CN115418241A - 一种兰炭熄焦转运*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种兰炭熄焦转运***，其包括焦炉锥底、半焦推焦机构、链板机运输机构、排料机构，焦炉锥底的底部与半焦推焦机构对接，链板机运输机构包括密封壳体、链板机以及炉气封堵组件，密封壳体的顶部与半焦推焦机构对接，密封壳体的前端与排料机构对接，链板机设置在密封壳体内，炉气封堵组件设置在密封壳体与排料机构对接的位置处，以使密封壳体与排料机构对接的前端形成气体隔绝区域，密封壳体上沿链板机运输方向设置有位于链板机上方的喷水冷却机构，喷水冷却机构能够向链板机喷射水气。本发明能够增加焦炉煤气含氢量、调节兰碳产品水分、减少焦炉煤气的外泄外逸、降低操作中毒的风险、改善工作环境。
Description
技术领域
本发明涉及煤加工技术领域，尤其涉及一种兰炭熄焦转运***。
背景技术
目前国内兰炭产能约为1.7亿吨。以侏罗纪不粘结煤和弱粘结煤为原料生产高质量的兰炭，可以同时得到较多的煤气、煤焦油为目标产品。在兰炭生产领域，采用竖炉(直立炉)炼焦过程的熄焦是指将赤热的红焦炭冷却至便于输送和贮存的操作过程。其基本工艺为：中低温-内热式-气体热载体-隔绝空气的热解工艺。热解温度控制在650～750℃，竖炉(直立炉)炼焦终了温度在550～650℃范围，炽热兰炭经过熄焦、水夹套后冷却至250℃以下。
国内兰炭生产厂家熄焦形式以往基本上采用水熄焦方法，而水熄焦造成水资源浪费，同时在熄焦后采用煤气烘干过程中也造成能源的浪费，在水熄焦、烘干的过程中产生的大量废气(酚、氰等污染物)将严重的污染周边环境。
近十多年来，逐渐开始采用干熄焦的形式，干熄焦有利于节水、节能、安全、高效，并可以实现部分余热回收和保护环境，并有多个相关的兰炭干熄焦装置。但由于兰碳干熄焦过程不仅排料温度高、煤气压力高，而且含有较高的CO和部分酚、氰等污染物的废气，容易中毒。加之部分干熄焦设备长期处于高温、高湿、高污染的环境中，操作环境恶劣，生产维修与维护困难。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种兰炭熄焦转运***，能够减少焦炉煤气的外泄外逸。
本发明提供一种兰炭熄焦转运***，包括：
焦炉锥底、半焦推焦机构、链板机运输机构、排料机构，所述焦炉锥底的底部与所述半焦推焦机构对接，所述链板机运输机构包括密封壳体、链板机以及炉气封堵组件，所述密封壳体的顶部与所述半焦推焦机构对接，所述密封壳体的前端与所述排料机构对接，所述链板机设置在所述密封壳体内，所述链板机用于承接所述半焦推焦机构送入所述密封壳体内的兰炭并运送向所述排料机构，所述炉气封堵组件设置在所述密封壳体与所述排料机构对接的位置处，以使所述密封壳体与所述排料机构对接的前端形成气体隔绝区域，所述密封壳体上沿所述链板机运输方向设置有位于所述链板机上方的喷水冷却机构，所述喷水冷却机构能够向所述链板机喷射水气。
可选的，所述焦炉锥底的外壁上套设有锥底冷却水套，所述锥底冷却水套内填充有冷却水，所述焦炉锥底的底部形成兰炭排出口，所述兰炭排出口中央设置有冷却环管，所述冷却环管与外部供水设备连通。
可选的，所述半焦推焦机构包括设置在所述焦炉锥底的所述兰炭排出口下方的托焦板、推焦设备、推焦板以及半焦导管，所述半焦导管一端与所述托焦板对接，另一端与所述密封壳体对接连通，所述推焦板设置在所述托焦板上并与所述推焦设备连接，所述推焦设备能够驱动所述推焦板相对所述托焦板移动，将所述托焦板上的兰炭推入所述半焦导管内，并落入所述密封壳体内。
