專(zhuān)利名稱(chēng):節(jié)能環(huán)保接焦車(chē)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是煤炭在焦化過(guò)程中的節(jié)能環(huán)保接焦車(chē),是以間接冷卻的 方法和熱電轉(zhuǎn)換為核心技術(shù),以焦化工藝中的高溫焦炭余熱回收發(fā)電、節(jié)省 熄焦冷卻水、減少空氣和水污染為目標(biāo)的一種新形式的節(jié)能環(huán)保應(yīng)用技術(shù)。
背景技術(shù):
我國(guó)是耗能大國(guó),工業(yè)余熱數(shù)量巨大,不論是固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)均有大 量工業(yè)余熱有待回收,因而對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的這些余熱進(jìn)行回收利用對(duì)于 節(jié)能增效有著非常大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。煉焦過(guò)程中的能耗非常巨大,以往 出爐的焦炭一般采用水冷卻的濕熄焦法,這種工藝流程余熱沒(méi)有得到回收利 用,而且需要消耗大量的冷卻水,對(duì)空氣和水造成污染,采用氮?dú)饫鋮s的干 熄焦方法, 一般投資比較大、工藝流程復(fù)雜。而本發(fā)明裝置回收焦炭余熱具 有設(shè)備簡(jiǎn)便、結(jié)構(gòu)靈活、投資小、見(jiàn)效快等優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的是節(jié)能環(huán)保接焦車(chē),是一種新型的回收、利用焦炭余熱的 方法和設(shè)備,旨在解決煉焦過(guò)程中產(chǎn)生的高溫焦炭的余熱浪費(fèi)、節(jié)省熄焦冷 卻水、減少空氣和水污染問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案其特征是廂體是由兩塊側(cè)板組成的V型槽, 車(chē)廂由多塊隔板將其分隔成多個(gè)隔斷,箱體上方有蓋板,側(cè)板、隔板和蓋板 是中空結(jié)構(gòu),開(kāi)啟螺桿裝在兩塊側(cè)板上,半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊安裝在車(chē)廂側(cè)板上,半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊熱面緊貼在車(chē)廂側(cè)板外壁,半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的冷面安裝內(nèi)通冷卻水的中空鋁板作為冷卻器,這樣在半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊兩側(cè)形成溫差,沿廂體兩側(cè)方向的蓋板邊緣固定在支架上,支架底部裝有滑輪,接焦車(chē)上安裝一個(gè)導(dǎo)熱油儲(chǔ)油罐,導(dǎo)熱油儲(chǔ)油罐頂上安裝循環(huán)油泵,
循環(huán)油泵的流量由溫控器控制;循環(huán)油泵的出口接入由接焦車(chē)側(cè)板、蓋板和隔板構(gòu)成的中空夾層內(nèi),待冷卻的焦炭通過(guò)接焦車(chē)側(cè)板、蓋板和隔板專(zhuān)遞到中空夾層中的導(dǎo)熱油,使焦炭冷卻產(chǎn)生的熱量以導(dǎo)熱油為傳導(dǎo)介質(zhì)提供給半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊作為熱源,接焦車(chē)側(cè)板、蓋板和隔板夾層內(nèi)的導(dǎo)熱油出口接入儲(chǔ)油罐內(nèi)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可將高溫焦炭的余熱直接轉(zhuǎn)換成電能,且無(wú)需在生產(chǎn)流程中建造其他設(shè)備,只要將接焦車(chē)進(jìn)行改造,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、投資較小、維護(hù)方便;與其他形式的余熱回收裝置相比,本發(fā)明是一種全固態(tài)能量轉(zhuǎn)換方式,具有在發(fā)電過(guò)程中無(wú)噪音、無(wú)磨損、無(wú)介質(zhì)泄漏、體積小、重量輕、移動(dòng)方便、使用壽命長(zhǎng);本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于加工,且利用工業(yè)余熱發(fā)電,可降低企業(yè)能耗,本發(fā)明通過(guò)間接冷卻方法,實(shí)現(xiàn)焦炭冷卻的干熄焦流程,節(jié)省了熄焦冷卻水、減少了空氣和水污染,符合國(guó)家節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)政策,易于推廣應(yīng)用。
附圖1是節(jié)能環(huán)保接焦車(chē)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中的l是滾輪,2是支架,3是隔板,4是車(chē)廂側(cè)板,5是開(kāi)啟螺桿,6是蓋板,7是導(dǎo)熱循環(huán)油泵,8是導(dǎo)熱油儲(chǔ)油罐。
具體實(shí)施方式
