专利名称:一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却方法及装置的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及炭素生产领域的炭素煅烧回转窑生产工艺,特别是涉及一种炭素回转 窑高温煅后焦的冷却方法及装置。
背景技术:
石油焦煅烧是炭素生产过程中的重要环节,其作用是将炭素生产的原料一石油焦 在回转窑中进行高温煅烧,以排除石油焦中所含的挥发份,增加其真比重,降低其比电阻, 使煅后石油焦的各项理化指标符合炭素制品生产中工艺对原料的要求。炭素煅烧回转窑是目前煅烧石油焦的主要设备,其煅烧温度高达1350°C左右。在 生产过程中,完成煅烧的煅后焦从窑头流槽排出时,其温度均在iooo°c以上,其携带的热量 是十分可观的。为了防止高温煅后焦在空气中氧化,从窑头流槽排出的高温煅后焦需要进 行快速强制冷却。目前采用的冷却方法是将高温煅后焦通过流槽导入回转冷却筒,并在冷 却筒体外用冷却水进行喷淋,当煅后焦从冷却筒排出时,基本达到不能氧化的温度。喷淋后 被加热的冷却水,要经过冷却塔冷却后循环使用,而这部分热量则被逐步放散到了大气中。 这种冷却方法具有以下几方面的缺点ι、由于冷却筒体外喷淋冷却水难以达到均勻,所以 冷却效率低;2、由于冷却筒不能实现与大气隔绝,所以无法避免高温煅后焦在冷却过程中 仍会产生氧化,其结果是既增加了煅后焦的灰份、影响了煅后焦的质量,又降低了煅后焦的 收率;3、在喷淋冷却过程中,由于大量冷却水蒸发散失掉,所以水消耗量大,不利于水资源 的节约;4、长期连续的喷淋冷却,严重氧化腐蚀冷却设备,同时恶化了操作环境条件;5、经 喷淋后的冷却水受到严重污染,将增加治污处理费用;6、专门设置的冷却水循环系统及水 处理设施,需要占用一定的土地资源;7、高温煅后焦携带的余热资源被白白浪费掉,有悖于 节能减排的循环经济原则。
发明内容
本发明就是为了解决上述技术问题而提供一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却方 法及装置,目的是解决石油焦煅烧过程中高温煅后焦冷却效果差、高温物料产生氧化、冷却 水资源浪费、操作环境条件恶劣、水污染严重、冷却水循环和处理系统成本高、高温煅后焦 所携带热量被浪费掉的问题。为了解决上述技术问题本发明是这样实现的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却 方法,包括下述步骤高温煅后焦经回转窑头底部的流槽导入冷却套;经连续下排后由冷 却套导入到排料设备排出。所述的冷却套内的冷却水从冷却套下部的冷却水入口进入其夹层空腔。所述的高温煅后焦与冷却套内的冷却水热交换后产生的蒸汽从冷却套上部的蒸 汽出口进入汽体上升管。所述的汽体上升管进入到高位汽包内,从高位汽包的蒸汽输出口输出。所述的高位汽包中分离后的冷凝水,经下降管返回至冷却套内。
一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,由下述结构构成冷却套通过窑头流槽 与回转窑窑头连通,在冷却套的下方设有排料设备,在冷却套上设有冷水进口和蒸汽出口, 冷水在冷却套的空腔内。所述的冷水进口设在冷却套的下部。所述的蒸汽出口设在冷却套的上部。所述的冷水进口与冷水管连接。所述的蒸汽出口与汽体上升管连接。所述的回转窑的上方设有高位汽包,高位汽包与汽体上升管连通。所述的高位汽包与蒸汽输出口连接。所述的高位汽包上设有冷凝水下降管。所述的冷凝水下降管与冷水管连接。所述的冷水为软水。所述的冷却套为一节或多节。本发明具有以下优点1、由于冷却套夹层空腔内充满冷却水,其上部是待溢出的蒸汽,冷却套内高温物 料热量传导快,所以套内煅后焦冷却效果好、效率高。2、由于窑头流槽具有料封作用,可使冷却套内的高温煅后焦完全与空气隔绝,避 免了冷却过程中的煅后焦氧化,提高了煅后焦的收率,降低了煅后焦的灰分含量,有利于提 高炭素产品质量。3、由于冷却水以及所产生的蒸汽是在封闭状态下流动,可避免水资源浪费,同时 杜绝了喷淋冷却方式带来的水污染。4、取消了冷却筒,可使冷却设备体积便小,同时节约了冷却筒运行所产生的动力 消耗。5、取消了水处理系统,节省了水污染治理费用,并节约了工厂的土地面积。6、高温煅后焦所携带的大部分热量将得到回收利用,并可为工厂提供相应的热 源,符合节能减排的循环经济原则。
图1是本发明的结构示意图。图中,1、回转窑窑头;2、窑头流槽;3、冷却套;4、排料设备;5、冷水管;6、汽体上升 管;7、高位汽包;8、冷凝水下降管;9、蒸汽输出口。
具体实施例方式下面对本发明的实施例结合附图加以详细描述,但本发明的保护范围不受实施例 所限。如图1所示本发明一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却方法,包括下述步骤高温 煅后焦经回转窑头底部的流槽导入冷却套;冷却套内的冷却水从冷却套下部的冷却水入口 进入其夹层空腔,高温煅后焦与冷却套内的冷却水热交换后产生的蒸汽从冷却套上部的蒸 汽出口进入汽体上升管,蒸汽从汽体上升管进入到高位汽包内,从高位汽包的蒸汽输出口输出,经连续下排后由冷却套导入到排料设备排出,高位汽包中分离后的冷凝水,经下降管 返回至冷却套内。一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,由下述结构构成冷却套3通过窑头流 槽2与回转窑窑头1连通,在冷却套3的下方设有排料设备4,在冷却套3上设有冷水进口 和蒸汽出口,冷水进口设在冷却套的下部,冷水进口与冷水管5连接,蒸汽出口设在冷却套 的上部,蒸汽出口与汽体上升管6连接,冷水在冷却套3的空腔内,回转窑的上方设有高位 汽包7,高位汽包7与汽体上升管6连通,高位汽包7上设有冷凝水下降管8,冷凝水下降管 8与冷水管5连接,高位汽包7与蒸汽输出口 9连接上述的冷水为软水;冷却套为一节或多节;冷却套可根据炭素煅烧回转窑的排料 量不同,设置一个或多个、一组或多组;冷却套可根据工厂对热源的要求不同,来确定其出 口介质是汽态还是液态;在于设置在窑头底部的流槽与冷却套是密封连接的,其截面形状 和尺寸与冷却套相匹配。