一种捣固焦炉侧装煤消烟除尘装置的制作方法

1.本实用新型涉及炼焦设备技术领域，具体涉及一种捣固焦炉侧装煤消烟除尘装置。


背景技术：

2.捣固焦炉炼焦是机械化室式炼焦工艺的一种，与顶装焦炉相比，可增加弱黏结煤配比、高效利用炼焦煤资源，是适合我国炼焦煤资源状况的优选工艺技术，目前捣固炼焦工艺在我国已经得到了广泛应用。然而，相对于顶装焦炉，捣固焦炉在装煤过程中产生的烟尘具有烟气量大、含水量高及粘性大等特点，更由于装煤采用的是侧装煤工艺，装煤过程中炭化室与大气接触面大而导致烟尘捕集难度大，使得捣固焦炉装煤过程中烟尘外逸严重，对大气环境造成了严重污染。对于捣固焦炉装煤过程产生的烟尘的捕集与处理，广大环保工作者和相关科技人员投入了大量的精力，也应用了多种治理工艺和技术，如炉顶烟尘捕集燃烧后湿式除尘净化工艺、炉顶烟尘捕集燃烧后结合干式地面除尘站净化工艺、利用炉顶u形管导烟装置将烟气导入煤气收集系统并结合炉头烟捕集地面站处理工艺等，目前，公司使用的就是利用炉顶u形管导烟装置将烟气导入煤气收集系统并结合炉头烟捕集地面站处理工艺，该工艺装置就是将装煤过程中产生的烟尘由装煤孔碳化室的上升管和机侧除尘孔抽出，经相邻碳化室机侧除尘孔导入相邻碳化室进行充分燃烧并由该碳化室中部除尘孔抽出进入水浴冷却器，冷却后送入皮带密封小车、集尘干管和底面除尘站内进行处理后排入大气，本工艺装置虽然能够对逸散出的荒煤气进行收集，但是由于将荒煤气通过上升管直接进入到水浴冷却器直接处理，会存在以下不足：一是荒煤气的含尘量比较大，还含有少量的火星，直接进入到水浴冷却器内，不仅会造成水浴冷却器管路堵塞的现象，而且火星粉尘直接进入到水浴冷却器内，会造成高温俯视，存在较大的安全隐患；二是现在使用的水浴冷却器采用喷淋的方式进行，由于荒煤气的温度高，进入水浴冷却器内后会产生较大的水雾，不能实现较好的冷却和除尘效果，会严重的增加后续除尘站的处理负担。因此，研制开发一种容易实施、使用安全、烟尘水浴净化处理效果好、实用性更强的捣固焦炉侧装煤消烟除尘装置是客观需要的。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供开发一种容易实施、使用安全、烟尘水浴净化处理效果好、实用性更强的捣固焦炉侧装煤消烟除尘装置。
4.本实用新型的目的是这样实现的，包括焦炉、上升管、导烟车、皮带密封对接小车、集尘干管和地面除尘站，在上升管与皮带密封对接小车之间依次设置有火星捕集器、急冷除尘器和下降管，火星捕集器、急冷除尘器安装在导烟车上，急冷除尘器包括除尘箱和对称设置在除尘箱顶部两侧的急冷箱和排气箱，急冷箱的下部通过底板与除尘箱密封，急冷箱的上部设置有冷却液进口，下部设置有冷却液出口，急冷箱的内部竖直设置有延伸至除尘箱内的中心管，中心管的上端通过导气管与火星捕集器连通，除尘箱的上部设置有吸收液
进口，下部设置有多个吸收液出口，除尘箱的内部设置有与中心管连通的水浴分布器，排气箱的顶部设置有密封盖,排气箱的下部与除尘箱连通，排气箱的内部从下到上依次设置有至少2层气液分离层和1层活性炭吸附层。
5.与现有的技术相比，本装置的优点在于：一是本装置在烟尘进入到急冷除尘器之前设置了火星捕集器，设置的火星拦截器能够将烟尘中带着火星的灰尘进行拦截过滤，避免带火星的灰尘进入到急冷除尘器内造成管路堵塞、较多水雾的现象，可以有效的烟尘净化处理的安全性；二是设置的急冷除尘器结构合理，急冷箱内的冷却液能够对烟气进行快速的冷却，避免高温烟尘对设备产生的高温腐蚀，可以有效的延长设备的使用寿命，同时除尘箱内的水浴分布器能够将烟尘在除尘箱内进行均匀的分流，让烟尘中的粉尘与吸收液进行充分有效的碰撞和混合，从而使得排出的大量烟尘能够得到较好的水浴除尘净化；另外，排气箱内的气液分离层能够对水浴后排出的烟尘进行气液分离，除去烟尘中携带的小液滴，而活性炭吸附层一方面能够进一步除去烟气中的水分，另一方面能够对烟尘中的粉尘、硫成分进行吸附，进一步的提高除尘净化的效果。本装置具有容易实施、使用安全、烟尘水浴净化处理效果好、实用性更强的优点，能够产生较好的经济效益和社会效益，易于推广使用。
