用于向箱式炼焦炉的烟气通道的区域内供给附加的燃烧空气的可调节的空气通道的制作方法

专利名称：用于向箱式炼焦炉的烟气通道的区域内供给附加的燃烧空气的可调节的空气通道的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于向水平的箱式炼焦炉的烟气通道的区域内改善地供给二次 燃烧空气的装置。二次燃烧空气向烟气通道的供给由二次空气通道实现，其一般安装在烟 气通道的下方。本发明还涉及一种用于调节二次空气从二次空气通道向烟气通道的区域内 的供给量的装置。通过向烟气通道的改善的供给和调节二次空气，可以更好地调节炼焦气 体在“热回收”或“无回收”的箱式炼焦炉中的热分配和燃烧。
背景技术：
“热回收”或“无回收”型的箱式炼焦炉通道这样地构成，即在一水平的待装料的 气密封闭的炼焦炉膛内实施炼焦。炼焦时产生副产品，该副产品收集于传统的水平的炼焦 炉中并进一步加工供给。副产品基本上包括煤气、一氧化碳、二氧化碳和较高级的碳氢化合 物。为了确保炼焦热量的充分的供给，传统的炼焦炉必须通过外部供给的燃烧气体的燃烧 来加热。在“无回收”或“热回收”型的炼焦炉中，将炼焦过程的副产品用作为燃烧气体，以 便产生为炼焦所需要的燃烧热。为了从所有方面达到焦饼的尽可能均勻的加热，只将炼焦 气体的一部分在焦饼的上方燃烧并且只在焦饼的下方在所述的烟气通道中才完全燃烧已 部分燃烧的炼焦气体。技术上这样地实施，即在炉膛中通过传热过程直接加热焦饼的上面，该传热过程 在供给低化学计量的空气量的情况下由燃烧过程产生。将炼焦的同时形成的副产品作为炼 焦气体送入气体收集空间，其处在焦饼的上方并且其在箱式炼焦炉装料时允许不装料。在 炼焦炉的炉顶中或在各侧壁中具有多个孔，利用它们可以向炼焦炉的上部供给一定的空气 量(所谓初次空气)。利用初次空气燃烧炼焦气体的分量，从而其从上面充分地加热焦饼， 以便确保足够的炼焦。用于初次空气的各进气孔可以不仅是调节的而且是不调节的。WO 2006128612A1提供一用于调节的初次空气供给的实例。将炼焦的已部分燃烧的炼焦气体在所谓“下气道”通道中导入烟气通道中，所述可 “下气道”通道以设置在各箱式炼焦炉壁中、各箱式炼焦炉门中或也在焦饼本身中，所述烟 气通道处在炼焦炉膛的下方并且也称为炉底通道加热道。在那里它用另一空气量(所谓二 次空气)完全燃烧。通过剩余的炼焦产物的燃烧也从下面加热焦饼，因为通过该后接的用 二次空气在烟气通道中的燃烧产生可观的热量。在烟气通道与炼焦炉膛之间的底板构成较 薄的，以便确保从烟气通道到炼焦炉膛的良好的传热。为了最好地利用二次燃烧的热量，烟 气通道经常成曲折形地在炼焦炉膛底板的下方延伸。烟气通道可以单个地，但也可以多倍 地设置。同时向所有方面相对于大气环境封闭烟气通道。烟气经由附加的通道导入烟气烟 囱中。用于燃烧的二次空气从下方导入烟气通道中。在烟气通道的下方具有二次空气通 道，其具有通向环境的开口并且用于预热冷的环境空气和用于沿一个或多个烟气通道分配 供给的二次空气。可以将二次空气调节地导入所述二次空气通道。为此在用于二次空气的进气口在各二次空气通道的外部开口上具有活门或阀。通过这些调节装置在一定程度上可 以控制所述供给的空气的化学计量。虽然这些活门或阀足够用于调节二次空气，但经由这 些供给装置仍将冷空气导入二次空气通道中并从而导入烟气通道中。并且可以将需要二次 空气不在所有的位置导入烟气通道中，而在通过活门以后将其向处在箱式炼焦炉下方的烟 气通道的所有的位置分配。因此也具有经由“下气道”通道将空气调节地导入炼焦气体的结构。US 6187148B1 描述一种水平的箱式炼焦炉，其经由一在侧面设置的“下气道”通道的开口可以将空气导入 “下气道”通道中。由于该开口具有一调节装置，可以一方面控制炼焦炉中的垂直的温度梯 度而另一方面控制箱式炼焦炉内部中的气体压力。但不可能有针对地影响在炼焦炉膛底板 下方的烟气通道内部中的温度分布和温度梯度，而使由于控制的二次燃烧在待加热的炼焦 床下面产生均勻的表面加热。