一种节能焦槽湿焦炭烘干系统的制作方法

1.本实用新型涉及钢铁冶炼领域，具体为一种节能焦槽湿焦炭烘干系统。


背景技术：

2.焦炭是现代高炉冶炼必不可少的原燃料之一，能够将氧化态的铁还原为生铁。现代高炉都是用焦炭做为燃料，其在高炉冶炼中主要作为发热剂、还原剂、料柱骨架等，它的含水率既影响着高炉生产的能量消耗指标也影响着高炉操作环境及炉内顺行情况；所以焦炭的含水量超过4％时，炉内粉尘量明显上升，影响高炉顺行；还会增加高炉内热量损失，增加高炉能量损失。
3.采用焦炭烘干技术是稳定高炉生产、回收外排气体余热、高炉冶炼节能增效的有效途径。现有的实施工艺则是通过设置引风机将废气引至焦槽，利用废气余热对焦槽中的焦炭进行预热，达到降低焦炭水分的焦炭烘干工艺，并且利用烧结环冷机第三段环冷后的热空气作为烘干气体。
4.但是，由于烧结环冷机第三段环冷后的热空气中含有约21％的氧气，且由于焦炭物质中存在挥发分等物质，着火点比较低，在100摄氏度到300摄氏度的空气下热量不断积累，温度不断上升，挥发分就成了可燃物，随着高温的空气又源源不断地进入焦炭仓，使得焦炭仓内容易起火，进而对矿焦槽上部及下部设备造成一定的损害。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种节能焦槽湿焦炭烘干系统，以解决现有利用烧结环冷机第三段环冷后的热空气作为烘干气体容易导致焦炭仓起火所带来的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：
7.一种节能焦槽湿焦炭烘干系统，包括：烟雾报警器、引气总管、除尘机构、若干个焦炭仓、若干个第一阀门、若干个焦炭仓进气支管、若干个焦炭仓出气支管、若干个灭火气体支管和若干个第二阀门；
8.引气总管的出气端通过焦炭仓进气支管与焦炭仓的进气端连通，引气总管用于将烧结机第三段环冷后的废气与干燥气体混合后输送至焦炭仓；
9.焦炭仓的出气端通过焦炭仓出气支管与除尘机构连通；
10.第一阀门设置于焦炭仓进气支管；
11.烟雾报警器设置于焦炭仓的仓顶；
12.灭火气体支管的一端与灭火气体源连通，另一端与焦炭仓的进气端连通；
13.第二阀门设置于灭火气体支管。
14.优选的，引气总管包括：第三阀门、引气管、引风机和第一温度传感器；
15.第三阀门、引风机和第一温度传感器沿气体流动方向依次设置于引气管。
16.优选的，引气总管还包括：混风调节阀；
17.混风调节阀的出气口连接于第三阀门与引风机之间，进气口用于与另一干燥气体
源连通。
18.优选的，引气总管还包括：设置于引风机与焦炭仓进气支管之间的压力传感器。
19.优选的，引气总管还包括：设置于引风机与焦炭仓进气支管之间的流量计。
20.优选的，还包括：第二温度传感器；
21.第二温度传感器设置于焦炭仓出气支管。
22.优选的，还包括：设置于焦炭仓出气支管的第四阀门。
23.优选的，还包括：灭火气体主管和第五阀门；
24.灭火气体主管的进气端与灭火气体源连通，出气端与灭火气体支管的进气端连通；
25.第五阀门设置于灭火气体主管。
26.优选的，还包括：控制系统；
27.控制系统与烟雾报警器、第一阀门和第二阀门相连，控制系统能够控制第一阀门和第二阀门的开启或关闭。
28.优选的，进入焦炭仓的烘干气体温度为140℃至250℃。
29.本实用新型提供了一种节能焦槽湿焦炭烘干系统，将引气总管的出气端通过焦炭仓进气支管与焦炭仓的进气端连通，引气总管用于将烧结机第三段环冷后的废气输送至焦炭仓，并将焦炭仓的出气端通过焦炭仓出气支管与除尘机构连通，通过在焦炭仓内设置烟雾报警器，以及将第一阀门设置于焦炭仓进气支管，灭火气体支管的一端与灭火气体源连通，另一端与焦炭仓的进气端连通，第二阀门设置于灭火气体支管，在正常工作情况下，将第二阀门关闭，第一阀门打开，将烧结机第三段环冷后的废气作为烘干气源，并将烧结机第三段环冷后的废气输送至焦炭仓对焦炭进行加热，进而使焦炭内部的水分挥发掉并随着流动的高温气体进入除尘机构内进行除尘，最终以符合环保要求的气体排放至大气中。而在焦炭仓起火时，由于焦炭仓内起火是经过持续不断的热量积累，焦炭的挥发分达到着火温度，因此，在焦炭仓内出现明火之前一定会出现高温烟气，而通过在焦炭仓的仓顶设置烟雾报警器，以及将第一阀门设置于焦炭仓进气支管，灭火气体支管的一端与灭火气体源连通，另一端与焦炭仓的进气端连通，第二阀门设置于灭火气体支管，烟雾报警器检测到高温烟气后会报警，进而能够通知工作人员，工作人员通过关闭第一阀门阻止烧结机第三段环冷后的废气进入，并打开第二阀门，使灭火气体进入焦炭仓内，灭火气体进入到起火部位后，能够隔绝起火部位的氧气，进而实现灭火，以及能够进入到即将起火部位，隔断即将起火部位的氧气，避免该部位起火。