對(duì)照附圖,其結(jié)構(gòu)是廂體是由兩塊車(chē)廂側(cè)板4組成的V型槽,車(chē)廂由多
塊隔板3將其分隔成多個(gè)隔斷,箱體上方有蓋板6,車(chē)廂側(cè)板4、隔板3和
蓋板6內(nèi)部均為中空結(jié)構(gòu),里面充入導(dǎo)熱油,利用空腔內(nèi)的導(dǎo)熱油作為導(dǎo)熱
介質(zhì)將高溫焦炭冷卻;兩塊車(chē)廂側(cè)板4分別由開(kāi)啟螺桿控制開(kāi)合,合起來(lái)時(shí)
為V型槽,可盛放高溫焦炭,當(dāng)高溫焦炭被推出炭化室落入接焦車(chē)中的各個(gè)
隔斷間后,通過(guò)車(chē)廂側(cè)板、隔板和蓋板中的導(dǎo)熱油吸收焦炭的熱量,實(shí)現(xiàn)焦
炭冷卻的干熄焦流程;待接焦車(chē)內(nèi)的焦炭冷卻到規(guī)定的溫度時(shí)通過(guò)溫控器控
制開(kāi)啟螺桿打開(kāi)車(chē)箱體側(cè)板,卸下焦炭;車(chē)上裝有半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊,通
過(guò)導(dǎo)熱油將焦炭冷卻時(shí)產(chǎn)生的熱量傳遞到車(chē)廂側(cè)板外側(cè)的半導(dǎo)體溫差發(fā)電
模塊熱面;安裝在半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊冷面?zhèn)鹊囊彩侵锌盏谋诎澹瑑?nèi)腔通入
循環(huán)冷卻水,將半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊外側(cè)冷卻,從而在半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊
的兩端面產(chǎn)生一個(gè)較大的溫度差,由半導(dǎo)體熱電材^l"的貝塞爾效應(yīng)形成電勢(shì)
差,實(shí)現(xiàn)將焦炭冷卻時(shí)釋放的熱能直接轉(zhuǎn)變成電能;車(chē)廂上方裝有可以滑動(dòng)
的蓋板,在接焦時(shí)將蓋板推動(dòng)到接焦車(chē)尾端,待接焦結(jié)束后推回來(lái)將車(chē)廂蓋
住,其作用一是將車(chē)內(nèi)的焦炭與空氣隔絕防止焦炭燃燒,二是吸收焦炭余熱
加快焦炭冷卻速。沿廂體兩側(cè)方向的蓋板邊緣固定在支架上,支架底部裝有
滑輪,蓋板依靠此滑輪來(lái)回滑動(dòng);在車(chē)上安裝一個(gè)導(dǎo)熱油儲(chǔ)油罐8,內(nèi)部存
儲(chǔ)導(dǎo)熱油。油罐頂上安裝循環(huán)油泵7,循環(huán)油泵將導(dǎo)熱油送入接焦車(chē)側(cè)板、
蓋板和隔板的中空夾層空腔內(nèi),使導(dǎo)熱油吸收高溫焦炭的熱量起到冷卻焦炭和給半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)提供熱能的作用并使導(dǎo)熱油再返回儲(chǔ)油罐內(nèi);廂體安
裝在方形框架上,框架底部安裝滾輪,使得接焦車(chē)可以在軌道上滑動(dòng);車(chē)上裝有溫控器,通過(guò)溫控器控制循環(huán)油泵的流量進(jìn)而控制導(dǎo)熱油的溫度和焦炭的冷卻速度,同時(shí)通過(guò)溫控器來(lái)控制卸下焦炭的時(shí)機(jī)。所述的溫控器是一種標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。
請(qǐng)確認(rèn)所述的半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊是半導(dǎo)體溫差發(fā)電裝置的核心部
分,其發(fā)電原理是基于貝塞爾效應(yīng),在P (N)型半導(dǎo)體中,高溫端的空穴(電子)濃度比低溫端大,在這種濃度梯度的驅(qū)動(dòng)下,空穴(電子)由于熱擴(kuò)散作用,會(huì)從高溫端向低溫端擴(kuò)散,從而形成一種電勢(shì)差。將P型和N型半導(dǎo)體的熱端相連,則在冷端可得到一個(gè)電壓,這樣一個(gè)PN結(jié)就可以利用高溫?zé)嵩磁c低溫?zé)嵩粗g的溫差將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?br>
溫度差使得每一對(duì)PN結(jié)中產(chǎn)生電勢(shì)差,將很多對(duì)串聯(lián)起來(lái),就可得到足夠高的電壓,成為一個(gè)溫差發(fā)電機(jī)。
工作時(shí),散發(fā)余熱的焦炭被推出炭化室后落入接焦車(chē)中,接焦時(shí)位于車(chē)廂上的蓋板拉開(kāi),接焦結(jié)束后將蓋板蓋上,使車(chē)內(nèi)的焦炭與空氣隔絕,防止焦炭燃燒,同時(shí)吸收焦炭余熱加快焦炭冷卻速度;接焦車(chē)的車(chē)廂兩側(cè)板、蓋板以及隔板為中空結(jié)構(gòu),內(nèi)部充入導(dǎo)熱油作為導(dǎo)熱介質(zhì)吸收焦炭的熱量;半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊安裝在側(cè)板外壁,側(cè)板將熱量傳遞到半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的熱端面上;在半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