專利名稱：煉焦爐煙氣共用的制作方法
技術領域：
本發明涉及煉焦爐，尤其涉及用于操作煉焦爐的方法和設備，該煉焦爐可提高爐子壽命，減少排放及提高爐子的焦炭產量。
背景技術：
焦炭為一種固態碳燃料和在鋼鐵生產中用于熔化和還原鐵礦石的碳來源。在煉鐵過程中。鐵礦石，焦炭，熱空氣和石灰石或其它熔劑被注入鼓風爐。熱空氣引起焦炭燃燒，以提供將氧化鐵還原為鐵所需的熱量和碳的來源。可加入石灰石或其它熔劑，使之與酸性雜質，稱為爐渣，發生反應并將其從鐵水中去除。石灰石雜質漂浮于鐵水上部，可以撇去。
在一過程中，已知為“湯普生煉焦法”，通過將粉煤批量送入爐子來生產用于精煉金屬礦石的焦炭，該爐子為密封的且在精密控制的大氣條件下加熱24到48小時至極高的溫度。煉焦爐用于將煤轉換為冶金焦炭已有許多年了。在煉焦過程中，為了去除煤的揮發性成分并形成具有預定的多孔性及強度的熔體，可將精細的破碎煤在可控溫度條件下加熱。因為焦炭的生產為一批量過程，多個煉焦爐同時操作，在下文中稱作“煉焦爐組”。
在一煉焦周期的最后，煉成的焦炭從爐中取出并用水冷卻。冷卻的焦炭可篩過并裝載到有軌車或卡車上進行運輸，或稍后直接使用或移動到熔鐵爐。
加熱過程中通過煤顆粒經歷的熔化和熔融過程是煉焦過程中最重要的一部分。熔化程度和進入熔化物質的煤顆粒的同化程度決定了所生產的焦炭的特性，為從特殊煤或混合煤中生產出最高強度的焦炭，存在煤中惰性實體反應的最佳比。焦炭的多孔性和強度對礦石精煉過程而言是重要的，而且其決定于煤源和/或煉焦方法。
煤顆粒或混合煤顆粒按預定計劃裝進熱爐子，而且為了從得到的焦炭中去除揮發物，煤在爐子中加熱預定時間段。煉焦過程高度取決于爐子的設計，煤的類型和使用的轉換溫度。在煉焦過程中爐子是調準的，因此煤的每一爐料都在大約相同的周期時間量結焦。一旦煤結焦，焦炭需從爐中取出并用水冷卻至其燃燒溫度以下。熄火操作也必須小心控制，使得焦炭不能吸收過多的濕氣。一旦它熄滅，焦炭就被篩過并裝載到有軌車或卡車上進行運輸。
由于用于煉焦操作的高等級煤的來源持續減少，較少合乎需要的煤用于生產焦炭。這樣較少的合乎需要的煤可能具有易變的濕度及影響煉焦操作的易揮發性物質。控制煉焦操作對于提供冶金過程所需的高質量的焦炭是重要的。為提供高質量焦炭，改良煉焦過程及設備是不斷需要的。

發明內容
關于上述和其它優點，本發明提供一種煉焦爐組，其包括至少一個第一煉焦爐和與第一煉焦爐相鄰的第二煉焦爐。第一和第二煉焦爐中的每一個都包括一由室側壁、室頂和室底板限定的煉焦室，其中每一煉焦室包括一位于焦床上方的氣體空間。第一煉焦爐的室底板由第一爐底煙氣系統加熱，而第二煉焦爐的室底板由第二爐底煙氣系統加熱。至少一個在第一和第二煉焦爐之間的室側壁包括至少一個在第一煉焦室的氣體空間和第一爐底煙氣系統之間流體連通的下導管，用于將煙氣從第一煉焦室的氣體空間導入第一爐底煙氣系統。煉焦爐組還包括一在第一煉焦室的氣體空間和至少第二煉焦室的氣體空間或至少第二煉焦爐的爐底煙氣系統之間氣流連通的氣體連接管道，用于將至少一部分煙氣從第一煉焦室的氣體空間導入第二煉焦爐，以便減小第一爐底煙氣系統中的氣流速度。
本發明的另一方面提供了一種煉焦爐組的煙氣共用系統，包括至少一個第一煉焦爐和一個第二煉焦爐。第一煉焦爐子有第一爐底煙氣系統、第一煉焦室和位于第一煉焦室中的焦床上方的第一氣體空間。而第二煉焦爐子有第二爐底煙氣系統、第二煉焦室和位于第二煉焦室中的焦床上方的第二氣體空間。煙氣共用系統包括一在第一氣體空間與至少第二氣體空間或第二爐底煙氣系統之間氣流連通的耐火加襯管，由此與沒有耐火加襯管的第一爐底煙氣系統中的煙氣流速相比，可減小第一爐底煙氣系統中的煙氣流速。