附图说明
6.图1为本实用新型的整体结构示意图；
7.图2为本实用新型中火星拦截器7和急冷除尘器8的结构示意图；
8.图中：1-焦炉，2-上升管，3-导烟车，4-皮带密封对接小车，5-集尘干管、6-地面除尘站，7-火星捕集器，71-拦截箱，72-灰斗，73-拦截板,74-拦截孔，75-喷吹主管，76-水平管，77-喷嘴，78-压缩空气储罐，79-进气管，8-急冷除尘器，81-除尘箱，82-急冷箱，83-排气箱，84-底板，85-冷却液进口，86-冷却液出口，87-中心管，88-导气管，89-吸收液进口，810-吸收液出口，811-气液分离层，812-活性炭吸附层，813-分布锥体，814-分布管，815-阻流罩，816-折流板，9-下降管。
具体实施方式
9.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。
10.如图1～2所示,本实用新型包括焦炉1、上升管2、导烟车3、皮带密封对接小车4、集尘干管5和地面除尘站6，焦炉1、上升管2、导烟车3、皮带密封对接小车4、集尘干管5和地面除尘站6为现有技术中使用的结构，在上升管2与皮带密封对接小车4之间依次设置有火星捕集器7、急冷除尘器8和下降管9，下降管9与皮带密封对接小车4连通，火星捕集器7、急冷除尘器8安装在导烟车3上，所述急冷除尘器8包括除尘箱81和对称设置在除尘箱81顶部两侧的急冷箱82和排气箱83，急冷箱82的下部通过底板84与除尘箱81密封，所述急冷箱82的上部设置有冷却液进口85，下部设置有冷却液出口86，急冷箱82的内部竖直设置有延伸至除尘箱81内的中心管87，中心管87的上端通过导气管88与火星捕集器7连通，所述除尘箱81的上部设置有吸收液进口89，下部设置有多个吸收液出口810，除尘箱81的内部设置有与中心管87连通的水浴分布器，所述排气箱83的顶部设置有密封盖,排气箱83的下部与除尘箱
81连通，排气箱83的内部从下到上依次设置有至少2层气液分离层811和1层活性炭吸附层812。
11.本装置的工作过程是，先通过冷却液进口85向急冷箱82内注满冷却液，冷却液可以采用冰水、液氮等，通过吸收液进口89向除尘箱81内加入吸收液，吸收液采用碱液，吸收液加入除尘箱81内的液面高度宜为没过水浴分布器三分之二的高度为宜，之后，将经过导烟车3收集后的烟尘通过上升管2导入到火星捕集器7内，设置的火星拦截器7能够将烟尘中的带着火星的灰尘进行拦截过滤，避免带火星的灰尘进入到急冷除尘器内造成管路堵塞和较多水雾的现象，可以有效的提高烟尘净化处理的安全性，经过火星捕集器7去除火星和大部分灰尘后的烟尘通过导气管88进入到中心管87内，进入到中心管87内的烟尘经过冷却液的急冷降温后，进入到水浴分布器内，水浴分布器能够将大排量的烟尘进行有效的分流，烟尘通过水浴分布器排放至吸收液内，让烟尘中的粉尘与吸收液进行充分有效的碰撞和混合，从而使得排出的大量烟尘能够得到较好的水浴除尘净化，经过水浴净化处理后的烟尘进入到排气箱83内，排气箱83内的气液分离层811能够对烟尘进行气液分离，除去烟尘中携带的小液滴，活性炭吸附层812一方面能够进一步除去烟气中的水分，另一方面能够对烟尘中的粉尘、硫成分进行吸附，经过分离后的烟尘再通过下降管、皮带密封对接小车4和集尘干管5进入到地面除尘站进行后续的除尘处理。本装置具有容易实施、使用安全、烟尘水浴净化处理效果好、实用性更强的优点。