也不可能控制在烟气通道中燃烧的化学计量。WO 2006103043A1描述一种炼焦炉结构，其将二次空气从各二次空气通过经由多 个垂直的连接通道导入烟气通气中。它们这样地设置，即经由精确选择的在烟气通道中的 多个位置分配二次空气。以这种方式将二次空气不送给烟气通道的一个位置，而沿其全长 进行。这原则上可以在任何的位置实现，这些位置沿曲折形延伸的烟气通道分配。这些从 二次空气通道向烟气通道的垂直的连接通道的装置在此这样地实施，即可以实现燃烧。在各二次空气通道的外部开口中的活门可以这样地调节空气进入，使得可以控制 所供给的二次空气的空气量。但不可能逐点地分配供给的二次空气量。也不可能控制向烟 气通道的规定的位置供给的二次空气量的量。二次空气量的控制按照现有技术只经由在二 次空气通道的外部开口上的活门才是可能的。但通过该处理方式不调节地沿烟气通道的全 长分配二次空气。因此在烟气通道中的一些位置上导致二次燃烧空气的过度的供给，而在 其他的位置供应过少。结果是具有供给的二次燃烧空气的过量的各位置的变冷或过热或在 各位置上以不足的燃烧空气的供给的不完全的燃烧。

发明内容
因此本发明的目的是，提供一种系统，其将二次燃烧空气从二次空气通道受调节 地导向废气通道的不同的点。在二次空气通道与烟气通道之间的各个垂直的连接通道应该 能够单独或集中地操纵供给和控制。该系统要能够手工操纵，但也可自动化。通过二次燃 烧空气沿烟气通道的全长点精确地控制的供给可以显著更好地控制在其中的热分配，还可 以由此阻止，炼焦气体在其他的位置上不完全燃烧并因此未燃烧地从烟气通道排出，利用 本发明拟在炼焦床下方的烟气通道中产生均勻的二次的表面加热，其目的是缩短所需的炼 焦过程并从而有助于“热回收”或“无回收”型的炼焦方法的经济性。本发明通过一种调节装置达到该目的，其安装在二次空气通道与一个或多个烟气 通道之间的至少一个垂直的连接通道中。也可以一次在炼焦炉蓄电池的运行中实现调节， 但也可以连续地按炼焦过程的需要和规律性实现调节。可以在二次空气通道与烟气通道之 间的一连接点上实现调节，但优选地也可以在二次空气通道与废气通道之间的多个连接点 上实现调节。用于调节的装置包括一控制装置，其可以经由多个金属活门、在墙体中的活门 或阀门块来实现。可以不仅手工而且电动或气动地操纵它们。借此调节装置也可以自动化。 按照要求有可能单独地或共同地控制各烟气通道。
通过描述的二次空气量的调节，其逐点地计量进入烟气通道中的二次空气，可以 控制沿整个烟气通道或各烟气通道的温度分布。借此可以例如调节沿炼焦炉膛底板的统一 的温度分布。也可以调节火焰分布。但也有可能，通过精确计量的空气的供给优化燃烧并由 此达到炼焦气体的最好的利用。由此总体上降低在炼焦炉膛的持续工作时间内的耗煤量。 按这种方式也有可能实施二次的表面加热，借其将炼焦炉膛底板沿整个表面按任何的方式 并优选受控制地加热。最后也有可能更好地补偿压力差，该压力差在燃烧过程中可能出现 在各烟气通道中。特别要求保护一种用于在一水平的箱式炼焦炉中对煤进行炼焦的装置，其中-水平的炼焦炉膛在上部设有多个用于输入初次空气的开口，利用初次空气燃烧 在炼焦时产生的气体的一部分，和-在炼焦炉膛底板下方具有一向外密封的烟气通道或多个烟气通道，其收集于来 自炼焦过程的已部分燃烧的气体并利用其他的空气(所谓二次空气)完全燃烧，和-炼焦炉膛具有多个所谓“下气道”通道用于从炼焦过程中排出已部分燃烧的气 体，它们集成于侧面的炼焦炉膛壁中或炼焦炉膛门中或焦饼中，其中这些“下气道”通道连 接炼焦炉膛内腔与各烟气通道，和-在各烟气通道的下方具有各所谓二次空气通道，其连接于大气并且与各烟气通 道通过至少一个连接通道垂直地连接，其用于输入二次空气，利用它完全燃烧来自炼焦过 程的已部分燃烧的气体，以及-各烟气通道连接于一处在炼焦炉外面的烟气收集管道，借其将烟气输向围绕炼 焦炉的大气，并且其特征在于，-至少一个烟气通道和各二次空气通道设有一可校准和调节在烟气通道与二次空 气通道之间的气流的装置，和_利用在烟气通道下方的可调节的充气系统使可调节的二次表面加热变成可能 的。