；19、第五阀门；20、第六阀门；21、第七阀门；22、隔板；23、过滤网。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例

如图1-图2所示，本实施例提供一种用于焦炉上升管水封的自循环补水装置，包括：缓冲水箱1，输送部件，平衡水箱5，联通管10和上升管12。

缓冲水箱1的顶端设有加水管8，加水管8的一端与缓冲水箱1连通。输送部件的输入端与缓冲水箱1的底端侧壁连通。输送部件的输出端与平衡水箱5的顶端连通，通过输送部件将缓冲水箱1中沉淀后的水输送到平衡水箱5中。联通管10的一端与平衡水箱5的中部侧壁连通。上升管12与联通管10通过连接管11连通，平衡水箱5的液面高度与上升管12的液面高度相同。

其中，加水管8用于向缓冲水箱1中加入清水，使得缓冲水箱1中保持水量。平衡水箱5用于保持上升管12内的水封水位，由于平衡水箱5的水平高度与上升管12的水平高度相同，当上升管12内的水封水位降低时，由于联通器原理，平衡水箱5中的水自动流入到上升管12中，补充水封水位。而平衡水箱5中的水由输送部件可及时补充。

本实施例的技术方案可产生如下效果，实现上升管12水位稳定在一定高度，实现上升管12水封补水自循环，同时清除循环水中杂质。本装置制造简单，耗电量低，使用成本低。能够根据水封蒸发量实现上升管12补水无人值守状态，可以有效控制单座焦炉所有上升管12水封水水位，解决由于补水控制不当引起的击穿水封、水位波动引起加速水封腐蚀，以及人工调节水位工作量大的生产难题。

优选地，本实施例中，平衡水箱5的顶端侧壁与缓冲水箱1的顶端通过溢流管6连通，平衡水箱5中顶端过多的水溢流到缓冲水箱1中，所述平衡水箱5通过所述溢流管6与所述上升管12的液面高度保持一致，溢流管6的一端与平衡水箱5的顶端侧壁固定连接，另一端与缓冲水箱1的顶端连接。通过溢流管6能够避免平衡水箱5中的水过多，其中溢流管6与平衡水箱连接的一端的水平高度与上升管12的液面高度一致，使得输送部件能够可持续向平衡水箱5中补充水，操作更方便，使用效果更好。

优选地，本实施例中，还包括第一排污管7，第一排污管7的一端与平衡水箱5的底端连通，另一端与溢流管6远离平衡水箱5的一端连通，第一排污管7与溢流管6连接处低于溢流管6与平衡水箱5的连接处。第一排污管7上设有用于打开或关闭第一排污管7的第一阀门15。通过第一排污管7能够将平衡水箱5中沉积的污物排出，排放到溢流管6中回收到缓冲水箱1中。通过第一阀门15可在需要进行排污时打开第一排污管7，使用非常方便。

优选地，本实施例中，输送部件包括微型水泵3和输水管4，微型水泵3的输入端与缓冲水箱1的底端侧壁连通，微型水泵3的输出端与输水管4的一端连通，输水管4的另一端与平衡水箱5的顶端连通。通过微型水泵3能够方便的抽取缓冲水箱1中的水输送到平衡水箱5中，结构简单，制造成本低，同时微型水泵3为现有技术，方便采购。

优选地，本实施例中，缓冲水箱1的侧壁上固定设有支撑台2，微型水泵3固定连接在支撑台2上。利于固定住微型水泵3。

优选地，本实施例中，还包括冲洗管9，冲洗管9的一端与输水管4连通，冲洗管9的另一端与联通管10连通，冲洗管9上设有用于打开或关闭冲洗管9的第二阀门16。通过冲洗管9能够直接向联通管10冲水，从而能够对联通管10进行冲洗，保持联通管10干净。另外通过第二阀门16能够方便控制冲洗管9的打开或关闭。

优选地，本实施例中，缓冲水箱1内设有竖直设置的隔板22，隔板22将缓冲水箱1分隔成左右设置的沉淀空间和清水空间，隔板22的上端与缓冲水箱1的顶端内壁之间设有水流通道，水流通道上设有过滤网23，过滤网23与缓冲水箱1的内壁以及隔板22的上端固定连接，输送部件的输入端与清水空间连通。其中，沉淀空间为上端敞口，方便对沉淀空间进行清洗。其中溢流管6的另一端从敞口伸入到沉淀空间内，其中沉淀空间中水中的杂质进行沉淀，上层的水穿过过滤网23，经水流通道流入到清水空间，从而避免脏水进入到上升管12中，使用效果更好。其中，清水空间用于存放清水。

优选地，本实施例中，缓冲水箱1的底端侧壁上设有第二排污管13，第二排污管13的一端与沉淀空间连通，第二排污管13上设有用于打开或关闭第二排污管13的第三阀门17。其中第二排污管13与沉淀空间连通，通过第二排污管13能够将沉淀空间沉降的污物排出。从而方便对沉淀空间进行清洗。

优选地，本实施例中，联通管10的另一端设有第三排污管14，第三排污管14上设有用于打开或关闭第三排污管14的第四阀门18。其中联通管10中的污物能够经第三排污管14排出。通过第四阀门18能够打开第三排污管14。

优选地，本实施例中，连接管11上设有用于打开或关闭连接管11的第五阀门19，加水管8上设有用于打开或关闭加水管8的第六阀门20，联通管10上设有用于打开或关闭联通管10的第七阀门21。通过第五阀门19方便打开或关闭连通管，通过第六阀门20方便打开或关闭加水管8，通过第七阀门21方便打开或关闭联通管10。

其中，平衡水箱5的尺寸为500mm*500mm*500mm的上开口正方体结构。联通管10为dn50不锈钢管，连接管11为dn20不锈钢管。微型水泵3为冷热水自吸泵，具体性能参数为：流量为30-50l/min,扬程为30-50m，吸程为8-10m，热分级为b，管径为25mm。加水管8的管径为25mm；缓冲水箱1的长为1000mm，宽为1000mm，高为1500mm。隔板22的高度为1000mm，厚度为3mm，为不锈钢板，过滤网23为20目双层316l不锈钢过滤网23。

本实施例具体使用时，正常生产时：确保第一排污管7、第二排污管13以及第三排污管14处于关闭状态，确保冲洗管9关闭，确保平衡水箱5与联通管10顺通，同时焦炉各个上升管12的水封连接管11顺通，确保溢流管6通畅。微型水泵3正常投用后向平衡水箱5上水，平衡水箱5水一部分补充至各个上升管12水封，一部分溢流回缓冲水箱1。回流至缓冲水箱1的水在沉淀空间中静置分层，再经过过滤网23进入清水空间，再由微型水泵3送入平衡水箱5。为了保证清水空间的水位高度，需确保加水管8处于打开状态，经过安装调试后，清水补水量等于焦炉上升管12水封蒸发量，清水补水管开至一定开度即可，从而实现自动补水。

装置冲洗时：按照生产工况，每月进行装置冲洗。装置冲洗时，确保关闭各个上升管12水封连接管11，打开第一排污管7、第二排污管13和第三排污管14，进行冲洗，期间安排人员在上升管12水封部位人工补水。总共冲洗时间可优化控制在30分钟，装置冲洗后，重新投入正常使用。

本装置安装调试简单，安装完毕，依据焦炉上升管12水封量，调试出总蒸发量，即可保持水位稳定。本装置具备不停产状态下的定期冲洗功能，采用不锈钢材质，使用寿命长。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“内”、“外”、“周侧”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。