一种可实现自动调节的废气开闭器

技术领域

本发明涉及焦炉技术领域，尤其涉及一种可实现自动调节的废气开闭器。

背景技术

为确保焦炭在规定的结焦时间内均匀成熟，必须严格执行预先制定好的焦炉加热制度，并根据结焦时间、装煤量、入炉煤含水量、加热煤气种类、气候等实际条件的变化，对焦炉加热制度进行及时的调节。

焦炉加热制度的改变主要通过调节焦炉的加热煤气系统、空气和废气系统等各项参数来实现。加热煤气系统现有的调节主要包括调节加热煤气种类和流量，通过调节旋塞、孔板盒、煤气调节装置小孔板等方式实现。空气和废气系统主要通过压力调节方式实现，包括分烟道翻板处的压力调节、废气开闭器处的压力调节等。现有焦炉主要通过交换传动系统驱动废气开闭器，控制贫煤气、空气及废气的交换；通过调节旋塞调节贫煤气量，改变空气大小风门截面积调节进风量，改变废气开闭器翻板开度调节蓄热室吸力，进而实现单独控制各燃烧室空气过剩系数、看火孔压力等生产参数，实现稳定生产的目的。交换传动系统结构复杂，安装精度较低，投产后故障率高，且需要人工定期进行检查维护。调节旋塞、风门截面积以及废气开闭器翻板的调节也是根据焦炉实际生产情况，由专业人员根据经验及生产数据不断反复进行调节，效率低下，且稳定性差。一旦遇到延长结焦时间、切换煤气等生产情况，需要人工逐个调节，工作量大。

随着焦化行业不断向自动化和智能化方向发展，焦炉设备的自动化改造势在必行，焦炉生产机械和装置的自动化可以节约人力成本，缩短作业时间，实现精确控制。因此，急需开发一种可实现自动调节的废气开闭器，从而实现快速、精确改变焦炉生产压力、温度和加热制度的目的。

发明内容

本发明提供了一种可实现自动调节的废气开闭器，在不改变焦炉原有加热交换制度的前提下，通过控制系统控制各部调节阀门的开闭，改变贫煤气、空气及废气在废气开闭器中的流向，从而实现自动交换；各部调节阀门通过控制系统与测压装置联锁控制，能够连续、快速改变贫煤气流量、空气大小风门进风截面以及废气调节翻板开度，进而达到自动调节焦炉加热气体流量和焦炉压力的目的，实现焦炉加热交换系统在无人操作的情况下正常稳定运行。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种可实现自动调节的废气开闭器，包括小风门进口管、大风门进口管、小风门调节阀、大风门调节阀、腔室A、腔室B，废气调节阀A、废气调节阀B、Y型废气腔室、贫煤气进口管、贫煤气调节阀、小烟道连接管A及小烟道连接管B；所述腔室A、腔室B并排设置，腔室A的顶部设小风门进口管，小风门进口管与腔室A通过小风门调节阀相连；腔室B的顶部设大风门进口管，大风门进口管与腔室B通过大风门调节阀相连；腔室A与腔室B的下方设Y型废气腔室，腔室A的底部通过废气调节阀A连接Y型废气腔室的一个顶部接口，腔室B的底部通过废气调节阀B连接Y型废气腔室的另一个顶部接口，Y型废气腔室的底部接口连接焦炉分烟道；腔室A通过小烟道连接管A连接焦炉小烟道，腔室B通过小烟道连接管B连接焦炉小烟道；腔室A另外通过贫煤气调节阀连接贫煤气进口管；所述小风门调节阀、大风门调节阀、废气调节阀A、废气调节阀B、贫煤气调节阀分别连接控制系统。

一种可实现自动调节的废气开闭器，设于焦炉烟道走廊内，沿焦炉纵向设置多个。

所述小风门调节阀、大风门调节阀、废气调节阀A、废气调节阀B、贫煤气调节阀为气动阀、电动阀或电磁阀。

所述小风门调节阀、大风门调节阀、废气调节阀A、废气调节阀B、贫煤气调节阀由执行机构驱动；废气开闭器设置多个时，执行机构与对应调节阀一一对应设置，或由一个执行机构驱动多个对应的调节阀。

所述执行机构为气缸、电劝缸、液压缸或电液缸。

一种可实现自动调节的废气开闭器，还包括测压装置；所述测压装置设置一个或多个；测压点包括小烟道连接管A、小烟道连接管B、焦炉小烟道底部及焦炉蓄热室顶部；所述测压装置连接控制系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)结构简单，与现有交换传动系统采用复杂的机械传动结构方式相比，通过控制系统控制各部调节阀门实现自动交换，降低了加热交换系统安装精度的要求，设备故障率低，日常保养维护方便；

2)通过测压装置传送的压力数据，控制系统控制各部调节阀门的开度，自动、精准、实时地改变焦炉生产压力、温度和加热制度，在无人操作的情况下保证焦炉正常稳定生产；

3)应用场景广泛，既可以处理因煤气切换、延长结焦时间等造成的全炉生产压力波动状况，又可以处理个别燃烧室因燃烧不充分出现看火孔冒黑烟的状况，甚至可以对处于不同结焦时间炭化室相邻的燃烧室对应的废气开闭器进行周期性的气流压力和流量控制，为焦炉生产进一步实现自动化和智能化提供了有效的技术手段。