在二次空气通道与各烟气通道之间的垂直的连接通道的数目对此可以是任意的， 各连接通道是可调节的。有可能将任意多的连接通道中仅仅一个构造成可调节的。但有可 能将多个连接通道构造成可调节的。最后也有可能将在各二次空气通道与各烟气通道之间 的全部垂直的连接通道构成可调节的。 各烟气通道可以任意地构造。优选涉及一在炼焦炉膛底板下方成曲折形延伸的通 道，其向外是密封的并将废气导入为此设置的另一废气通道中。但也可以涉及多个烟气通 道。这样也有可能，各烟气通道配备有水平的连接通道。水平的各连接通道则也可以任意 地构造。各烟气通道之间的水平的连接通道也可以是可调节的。按照本发明的在各烟气通道与各二次空气通道之间的垂直的连接通道也可以任 意地构造。这样有可能将垂直的各连接通道垂直地导入各烟气通道中。但也有可能将各垂 直的连接通道上升地、倾斜或斜切地导入各烟气通道中。重要的是，从各二次空气通道向各 烟气通道的调节的气流是可能的垂直的各连接通道也可以任意地定位在各烟气通道或各二次空气通道上。优选各 垂直的连接通道以均勻的间距连接各烟气通道和二次空气通道。特别有利的是，各垂直的 连接通道以与各从旁边进入的“下气道”通道均勻的间距定位在各烟气通道上。在这种情况下已部分燃烧的炼焦气体与二次空气的特别好彻底混合是可能的。垂直的连接通道与从 旁边进入的“下气道”通道的特别有利的间距是0至1米的间距。也可以改变二次空气通道的方式和数目。这样可以例如在一具有多个炉底通道和 开口的第一二次空气通道的下方也具有一第二二次空气通道，该第二二次空气通道具有多 个炉底通道和开口的。各二次空气通道也可以单独地引导或在具有一外部开口的多倍的实 施方式中引导。各二次空气通道也可以相互连接或可调节地连接。这可以简单地或也可以 几倍地敷设。各二次空气通道可以以任何的段数和以任何的组合存在。各二次空气通道可 以在外部的进气口上设有一活门或一阀作为空气流量调节的装置。这样例如也有可能在烟气通道下方引导多个或许多单独的二次空气通道，其中的 每一个二次空气通道单独与烟气通道或各烟气通道相连接，但各二次空气通道不相互连 接。也有可能，只设置单独地并且不相互连接而连接于各烟气通道的二次空气通道，但其中 只一个二次空气通道是可调节的。最后也有可能，设置多个二次空气通道，它们以任何的组 合相互连接并且以任何的组合连接于各烟气通道，其中任何的数目的二次空气通道是可调 节的。在各烟气通道与各二次空气通道之间的垂直的连接通道为了实施按照本发明装 置在气体流量中是可调节的。但也有可能，将用于调节连接通道的装置不直接定位在连接 通道中，而定位在各二次空气通道中在相应的在其上设置的垂直的连接通道的进口横截面 的下面。最后调节装置可以构成不同的，简单的调节装置例如是一阀门块，其嵌入墙体中。 可以将其按照开启程度放进气体流过的通道中。也有可能利用一可移动的墙壁突出部或一 金属活门。金属活门对此应该有利地由耐高温的金属制造。但调节装置也可以由一管段制 造，其在打开的位置容纳气流并且可以绕一垂直于气流的轴线转动并由此减少气流。按照 需要使其旋转并且在完全旋转时阻断气流。球阀也是适合的，只要它可以在高温下使用。特别有利地也可采用一凳式结构，其插入二次空气通道与烟气通道之间的连接通 道中。凳形件在此安装于二次空气通道与烟气通道之间的连接通道的一突出部中。在凳形 件中制出包括一活门的开口。活门可以按照开启程度拉出或压进开口中。但也可以使凳形 件在二次空气通道中本身水平移动，以便影响在各垂直的连接通道中的气体流量并从而影 响在各烟气通道中的气体流量。这样有可能，凳形件配设有一在凳板中心设置的开口。在 气体流动的完全开放时，中心的开口移到垂直的连接通道的分叉口的下方。为了阻断气体 流动，凳形件则以封闭的凳板移到分叉口的下方。调节的装置的调节可以以不同类型构造。在简单的实施形式中涉及一金属杆，所 述金属杆固定在砖块或凳形件上的吊架上。