附图说明
30.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
31.图1为本实用新型实施例提供的一种节能焦槽湿焦炭烘干系统的结构示意图。
32.其中，烟雾报警器1，引气总管2，除尘机构3，焦炭仓4，第一阀门5，焦炭仓进气支管6，焦炭仓出气支管7，灭火气体支管8，第二阀门9，第二温度传感器10，第四阀门11，灭火气
体主管12，第五阀门13。
33.引气总管2：第三阀门21、混风调节阀22、引气管23、引风机24、第一温度传感器25、压力传感器26、流量计27。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.本实用新型实施例提供一种节能焦槽湿焦炭烘干系统，参见图1，图1为节能焦槽湿焦炭烘干系统的结构示意图，所述节能焦槽湿焦炭烘干系统，包括：烟雾报警器1、引气总管2、除尘机构3、若干个焦炭仓4、若干个第一阀门5、若干个焦炭仓进气支管6、若干个焦炭仓出气支管7、若干个灭火气体支管8和若干个第二阀门9；
36.引气总管2的出气端通过焦炭仓进气支管6与焦炭仓4的进气端连通，引气总管2用于将烧结机第三段环冷后的废气输送至焦炭仓4；
37.焦炭仓4的出气端通过焦炭仓出气支管7与除尘机构3连通；
38.第一阀门5设置于焦炭仓进气支管6；
39.烟雾报警器1设置于焦炭仓4的仓顶；
40.灭火气体支管8的一端与灭火气体源连通，另一端与焦炭仓4的进气端连通；
41.第二阀门9设置于灭火气体支管8。
42.需要说明的是，将引气总管2的出气端通过焦炭仓进气支管6与焦炭仓4的进气端连通，引气总管2用于将烧结机第三段环冷后的废气输送至焦炭仓4，并将焦炭仓4的出气端通过焦炭仓出气支管7与除尘机构3连通，通过在焦炭仓4内设置烟雾报警器1，以及将第一阀门5设置于焦炭仓进气支管6，灭火气体支管8的一端与灭火气体源连通，另一端与焦炭仓4的进气端连通，第二阀门9设置于灭火气体支管8，在正常工作情况下，将第二阀门9关闭，第一阀门5打开，将烧结机第三段环冷后的废气作为烘干气源，并将烧结机第三段环冷后的废气输送至焦炭仓4对焦炭进行加热，进而使焦炭内部的水分挥发掉并随着流动的高温气体进入除尘机构3内进行除尘，最终以符合环保要求的气体排放至大气中。而在焦炭仓4起火时，由于焦炭仓4内起火是经过持续不断的热量积累，焦炭的挥发分达到着火温度，因此，在焦炭仓4内出现明火之前一定会出现高温烟气，而通过在焦炭仓4的仓顶设置烟雾报警器1，以及将第一阀门5设置于焦炭仓进气支管6，灭火气体支管8的一端与灭火气体源连通，另一端与焦炭仓4的进气端连通，第二阀门9设置于灭火气体支管8，烟雾报警器1检测到高温烟气后会报警，进而能够通知工作人员，工作人员通过关闭第一阀门5阻止烧结机第三段环冷后的废气进入，并打开第二阀门9，使灭火气体进入焦炭仓4内，灭火气体进入到起火部位后，能够隔绝起火部位的氧气，进而实现灭火，以及能够进入到即将起火部位，隔断即将起火部位的氧气，避免该部位起火。
43.具体的，引气总管2包括：第三阀门21、引气管23、引风机24；
44.第三阀门21、引风机24和第一温度传感器25沿气体流动方向依次设置于引气管23。
45.需要说明的是，通过设置第三阀门21、引气管23和引风机24，并将第三阀门21和引风机24沿气体流动方向依次设置于引气管23，引风机24能够将烧结机第三段环冷后的废气输送至焦炭仓进气支管6，最终输送至焦炭仓4对焦炭进行干燥。
46.进一步，引气总管2还包括：混风调节阀22和第一温度传感器25；
47.第一温度传感器25设置于引风机24出口；
48.混风调节阀22的出气口连接于第三阀门21与引风机24之间，进气口用于与另一干燥气体源连通。
49.需要说明的是，通过设置混风调节阀22和第一温度传感器25，并将第一温度传感器25设置于引风机24出口，混风调节阀22的出气口连接于第三阀门21与引风机24之间，混风调节阀22的进气口与干燥气体源连通，可通过第一温度传感器25实时检测烧结机第三段环冷后的废气的温度，可以在烧结机第三段环冷后的废气温度过高时，通过开启混风调节阀22，将另一干燥气体源输送的干燥气体输送进引气管23与烧结机第三段环冷后的废气混合，降低烧结机第三段环冷后的废气温度，有效避免烧结机第三段环冷后的废气温度过高进入焦炭仓4直接引起焦炭仓4内起火。