本發明的又一方面提供了一種用于在煉焦爐裝入煤料之后的至少一個初始煉焦操作過程中，減小煉焦爐的爐底煙氣系統中的氣流速度的方法。該方法包括在第一煉焦爐和第二煉焦爐之間提供一管道系統，該第一煉焦爐子有第一煉焦室、第一焦床上方的第一氣體空間和第一爐底煙氣系統，該第二煉焦爐子有第二煉焦室、第二焦床上方的第二氣體空間和第二爐底煙氣系統，以便將第一氣體空間中的至少一部分氣體導入第二煉焦爐的至少第二氣體空間或第二爐底煙氣系統，從而減小第一爐底煙氣系統中的氣流速度。
本發明提供了一種用于減小爐子峰值溫度和煉焦室中的氣體流速的獨特系統，以便延長耐火加襯爐的壽命并進一步減小煉焦操作中不需要的排放。該系統適于使用至少兩個煉焦爐且可以在煉焦爐組中使用三個或更多的煉焦爐。而且，該系統容易適應于現有煉焦爐，無需爐子的重大更改且在煉焦爐操作中基本上無變化。
如以下將更詳細描述的那樣，煉焦爐的溫度取決于煤的質量，爐中裝煤量及供給爐子的燃燒用空氣量。從實際觀點看，在本發明之前，對于給定的煤源，控制爐子峰值溫度的唯一方法為減少爐子的裝煤量。煤揮發物含量高導致需要供給爐子額外的燃燒用空氣以保證揮發物完全燃燒。然而，供給爐子的燃燒用空氣量由煉焦爐組的自然或強制通風系統來限定。額外的燃燒用空氣減少了煉焦爐組內的自然或強制通風，且在裝料和煉焦操作過程中可能導致爐子排放物增加。本發明提供一種用于操作煉焦爐組的獨特裝置，因此可提高焦炭產量。


本發明的另外優點和益處可通過結合附圖對優選實施例的詳細描述變得更明顯，附圖不按比例繪制，其中如下這幾個附圖中的相同的參考符號表示相同或相似的元件，其中圖1是煉焦爐組的一部分的軸測圖；圖2是通過煉焦爐組中的煉焦爐的縱向剖面圖；圖3是沿圖2的線3-3剖開的局部放大剖面圖，示出了煉焦爐內部，燃燒用空氣管道及爐底煙道系統；圖4A和4B是沿圖2的線4-4剖開的局部放大剖面圖，示出了煉焦爐內部及爐底煙道系統；以及圖5是根據本發明的煉焦爐的爐底煙道系統的俯視圖。
具體實施例方式
圖1和2中闡明了一煤煉焦設備10，其包括許多煉焦爐12，在組14中優選地構造為并排關系，該組中相鄰的爐12優選具有共同的側壁16。組14中單獨的煉焦爐12每個均有一由垂直相對伸展的側壁16限定的細長煉焦室18，一支承在側壁16上的大致弓形頂20，和一支承將要結焦的煤料的水平底板22。爐子構成為室18的相對兩端敞開，且在煉焦過程中通過可移除的門24和26(圖2)可關閉端部。其中門24關閉裝料端而門26關閉爐子12的出焦端。側壁16，頂20，及底板22由合適的耐熱材料形成，例如耐火磚或能抵抗煉焦過程中所遇到的高溫和熱沖擊的可鑄耐火材料，熱沖擊由在加熱爐室18中未加工煤料的沉積而產生。
在圖3和4中可最清楚地看出，優選的，底板22包括一置于可鑄耐火材料床30上的耐火磚頂層28，該床在通常為矩形的系統的磚拱頂32上，細長的爐底煙道室34在每一爐室18的下面延伸。拱頂32由爐側壁16和許多中間平行的耐火磚側壁36支承，爐側壁16及中間的側壁36共同限定位于底板22下面的細長的爐底煙道室34，其長度為細長煉焦室18的全部長度。如下面更詳細的描述，爐底煙道氣系統可能包括位于室底板22下的分離的爐底煙道室區。
優選地，許多垂直伸展的下導管或管道38在側壁16中形成，各下導管38均具有一入口40和一出口42，入口引自位于煤料43上方的各爐室18的上部中的氣體空間41，出口通入與形成下導管38的側壁16相鄰的爐底煙道34中(圖4)。一個或多個上升煙道，或煙囪44，也在側壁16中形成，且每一個煙囪44在其底部均具有入口46，該入口引自形成煙囪44的側壁16附近的相鄰的爐底煙道室34。如下文更充分地描述，煙囪44通過側壁16向上伸展至頂20上方隔開的一點。