利用金属杆的运动则可以使砖块或凳形件按照 要求的气流而移动。此外在炼焦炉膛底板中在二次空气通道的旁边或上方，一容纳用于导 向的金属杆的通道处于砖块中。但调节的装置也可以连接于一绳索或一链条，其耐热地支承并且例如经由转向辊 设有一操纵装置。但也有可能例如采用一拉杆。其优选构成耐高温的。为了控制装置的导 向，炼焦炉膛底板有利地包括多个处在二次空气通道延伸的旁边的通道。在其中具有拉绳 或拉杆。导向通道还在可调节的按照本发明的连接通道的旁边具有一分路，通过它可以操 纵调节装置。
最后调节装置也可以这样地构成，即各烟气通道的盖板设计成多个可移动的耐火 的部段的形式。可以使各部段移动，以便接着移动在各烟气通道中开口的位置。在各段的 下面可以具有外翻部，利用它们更好地覆盖二次空气通道。当只在运行之前调节各开口时， 则该实施形式是特别合适的。在这种情况下在运行之前使覆盖各二次空气通道的砖块处于 所需的位置。为此也可以除去各烟气通道的前面的盖板。有可能，各垂直的连接通道在调节装置之前或后面设有喷嘴或涡流元件，借其可 以更好地彻底混合气体流。但用于延缓气流的装置也是适合的，其充分利用气疏的滞留。配备有按照本发明的调节装置的箱式炼焦炉可以任意地构成。优选涉及一种“无 回收”或“热回收”的炼焦炉，其可以构造配备有二次加热装置的任意的系统。可以成曲折 形但也配备各横向连接沿炼焦炉壁的下面引导各烟气通道。各烟气通道也可以横向引导并 配备各纵向连接。由各烟气通道构成的废气烟 或与其连接的接管在各烟气通道上可以处 在任意位置。各“下气道”通道也可以处在任意位置。它们可以例如侧向地设置。也可以 改变“下气道”通道的数目。例如下气道通道的数目可以为6个或更多。但也可以涉及只 一个或2个“下气道”通道。本发明还涉及一种方法，利用它在一水平的箱式炼焦炉对煤进行炼焦，其中-通过一在箱式炼焦炉的上部存在的开口将初次空气输入箱式炼焦炉中，借助于 该初次空气燃烧在炼焦时产生的气体的一部分，和-将已部分燃烧的气体经由各“下气道”通道导入处在炼焦炉膛下方的各烟气通道 中，以及-在处在各烟气通道下方的各二次空气通道中收集其他的空气(所谓二次空气) 并且从那里通过一个垂直的连接通道或多个连接通道导入各烟气通道中，以及-将已部分燃烧的气体与二次空气在各烟气通道中混合并完全燃烧，借此从下面 加热炼焦炉膛，-并且其特征在于，在各烟气通道与各二次空气通道之间的至少一个垂直的连接 通道设有一可以校准和调节在烟气通道与二次空气通道之间的气流的装置。在简单的实施方案中，仅仅在运行开始时操纵调节的装置。这样的操纵例如手动 移动墙体中的空隙或炼焦炉底板中的松动的墙砖是可能的。也有可能，利用一拉杆通过在 炼焦炉膛底板中处在各二次空气通道旁边的各通道控制各墙砖。也可设想一链条，其按照 要求的开启程度拉动打开和拉动关闭在各管道中的活门。最后也有可能例如设置一气动操 纵的调节装置用于各按照本发明的连接通道。为此则多个耐热的空气通道处于炼焦炉膛底 板中。用于各按照本发明的垂直的连接通道的调节装置可以不仅手工而且电动地来操 纵。对于简单的装置则也可以考虑例如一拉杆，其可以手工操纵。这可以例如一次性在炼 焦过程的开始实施。但这也可以在运行的开始或持续在炼焦循环的过程中实现。在特别有 效的虽然耗费的实施形式中，电动地操纵控制装置并且通过一自动化的系统来控制。这可 以例如是过程控制系统。对此为了求得适合的控制参数在二次空气通道、烟气通道或按照 本发明的连接通道中具有测量探针。这可以例如是用以测量燃烧气体中的温度、压力或氧 含量的传感器。烟气通道中的氧含量可以同时很好地经由按照本发明的通道来控制，利用所述烟气通道加热炼焦炉组。氧在燃烧气体中的分量可以定义为Lambda值(λ值)。在化学计量 的氧比例中燃烧的λ值为1。在低化学计量的氧比例中(空气中存在少于为燃烧需要的 氧)λ值为少于1 ；在超化学计量的比例中(空气中存在多于为燃烧需要的氧)λ值超过 1。