可选的，所述推焦设备包括偏心驱动机以及连杆，所述连杆一端与所述偏心驱动机铰接，所述连杆另一端与所述推焦板连接。
可选的，所述链板机包括链条以及驱动滚轮，所述链条套设在所述驱动滚轮上，所述驱动滚轮驱动所述链条做回转运动，所述链条由多个链板依次首尾铰接形成，所述链板上设置有凸条。
可选的，所述链板机靠近所述排料机构的一端高于靠近所述半焦推焦机构的一端，所述密封壳体与所述排料机构对接的一端高于所述密封壳体与所述半焦推焦机构对接的一端，所述密封壳体与所述半焦推焦机构对接的一端内凹形成一船形水槽。
可选的，所述炉气封堵组件包括气幕以及碳纤维阻隔条屏，所述气幕以及碳纤维阻隔条屏竖直的固定在所述密封壳体内壁上，所述链板机穿过所述气幕以及所述碳纤维阻隔条屏。
可选的，所述链板机运输机构还包括灰泥清泥组件，所述灰泥清泥组件设置在所述密封壳体内并位于所述链板机的下方，所述灰泥清泥组件与从所述排料机构向所述半焦推焦机构移动的所述链板接触并相对移动，挂取所述链板上残留的炭渣，所述灰泥清泥组件靠近所述排料机构的一端高于所述灰泥清泥组件靠近所述半焦推焦机构的一端。
可选的，所述排料机构包括依次堆叠设置常规中间仓、第一苹果型半焦中间仓、第二苹果型半焦中间仓以及均压管道，所述常规中间仓顶部与所述密封壳体对接，所述常规中间仓底部与所述第一苹果型半焦中间仓的顶部对接，所述第一苹果型半焦中间仓的底部与所述第二苹果型半焦中间仓对接，所述常规中间仓与所述第一苹果型半焦中间仓之间设置有第一舱门，所述第一苹果型半焦中间仓与所述第二苹果型半焦中间仓之间设置有第二舱门，所述均压管道与所述常规中间仓、所述第一苹果型半焦中间仓以及所述第二苹果型半焦中间仓连接，所述常规中间仓与所述均压管道连接处设置有第一均压阀，所述第一苹果型半焦中间仓与所述均压管道连接处设置有第二均压阀，所述第二苹果型半焦中间仓与所述均压管道连接处设置有第三均压阀。
可选的，还包括胶带输焦机以及成品仓，所述胶带输焦机一端与所述第二苹果型半焦中间仓对接，所述胶带输焦机另一端与所述成品仓对接。
本发明的有益效果为：
本发明提供了一种兰炭熄焦转运***，通过所述冷却喷管向所述密封壳体喷射水气，一方面起到熄焦冷却的作用，产生的水蒸气上行，增加水煤气反应、可增加焦炉煤气中含氢量、提高煤气热值和煤炭热解效率；另一方面可以调整兰炭的水分，形成水分可调与可控的兰碳产品；设置所述炉气封堵组件，形成气体隔绝区域，能够减少焦炉煤气的外泄外逸、降低操作中毒的风险、改善操作员工的工作环境；焦炉煤气可以集中回收，提高显热回收效率、有效地实现节能减排，保护环境操作安全、实用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本发明中兰炭熄焦转运***的结构示意图；
图2所示为图1中焦炉锥底与半焦推焦机构的连接示意图；
图3所示为图1中排料机构的结构示意图；
图中，1-焦炉锥底，11-锥底冷却水套，12-冷却环管，2-半焦推焦机构，21-托焦板，22-推焦设备，221-偏心驱动机，222-连杆，23-推焦板，24-半焦导管，25-截止阀板，26-液压驱动机，3-链板机运输机构，31-密封壳体，311-冷却喷管，312-船形水槽，313-喷水管，32-链板机，321-凸条，33-炉气封堵组件，331-气幕，332-碳纤维阻隔条屏，34-灰泥清泥组件，341-张紧块，4-排料机构，41-常规中间仓，42-第一苹果型半焦中间仓，43-第二苹果型半焦中间仓，44-均压管道，45-第一舱门，46-第二舱门，47-第一均压阀，48-第二均压阀，49-第三均压阀，5-胶带输焦机，6-成品仓。