如圖5所示，優選的，對于每一個煉焦爐12，與爐底煙氣系統47(圖5中由虛線圍上的區域)相聯系的下導管38，爐底煙道室34和煙囪44排列在兩個分離的爐底煙氣區48和50中。因此，對于單個煉焦爐12，圖5所示的底板22下所封閉的結構組成了爐底煙氣系統47。如圖5所示，優選地，爐底煙氣系統47的每一區48和50包括至少3個下導管38a或38b和至少一個煙囪44a或44b，優選有兩個煙囪44a或44b在每個側壁16中。下導管38a放置在爐底煙氣區48內，煙囪44a位于同下導管38a相對的側壁16內。同樣，下導管38b放置在爐底煙氣區50內，煙囪44b位于同下導管38b相對的側壁16內。一系列隔壁52垂直于中間壁36a和36及側壁16延伸，且將爐底煙氣系統47分成位于每一煉焦爐12相對端上的互相隔離的區48和50。在每一區48或50內的中間壁36a和36b提供了一通過每一區48或50的迷宮式通路，通過提供經過中間壁36a和36b與端壁56a和56b之間的間隙54a或54b的氣流通路來提供該迷宮式通路，通路沿每一爐12的煉焦室18的全寬。同樣，間隙58a和58b位于中間壁36a和36b與隔壁52之間，氣流經此從下導管38a和38b至煙囪44a和44b。
因此，在每一煉焦爐12的爐底煙道系統47中，氣體從位于與頂20相鄰的爐室18上部中的氣體空間41通過在側壁16右端中的下導管38a(圖2和5)，流入橫過爐子12寬度的爐底煙道區48，且通過位于爐底煙氣區48相對側的側壁16內的煙囪44流出。相似的，在側壁16左側的下導管38b(圖2和5)提供一氣流模式，從爐室18上部中氣體空間41進入爐底煙氣區50，以來回流動的方式橫過爐子12的寬度橫向流動以便經過側壁16內的煙囪44b排出，因此爐底煙氣區48和50中，氣體沿相對的方向在爐12相對的縱向端部橫向流過爐12。
在圖1和2中可最清楚地看出，許多細長的燃燒用通道60在爐12的弓形頂20上伸展，基本上通過組14的全長，優選地，每一通道60延伸至一組相鄰的爐子12上方，優選至少大約有6個爐子。通道60由耐火磚或其它合適的耐高溫材料構成，其由鋼梁61支承，鋼梁依次由支承在每一側壁16頂部上的直立塊或柱62支承。塊62可由任何合適的承載材料諸如混凝土或耐火磚構成。
管道系統64將每一爐底煙氣系統47的煙囪44連接到通道60上，該系統支承在與通道支承塊62相鄰的每一側壁16的頂部上，相應的側壁16中的煙囪44a與44b向管道系統64內部排放。每一管道系統64包括將氣流從爐底煙道加熱系統48和50導入通道結構60的縱向伸展的內部管道70中的煙囪伸展過渡部分66和彎頭部分68。煙囪伸展過渡部分66和彎頭部分68由耐火磚或其它能耐受從爐底煙氣系統47出來的強熱氣體的合適材料構成。
通風控制閥72包括一可垂直移動的耐火閥板74和閥體76，優選地，該閥安裝于每一彎頭部分68與通道60之間，可在圖2所示的較低位置和一升高的位置間移動，在較低位置可使氣流在煙囪44和通道60的內部管道70間流通，在升高位置可使氣體停止從煙氣系統47流入通道60的內部管道70中。通風控制閥72用于控制燃燒用空氣吸入氣體空間41和爐底煙道室34的速度。若任一個爐底煙氣區48或50中的溫度不平衡，通風控制閥72也可用于將煤的揮發物引入爐底煙氣區48或50(圖5)。通常，通風控制閥板74b在煉焦周期初期完全打開，而在煉焦周期后期閥板逐漸關閉。任一合適的裝置，如氣壓缸，齒輪馬達等，可用于移動耐火閥板74從開啟至關閉位置。Childress等人的美國專利No.5114542中，可發現合適的閥72的詳細情況，該專利公開的全文所述內容在此引入以作參考。
