專利名稱：生產(chǎn)焦炭的改進(jìn)方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用煤炭生產(chǎn)焦炭的方法和設(shè)備，特別涉
及一種用于熄滅焦炭同時減少焦炭生產(chǎn)過程中所伴隨的灰塵問題的改 進(jìn)方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
—旦焦炭焦化完成，將焦炭從焦?fàn)t推出到高溫車內(nèi)，在車 內(nèi)焦炭破碎，用水熄滅，以便將焦炭冷卻到其點火溫度以下。必須要
小心控制熄滅操作，使得焦炭不會吸收過多的濕氣。 一旦熄滅，就遮 蓋焦炭并將其裝載到軌道車或卡車上用于運輸。根據(jù)上述需要，本發(fā)明提供了一種利用煤炭制造焦炭的方 法和設(shè)備。該方法包括將高溫焦炭的整體塊推到高溫車的基本平的接 收表面上。接著將容納有焦炭的高溫車傳輸?shù)较ń管囌尽⒏邷亟固?的整體塊推到位于熄焦車站的熄焦車的基本平的接收表面上。在熄焦 車內(nèi)利用預(yù)定量的水對高溫焦炭塊進(jìn)行澆熄。澆熄之后，將熄滅的焦 炭傾卸到用于接收它的接收墊上。 本發(fā)明的又一實施例提供了一種用于焦?fàn)t的高溫車。所述 高溫車具有局部封閉的高溫箱，該高溫箱具有基本上平的焦炭塊接收
表面。在高溫車上提供提升和平移機(jī)構(gòu)，用于朝著焦?fàn)t和離開焦?fàn)t提 升和移動高溫箱。 通過參考對結(jié)合附圖考慮的優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明，本發(fā) 明進(jìn)一步的優(yōu)點將更加明顯，其中附圖并非按規(guī)定比例繪制，并且在 全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同或相似元件。


圖1是并非按規(guī)定比例繪制的焦?fàn)t組、熄焦站和相關(guān)設(shè)備的整體 平面圖，顯示了處在用于接收來自焦?fàn)t的焦炭的第一位置的高溫車；
圖2是并非按規(guī)定比例繪制的用于接收來自焦?fàn)t的焦炭塊的高溫 車的端視圖的正視圖3是并非按規(guī)定比例繪制的焦?fàn)t組IO的一部分的焦炭卸除的端 視圖4是并非按規(guī)定比例繪制的根據(jù)本發(fā)明實施例處在下部位置上 的高溫車的側(cè)立圖5是并非按規(guī)定比例繪制的根據(jù)本發(fā)明實施例處在抬高位置的 高溫車的側(cè)立圖6是并非按規(guī)定比例繪制的處在第一平移位置以朝著焦?fàn)t運動 的高溫車的側(cè)立圖； 圖7是并非按規(guī)定比例繪制的處在靠近焦?fàn)t的第二平移位置的高 溫車的側(cè)立圖8是并非按規(guī)定比例繪制的固定到高溫車的過梁密封裝置的側(cè) 立圖9是固定到高溫車的焦?fàn)t梁清掃裝置的示意圖； 圖10和11是并非按規(guī)定比例繪制的用于高溫車的提升機(jī)構(gòu)的側(cè) 立圖12和13是并非按規(guī)定比例繪制的用于高溫車的提升機(jī)構(gòu)的驅(qū) 動滾輪的側(cè)立圖14是并非按規(guī)定比例繪制的圖10-13中的提升機(jī)構(gòu)和驅(qū)動滾輪 的頂部平面圖15是并非按規(guī)定比例繪制的根據(jù)本發(fā)明實施例固定到高溫車的 灰塵收集系統(tǒng)的側(cè)立圖16和17是并非按規(guī)定比例繪制的當(dāng)高溫車上的高溫箱處在第 一和第二位置時圖5中的灰塵收集系統(tǒng)的頂部平面圖18是并非按規(guī)定比例繪制的焦?fàn)t組、熄焦站和相關(guān)設(shè)備的整體 平面圖，顯示了處在第二位置的高溫車，用于將焦炭卸除到熄焦車上；
圖19是并非按規(guī)定比例繪制的固定推動器的側(cè)立圖，用于將焦炭 塊從高溫車推進(jìn)到熄焦車上；
圖20是并非按規(guī)定比例繪制的用于推動器的第二延伸臂部的導(dǎo)引 裝置和滾輪的詳細(xì)視圖21是并非按規(guī)定比例繪制的圖19中的固定推動器的頂部平面