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，本发明的实施例提供一种兰炭熄焦转运***，其包括：焦炉锥底1、半焦推焦机构2、链板机运输机构3、排料机构4，所述焦炉锥底1的底部与所述半焦推焦机构2对接，所述链板机运输机构3包括密封壳体31、链板机32以及炉气封堵组件33，所述密封壳体31的顶部与所述半焦推焦机构2对接，所述密封壳体31的前端与所述排料机构4对接，所述链板机32设置在所述密封壳体31内，所述链板机32用于承接所述半焦推焦机构2送入所述密封壳体31内的兰炭并运送向所述排料机构4，所述炉气封堵组件33设置在所述密封壳体31与所述排料机构4对接的位置处，以使所述密封壳体31与所述排料机构4对接的前端形成气体隔绝区域，所述密封壳体31上沿所述链板机32运输方向设置有位于所述链板机32上方的喷水冷却机构，所述喷水冷却机构能够向所述链板机32喷射水气。
在本发明中，通过所述喷水冷却机构向所述密封壳体31喷射水气，一方面起到熄焦冷却的作用，产生的水蒸气上行，增加水煤气反应、可增加焦炉煤气中含氢量、提高煤气热值和煤炭热解效率；另一方面可以调整兰炭的水分，形成水分可调与可控的兰碳产品；设置所述炉气封堵组件33能够形成气体隔绝区域，减少焦炉煤气的外泄外逸、降低操作中毒的风险、改善操作员工的工作环境；提高显热回收效率、有效地实现节能减排，保护环境操作安全、实用。
具体的，如图2所示，所述焦炉锥底1的外壁上套设有锥底冷却水套11，所述锥底冷却水套11内填充有冷却水，能够对所述焦炉锥底1进行冷却，有助于兰炭熄焦冷却。
所述焦炉锥底1的底部形成兰炭排出口，所述兰炭排出口中央设置有冷却环管12，所述冷却环管12与外部供水设备连通，所述焦炉锥底1内的兰炭经过所述兰炭排出口时与所述冷却环管12接触，所述冷却环管12对兰炭进行冷却。
具体的，所述半焦推焦机构2包括设置在所述焦炉锥底1的所述兰炭排出口下方的托焦板21、推焦设备22、推焦板23以及半焦导管24，所述半焦导管24一端与所述托焦板21对接，另一端与所述密封壳体31对接连通，所述推焦板23设置在所述托焦板21上并与所述推焦设备22连接，所述推焦设备22能够驱动所述推焦板23相对所述托焦板21移动，将所述托焦板21上的兰炭推入所述半焦导管24内，并落入所述密封壳体31内。
所述推焦设备22包括偏心驱动机221以及连杆222，所述连杆222一端与所述偏心驱动机221铰接，所述连杆222另一端与所述推焦板23连接，所述偏心驱动机221偏心工作时，带动所述连杆222做往复运动，所述连杆222则带动所述推焦板23做往复运动，将所述托焦板21上的兰炭推入所述半焦导管24内。
所述半焦推焦机构2还包括截止阀板25以及液压驱动机26，所述截止阀板25设置在所述半焦导管24与所述密封壳体31对接的一端处，所述液压驱动机26与所述截止阀板25连接，能够驱动所述截止阀板25相对所述半焦导管24移动，使所述截止阀板25至少具有完全遮蔽所述半焦导管24端部的第一状态以及完全不遮蔽所述半焦导管24端部的第二状态。当所述截止阀板25处于所述第一状态时，其遮挡住所述半焦导管24端部，阻止所述半焦导管24内的兰炭落入所述密封壳体31内，当所述截止阀板25处于所述第二状态时，其使所述半焦导管24端部开放，允许所述半焦导管24内的兰炭落入所述密封壳体31内。