為提供從煙氣系統47進入通道60的氣流，優選地，在低于大氣壓的壓力下操作通道60，該壓力范圍是約-0.3至約-0.5英寸的水柱。通道60內低于大氣壓的壓力可憑自然通風或包括風門的通風扇提供。
氣體可從燃燒用通道60的內部管道70流出，在垂直伸展的排氣管86的頂部排到大氣中，或者燃燒用氣體可導入熱回收系統用以產生蒸汽，該排氣管可與位于排氣管86底部的燃燒用通道60直接進行流體連通。排氣管86由通道60的頂部支承，直接在爐12的側壁16之一的上方，排氣管86的底部直接開口于燃燒用通道60的管道70中。
優選地，根據本發明的爐子用推焦和裝料機通過前門裝入粉煤或壓實的煤，推焦和裝料機的類型為Thompson的美國專利No.3784034；4067462；4287024和4344820及Pruitt的美國專利No.5447606所公開的類型，這些專利公開的全文所述內容在此引入以作參考。該裝料機優選地在軌道上運行，該軌道在門24的附近平行于爐子12的組14并且在其前面延伸。裝料機上的門操縱組件適于與爐門24接合，以在推焦和爐子裝料操作過程中移除和支承該門24。用于煉焦的煤填入爐12內，填至爐子所需要的深度，從裝料側88至爐12的出焦側90逐漸填充。
爐子12完全裝煤后，門24降低并固定在爐子的裝料側88的適當位置以密封爐子12。由于煙氣系統47中的通風，一旦門24固定，位于與頂20相鄰的裝料爐12上部的氣體空間41中就立即出現輕微的負壓，從而在煉焦過程中，爐內氣體從門24或26周圍選出的趨勢減小。
煉焦操作完成后，門26從爐12的出焦側90移除。焦炭從爐12中推出，經導焦器進入由煉焦爐12的出焦側90附近的軌道所支承的熱焦車。熾熱的焦炭從爐12中移出，然后在熱焦車中運至熄火處，水傾倒在焦炭上使之熄火。
本發明的一重要特征為在初始煉焦操作過程中用爐底煙氣共用系統控制爐子溫度。至今，每一煉焦爐12與相鄰的煉焦爐12基本上獨立操作。煙氣共用提供了在煉焦爐操作中的顯著改進，可允許更大的爐料容量，更低的輻射和/或更短的煉焦時間。
從煉焦操作過程中煤的揮發物排放的觀點看，從煤料進入爐子12中的揮發物并非在煉焦周期過程中保持不變。對于典型的48小時的煉焦周期，煤中所發出的揮發物在爐子12裝煤后的前3個小時最高。煤所發出的揮發物的初始量與整個煉焦周期煤所發出的揮發物平均量的二至三倍一樣高。最初3小時后，揮發物的體積量在下面的大約4到大約36小時內逐漸減至平均量。其后，揮發物的體積量在煉焦周期的大約36至大約48小時的一段時間內逐漸減至揮發物平均量的大約1/5到1/10。
煤所發出的揮發物量還取決于爐12的裝煤量，所裝煤的濕量和煤中揮發物的含量。煤具有低濕量，僅為重量的大約6％，和高的揮發物含量，超過重量的大約26％至大約28％，會導致超出爐子處理增加的燃燒用氣流的能力，而導致較高的爐底煙道溫度，可大約高于2700°F，從而導致爐底煙道拱頂32和爐底板22的熱損壞。
再參看圖4A，其描述了一種提供相鄰爐12之間的煙氣共用的裝置。根據本發明的一方面，煙氣通路94位于爐子12的側壁16中，其將揮發物從煤料43上方的室18中的氣體空間41導入一個或更多相鄰爐子12的下導管38中。值得考慮的是，相鄰爐子12將會在煉焦周期中稍微靠后進行操作，由此相鄰爐子12中煤所發出的揮發物體積量基本低于最近裝料的爐子。