圖22是并非按規(guī)定比例繪制的用于延伸固定推動器臂的齒輪機(jī)構(gòu) 的詳細(xì)視圖23是并非按規(guī)定比例繪制的用于圖19中的固定推動器的推進(jìn) 臂的導(dǎo)引滾輪的詳細(xì)視圖24-25是并非按規(guī)定比例繪制的圖19中的固定推動器的第一和 第二臂部之間的轉(zhuǎn)動連接的詳細(xì)視圖26-31是圖19中的固定推動器的操作的示意圖； 圖32是并非按規(guī)定比例繪制的焦?fàn)t組、熄焦站和相關(guān)設(shè)備的整體 平面圖，顯示了位于熄焦車上的焦炭塊；
圖33是并非按規(guī)定比例繪制的根據(jù)本發(fā)明實施例的熄焦車的側(cè)立
圖34是并非按規(guī)定比例繪制的圖33中的熄焦車的頂部平面圖35-36是并非按規(guī)定比例繪制的圖33中的熄焦車的端視圖，顯 示了傾斜機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)；
圖37-38是并非按規(guī)定比例繪制的圖33中的熄焦車處在相對于高 溫車的第一位置的側(cè)視圖39是將焦炭塊推進(jìn)到熄焦車的步驟的示意圖40是并非按規(guī)定比例繪制的圖33中的熄焦車在移動到熄焦位 置后的側(cè)視圖；和
圖41-42是將焦炭塊熄滅并卸除到裝卸臺上的過程的示意圖。
具體實施例方式
在常規(guī)焦?fàn)t組中，通常在高溫車內(nèi)澆熄高溫焦炭。相應(yīng)的， 就需要為每個焦?fàn)t組配備一個高溫車。然而，在此處描述的實施例中， 由于焦炭在單獨的熄焦車34內(nèi)進(jìn)行澆熄，因此單個高溫車24可用于 多個焦?fàn)t組10。 一旦將高溫焦炭從高溫平推車24推送到熄焦車34中， 高溫平推車23就可靠近另一焦?fàn)t12的出口端15重新定位，用于收集 來自那個焦?fàn)t12的焦炭。 現(xiàn)在參照圖2 - 17，將展示和描述平推高溫車24的不同方 面。所述平推高溫車24是實現(xiàn)收集來自焦?fàn)t12的大致為整體的高溫 焦炭塊26并且將所述高溫焦炭塊26運送到遠(yuǎn)處的熄焦車區(qū)域30的唯 一裝置。與所述安全門移走裝置20 —樣，將所述平推高溫車24設(shè)計 為沿位于焦?fàn)t12和熄焦車區(qū)域30之間的軌道28平行于焦?fàn)t組10移 動。所述高溫車24也容納有高溫箱44、高溫箱提升和平移機(jī)構(gòu)46、 高溫箱灰塵收集系統(tǒng)48 (圖14-16)、爐裙座清掃機(jī)構(gòu)50 (圖9)和 過梁密封裝置52 (圖8)。下文中將對這些機(jī)構(gòu)中的每一個做詳細(xì)描述。
0024在所述門移走裝置20將焦炭出口門40從焦?fàn)t12移走后， 所述門移走裝置20移動，由此平推高溫車24可與焦?fàn)t12對齊定位， 如圖1所示以容納被推出焦?fàn)t12的焦炭?？稍O(shè)置激光定位裝置，以幫 助操作者從視覺上對齊平推高溫車24,以恰當(dāng)?shù)呐c焦?fàn)t12連接。 一旦 恰當(dāng)?shù)亩ㄎ桓邷剀?4，啟動一個或多個機(jī)械聯(lián)鎖，以確保高溫車24處 在合適的位置上，用于容納焦炭塊26。 再次參照圖2，顯示了平推高溫車24的端部正^L圖。高溫 車24包括移動設(shè)置在提升和平移機(jī)構(gòu)46上的高溫箱44。所述高溫箱 44是具有底部60、固定到底部60的側(cè)壁62和固定到側(cè)壁62上的蓋 64的矩形箱。高溫箱44的每一端都是敞開的，用于容納高溫焦炭塊 26并且將該高溫焦炭塊26推到熄焦車34上。 灰塵收集系統(tǒng)48設(shè)置成經(jīng)由收集管道66與高溫箱44流 動相通，以便收集在焦炭推動操作期間從焦炭散發(fā)的任意灰塵或煙塵。 操作室68設(shè)置在平推高溫車24上，以方便操作者控制高溫車24的定 位和使用以及對灰塵收集系統(tǒng)48的操作。