具体的，所述密封壳体31呈长方体状，所述密封壳体31一端的顶部开设有与所述半焦推焦机构2对接的进料口，所述密封壳体31另一端的底部开设有与所述排料机构4对接的出料口，所述链板机32沿所述密封壳体31的长度方向设置在所述密封壳体31内，所述链板机32一端位于所述进料口的下方，所述链板机32另一端位于所述出料口的上方，所述链板机32用于将所述半焦推焦机构2落在所述链板机32上的兰炭运送至所述进料口、落入所述排料机构4。
所述链板机32包括链条以及驱动滚轮，所述链条套设在所述驱动滚轮上，所述驱动滚轮驱动所述链条做回转运动。在本实施例中，所述链条的上层的运送方向为从所述半焦推焦机构2向所述排料机构4，所述链条的上层的运送方向为从所述半焦推焦机构2向所述排料机构4，实现回转运动。
所述链条由多个链板依次首尾铰接形成，所述链板上设置有凸条321，所述凸条321能够在所述链条回转运动时减少兰炭移动，有效降低兰炭的破碎率。
需要说明的是，所述链板机32靠近所述排料机构4的一端高于靠近所述半焦推焦机构2的一端，所述密封壳体31与所述排料机构4对接的一端高于所述密封壳体31与所述半焦推焦机构2对接的一端，所述密封壳体31与所述半焦推焦机构2对接的一端内凹形成一船形水槽312；这样设置的目的在于，所述链板机32将兰炭向所述排料机构4运送时，兰炭上水气以及所述冷却喷管311喷射的水汽在重力作用下回流到所述船形水槽312内，便于控制槽体水位以及焦泥的含水量。
具体的，所述炉气封堵组件33包括气幕331以及碳纤维阻隔条屏332，所述气幕以及碳纤维阻隔条屏竖直的固定在所述密封壳体31内壁上，所述链板机32穿过所述气幕331以及所述碳纤维阻隔条屏332，所述气幕331以及所述碳纤维阻隔条屏332能够将兰炭熄焦过程中产生的炉气隔绝在所述密封壳体31的一侧，避免炉气泄漏，造成环境污染，能够减少焦炉煤气的外泄外逸、降低操作中毒的风险、改善操作员工的工作环境。
在本实施例中，所述链板机运输机构3还包括灰泥清泥组件34，所述灰泥清泥组件34设置在所述密封壳体31内并位于所述链板机32的下方，所述灰泥清泥组件34与从所述排料机构4向所述半焦推焦机构2移动的所述链板接触并相对移动，挂取所述链板上残留的炭渣。
所述灰泥清泥组件34包括间隔设置的驱动辊以及套设在驱动辊上的回转链条带，所述回转链条带上间隔设置有若干能够与所述链板接触的刮板，所述驱动辊驱动所述回转链条带转动，所述刮板相对所述链板移动，则将所述链板上残留的炭渣挂落。
在本实施例中，所述驱动辊驱动所述回转链条回转方向与所述链板机的所述链条回转方向相反，所述刮板相对所述链板移动，将所述链板上残留的炭渣挂落。
所述喷水冷却机构包括若干冷却喷管311，所述冷却喷管311设置在所述密封壳体31上并沿所述链板机32运输方向设置，所述冷却喷管311位于所述链板机32上方，所述冷却喷管311与外部供应设备连接，能够向所述链板机32喷射水气，对所述链板机32上的兰炭进行冷却。
为了提升对链板的清理效果，所述喷水冷却机构还包括若干位于所述链条的上层与所述链条的下层之间的喷水管313，所述喷水管313设置在所述密封壳体31上并与外部供水设备连接，能够向所述链条的下层上喷水，有助于提升所述刮板对所述链条的清理效果。
另外，所述喷水管313上设置有可调节出水量的阀门，所述喷水管313一方面可以辅助清洁所述链条，另一方面，其可以调整所述链板机运输机构3内的水分，进而保持兰炭的水分含量处于合适区间。