附图说明

图1是本发明所述一种可实现自动调节的废气开闭器主视图；

图2是本发明所述一种可实现自动调节的废气开闭器俯视图；

图3是本发明所述一种可实现自动调节的废气开闭器侧视图。

图中：1.小风门进口管 2.小风门调节阀 3.腔室A 4.废气调节阀A 5.Y型废气腔室 6.大风门进口管 7.大风门调节阀 8.腔室B 9.废气调节阀B 10.小烟道连接管A 11.小烟道连接管B 12.测压装置 13.贫煤气调节阀 14.贫煤气进口管

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，本发明所述一种可实现自动调节的废气开闭器，包括小风门进口管1、大风门进口管6、小风门调节阀2、大风门调节阀7、腔室A 3、腔室B 8，废气调节阀A 4、废气调节阀B 9、Y型废气腔室5、贫煤气进口管14、贫煤气调节阀13、小烟道连接管A 10及小烟道连接管B 11；所述腔室A 3、腔室B 8并排设置，腔室A 3的顶部设小风门进口管1，小风门进口管1与腔室A 3通过小风门调节阀2相连；腔室B 8的顶部设大风门进口管6，大风门进口管6与腔室B 8通过大风门调节阀7相连；腔室A 3与腔室B 8的下方设Y型废气腔室5，腔室A 3的底部通过废气调节阀A 4连接Y型废气腔室5的一个顶部接口，腔室B 8的底部通过废气调节阀B 9连接Y型废气腔室5的另一个顶部接口，Y型废气腔室5的底部接口连接焦炉分烟道；腔室A 3通过小烟道连接管A 10连接焦炉小烟道，腔室B 8通过小烟道连接管B 11连接焦炉小烟道；腔室A 3另外通过贫煤气调节阀13连接贫煤气进口管14；所述小风门调节阀2、大风门调节阀7、废气调节阀A 4、废气调节阀B 9、贫煤气调节阀13分别连接控制系统。

一种可实现自动调节的废气开闭器，设于焦炉烟道走廊内，沿焦炉纵向设置多个。

所述小风门调节阀2、大风门调节阀7、废气调节阀A 4、废气调节阀B 9、贫煤气调节阀13为气动阀、电动阀或电磁阀。

所述小风门调节阀2、大风门调节阀7、废气调节阀A 4、废气调节阀B 9、贫煤气调节阀13由执行机构驱动；废气开闭器设置多个时，执行机构与对应调节阀一一对应设置，或由一个执行机构驱动多个对应的调节阀。

所述执行机构为气缸、电劝缸、液压缸或电液缸。

一种可实现自动调节的废气开闭器，还包括测压装置12；所述测压装置12设置一个或多个；测压点包括小烟道连接管A 10、小烟道连接管B 11、焦炉小烟道底部及焦炉蓄热室顶部；所述测压装置12连接控制系统。

本发明所述一种可实现自动调节的废气开闭器的具体工作过程如下：

1)焦炉采用贫煤气加热时。

对应上升气流的废气开闭器，小风门调节阀2、废气调节阀A 4、废气调节阀B 9处于关闭状态，大风门调节阀7、贫煤气调节阀13处于开启状态。

贫煤气经贫煤气进口管14进入腔室A 3，再经小烟道连接管A10进入小烟道，最后经焦炉蓄热室后进入燃烧室参与燃烧。

空气经大风门进口管6进入腔室B 8，再经小烟道连接管B11进入小烟道，最后经焦炉蓄热室后进入燃烧室参与燃烧。

贫煤气的进气量由贫煤气调节阀13开度控制，空气进气量由大风门调节阀7开度控制，而各部调节阀门的开度控制根据测压装置12测得的压力以及计算机程序预先设定的定或规定的设计参数或逻辑动态调节。

对应下降气流的废气开闭器，小风门调节阀2、大风门调节阀7、贫煤气调节阀13处于关闭状态，废气调节阀A 4、废气调节阀B 9处于开启状态。

燃烧室产生的废气经蓄热室进入小烟道，再经小烟道连接管A 10、小烟道连接管B11分别进入腔室A 3、腔室B 8，汇入Y型废气腔室5后进入分烟道。

处于焦炉纵向不同位置处的废气开闭器的废气阻力不同，为保持各废气开闭器的吸力稳定，不同废气开闭器对应的废气调节阀A 4、废气调节阀B 9开度应根据测压装置12测得的压力以及计算机程序预先设定或规定的设计参数或逻辑动态调节。

2)焦炉采用焦炉煤气加热时。

对应上升气流的废气开闭器，废气调节阀A 4、废气调节阀B 9、贫煤气调节阀13处于关闭状态，小风门调节阀2、大风门调节阀7处于开启状态。

空气经小风门进口管1进入腔室A 3、经大风门进口管6进入腔室B 8，再分别经小烟道连接管A 10、小烟道连接管B 11进入小烟道，最后经焦炉蓄热室后进入燃烧室参与燃烧。

空气进气量由小风门调节阀2和大风门调节阀7开度共同控制，而各部调节阀门的开度控制根据测压装置12测得的压力以及计算机程序预先设定或规定的设计参数或逻辑动态调节。

对应下降气流的废气开闭器，小风门调节阀2、大风门调节阀7、贫煤气调节阀13处于关闭状态，废气调节阀A 4、废气调节阀B 9处于开启状态。

燃烧室产生的废气经焦炉蓄热室进入小烟道，再经小烟道连接管A 10、小烟道连接管B 11分别进入腔室A 3、腔室B 8，汇入Y型废气腔室5后进入分烟道。

处于焦炉纵向不同位置处的废气开闭器的废气阻力不同，为保持各废气开闭器的吸力稳定，不同开闭器对应的废气调节阀A 4、废气调节阀B 9开度应根据测压装置12测得的压力以及计算机程序预先设定或规定的设计参数或逻辑动态调节。

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。