在焦饼上方的气体收集空间内，λ值在本发明的精确的实施形式中为0.3至0.8。炼焦 气体只仅仅不完全地燃烧。在二次炉底炉膛中，在那里供给许多二次空气，λ值应该为1.0 至1.7。这样对于生产炼焦热量而产生炼焦气体的最好的利用。描述的装置为向烟气通道供给二次空气提供有效的控制的优点。可以以许多可设 想的实施方案采用本发明。可设想的是不仅要求很高的包括测量系统、导向系统和控制系 统的实施形式而且一简单的包括拉杆和砖块的实施形式。通过描述的装置和由此采用的用 于箱式炼焦炉的烟气通道的充气的方法，箱式炼焦炉的温度分布可以构成很均勻的，特别 是与一用于炼焦过程的测量系统和导向系统相结合。按照本发明的装置和与其相关的方法 也允许优化烟气通道中的增压比和优化火焰分布。由此导致炼焦煤的显著更好的充分利用 和焦炭质量的优化。


借助六个

按照本发明的装置，其中这些附图只是按照本发明的装置的结 构的实施例。图1和图2示出水平的箱式炼焦炉的前面视图。图3、图4和图5示出在箱式炼焦炉底板下面的烟气通道从上方看的剖视图。图6和7示出水平的箱式炼焦炉的侧视图。图8和图9示出控制装置用于在烟气通道与二次空气通道之间的各连接通道。
具体实施例方式图1示出一水平的箱式炼焦炉1，其前面的开口通过具有一打开装置2a的炼焦炉 膛门2封闭。在下面示出焦饼3。在焦饼3的上方具有气体收集空间4。在那里收集炼焦 气体。通过一侧面的开口 5将炼焦气体导入“下气道”通道6。有可能在侧面的开口 5与 “下气道”通道6之间装入一调节装置7。在炼焦炉炉顶8上也可以具有一开口 9，用以供给 附加的空气。将炼焦气体通过“下气道” 6继续导入各烟气通道10中。在那里利用二次空 气进行炼焦气体的完全燃烧。在各烟气通道10的上方具有焦饼3，该焦饼借助在各烟气通 道10中的燃烧通过炼焦炉膛底板11加热。各烟气通道可以经由各水平的连接通道IOa连 接。经由各二次空气通道12供给用于炼焦气体的完全燃烧的二次空气，它们处在各烟气通 道10的下方。各二次空气通道12在前面具有开口，它们可以是调节的或不调节的。通过 该开口，空气流入二次空气通道。从各二次空气通道，空气经由各垂直的连接通道13流入 各烟气通道10中。按照本发明这些连接通道的至少一个具有一调节装置14。附图示出全 部连接通道，其具有一调节装置。在用于空气流的调节装置14的旁边具有控制装置15。它 在这里构成为在一控制通道15中的拉杆15a。在各烟气通道中接着发生精确控制的用二次 空气的燃烧。图2同样以前面视图示出一水平的箱式炼焦炉1。附加于第一图(图1)中的箱式 炼焦炉，该箱式炼焦炉1包括在第一二次空气通道结构12下方的其他的二次空气通道16。它们可以与第一二次空气通道结构12通过各垂直的通道17相连接并且包括调节装置14d、 18。各调节装置在这里构成为凳形的待移动的装置。图3示出箱式炼焦炉1的烟气通道结构的俯视图，为了加热的优化，所述烟气通道 成曲折形在箱式炼炼焦炉底板下方延伸。二次空气来自于处在图平面的下方的各二次空气 通道。二次空气经由打开的14a或半打开的14a的用于空气流的调节装置流出各二次空气 通道。通过关闭的14c的调节装置这是不可能的。从处在侧面的各“下气道”通道6得到 已部分燃烧的炼焦气体。经由一收集管道或通道20将烟气流19导入烟气烟囱21中。图4示出箱式炼焦炉1的烟气通道结构10的俯视图，为了加热的优化，所述烟气 通道成曲折形在箱式炼焦炉底板下方延伸。二次空气来自处在图平面的下方的各二次空气 通道12，它们在这里从两侧面在不同的位置上沿烟气通道的全长导引。对于每一个二次空 气通道具有多个通向烟气通道的垂直的连接通道，它们在这里在许多位置上可单独地来调 节。一些调节装置是打开的14a，另一些是半打开的14b和另一些是关闭的14c。各连接通 道实际上可以以任何的组合或数目设置在各烟气通道中。从处在侧面的各“下气道”通道 6得到已部分燃烧的炼焦气体。经由收集管道20将烟气流导入烟气烟囱21。