另一煙道氣共用的方法為提供外部的具有耐火材料襯里的管道100(圖5)，其位于相鄰爐子12的爐底煙道室34之間，或提供具有耐火材料襯里的跨接管96和跨接管連接器98，跨接管連接器98用于通過頂20或爐壁16連接位于相鄰爐子的室18上部的氣體空間41(圖4B)。對現有煉焦爐12，尤其優選的是提供通過爐頂20的跨接管，其可使揮發物從第一爐12的氣體空間41流入相鄰爐子12的氣體空間41，新爐子12具有位于爐與爐之間的共用爐壁16上的開口或孔，從而可以彼此氣流連通的方式連接各個爐子的氣體空間41。
煉焦爐12的煙氣通路94或跨接管96的流動截面積優選范圍在每裝入煉焦爐100噸煤料時為大約1.5至大約1.8ft2。關于跨接管的設計流速，流動截面積優選范圍為從大約0.55至大約0.62ft2每1000scfm氣流。應當認識到，新煉焦爐12可能最初帶有選自上述系統的合適的煙氣共用系統。該系統適用于至少兩個爐子12之間的煙氣共用，且可用于三個爐子，四個爐子或煉焦爐組14中所有爐子之間的煙氣共用。從可操作的觀點出發，優選的煙氣共用為煉焦爐組14中兩個，三個或四個爐子12之間的煙氣共用。
優選地，對于充分的氣流而言，正確的跨接管設計去除了跨接管中對氣流調節的需要。然而，如果需要，合適的流控制系統還可用于調節爐子間共用煙氣的流量。而且，通過使用公共管道來連接煉焦爐組14中所有爐子的氣體空間41并使用公共管道和每一爐子12之間的氣體關閉閥，系統可提供最近裝料的爐子與煉焦爐組14中任何其它爐子間的煙氣共用。也可如上述，通過調節耐火閥72，改變燃燒用空氣流入氣體空間41和爐子12的爐底煙道室34的速度，來控制爐子之間的共用煙氣量。
下面所給出的實例闡明了本發明的一個或更多優點。下表中，2號爐最近裝入45噸煤，所裝煤的揮發物含量為28wt.％且濕量為6wt.％。進入2號爐的爐頂空氣總量假定為每分鐘280標準立方英尺(scfm)。1號爐和3號爐在24小時的時候進入煉焦周期，進入1號爐和3號爐的爐頂空氣假定為325scfm。
表一


通過比較前述表中給出的煙氣流動速度可看出，2號爐和1號爐及3號爐之間的煙氣共用明顯減少了2號爐的爐底煙道中的氣體流動，減少量大約多于25％，并因此減少了爐底煙道的溫度，爐底板暴露于所給的空氣流中和所示的燃料條件下。因此，在一個或更多相鄰爐子的初始焦化周期中，來自2號爐的揮發物氣體的轉移有效減少了通過最近裝入煤料的爐子產生的揮發物的氣流速度，因此關于爐底煙氣系統的溫度和氣流速度的設計能力是不能超過的。另外，需要額外的燃燒用空氣來補償在初始煉焦操作過程中增加的煙氣燃料值，從而超出煙氣系統中氣體的設計流速，和/或提高爐子的壓力從而減少爐子的通風。
本發明其它非限定優點包括由于在裝料的爐子中通風增強而使裝料中的排放減少，由于爐底煙道溫度降低而使爐子壽命延長，由于相鄰煉焦爐中較低的空氣滲透而使爐子的產量增加，由于揮發物流速峰值減小而使爐子操作更容易，以及爐中更好的燃燒條件，從而使空氣污染排放降低。
顯然應當相信，在不背離本發明的精神實質和范圍的情況下，可以對上述結構做出多種修改。因此，雖然本發明的優選實施例已明確公開，但是應當理解，本發明不打算另外單獨限制，而是想包括所有在本發明的精神實質和范圍內的被本領域的技術人員所知的實施例。
權利要求
