干熄焦装置和干熄焦方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种干熄焦装置和干熄焦方法。
【背景技术】
[0002]作为对从炼焦炉排出的赤热焦炭进行冷却的装置，已知干熄焦装置。作为干熄焦装置的具体例，可列举出具备冷却腔室、锅炉、第一气体管线和第二气体管线、旁通管线、释放管线以及辅助气体管线的装置。冷却腔室接收赤热焦炭，将所接收的赤热焦炭利用冷却用的气体进行冷却后排出。锅炉从赤热焦炭所产生的热中回收能量。第一气体管线将经过冷却腔室内的焦炭后的冷却用的气体引导至锅炉。第二气体管线将经过锅炉后的冷却用的气体引导至冷却腔室。旁通管线通过将在第二气体管线中流通的冷却用的气体的一部分不流通到冷却腔室而引导至第一气体管线，来使第一气体管线的气体温度下降。释放管线通过将在第二气体管线中流通的冷却用的气体的一部分引导至外部，来调整预燃腔室内的压力。辅助气体管线通过将含有氧的燃烧辅助气体引导至第一气体管线，来使第一气体管线的气体温度上升。
[0003]对于干熄焦装置，要求可靠地冷却赤热焦炭并且从锅炉产生适当的量的蒸汽。并且，还要求将第一气体管线的气体温度保持为固定值并且抑制冷却用的气体中的C0浓度的上升。为了满足这些需求，操作者需要对从冷却腔室排出的焦炭的温度(以下称为“排出焦炭温度”。)、第一气体管线的气体温度(以下称为“锅炉前气体温度”。)、冷却用的气体的C0浓度(以下称为“C0浓度”。)以及锅炉所产生的蒸汽的量(以下称为“蒸汽产生量”。)等进行监视并进行调整。
[0004]例如能够通过适当地调节第二气体管线中的鼓风机的上游侧的气体流量(以下称为“循环流量”。)、旁通管线的气体流量(以下称为“旁通流量”。)以及辅助气体管线的气体流量(以下称为“辅助气体流量”。)、释放管线的气体流量(以下称为“释放流量”。)等来实现这些参数。在这些流量中，存在对两个以上的参数产生影响的流量。例如，循环流量影响排出焦炭温度和蒸汽的产生量。旁通流量影响锅炉前气体温度和循环流量、即排出焦炭温度及蒸汽产生量。释放流量影响循环流量、即排出焦炭温度和蒸汽产生量。辅助气体流量影响C0浓度，并且影响锅炉前气体温度和循环流量、即排出焦炭温度及蒸汽产生量。因此，当进行一个参数的调整时，其影响会波及到其它参数。因而，难以使上述参数的调整自动化，对于熟练的操作者来说负担也大。与此相对，在专利文献1中公开了一种对稀释空气量(辅助气体流量)和循环气体流量(循环流量)进行自动控制的方法。
[0005]专利文献1:日本特开昭63-314294号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的问题
[0007]然而，即使采用了上述自动控制方法，依然存在熟练的操作者对上述参数进行监视、调整的必要性，因此难以减轻操作者的负担。例如，在上述自动控制方法中，基于从冷却腔室排出的焦炭的排出量(以下称为“焦炭排出量”。)来决定辅助气体流量，但是辅助气体是以调节C0浓度为目的而供给的，C0浓度由于除焦炭排出量以外的各种因素而发生变动。因此，需要监视C0浓度，并根据其变动来手动调节辅助气体流量。辅助气体流量的调节也影响锅炉前气体温度和蒸汽产生量。因此，还需要监视锅炉前气体温度和蒸汽产生量，并根据其变动来对旁通流量进行手动调节。当辅助气体流量和旁通流量发生变化时，流入冷却腔室的气体量(以下称为“腔室入口流量”。)与之相应地发生变化，因此辅助气体流量和旁通流量的调节也影响排出焦炭温度。因此，需要监视排出焦炭温度，并对循环流量或释放流量进行手动调节来抑制排出焦炭温度的变动。
[0008]因此，本发明的目的在于提供一种能够减轻操作者的负担的干熄焦装置和干熄焦方法。
[0009]用于解决问题的方案