图5示出一箱式炼焦炉1的烟气通道设置10的俯视图，为了加热的优化，所述烟 气通道成曲折形在箱式炼焦炉底板下方延伸。用以砖块的形式的部段13a向上覆盖各二次 空气通道13。只有开口 13b开放，二次空气应通过它们流入各烟气通道10。所述开口 13b 形成垂直的连接通道的调节装置。各部段可以向下翻卷，以便实现更好的密封。为了移动， 各部段在上面还可以具有悬挂装置。图6示出水平的箱式炼焦炉1的侧视图。在炼焦炉膛中实施焦饼3的炼焦。炼焦 气体流入在焦饼3上方的气体收集空间4中。在利用在这里经由炼焦炉膛炉顶中的各开口 22输入的初次空气的一已部分燃烧以后，已部分燃烧的炼焦气体经由在炼焦炉膛壁中各侧 面的开口 5流入各“下气道”通道6中。它们将已部分燃烧的炼焦气体向下导入各烟气通 道10中，以便完全燃烧。为此需要的二次空气23从环境经由各开口 24流入各二次空气通 道12中，所述开口可以是可调节的。从二次空气通道将二次空气经由各垂直的连接通道13 导入各烟气通道10。在各垂直的连接通道13中具有调节装置，所述调节装置在这里构成打 开的14a或关闭的14b。通过各可调节的垂直的连接通道13可以将在炼焦炉膛底板11上 的热分布构成均勻的并且更好地控制在各烟气通道10中的燃烧。将烟气流19经由一烟气 收集管道20导入烟气烟囱21中。图7示出水平的箱式炼焦炉1的侧视图。在这里再次说明各垂直的连接通道在各 烟气通道中的汇合口。以间隔“下气道”通道6的侧面的汇合口 6a的均勻的间距26实现 垂直的各连接通道在烟气通道中的汇合。各二次空气通道的垂直的连接通道13在烟气通 道的侧面的汇合口优选位于与各“下气道”通道的侧面的汇合口 6a的0米至1米的间距26 处。图8示出按照本发明的用以调节在各二次空气通道与各烟气通道之间的空气流 的装置。用于调节的装置在这里示例性构成为凳形装置，其在凳板14d的中心具有一开口 14e。在这里示出装置的打开的状态。空气的通道仅仅通过开口 14e是可能的。为了封闭， 通过凳板将凳形件拉到通向垂直的连接通道的分叉口 14f上。这例如是一链条，其经由转 向辊连接于一牵引装置。例如利用一固定在凳形件上的拉杆15b实现牵引。
图9示出一按照本发明的装置，用以调节在二次空气通道与烟气通道之间的空气 流量14。装置在这里构成为一管分段14g的形式，为了调节气体流动可使其转动。在打开 的位置，气体流过管段14h的横截面。通过管段沿水平方向的回转运动，气体流动的横截面 逐渐变窄，直到最后完全阻断气流。附图标记清单1箱式炼焦炉2炼焦炉膛门2a炼焦炉膛门的移动装置3焦饼4气体收集空间5炼焦气体的侧面的开口6“下气道”通道6a“下气道”通道的侧面的汇合口7气流在“下气道”通道中的调节装置8箱式炼焦炉炉顶9附加的初次空气的开口10烟气通道11箱式炼焦炉底板12二次空气通道13二次空气通道与烟气通道的连接通道13a用以向下覆盖烟气通道的部段13b用以向上连接二次空气通道的开口14连接通道的调节装置14a连接通道的打开的调节装置14b连接通道的关闭的调节装置14c连接通道的半打开的调节装置14d作为二次空气通道中的调节装置的凳形件14e凳形件中的开口14f垂直的连接通道的分路14g作为用于阻断的装置的管分段14h管分段的横截面15连接通道的调节装置的控制装置15a调节装置的控制装置15b用于打开或关闭的链条16其他的二次空气通道的设置17在各二次空气通道之间的垂直的连接通道18在各二次空气通道之间的连接通道的调节装置19烟气流20烟气的收集管道
21烟气烟囱22炉顶中初次空气的可调节的开口23二次空气流24用于二次空气向二次空气通道的进路的活门25侧面的炼焦炉膛壁26在各连接通道与各“下气道”通道之间的间距
权利要求