需要说明的是，所述灰泥清泥组件34靠近所述排料机构4的一端高于所述灰泥清泥组件34靠近所述半焦推焦机构2的一端，这样设置的目的在于，一是为了与所述链板机32贴合，二是为了使挂落的炭渣能落到所述船形水槽312，便于后续集中处理。
所述灰泥清泥组件34还包括一张紧块341，所述张紧块341与其中一所述驱动辊连接，使所述驱动辊保持间距，使所述回转链条带始终张紧，防止所述回转链条带驱动时压齿或跳齿。
具体的，如图3所示，所述排料机构4包括依次堆叠设置常规中间仓41、第一苹果型半焦中间仓42、第二苹果型半焦中间仓43以及均压管道44，所述常规中间仓41顶部与所述密封壳体31对接，所述常规中间仓41底部与所述第一苹果型半焦中间仓42的顶部对接，所述第一苹果型半焦中间仓42的底部与所述第二苹果型半焦中间仓43对接，所述常规中间仓41与所述第一苹果型半焦中间仓42之间设置有第一舱门45，所述第一苹果型半焦中间仓42与所述第二苹果型半焦中间仓43之间设置有第二舱门46，所述均压管道44与所述常规中间仓41、所述第一苹果型半焦中间仓42以及所述第二苹果型半焦中间仓43连接，所述常规中间仓41与所述均压管道44连接处设置有第一均压阀47，所述第一苹果型半焦中间仓42与所述均压管道44连接处设置有第二均压阀48，所述第二苹果型半焦中间仓43与所述均压管道44连接处设置有第三均压阀49。
使用时，兰炭先落入所述常规中间仓41内，当所述常规中间仓41内兰炭堆积满后，打开所述第一均压阀47以及所述第二均压阀48，使所述常规中间仓41与所述第一苹果型半焦中间仓42内的压强相同，再打开所述第一舱门45，所述常规中间仓41内的兰炭则落入所述第一苹果型半焦中间仓42内；当所述第一苹果型半焦中间仓42内兰炭堆积满后，打开所述第二均压阀48以及所述第三均压阀49，使所述第一苹果型半焦中间仓42与第二苹果型半焦中间仓43内的压强相同，再打开所述第二舱门46，所述第一苹果型半焦中间仓42内的兰炭则落入所述第二苹果型半焦中间仓43内。由此，实现兰炭的逐级储存，使兰炭在贮存过程中进一步降温。
在本实施例中，还包括胶带输焦机5以及成品仓6，所述胶带输焦机5一端与所述第二苹果型半焦中间仓43对接，所述胶带输焦机5另一端与所述成品仓6对接，所述胶带输焦机5用于将完成熄焦冷却的兰炭送入所述成品仓6内储存。
本发明有益效果是：
本发明提供了一种兰炭熄焦转运***，通过所述冷却喷管向所述密封壳体喷射水气，一方面起到熄焦冷却的作用，产生的水蒸气上行，增加水煤气反应、可增加焦炉煤气中含氢量、提高煤气热值和煤炭热解效率；另一方面可以调整兰炭的水分，形成水分可调与可控的兰碳产品；设置所述炉气封堵组件，形成气体隔绝区域，能够减少焦炉煤气的外泄外逸、降低操作中毒的风险、改善操作员工的工作环境；焦炉煤气可以集中回收，提高显热回收效率、有效地实现节能减排，保护环境操作安全、实用。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种兰炭熄焦转运***，其特征在于，包括：
焦炉锥底、半焦推焦机构、链板机运输机构、排料机构，所述焦炉锥底的底部与所述半焦推焦机构对接，所述链板机运输机构包括密封壳体、链板机以及炉气封堵组件，所述密封壳体的顶部与所述半焦推焦机构对接，所述密封壳体的前端与所述排料机构对接，所述链板机设置在所述密封壳体内，所述链板机用于承接所述半焦推焦机构送入所述密封壳体内的兰炭并运送向所述排料机构，所述炉气封堵组件设置在所述密封壳体与所述排料机构对接的位置处，以使所述密封壳体与所述排料机构对接的前端形成气体隔绝区域，所述密封壳体上沿所述链板机运输方向设置有位于所述链板机上方的喷水冷却机构，所述喷水冷却机构能够向所述链板机喷射水气。