1.一種煉焦爐組，其包括至少一個第一煉焦爐和至少一個第二煉焦爐，第一和第二煉焦爐中的每一個都包括一由室側壁、室頂和室底板限定的煉焦室，其中每一煉焦室包括一位于焦床上方的氣體空間，而且其中第一煉焦爐的焦床下方的室底板由第一爐底煙氣系統加熱，而第二煉焦爐的室底板由第二爐底煙氣系統加熱，其中至少一個在第一和第二煉焦爐之間的室側壁包括至少一個在第一煉焦室的氣體空間和第一爐底煙氣系統之間流體連通的下導管，用于將煙氣從第一煉焦室的氣體空間導入第一爐底煙氣系統，煉焦爐組還包括一在第一煉焦室的氣體空間和至少第二煉焦室的氣體空間或至少第二煉焦爐的爐底煙氣系統之間氣流連通的氣體連接管道，用于將至少一部分煙氣從第一煉焦室的氣體空間導入第二煉焦爐，由此相對于沒有所述氣體導管的第一煉焦爐減小第一爐底煙氣系統中的煙氣流速。
2.根據權利要求1所述的煉焦爐組，其中第一和第二煉焦爐各自包括一具有互相分離的第一和第二爐底煙氣區的爐底煙氣系統和至少一個從各個爐的煉焦室通向第一和第二爐底煙氣區中的每一個的下導管。
3.根據權利要求2所述的煉焦爐組，其中每一下導管具有一與煉焦室流體連通的入口和一與爐底煙氣系統流體連通的出口。
4.根據權利要求1所述的煉焦爐組，其中每一下導管具有一與煉焦室流體連通的入口和一與爐底煙氣系統流體連通的出口。
5.根據權利要求1所述的煉焦爐組，其中第一與第二煉焦爐之間的室側壁為第一與第二煉焦爐共用的室側壁。
6.根據權利要求5所述的煉焦爐組，其中第一與第二煉焦爐之間的室側壁為包括耐火磚的耐火室側壁。
7.根據權利要求6所述的煉焦爐組，其中氣體管道包括一通過從室側壁中去除耐火磚而提供的室側壁中的孔，以便提供第一煉焦室與第二煉焦室或第二爐底煙氣系統的下導管之間的氣流連通。
8.根據權利要求1所述的煉焦爐組，其中第一與第二煉焦爐之間的室側壁為包括耐火磚的耐火室側壁。
9.根據權利要求8所述的煉焦爐組，其中氣體管道包括一通過從室側壁中去除耐火磚而提供的室側壁中的孔，以便提供第一煉焦室與第二煉焦室或第二爐底煙氣系統的下導管之間的氣流連通。
10.根據權利要求1所述的煉焦爐組，其中氣體管道包括一位于第一氣體空間和至少第二煉焦爐的氣體空間之間的跨接管道。
11.根據權利要求1所述的煉焦爐組，其中氣體管道包括一位于第一煉焦爐的氣體空間和至少第二煉焦爐的氣體空間或第二煉焦爐的下導管之間的連接管道。
12.一種煉焦爐組的煙氣共用系統，包括至少一個第一煉焦爐和一個第二煉焦爐，第一煉焦爐子有第一爐底煙氣系統、第一煉焦室和位于第一煉焦室中的焦床上方的第一氣體空間，而第二煉焦爐子有第二爐底煙氣系統、第二煉焦室和位于第二煉焦室中的焦床上方的第二氣體空間，煙氣共用系統包括一在第一氣體空間與至少第二氣體空間或第二爐底煙氣系統之間氣流連通的耐火加襯管，由此與沒有耐火加襯管的第一爐底煙氣系統中的煙氣流速相比，可減小第一爐底煙氣系統中的煙氣流速。
13.根據權利要求12所述的煙氣共用系統，其中第一和第二煉焦爐各自包括一具有互相分離的第一和第二爐底煙氣區的爐底煙氣系統和至少一個從煉焦室通向第一和第二爐底煙氣區中的每一個的下導管。
14.根據權利要求13所述的煙氣共用系統，其中每一下導管具有一與煉焦室流體連通的入口和一與爐底煙氣系統流體連通的出口。
15.根據權利要求12所述的煙氣共用系統，其中每一煉焦爐包括一下導管，該下導管具有一與煉焦室流體連通的入口和一與爐底煙氣系統流體連通的出口。
16.一種煉焦爐組的煙氣共用系統，包括至少一個第一煉焦爐和一個第二煉焦爐，第一煉焦爐子有第一爐底煙氣系統和第一煉焦室，而第二煉焦爐子有第二爐底煙氣系統和第二煉焦室，煙氣共用系統包括一在第一煉焦室與第二煉焦室之間氣流連通的耐火加襯管，由此與沒有耐火加襯管的第一爐底煙氣系統中的煙氣流速相比，可減小第一爐底煙氣系統中的煙氣流速。