用于在一水平的箱式炼焦炉中对煤进行炼焦的装置，其中水平的炼焦炉膛在上部设有用于输入初次空气的开口，利用所述初次空气燃烧在炼焦时产生的气体的一部分，以及在炼焦炉膛底板下方具有向外密封的一个或多个烟气通道，所述烟气通道收集来自于炼焦过程的已部分燃烧的气体并利用其他的空气、亦即所谓二次空气完全燃烧，以及炼焦炉膛具有所谓“下气道”通道，用于排出来自于炼焦过程的已部分燃烧的气体，所述“下气道”通道集成于侧面的炼焦炉膛壁中或炼焦炉膛门中或焦饼中，其中所述“下气道”通道将炼焦炉膛内腔与各烟气通道连接，以及在各烟气通道的下方具有所谓二次空气通道，所述二次空气通道连接于大气并且与各烟气通道通过至少一个连接通道垂直地连接，所述连接通道用于输入二次空气，利用所述二次空气完全燃烧来自于炼焦过程的已部分燃烧的气体，以及各烟气通道与一个位于炼焦炉外面的烟气收集管道连接，通过所述烟气收集管道将烟气输向围绕炼焦炉的大气；其特征在于，在各烟气通道与各二次空气通道之间的至少一个垂直的连接通道设有一能校准和调节在烟气通道与二次空气通道之间的气流的装置，以及利用在烟气通道下方的可调节的充气系统使可调节的二次表面加热变成可能的。
2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，在烟气通道与二次空气通道之间具有多 个垂直的连接通道，所述连接通道设有能校准或调节在烟气通道与二次空间通道之间的气 流的装置。
3.按照权利要求1或2之一项所述的装置，其特征在于，垂直的连接通道和各连接通道 在烟气通道中的汇合口构造成上升的、倾斜的或斜切的。
4.按照权利要求1至3之一项所述的装置，其特征在于，处在各烟气通道与各二次空气 通道之间的垂直的连接通道在“下气道”通道的相应的进气口之前或之后的0米至1米的 间距处通入烟气通道中。
5.按照权利要求1至4之一项所述的装置，其特征在于，调节气流的装置或各调节装置 不设置在烟气通道与二次空气通道之间的垂直的连接通道中，而直接设置在二次空气通道 中在相应的在其上方设置的垂直的连接通道的进气横截面的下方。
6.按照权利要求1至5之一项所述的装置，其特征在于，在二次空气通道的下方或侧面 具有其他的二次空气通道，用于将二次空气更好地供应给各烟气通道，并且各二次空气通 道连接于至少一个垂直的或倾斜的连接通道。
7.按照权利要求1至6之一项所述的装置，其特征在于，其中至少一个二次空气通道在 进气口上具有调节气体流量的装置。
8.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，各烟气通道通过至少一个水平的通道彼 此连接。
9.按照权利要求8所述的装置，其特征在于，在各烟气通道之间的至少一个水平的通 道是可调节的。
10.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，将一个或多个二次空气通道单独通过炼 焦炉膛底板引导并且通过仅仅一个单独地将二次空气输入各烟气通道中的通道与相应的烟气通道垂直地连接。
11.按照权利要求10所述的装置，其特征在于，在各个单独延伸的二次空气通道之间 的至少一个垂直的连接通道或各个单独延伸的二次空气通道设有能校准和调节在烟气通 道与二次空气通道之间的气流的装置。
12.按照权利要求10或11之一项所述的装置，其特征在于，至少一个二次空气通道在 进气口上具有调节气体流量的装置，所述二次空气通道通过单独的通道连接于烟气通道。
13.按照权利要求1至12之一项所述的装置，其特征在于，调节在二次空气通道与烟气 通道之间的气流的装置由一砖块构成，所述砖块根据所需的流量继续在气体通道中移动， 从而减小或扩大气体通道的横截面。
14.按照权利要求1至12之一项所述的装置，其特征在于，调节在二次空气通道与烟气 通道之间的气流的装置由凳形件构成，所述凳形件被抬起到一在气体通道中存在的凸缘上 并且包括在气体流中移动的气体节流板或气体活门，并因此根据所需的流量减小或扩大的 气体通道的横截面。
15.按照权利要求1至12之一项所述的装置，其特征在于，调节在二次空气通道与烟气 通道之间的气流的装置由凳形件构成，所述凳形件包括一个在凳板中心设置的开口，并且 所述凳形件在二次空气通道中水平移动，并且为了减少或阻断气体流动，所述凳形件以凳 板在分叉口的连接通道的气体流中移动，并且为了打开，所述凳形件以中心的开口移动到 分叉的连接通道的分叉口的下方，并且由此根据所需的流量减少或扩大分叉的连接通道的 横截面。
