一种强制冷却干熄焦水封槽的制作方法

本发明属于焦化干熄焦设备领域，特别涉及一种干熄炉炉顶密封用的水封槽。

背景技术：

干熄焦水封槽安装在干熄炉炉顶，配合水封炉盖对干熄炉进行密封。水封槽是用钢板焊接而成的环状槽型结构，内部装有进水盘管，水封槽外壁设有两个满流槽，外壁下部安有两个排污管。

在生产运行过程中，水封槽的作业工况是非常恶劣的。干熄炉入炉焦炭温度高达1000±50℃，水封槽内侧壁长期经受高温烈焰的烧灼，通过加压水泵向水封槽内不间断补充新水，在达到干熄炉密封作用的同时，通过满流的方式对水封槽进行冷却。

焦炉设计年产150万吨焦炭，按照焦炉生产计划，干熄炉每9分钟装入一罐红焦，年装入48000多罐焦炭。随着水封炉盖和装入装置的往复移动，装入料斗残存的焦粉会部分落入水封槽内，虽然经人工定期清扫，但随着时间的推移，水封槽底部会出现焦粉沉积形成绝热层，使换热效率显著降低，水封槽内侧壁的钢板逐渐被烧损，并最终导致水封槽泄漏报废，其平均使用寿命仅有18个月左右。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种可对水封槽进行强制冷却，提高水封槽换热效率，避免水封槽烧损，延长水封槽使用寿命的强制冷却干熄焦水封槽。

为达此目的，本发明采取了如下技术解决方案：

一种强制冷却干熄焦水封槽，通过改变水封槽结构设计而改变冷却水的流动方式；在水封槽内部设计增加一圈隔板，将水封槽分割为上下两个功能区，隔板下部形成一个密闭的环形水道式强制冷却功能区，隔板上部为水封功能区，强制冷却功能区的进水管与出水管相邻设计，进水管与出水管之间在环形水道内用一个立隔板隔开，使冷却水形成环流，冷却水绕环形水道一周对水封槽强制换热冷却后，由出水口连接的倒“l”形出水管流入上部水封功能区，再经过满流槽排出。

本发明水封槽的强制冷却过程及有益效果为：

隔板下部形成了一个密闭的环形水道式强制冷却功能区，来自加压泵的带压冷却水经由进水管进入环形水道，由于相邻的进水管与出水管之间设有立隔板，因此冷却水在环形水道内绕行一周对水封槽进行充分的强制冷却后，再经由出水管在压力作用下提升并注入隔板上面的水封功能区，配合水封炉盖对干熄炉进行密封，并对水封槽进一步加以冷却，最终从满 流槽排出。

本发明可对水封槽进行强制冷却，保证水封槽的换热效率，避免水封槽的烧损，延长水封槽使用寿命5倍以上，不仅极大减少备件和维修费用，降低生产成本，而且能减少停产事故，避免由于停产抢修造成的蒸汽发生量损失。

附图说明

图1是原设计水封槽结构及运行状态示意图；

图2是强制冷却干熄焦水封槽结构示意图；

图3是图2的俯视图。

图中：排污管1、进水盘管2、满流槽3、水封功能区4、绝热层5、水封炉盖6、进水管7、出水管8、隔板9、立隔板10、强制冷却功能区11。

具体实施方式

由图1可见，原设计水封槽内部设有进水盘管2，下部安有排污管1，上部设有满流槽3，水封槽内通有冷却水，形成一个水封功能区4，水封槽底部沉积焦粉后形成绝热层5。

图2、图3显示，本发明强制冷却干熄焦水封槽，是在水封槽内中部设计了一圈隔板9，将水封槽分割为上下两个功能区，隔板9的下部形成一个密闭的环形水道式强制冷却功能区11，隔板9上面为水封功能区4。在强制冷却功能区11的一侧安装进水管7，挨着进水管7的旁边安装一段倒“l”形的出水管8，出水管8上端伸入到水封功能区4内。

在进水管7与出水管8之间加装有立隔板10，以保证从进水管7进入强制冷却功能区11的冷却水能够环流一周后从出水管8进入水封功能区4内。

由于强制冷却功能区11的进水管7与出水管8相邻设计，且中间用一个立隔板10隔开，使冷却水形成环流，冷却水绕环形水道一周对水封槽强制换热冷却后，由倒“l”形出水管8管流入上部水封功能区4，再经过满流槽3排出。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种强制冷却干熄焦水封槽，通过改变水封槽结构设计而改变冷却水的流动方式；在水封槽内部设计增加一圈隔板，将水封槽分割为上下两个功能区，隔板下部形成一个密闭的环形水道式强制冷却功能区，隔板上部为水封功能区，强制冷却功能区的进水管与出水管相邻设计，进水管与出水管之间在环形水道内用一个立隔板隔开，由出水口连接的倒“L”形出水管流入上部水封功能区，再经过满流槽排出。本发明可对水封槽进行强制冷却，保证水封槽的换热效率，避免水封槽的烧损，延长水封槽使用寿命5倍以上，不仅极大减少备件和维修费用，降低生产成本，而且能减少停产事故，避免由于停产抢修造成的蒸汽发生量及发电量损失。

技术研发人员：刘巍;付秋田;甘秀石;张涛;边子峰;梁波
受保护的技术使用者：鞍钢股份有限公司
技术研发日：2016.06.01
技术公布日：2017.12.08