50.还需要说明的是，混风调节阀22在开启时，工作人员可控制混风调节阀22的开度大小，进而控制进入引气管23的气源量，以保证进入焦炭仓4的干燥气体温度处于安全温度范围内。进一步，引气总管2还包括：设置于引风机24与焦炭仓进气支管6之间的压力传感器26。
51.需要说明的是，由于烧结机第三段环冷后的废气的量不确定，为了保证进入焦炭仓4内的混合气体量稳定，通过在引风机24与焦炭仓进气支管6之间设置的压力传感器26，可以实时检测引气管23内的气压，当压力传感器26的压力值过低时，说明引气管23内烘干气体过少，需要工作人员调节混风调节阀22的开合度，增加干燥气源进入引气管23，以保证对焦炭的烘干效率；而在压力传感器26的压力值过大时，说明引气管23内烘干气体过多，为了避免烘干气体浪费，工作人员可通过调节混风调节阀22的开合度，减少干燥气源进入引气管23的量，避免烘干气体浪费。
52.进一步，引气总管2还包括：设置于引风机24与焦炭仓进气支管6之间的流量计27。
53.需要说明的是，通过在引风机24与焦炭仓进气支管6之间设置流量计27，能够计量干燥气体的流量，使工作人员更直观的了解烧结机第三段环冷后的废气进入焦炭仓4的量。
54.进一步，节能焦槽湿焦炭烘干系统，还包括：第二温度传感器10；
55.第二温度传感器10设置于焦炭仓出气支管7。
56.需要说明的是，通过在焦炭仓出气支管7设置第二温度传感器10，第二传感器能够实时检测进入焦炭仓出气支管7的烟气温度，而进入焦炭仓出气支管7的烟气温度与焦炭仓4内温度相关，因此，可以通过第二温度传感器10实时了解焦炭仓4内的温度，工作人员可在第二温度传感器10显示的温度过高时，通过控制引气总管2，减少或者停止烧结机第三段环冷后的废气进入焦炭仓4，进而控制焦炭仓4内的温度，有效避免焦炭仓4内温度过高起火。
57.进一步，节能焦槽湿焦炭烘干系统，还包括：设置于焦炭仓出气支管7的第四阀门11。
58.需要说明的是，通过在焦炭仓出气支管7设置第四阀门11，可以在烟雾报警器1发出报警后，工作人员通过关闭第一阀门5和第四阀门11后，打开第二阀门9，并在第二阀门9
打开后，将第四阀门11打开，灭火气体进入焦炭仓4，焦炭仓4内其他气体则通过第四阀门11排出，通过该方式能够使灭火气体快速进入焦炭仓4的起火部位，进而实现快速灭火的目的。
59.进一步，节能焦槽湿焦炭烘干系统，还包括：灭火气体主管12和第五阀门13；
60.灭火气体主管12的进气端与灭火气体源连通，出气端与灭火气体支管8的进气端连通；
61.第五阀门13设置于灭火气体主管12。
62.需要说明的是，通过设置灭火气体主管12和第五阀门13，并将灭火气体主管12的进气端与灭火气体源连通，出气端与灭火气体支管8的进气端连通；第五阀门13设置于灭火气体主管12，可以在灭火气体支管8的第二阀门9损坏时，起到控制灭火气体作用，在正常工作过程中，能够避免因第二阀门9损坏后灭火气体进入焦炭仓4。
63.进一步，节能焦槽湿焦炭烘干系统，还包括：控制系统；
64.控制系统与烟雾报警器1、第一阀门5和第二阀门9相连，控制系统能够控制第一阀门5和第二阀门9的开启或关闭。
65.需要说明的是，通过设置控制系统，并将控制系统与烟雾报警器1、第一阀门5和第二阀门9相连，在正常工作过程中，控制系统控制第一阀门5常开，第二阀门9常闭，而在控制系统接收到烟雾报警器1发送的报警指令后，控制系统能够自动控制第一阀门5关闭，以及第二阀门9打开，使灭火气体进入焦炭仓4内，灭火气体进入到起火部位后，能够隔绝起火部位的氧气，进而实现灭火，以及能够进入到即将起火部位，隔断即将起火部位的氧气，避免该部位起火。
66.具体的，进入焦炭仓4的烘干气体温度为140℃至250℃。
67.需要说明的是，焦炭仓4的烘干气体温度可以为140℃、也可以为250℃，还可以为140℃至250℃中任一温度，在该范围内的烘干气体温度均属于安全温度范围，低于140℃后可能会导致焦炭无法被烘干，而高于250℃后容易导致焦炭仓4内起火，因此，需要将进入焦炭仓4的烘干气体温度控制在140℃至250℃之间。
68.具体的，灭火气体为氮气。
69.需要说明的是，灭火气体可以为氮气，也可以为惰性气体，还可以为其他具有灭火功能的气体，因此，本技术的灭火气体并不仅限于氮气。
70.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。