16.按照权利要求1至12之一项所述的装置，其特征在于，调节在二次空气通道与烟气 通道之间的气流的装置由金属的在打开状态下通气的管道构成，所述管道包括一可绕垂直 于气体流动的轴线转动的内管，通过所述管道的转动运动逐渐地关闭或打开气流。
17.按照权利要求13至16之一项所述的装置，其特征在于，调节气流的砖块或活门具 有悬挂装置，通过所述悬挂装置引导一金属杆，从炼焦炉膛的外面可操纵该金属杆，从而将 调节的砖块或调节的活门移入到气体通道中或从气体通道中拉出，借此可以校准和调节气 体流量。
18.按照权利要求13至16之一项所述的装置，其特征在于，调节气体流量的装置可以 利用一拉绳或一拉杆移动，所述拉绳或拉杆也从外面操纵，借此可校准和调节气体流量。
19.按照权利要求13至16之一项所述的装置，其特征在于，用于使调节气体流量的装 置移动的装置具有一用于手工操纵的装置。
20.按照权利要求13至16之一项所述的装置，其特征在于，用于使调节气体流量的装 置移动的装置具有一电动的伺服马达和与该伺服马达连接的操纵装置。
21.按照权利要求1至20之一项所述的装置，其特征在于，在各烟气通道、二次空气通 道或处在它们之间的各连接通道中具有用于温度、氧含量或压力的测量装置。
22.按照权利要求1至21之一项所述的装置，其特征在于，在各垂直的可调节的连接通 道中具有用于改善地输入气流的喷嘴。
23.按照权利要求1至21之一项所述的装置，其特征在于，在各垂直的可调节的连接通 道中具有用于改善地输入气流的涡流元件。
24.用于在按照权利要求1至23之一项所述的水平的箱式炼焦炉中对煤进行炼焦的方法，其中，通过在箱式炼焦炉的上部存在的开口将初次空气输入箱式炼焦炉中，借助于所述初次 空气燃烧在炼焦时产生的气体的一部分，和将已部分燃烧的气体经由“下气道”通道导入位于炼焦炉膛下方的烟气通道中，和在位于烟气通道下方的二次空气通道中收集其他的空气、亦即所谓二次空气，并且从 那里通过垂直的一个或多个连接通道导入各烟气通道中，以及将已部分燃烧的气体与二次空气在各烟气通道中混合并完全燃烧，借此从下面加热炼 焦炉膛；其特征在于，将利用调节装置计量的来自二次空气通道的二次空气导入各烟气通道 中，从而由此精确地调节燃烧。
25.按照权利要求24所述的方法，其特征在于，手工调节从二次空气通道到各烟气通 道的二次空气的流量。
26.按照权利要求24所述的方法，其特征在于，电动或气动地调节从二次空气通道到 各烟气通道的二次空气的流量。
27.按照权利要求26所述的方法，其特征在于，经由过程控制系统控制二次空气的电 动的或气动的流量调节。
全文摘要
本发明涉及一种用于将二次空气从水平的箱式炼焦炉的二次空气通道供给和调节到烟气通道的装置。各烟气通道在此位于炼焦炉膛底板的下方，在该炼焦炉膛底板上进行炼焦。各烟气通道用于来自炼焦炉膛的已部分燃烧的炼焦气体。利用二次空气燃烧已部分燃烧的炼焦气体，借此为了均匀的炼焦也从下面加热焦饼。二次空气来自各二次空气通道，它们与大气和各烟气通道相连接。在各烟气通道与各二次空气通道之间的各连接通道中安装调节元件，它们可以精确地控制各烟气通道中的气流。由此在箱式炼焦炉中可以达到显著均匀的加热和热分布。在各连接通道中的实际的调节装置可以通过可转动的管段、通过砖块或金属活门构成。特别有利地还可以采用一凳式的装置，其安装在各连接通道中并且具有一个包括中心开口的凳板，使其为了调节气流移动到相应的分叉口的下方。可以手工、电动或气动地操纵控制装置。控制装置因此也可以自动化。
文档编号C10B21/10GK101903495SQ200880121172
公开日2010年12月1日 申请日期2008年12月4日 优先权日2007年12月18日
发明者K·罗纳德, R·舒马赫 申请人:犹德有限公司