2.如权利要求1所述的兰炭熄焦转运***，其特征在于，所述焦炉锥底的外壁上套设有锥底冷却水套，所述锥底冷却水套内填充有冷却水，所述焦炉锥底的底部形成兰炭排出口，所述兰炭排出口中央设置有冷却环管，所述冷却环管与外部供水设备连通。
3.如权利要求2所述的兰炭熄焦转运***，其特征在于，所述半焦推焦机构包括设置在所述焦炉锥底的所述兰炭排出口下方的托焦板、推焦设备、推焦板以及半焦导管，所述半焦导管一端与所述托焦板对接，另一端与所述密封壳体对接连通，所述推焦板设置在所述托焦板上并与所述推焦设备连接，所述推焦设备能够驱动所述推焦板相对所述托焦板移动，将所述托焦板上的兰炭推入所述半焦导管内，并落入所述密封壳体内。
4.如权利要求3所述的兰炭熄焦转运***，其特征在于，所述推焦设备包括偏心驱动机以及连杆，所述连杆一端与所述偏心驱动机铰接，所述连杆另一端与所述推焦板连接。
5.如权利要求1所述的兰炭熄焦转运***，其特征在于，所述链板机包括链条以及驱动滚轮，所述链条套设在所述驱动滚轮上，所述驱动滚轮驱动所述链条做回转运动，所述链条由多个链板依次首尾铰接形成，所述链板上设置有凸条。
6.如权利要求5所述的兰炭熄焦转运***，其特征在于，所述链板机靠近所述排料机构的一端高于靠近所述半焦推焦机构的一端，所述密封壳体与所述排料机构对接的一端高于所述密封壳体与所述半焦推焦机构对接的一端，所述密封壳体与所述半焦推焦机构对接的一端内凹形成一船形水槽。
7.如权利要求6所述的兰炭熄焦转运***，其特征在于，所述炉气封堵组件包括气幕以及碳纤维阻隔条屏，所述气幕以及碳纤维阻隔条屏竖直的固定在所述密封壳体内壁上，所述链板机穿过所述气幕以及所述碳纤维阻隔条屏。
8.如权利要求7所述的兰炭熄焦转运***，其特征在于，所述链板机运输机构还包括灰泥清泥组件，所述灰泥清泥组件设置在所述密封壳体内并位于所述链板机的下方，所述灰泥清泥组件与从所述排料机构向所述半焦推焦机构移动的所述链板接触并相对移动，挂取所述链板上残留的炭渣，所述灰泥清泥组件靠近所述排料机构的一端高于所述灰泥清泥组件靠近所述半焦推焦机构的一端。
9.如权利要求1所述的兰炭熄焦转运***，其特征在于，所述排料机构包括依次堆叠设置常规中间仓、第一苹果型半焦中间仓、第二苹果型半焦中间仓以及均压管道，所述常规中间仓顶部与所述密封壳体对接，所述常规中间仓底部与所述第一苹果型半焦中间仓的顶部对接，所述第一苹果型半焦中间仓的底部与所述第二苹果型半焦中间仓对接，所述常规中间仓与所述第一苹果型半焦中间仓之间设置有第一舱门，所述第一苹果型半焦中间仓与所述第二苹果型半焦中间仓之间设置有第二舱门，所述均压管道与所述常规中间仓、所述第一苹果型半焦中间仓以及所述第二苹果型半焦中间仓连接，所述常规中间仓与所述均压管道连接处设置有第一均压阀，所述第一苹果型半焦中间仓与所述均压管道连接处设置有第二均压阀，所述第二苹果型半焦中间仓与所述均压管道连接处设置有第三均压阀。
10.如权利要求9所述的兰炭熄焦转运***，其特征在于，还包括胶带输焦机以及成品仓，所述胶带输焦机一端与所述第二苹果型半焦中间仓对接，所述胶带输焦机另一端与所述成品仓对接。
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