高溫車24的所有上述構(gòu)件 都安裝在框架70上，該框架包含有用于在軌道28上移動所述高溫車 的輪子72。 如上所述，由于爐子高度不同，提升和平移機(jī)構(gòu)46可用 于將高溫箱44設(shè)置在預(yù)期高度上，用于將大致整體的焦炭塊26推到 高溫車24內(nèi)。爐子高度的變動通常在一到大約五英寸之間的范圍內(nèi)。 相應(yīng)的，提升和平移機(jī)構(gòu)46應(yīng)當(dāng)能夠在從一英寸到五英寸的范圍內(nèi)上 下移動高溫箱44，并且將高溫箱44保持在一英寸和五莢寸之間的理想 高度上。應(yīng)當(dāng)理解的是特定焦?fàn)t組所需要的高度可在大于從大約一英 寸到大約五英寸的范圍內(nèi)變動。
0036再次參照圖6和7， 一旦高溫箱44處在理想高度上，固定 到框架70和高溫箱44上的平移驅(qū)動器102可用于將高溫箱44從圖6 所示的收縮位置平移到圖7所示的焦炭推進(jìn)位置。在收縮位置，在焦 爐12和高溫箱44之間設(shè)有足夠滿足安全門移走裝置20在其間運動的 空間。然而，在圖7所示的焦炭推進(jìn)位置，高溫箱的端部74緊靠焦?fàn)t 12，并且過渡段76?？吭诮?fàn)t梁84上。在將焦炭裝置到高溫車24上 之后，高溫箱44從焦?fàn)t12收回，并且降低到用于運送到熄焦區(qū)域30 的第一高度位置。接著可將安全門移動裝置20移回到靠近焦?fàn)t12的 位置，從而將安全門40放回到焦?fàn)t12上。
|0037]為了在焦炭推進(jìn)位置和收縮位置之間移動高溫箱44,每個 回轉(zhuǎn)滾輪90和驅(qū)動滾輪92分別容納有輪子104和106，其實現(xiàn)了其上 高溫箱44相對于框架70的平移運動。輪子104和106與高溫箱44的 底側(cè)108或固定到高溫箱的底側(cè)108的軌道接合，實現(xiàn)在其上的滾動 運動。在固定到高溫箱44的底側(cè)108的軌道的情況下，輪子104和106 可包括臺肩110 (圖14)，該臺肩與軌道的邊緣接合，從而提供高溫 箱44沿大體單一運動軸線的運動。
0038高溫車24的另一獨特方面在于在圖15-17中更為詳細(xì)示 出的集成灰塵收集系統(tǒng)48。該灰塵收集系統(tǒng)48包括吹風(fēng)機(jī)112,用于 提供穿過灰塵收集多管114的來自高溫箱44的空氣、煙塵和灰塵的流 動。阻火器可用在將收集管道66連接到多管114的偏置滑動管道118 (圖2)，防止熾熱的灰塵夾帶到流入灰塵收集器中的空氣流中。其它 可采用的合適的灰塵收集系統(tǒng)48可選自集塵袋、多管、濕式除塵器、 靜電除塵器等。
為了使第二臂部138嚙合齒輪150，如圖24和25所示， 第二臂部138通過轉(zhuǎn)動銷轉(zhuǎn)動連接到笫一臂部136。隨著延伸臂134延 伸到高溫車24內(nèi)將焦炭塊26推進(jìn)到熄焦車34上，第二臂部138從第 一位置到第二位置的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)了第二臂部138與齒輪150的嚙合。 參照圖33-42，顯示了熄焦車34的細(xì)節(jié)。熄焦車34是細(xì) 長的敞頂、多功能裝置，用于提供具有預(yù)定濕量的焦炭產(chǎn)品。熄焦車 24具有包括焦炭門擋166的焦炭塊入口端164，該門擋在熄火操作期 間可降低用于將焦炭塊26移動到熄焦車34上，并且可抬高以便固定 焦炭塊26。 在圖40中，再次啟動門啟動機(jī)構(gòu)188以關(guān)閉門166，接著 熄焦車34遠(yuǎn)離高溫車被移動到熄焦位置。如圖41所示，當(dāng)熄焦車34 靠近裝卸臺38定位時，啟動傾斜機(jī)構(gòu)176,從而從水平位置將熄焦車 34傾卸到大約五度到大約十五度，通常大約十度，用于使熄焦流體194 的熄焦流穿過塊26的四周和下方。在熄焦步驟期間，過多流體流過側(cè)
