一種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及焦化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]焦?fàn)t加熱時(shí)，可燃?xì)怏w在立火道內(nèi)高溫燃燒，會(huì)產(chǎn)生氮氧化物。氮氧化物作為污染排放物，不但可以引起酸雨、光化學(xué)煙霧、溫室效應(yīng)及臭氧層的破壞等環(huán)境問(wèn)題，同時(shí)會(huì)對(duì)人體健康造成極大危害。研究表明，焦?fàn)t立火道內(nèi)燃燒溫度越高，生成的氮氧化物越多。因此，在焦?fàn)t加熱過(guò)程中，必須對(duì)氮氧化物的排放進(jìn)行嚴(yán)格控制。
[0003]目前廣泛采用的降低焦?fàn)t氮氧化物排放的方法可分為源頭減排和末端治理兩大類(lèi)。我國(guó)現(xiàn)有的焦?fàn)t普遍采用氮氧化物源頭減排的方法，為控制立火道內(nèi)的燃燒溫度，采用了高低燈頭、廢氣循環(huán)和可燃?xì)怏w與空氣分段供給等方式。如圖1-圖2所示，在立火道底部，可燃?xì)怏w從底部貧煤氣入口 I或富煤氣入口 2進(jìn)入立火道8，空氣從底部空氣入口 3進(jìn)入立火道8，進(jìn)入立火道8后可燃?xì)怏w與空氣發(fā)生摻混燃燒。采用貧煤氣加熱的焦?fàn)t中，貧煤氣入口I與空氣入口 3之間通過(guò)鼻梁磚4相隔，二者距離通常在40mm?50mm，且鼻梁磚4低于立火道底部;而采用富煤氣加熱的焦?fàn)t中，富煤氣入口 2與空氣入口 3之間的距離通常小于150mm。這種結(jié)構(gòu)使得可燃?xì)怏w與空氣一進(jìn)入立火道8后迅速發(fā)生摻混燃燒，無(wú)法在燃燒前與從廢氣循環(huán)孔5進(jìn)入的循環(huán)廢氣進(jìn)行充分混合，使得可燃物和氧氣以較高的濃度參與燃燒，燃燒劇烈，燃燒溫度高，且在立火道8底部形成了較大的高溫區(qū)，在此區(qū)域內(nèi)極易生成大量氮氧化物，使得焦?fàn)t氮氧化物排放量處于較高的水平。
[0004]如圖3-圖4所示，是一種帶有調(diào)節(jié)磚的焦?fàn)t立火道底部結(jié)構(gòu)，為了控制進(jìn)入立火道8底部的氣體流量，在底部貧煤氣入口 I和空氣入口 3靠近炭化室隔墻6而遠(yuǎn)離鼻梁磚4一側(cè)放置了數(shù)量可調(diào)的調(diào)節(jié)磚7，但這種調(diào)節(jié)磚的布置方式不利于降低氮氧化物的生成。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供了一種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)，通過(guò)將立火道內(nèi)可燃?xì)怏w與空氣的摻混點(diǎn)上移，推遲二者的摻混燃燒;能夠有效減小立火道底部高溫區(qū)的大小，降低最高燃燒溫度，減少立火道內(nèi)氮氧化物的生成，從源頭上減少焦?fàn)t煙囪氮氧化物的排放。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]—種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)，適用于貧煤氣加熱焦?fàn)t，包括設(shè)于斜道區(qū)的可燃?xì)怏w通道和空氣通道，可燃?xì)怏w通道和空氣通道分別在立火道底部設(shè)有可燃?xì)怏w入口和空氣入口 ；位于可燃?xì)怏w入口或空氣入口前的可燃?xì)怏w通道或空氣通道豎直或相背傾斜設(shè)置，可燃?xì)怏w入口與空氣入口之間的距離不小于70_。
[0008]—種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)，適用于貧煤氣加熱焦?fàn)t，包括設(shè)于斜道區(qū)的可燃?xì)怏w通道和空氣通道，可燃?xì)怏w通道和空氣通道分別在立火道底部設(shè)有可燃?xì)怏w入口和空氣入口 ；可燃?xì)怏w入口與空氣入口之間設(shè)鼻梁磚，且鼻梁磚高出立火道底部的距離不小于80mm。
[0009]—種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)，適用于富煤氣加熱焦?fàn)t，包括設(shè)于斜道區(qū)的可燃?xì)怏w通道和空氣通道，可燃?xì)怏w通道和空氣通道分別在立火道底部設(shè)有可燃?xì)怏w入口和空氣入口 ；位于可燃?xì)怏w入口或空氣入口前的可燃?xì)怏w通道或空氣通道豎直或相背傾斜設(shè)置，可燃?xì)怏w入口與空氣入口之間的距離不小于170_。
[0010]一種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)，適用于立火道底部設(shè)有調(diào)節(jié)磚的焦?fàn)t，包括設(shè)于斜道區(qū)的可燃?xì)怏w通道和空氣通道，可燃?xì)怏w通道和空氣通道分別在立火道底部設(shè)有可燃?xì)怏w入口和空氣入口 ；所述調(diào)節(jié)磚緊貼鼻梁磚兩側(cè)設(shè)置。
[0011 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]I)推遲了立火道底部氣流的摻混燃燒，使可燃?xì)怏w和空氣在立火道底部先與循環(huán)廢氣摻混，再燃燒，降低了可燃?xì)怏w和氧氣濃度，削弱燃燒強(qiáng)度，降低最高燃燒溫度；