[0010]本发明所涉及的干熄焦装置具备:冷却腔室，其用于接收赤热焦炭，将所接收的赤热焦炭利用冷却用的气体进行冷却后排出；锅炉，其用于从赤热焦炭所产生的热中回收能量;第一气体管线，其将经过冷却腔室内的焦炭后的冷却用的气体引导至锅炉;第二气体管线，其将经过锅炉后的冷却用的气体引导至冷却腔室;旁通管线，其将在第二气体管线中流通的冷却用的气体的一部分不流通到冷却腔室而引导至第一气体管线;释放管线，其将在第二气体管线中流通的冷却用的气体的一部分引导至外部;循环流量计和循环流量调节部，该循环流量计检测旁通管线和释放管线的上游侧的第二气体管线的气体流量，该循环流量调节部调节旁通管线和释放管线的上游侧的第二气体管线的气体流量;旁通流量计和旁通流量调节部，该旁通流量计检测旁通管线的气体流量，该旁通流量调节部调节旁通管线的气体流量;释放流量计和释放流量调节部，该释放流量计检测释放管线的气体流量，该释放流量调节部调节释放管线的气体流量；以及入口流量控制部，其从由循环流量计检测出的流量减去由旁通流量计和释放流量计检测出的流量来计算腔室入口流量，控制循环流量调节部或释放流量调节部，使得从冷却腔室排出的焦炭的排出量与腔室入口流量的比率接近目标比率。
[0011]在该干媳焦装置中，控制循环流量调节部或释放流量调节部，使得焦炭排出量与腔室入口流量的比率接近目标比率。由此，能够根据作为冷却对象的焦炭的增减对冷却用的气体的量进行自动调整，因此能够对排出焦炭温度进行自动调整。即，至少对一个上述参数进行自动调整，因此能够减轻操作者的负担。并且，与进行手动调整相比，还能够期待排出焦炭温度的稳定化。通过实现排出焦炭温度的稳定化，能够提高对冷却后的焦炭进行排出、输送的装置的寿命。例如，能够防止用于输送排出焦炭的传送带的烧损或劣化等。
[0012]此外，若要控制腔室入口流量，需要检测腔室入口流量，但是在冷却腔室的入口附近，第二气体管线与旁通管线及释放管线的分支部等集中配置，因此在多数情况下无法确保为了设置流量计而所需的直管长，从而难以设置流量计。特别是，在原有的炼焦炉附近的剩余空间内增设干熄焦装置的情况下，更加难以在冷却腔室的入口附近设置流量计。与此相对，入口流量控制部代替检测腔室入口流量，而从循环流量减去旁通流量和释放流量来计算腔室入口流量。该方式也有助于实现排出焦炭温度的自动调整。
[0013]也可以还具备:辅助气体管线，其将含有氧的燃烧辅助气体引导至第一气体管线；辅助气体流量调节部，其调节辅助气体管线的气体流量;锅炉前气体温度计，其检测第一气体管线的气体温度，来作为锅炉前气体温度；以及气体温度控制部，其控制旁通流量调节部或辅助气体流量调节部，使得锅炉前气体温度接近目标温度。在该情况下，由气体温度控制部控制旁通流量调节部或辅助气体流量调节部，使得锅炉前气体温度接近目标温度，因此能够对锅炉前气体温度进行自动调整。并且，由入口流量控制部对腔室入口流量进行自动调整，因此能够抑制腔室入口流量伴随旁通流量的变动而变动。即，至少能够对作为上述参数的腔室入口流量和锅炉前气体温度这两个参数进行自动调整，因此能够进一步减轻操作者的负担。并且，与进行手动调整相比，还能够期待锅炉前气体温度的稳定化。通过实现锅炉前气体温度的稳定化，能够提高锅炉的寿命。例如，能够防止锅炉管道的破损或劣化。
[0014]也可以是，在锅炉前气体温度比目标温度高的情况下，气体温度控制部进行基于旁通流量调节部的控制的旁通管线的气体流量的增加和基于辅助气体流量调节部的控制的辅助气体管线的气体流量的减少中的至少一方，在锅炉前气体温度比目标温度低的情况下，气体温度控制部进行基于旁通流量调节部的控制的旁通管线的气体流量的减少和基于辅助气体流量调节部的控制的辅助气体管线的气体流量的增加中的至少一方。当增加旁通流量时，锅炉前气体温度下降。当增加辅助气体流量时，锅炉前气体温度上升。因此，在锅炉前气体温度比目标温度高的情况下，通过进行旁通流量的增加和辅助气体流量的减少中的至少一方，能够使锅炉前气体温度下降。在锅炉前气体温度比目标温度低的情况下，通过进行旁通流量的减少和辅助气体流量的增加中的至少一方，能够使锅炉前气体温度上升。因而，能够更可靠地使锅炉前气体温度接近目标温度。由此，能够期待锅炉前气体温度的进一步稳定化。
[0015]也可以还具备⑶浓度计，该⑶浓