12.进一步的，所述火星捕集器7包括拦截箱71和安装在拦截箱71底部的灰斗72，所述拦截箱71的内部间隔竖直安装有至少2块拦截板73，每块拦截板73上均设置有多个拦截孔74，在拦截板73两侧的拦截箱71底部均设置有漏灰槽，当带着火星的烟尘通过上升管2进入到火星拦截器7内后，烟尘中的火星及粉尘就会被拦截板73拦截，拦截下来的火星和粉尘就会通过落灰槽落入到灰斗72内，由于拦截箱71内至少设置了2块拦截板73，使得烟尘经过多块拦截板73的拦截后，能够最大限度的将烟气中带着火星的灰尘进行拦截，避免带有火星的烟尘进入到急冷除尘器8内，造成安全隐患，提高烟尘的处理效率，优选地，相邻两块拦截板73上的拦截孔74交错布置,所述拦截孔74为圆锥形，所述拦截孔74的直径沿着烟尘的流向依次减小，将相邻两块拦截板73上的拦截孔74交错设置，让烟尘穿过相邻拦截板73的拦截孔74时为弯曲穿过，通过改变烟尘流动方向的方式来提高拦截灰尘和火星的效果。
13.当拦截板73工作一段时间后，为了防止拦截板73堵塞，在每块拦截板73的一侧均设置有喷吹组件，所述喷吹组件包括喷吹主管75和水平管76，所述喷吹主管75贯穿安装在拦截箱71的顶部，所述水平管76垂直安装在喷吹主管75的下端且两端密封，所述水平管76的底部均布安装有多个喷嘴77，喷嘴77的出口朝向拦截板73侧，所述拦截箱71的顶部设置有压缩空气储罐78，所述压缩空气储罐78上设置有与喷吹主管75顶部连通的进气管79，进气管79上安装有自动脉冲阀，需要对拦截板73进行清灰处理时，开启脉冲阀，压缩空气储罐78内压缩空气通过进气管79和喷吹主管75进入到水平管76内，再从喷嘴77喷出，喷处的压缩空气就能够对拦截板73进行清灰处理。
14.进一步的，所述水浴分布器包括分布锥体813和分布管814，所述分布锥体813的内部中空，所述分布锥体813的上端与中心管87连通，分布管814为多根，所述分布管814竖直安装在分布锥体813的底部，每根分布管814的外壁上从上到下等间距的安装有多个阻流罩815，经过急冷后的后烟尘通过中心管进入到分布锥体内，分布锥体能够对烟气气流进行发
散，达到稳流的效果，之后烟尘再通过各根分布管的底部排入到吸收液中进行水浴净化，由于分布管为多根分布，多根分布管能够将大排量的烟尘进行有效的分流，相比中心管处的气流截面积来说，通过分布管的气流截面积大大减小，减小气流截面积，使得分布管排放烟尘以小气泡的方式排出，这样就能够使烟尘中的粉尘和吸收液充分有效的碰撞混合，加之分布管外壁上的阻流罩，对小气泡进一步的打散，进一步使得烟尘与水体进行有效的碰壁混合，水浴净化的效果更好，优选地，所述阻流罩815为上端小下端大的锥体结构。
15.进一步的，为了提高烟尘水浴净化的效果，在排气箱83与急冷箱82之间的除尘箱81内部上下交错安装有多块折流板816，多个吸收液出口810分别设置在折流板816两侧的除尘箱81底部，折流板816的设置能够改变烟尘的流动方向，使得烟尘在吸收液中呈曲线型流动，这样有利于提高烟尘与吸收液的接触时间，进而提高烟尘水浴净化的效果。
16.进一步的，所述气液分离层811包括多块等间距且垂直布置的波纹板，相邻两波纹板的顶部和底部之间通过扁钢条连接固定，采用波纹板结构制作气液分离层，其成本低，安装更换容易，且分离效果较好。