[0013]2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果表明，本實(shí)用新型增加了立火道下部可燃?xì)怏w和空氣的摻混點(diǎn)與立火道底部的距離，使燃燒位置升高，改善了立火道高向加熱均勻性；
[0014]3)降低了立火道內(nèi)燃燒過(guò)程中氮氧化物的生成量，進(jìn)而減少焦?fàn)t氮氧化物排放，減小對(duì)環(huán)境的污染;實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果表明，當(dāng)貧煤氣入口與空氣入口之間的距離從40mm增加到150mm時(shí)，立火道內(nèi)氮氧化物生成量降低了30%以上；
[0015]4)對(duì)于已投產(chǎn)的焦?fàn)t，可直接通過(guò)調(diào)整立火道底部調(diào)節(jié)磚的放置位置，即將調(diào)節(jié)磚從遠(yuǎn)離鼻梁磚側(cè)放置在貼近鼻梁磚側(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)，易于操作，且效果明顯。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是傳統(tǒng)焦?fàn)t立火道底部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是圖1的A-A剖視圖。
[0018]圖3是已投產(chǎn)帶調(diào)節(jié)磚的焦?fàn)t立火道底部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是圖3的B-B剖視圖。
[0020]圖5是本實(shí)用新型所述采用貧煤氣加熱焦?fàn)t的立火道底部結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0021]圖6是本實(shí)用新型所述采用貧煤氣加熱焦?fàn)t的立火道底部結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0022]圖7是圖6的C-C剖視圖。
[0023]圖8是本實(shí)用新型所述采用富煤氣加熱焦?fàn)t的立火道底部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖9是本實(shí)用新型所述已投產(chǎn)帶調(diào)節(jié)磚焦?fàn)t的立火道底部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖10是圖9的D-D剖視圖。
[0026]圖11是采用本實(shí)用新型前后的立火道高向燃燒實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比圖。
[0027]圖中:1.貧煤氣入口2.富煤氣入口 3.空氣入口 4.鼻梁磚5.廢氣循環(huán)孔6.炭化室隔墻7.調(diào)節(jié)磚8.立火道
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0029]如圖5所示，本實(shí)用新型所述一種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)，適用于貧煤氣加熱焦?fàn)t，包括設(shè)于斜道區(qū)的可燃?xì)怏w通道和空氣通道，可燃?xì)怏w通道和空氣通道分別在立火道8底部設(shè)有可燃?xì)怏w入口 1/2和空氣入口 3 ；位于可燃?xì)怏w入口 1/2或空氣入口 3前的可燃?xì)怏w通道或空氣通道豎直或相背傾斜設(shè)置，可燃?xì)怏w入口 1/2與空氣入口3之間的距離不小于70mm。
[0030]如圖6-圖7所示，本實(shí)用新型所述一種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)，適用于貧煤氣加熱焦?fàn)t，包括設(shè)于斜道區(qū)的可燃?xì)怏w通道和空氣通道，可燃?xì)怏w通道和空氣通道分別在立火道8底部設(shè)有可燃?xì)怏w入口 1/2和空氣入口 3;可燃?xì)怏w入口 1/2與空氣入口 3之間設(shè)鼻梁磚4，且鼻梁磚4高出立火道8底部的距離不小于80mm。
[0031]如圖8所示，本實(shí)用新型所述一種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)，適用于富煤氣加熱焦?fàn)t，包括設(shè)于斜道區(qū)的可燃?xì)怏w通道和空氣通道，可燃?xì)怏w通道和空氣通道分別在立火道8底部設(shè)有可燃?xì)怏w入口 1/2和空氣入口 3 ；位于可燃?xì)怏w入口 1/2或空氣入口 3前的可燃?xì)怏w通道或空氣通道豎直或相背傾斜設(shè)置，可燃?xì)怏w入口 1/2與空氣入口3之間的距離不小于170mm。
[0032]如圖9-圖10所示，本實(shí)用新型所述一種有效降低焦?fàn)t氮氧化物生成的立火道底部結(jié)構(gòu)，適用于立火道底部設(shè)有調(diào)節(jié)磚7的焦?fàn)t，包括設(shè)于斜道區(qū)的可燃?xì)怏w通道和空氣通道，可燃?xì)怏w通道和空氣通