的冷面?zhèn)劝惭b中空鋁板,內(nèi)部通入冷卻水,用冷卻水作為導(dǎo)熱介質(zhì)將半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的冷端面冷卻,這樣在半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片的冷熱端面之間形成了一個(gè)較大的溫差,由半導(dǎo)體材料的貝塞爾效應(yīng)直接將熱能轉(zhuǎn)換成電能;車(chē)廂支架底部安裝有滑輪,接焦后接焦車(chē)可在動(dòng)力牽引下運(yùn)行到晾焦場(chǎng)地;車(chē)廂側(cè)板由開(kāi)啟螺桿控制開(kāi)合,接焦時(shí)合起以便盛放焦炭,待接焦車(chē)內(nèi)的焦炭冷卻到規(guī)定的溫度時(shí)通過(guò)溫控器控制開(kāi)啟螺桿打開(kāi)車(chē)箱體側(cè)板,卸下焦炭;車(chē)上的導(dǎo)熱油儲(chǔ)油罐中的導(dǎo)熱油由導(dǎo)熱油泵循環(huán)輸送到隔板、側(cè)板和蓋板的中空夾層中,半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊所需的冷卻水由冷卻水泵輸送。
權(quán)利要求
1、節(jié)能環(huán)保接焦車(chē),其特征是廂體是由兩塊側(cè)板組成的V型槽,車(chē)廂由多塊隔板將其分隔成多個(gè)隔斷,箱體上方有蓋板,由側(cè)板、隔板和蓋板構(gòu)成的中空夾層內(nèi)通導(dǎo)熱油,開(kāi)啟螺桿裝在兩塊側(cè)板上,半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊安裝在車(chē)廂側(cè)板外壁,半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊熱面緊貼在車(chē)廂側(cè)板外壁,半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的冷面安裝內(nèi)通冷卻水的中空鋁板作為冷卻器,沿廂體兩側(cè)方向的蓋板邊緣固定在支架上,支架底部裝有滑輪,接焦車(chē)上安裝一個(gè)導(dǎo)熱油儲(chǔ)油罐,導(dǎo)熱油儲(chǔ)油罐頂上安裝循環(huán)油泵,循環(huán)油泵的出口接入由接焦車(chē)側(cè)板、蓋板和隔板構(gòu)成的中空夾層內(nèi),待冷卻的焦炭通過(guò)由接焦車(chē)側(cè)板、蓋板和隔板傳遞到板內(nèi)夾層中的導(dǎo)熱油,使焦炭冷卻產(chǎn)生的熱量以導(dǎo)熱油為傳導(dǎo)介質(zhì)提供給半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊作為熱源,側(cè)板、隔板和蓋板夾層內(nèi)的導(dǎo)熱油出口接入儲(chǔ)油罐內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保接焦車(chē),其特征是通過(guò)側(cè)板、隔板 和蓋板將待冷卻的焦炭密封起來(lái)不與空氣接觸,并通過(guò)由側(cè)板、隔板和蓋板 構(gòu)成的中空夾層中的導(dǎo)熱油對(duì)高溫焦炭實(shí)行間接冷卻,實(shí)現(xiàn)焦炭的干熄焦流 程。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保接焦車(chē),其特征是所述的循環(huán)油泵 的流量和開(kāi)啟螺桿由溫控器控制。
全文摘要
本發(fā)明是節(jié)能環(huán)保接焦車(chē),其結(jié)構(gòu)是車(chē)廂體由兩塊側(cè)板合成的V型槽,廂體內(nèi)由隔板將其分割成多格;廂體上方有可滑動(dòng)的蓋板,側(cè)板、隔板和蓋板的中空夾層內(nèi)充滿(mǎn)導(dǎo)熱油,儲(chǔ)油箱裝在車(chē)體上,通過(guò)循環(huán)油泵使導(dǎo)熱油在中空夾層中和油箱之間循環(huán);車(chē)體支架底部裝有滑輪,車(chē)廂側(cè)板的外壁上裝有半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊,半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊熱面緊貼在車(chē)廂側(cè)板外壁,半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的冷面安裝冷卻器,這樣在半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊兩側(cè)形成溫差,由半導(dǎo)體材料的貝塞爾效應(yīng)產(chǎn)生電勢(shì)差,實(shí)現(xiàn)將熄焦工藝流程中的余熱轉(zhuǎn)直接變成電能。優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉,實(shí)現(xiàn)焦化過(guò)程中熄焦的工藝環(huán)節(jié),回收焦炭的熱能,解決了濕熄焦工藝流程中節(jié)水、空氣污染、水污染問(wèn)題。
文檔編號(hào)C10B39/14GK101654618SQ200910184650
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月27日
發(fā)明者正 周 申請(qǐng)人:正 周