设置在窑头底部的流槽数量与冷却套的个数或组数相匹配。冷却 套的组数、个数及内腔尺寸应与炭素煅烧回转窑的排料能力相匹配。冷却套的组数与个数 范围是1 10。每个或每组冷却套一节或多节组成,其节数范围是1 10。每个或每组冷 却套的各节水路是连通的。可以根据需要在冷却套产出蒸汽的同时取出热水。本发明的工作原理采用炭素回转窑煅烧石油焦时,将完成煅烧的煅后焦,通过设在窑头底部的流槽, 导入其下部的冷却套内腔。将冷水供入冷却套的夹层空腔内,并被冷却套内连续下排的高 温煅后焦间接加热,同时也达到了冷却煅后焦的目的。经冷却后的煅后焦,以自流的形式下 排到其下部所设的排料设备上,连续排出。从冷却套底部供入的冷水,在夹层空腔内向上流 动,不断被加热。由于冷却套内上部煅后焦的温度远远高于仅一层金属相隔的冷却水,这将 使夹层空腔内的冷却水产生汽化现象,所产生的蒸汽沿冷却套上部出口流出,进入上升管, 并进入高位汽包,并通过设在汽包顶部的蒸汽导出管道与外部并网,为企业的其它生产过 程提供热源。而在高位汽包中形成的冷凝水,则通过设在高位汽包下部的排水管返回冷水 供给点,继续为冷却套供水。
权利要求
一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却方法,其特征在于包括下述步骤高温煅后焦经回转窑头底部的流槽导入冷却套;经连续下排后由冷却套导入到排料设备排出。
2.根据权利要求1所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却方法,其特征在于冷却套 内的冷却水从冷却套下部的冷却水入口进入其夹层空腔。
3.根据权利要求1所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却方法,其特征在于高温煅 后焦与冷却套内的冷却水热交换后产生的蒸汽从冷却套上部的蒸汽出口进入汽体上升管。
4.根据权利要求3所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却方法,其特其在于汽体上 升管进入到高位汽包内,从高位汽包的蒸汽输出口输出。
5.根据权利要求4所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却方法,其特征在于所述的 高位汽包中分离后的冷凝水,经下降管返回至冷却套内。
6.一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于由下述结构构成冷却套通过 窑头流槽与回转窑窑头连通,在冷却套的下方设有排料设备,在冷却套上设有冷水进口和 蒸汽出口,冷水在冷却套的空腔内。
7.根据权利要求6所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于所述的 冷水进口设在冷却套的下部。
8.根据权利要求6所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于所述的 蒸汽出口设在冷却套的上部。
9.根据权利要求7所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于所述的 冷水进口与冷水管连接。
10.根据权利要求8所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于所述 的蒸汽出口与汽体上升管连接。
11.根据权利要求6所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于所述 的回转窑的上方设有高位汽包,高位汽包与汽体上升管连通。
12.根据权利要求11所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于所述 的高位汽包上设有冷凝水下降管。
13.根据权利要求11所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于所述 的高位汽包与蒸汽输出口连接。
14.根据权利要求12所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于所述 的冷凝水下降管与冷水管连接。
15.根据权利要求6所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于所述 的冷水为软水。
16.根据权利要求6、7或8所述的一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却装置,其特征在于 所述的冷却套为一节或多节。
全文摘要
本发明公开了一种炭素生产领域的炭素煅烧回转窑生产工艺,特别是涉及一种炭素回转窑高温煅后焦的冷却方法及装置。炭素回转窑高温煅后焦的冷却方法包括下述步骤高温煅后焦经回转窑头底部的流槽导入冷却套;经连续下排后由冷却套导入到排料设备排出。本发明解决了石油焦煅烧过程中高温煅后焦冷却效果差、高温物料产生氧化、冷却水资源浪费、操作环境条件恶劣、水污染严重、冷却水循环和处理系统成本高、高温煅后焦所携带热量浪费的问题。
文档编号C01B31/02GK101955178SQ20091001263
公开日2011年1月26日 申请日期2009年7月21日 优先权日2009年7月21日
发明者于国友, 吕博, 张晓新, 王忠心 申请人:中铝国际技术发展有限公司