17.根據權利要求16所述的煙氣共用系統，其中第一和第二煉焦爐各自包括一具有互相分離的第一和第二爐底煙氣區的爐底煙氣系統和至少一個從煉焦室通向第一和第二爐底煙氣區中的每一個的下導管。
18.根據權利要求17所述的煙氣共用系統，其中每一下導管具有一與煉焦室流體連通的入口和一與爐底煙氣系統流體連通的出口。
19.根據權利要求16所述的煙氣共用系統，其中每一煉焦爐包括一下導管，該下導管具有一與煉焦室流體連通的入口和一與爐底煙氣系統流體連通的出口。
20.一種煉焦爐組的煙氣共用系統，包括至少一個第一煉焦爐和一個第二煉焦爐，第一煉焦爐子有第一爐底煙氣系統和第一煉焦室，而第二煉焦爐子有第二爐底煙氣系統和第二煉焦室，煙氣共用系統包括一在第一爐底煙氣系統與第二爐底煙氣系統之間氣流連通的耐火加襯管，由此與沒有耐火加襯管的第一爐底煙氣系統中的煙氣流速相比，可減小第一爐底煙氣系統中的煙氣流速。
21.根據權利要求20所述的煙氣共用系統，其中第一和第二煉焦爐各自包括一具有互相分離的第一和第二爐底煙氣區的爐底煙氣系統和至少一個從煉焦室通向第一和第二爐底煙氣區中的每一個的下導管。
22.根據權利要求21所述的煙氣共用系統，其中每一下導管具有一與煉焦室流體連通的入口和一與爐底煙氣系統流體連通的出口。
23.根據權利要求20所述的煙氣共用系統，其中每一煉焦爐包括一下導管，該下導管具有一與煉焦室流體連通的入口和一與爐底煙氣系統流體連通的出口。
24.一種用于在煉焦爐裝入煤料之后的至少一個初始煉焦操作過程中，減小煉焦爐的爐底煙氣系統中的氣流速度的方法，該方法包括在第一煉焦爐和第二煉焦爐之間提供一管道系統，該第一煉焦爐子有第一煉焦室、焦床上方的第一氣體空間和第一爐底煙氣系統，該第二煉焦爐子有第二煉焦室、第二焦床上方的第二氣體空間和第二爐底煙氣系統，以便將第一氣體空間中的至少一部分氣體導入第二煉焦爐的至少第二氣體空間或第二爐底煙氣系統，從而減小第一煉焦爐的第一爐底煙氣系統中的氣流速度。
25.根據權利要求24所述的方法，其中管道系統包括一由耐火磚制成的室側壁中的下導管，該室側壁由第一和第二煉焦爐共用，下導管具有一與第一氣體空間氣流連通的入口和一與第一煉焦爐的第一爐底煙氣系統氣流連通的出口，該方法還包括從室側壁中去除一個或更多耐火磚以提供一孔，該孔用于第一氣體空間與第二氣體空間或第二爐底煙氣系統之間的氣流連通。
26.根據權利要求24所述的方法，其中通過在第一爐底煙氣系統和第二爐底煙氣系統之間連接管道系統來提供第一和第二煉焦爐之間的煙氣共用。
27.根據權利要求24所述的方法，其中通過在第一氣體空間和第二爐底煙氣系統之間連接管道系統來提供第一和第二煉焦爐之間的煙氣共用。
28.根據權利要求22所述的方法，其中通過在第一氣體空間和第二氣體空間之間連接管道系統來提供第一和第二煉焦爐之間的煙氣共用。
全文摘要
本發明提供一種用于在煉焦爐裝入煤料(43)之后的至少一個初始煉焦操作過程中，減小煉焦爐的爐底煙氣系統中的氣流速度的方法和設備。該方法包括提供一位于具有第一煉焦室(18)的第一煉焦爐和具有第二煉焦室(18)的第二煉焦爐之間的管道系統(96、98)，以便將至少一部分氣體從第一煉焦室(18)中的氣體空間(41)導入第二煉焦爐，從而減小第一煉焦爐的第一爐底煙氣系統中的氣流速度。減少爐底煙道的氣流速度對產品產量、煉焦爐壽命和煉焦爐揮發物排放的環境控制均具有有益影響。
文檔編號C10B21/20GK1527872SQ02808224
公開日2004年9月8日 申請日期2002年1月11日 優先權日2001年2月14日
發明者R·W·維斯特布羅克, R W 維斯特布羅克 申請人:太陽焦炭公司