一种焦炉燃烧室立火道结构的制作方法

本发明涉及焦炉技术领域，尤其涉及一种焦炉燃烧室的立火道结构。

背景技术：

现代焦炉炉体最上部是炉顶，炉顶之下为相间配置的燃烧室和炭化室，炉体下部有蓄热室和连接蓄热室和燃烧室的斜道区，每个蓄热室下部的小烟道通过交换开闭器与烟道连接。烟道设在焦炉基础内或基础两侧，烟道末端通向烟囱。因此焦炉由三室两区即炭化室、燃烧室、蓄热室、斜道区、炉顶区，以及基础部分组成。燃烧室在炭化室两侧，由多个立火道构成。蓄热室位于炉体下部，分空气蓄热室和煤气蓄热室。

燃烧室内每两个立火道构成一对双联立火道(分别称上升火道、下降火道)分别走上升气流和下降气流，每对双联立火道顶部设有跨越孔，底部设有废气循环孔，使2个立火道相连通。自立火道底部进入立火道的助燃空气、煤气经扩散燃烧后形成上升气流，上升气流经跨越孔进入下降火道成为下降气流，下降气流经火道底部废气循环孔进入上升气流参与循环。

随着现代生产方式的转变，对焦炉提出了更高的要求，如生产能力大，加热系统阻力小，调节控制方便，低氮环保等。目前我国现有的下喷焦炉为改善立火道内高向加热均匀性，满足生产负荷要求，采用了高低灯头、废气循环和助燃气体分段供给等方式，但在抑制燃烧过程中氮氧化物生成方面仍有改进的空间。

技术实现要素：

本发明提供了一种焦炉燃烧室的立火道结构，预热后的助燃空气进入立火道时先与循环废气混合，降低助燃空气中氧气的浓度，然后向上喷射与煤气接触燃烧，形成温和与深度低氧稀释燃烧，从而减少nox的生成量。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种焦炉燃烧室立火道结构，所述焦炉燃烧室由多个立火道组成，每两个立火道组成一个双联立火道，双联立火道的底部通过废气循环孔连通，每个立火道底部分别设贫煤气出口及助燃空气出口；所述立火道底部的贫煤气出口和助燃空气出口的标高不一致，且贫煤气出口标高高于助燃空气出口标高50～500mm；助燃空气出口标高低于废气循环孔底面标高或与废气循环孔底面标高一致。

所述双联立火道的隔墙内设有贫煤气道和/或助燃空气道，贫煤气道沿高向设多个贫煤气分段出口连通立火道，助燃空气道沿高向设多个助燃空气分段出口连通立火道。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)合理设置立火道底部贫煤气出口、助燃空气出口及废气循环孔的相对高度，预热后的助燃空气进入立火道时先与废气混合，降低助燃空气中氧气的浓度，然后向上喷射与煤气接触燃烧，实现温和与深度低氧稀释燃烧，从而使立火道内燃烧过程中nox的生成得到有效抑制，实现氮氧化物减排的目的；

2)适用于单段加热或多段加热的复热式焦炉。

附图说明

图1是本发明所述焦炉燃烧室立火道结构的结构示意图。

图2是图1中的a-a剖视图。

图3是图1中的b-b剖视图。

图中：1.立火道2.双联立火道隔墙3.废气循环孔4.助燃空气出口5.贫煤气出口6.助燃空气道7.贫煤气道8.助燃空气分段出口9.贫煤气分段出口

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1-图3所示，本发明所述一种焦炉燃烧室立火道结构，所述焦炉燃烧室由多个立火道1组成，每两个立火道1组成一个双联立火道，双联立火道的底部通过废气循环孔3连通，每个立火道1底部分别设贫煤气出口5及助燃空气出口4；所述立火道1底部的贫煤气出口5和助燃空气出口4的标高不一致，且贫煤气出口5标高高于助燃空气出口4标高50～500mm；助燃空气出口4标高低于废气循环孔3底面标高或与废气循环孔3底面标高一致。

所述双联立火道的隔墙2内设有贫煤气道7和/或助燃空气道6，贫煤气道7沿高向设多个贫煤气分段出口9连通立火道1，助燃空气道6沿高向设多个助燃空气分段出口8连通立火道1。

对于单段加热的复热式焦炉来说，其只在燃烧室立火道1底部分别设有贫煤气出口5及助燃空气出口4；而对于多段加热的复热式焦炉来说，除立火道1底部的贫煤气出口5及助燃空气出口4外，还在双联立火道隔墙2内分别设助燃空气道6和/或贫煤气道7，分别并沿高向设多个贫煤气分段出口9和/或多个助燃空气分段出口8，即采用贫煤气分段供给、助燃空气分段供给或贫煤气及助燃空气同时分段供给的方式。

本发明主要是对立火道1底部的助燃空气出口4和贫煤气出口5进行合理设计，即限定立火道1底部的助燃空气出口4低于废气循环孔3或与其等高布置，贫煤气出口5高于废气循环孔3布置，从而使预热后的助燃空气进入立火道1时先与废气混合，降低助燃空气中氧气的浓度，然后向上喷射与煤气接触燃烧，形成温和与深度低氧稀释燃烧，进而减少nox的生成量。

以上所述，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种焦炉燃烧室立火道结构，所述焦炉燃烧室由多个立火道组成，每两个立火道组成一个双联立火道，双联立火道的底部通过废气循环孔连通，每个立火道底部分别设贫煤气出口及助燃空气出口；所述立火道底部的贫煤气出口和助燃空气出口的标高不一致，且贫煤气出口标高高于助燃空气出口标高50～500mm；助燃空气出口标高低于废气循环孔底面标高或与废气循环孔底面标高一致。本发明使预热后的助燃空气进入立火道时先与废气混合，降低助燃空气中氧气的浓度，然后向上喷射与贫煤气接触燃烧，形成温和与深度低氧稀释燃烧，从而减少NOx的生成量。

技术研发人员：景殿策;严国华;王满
受保护的技术使用者：中冶焦耐（大连）工程技术有限公司
技术研发日：2017.06.20
技术公布日：2017.08.18