壁172上的排水口 174，并進(jìn)入到與裝卸臺38相對的熄焦流收集坑。 相應(yīng)的，基本上沒有熄焦流體溢出到裝卸臺38。通過控制室操作者和/ 或熄焦區(qū)域的操作者，可自動或手動控制熄焦流體到焦炭塊26的流動。
0056]用于冷卻焦炭塊26的熄焦流體的常規(guī)量可在每焦炭重量 份對應(yīng)大約1.5到大約2.5水重量份的范圍內(nèi)變動。通常盡可能快的引 導(dǎo)熄焦步驟，總計可在大約1.5到大約2.5分鐘的范圍內(nèi)變化，以提供 重量百分比小于大約3.0的濕量，通常重量百分比從大約1.5到大約3.0。 —旦完成熄焦循環(huán)，再次啟動傾斜機(jī)構(gòu)176,以沿相對于 水平位置在大約二十五度到大約三十五度的相反方向上促使熄焦車34 傾斜，用于將熄焦塊196卸除到裝卸臺38上。在卸除熄焦塊196之前， 啟動固定到活動側(cè)壁173上的啟動器198，以降低活動側(cè)壁173,用于 使熄焦塊196從熄焦車34流動到裝卸臺38上。 一旦將熄焦塊196從熄 焦車34上卸下，接著開啟啟動機(jī)構(gòu)176,以便使熄焦車34返回到焦炭 塊接收位置，啟動啟動器198以抬高活動壁173。在上述說明書中，除了輸送帶、電子構(gòu)件等外的整個設(shè)備 都可由鑄件或煅造鋼制造。相應(yīng)的，設(shè)備的牢固結(jié)構(gòu)是可以實現(xiàn)的， 并且提供了適用于焦?fàn)t環(huán)境的相對持久的設(shè)備。
[0060
已經(jīng)描述了本發(fā)明的不同方面和實施例及其幾個優(yōu)點， 本領(lǐng)域技術(shù)人員可意識到在附帶的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)本發(fā)明很 容易進(jìn)行各種變形、替換和修改。
權(quán)利要求
1. 一種用于熄滅在焦?fàn)t內(nèi)制造的冶金焦炭的方法，所述方法包括步驟將熱焦炭的整體塊推進(jìn)到高溫車基本平的接收表面上；將高溫車輸送到熄焦車站；將熱焦炭的整體塊推進(jìn)到熄焦車基本平的接收表面上；利用預(yù)定量的水熄滅熄焦車內(nèi)的熱焦炭塊；將熄焦塊傾卸到用于收集它的接收墊上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其特征在于所述高溫車包含蓋體和 灰塵收集系統(tǒng)，還包括收集將熱焦炭的整體塊推進(jìn)到高溫車的表面上 的期間所產(chǎn)生的灰塵。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其特征在于在熄滅站熄滅所述焦炭。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于用于熄滅焦炭的接收墊 靠近所述熄滅站。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括當(dāng)將焦炭塊推到所述高溫車 上時，切割所述焦炭塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述熄滅步驟在足以使 基本上焦炭的整體塊發(fā)生破裂的條件下進(jìn)行。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，還包括當(dāng)將整體塊推動到熄焦車上 時，縱向切割熱焦炭的整體塊。
8. —種利用煤炭制造焦炭的方法，該方法包括步驟在焦?fàn)t內(nèi)燃燒煤炭層一段時間，在還原性大氣條件下提供焦炭的 整體層；將產(chǎn)品門從第 一焦?fàn)t的產(chǎn)品末端移走；將高溫車靠近第一焦?fàn)t的產(chǎn)品末端設(shè)置；將高溫焦炭的整體層推送到高溫車的基本平的接收表面上；將容納有高溫焦炭整體層的高溫車輸送到熄焦車站；將產(chǎn)品門重新安裝到第 一焦?fàn)t的產(chǎn)品末端；將高溫焦炭的整體層推送到熄焦車的基本平的接收表面上；利用一定量的水對熄焦車內(nèi)高溫焦炭的整體層進(jìn)行澆熄，所述水量足以使基本上全部的高溫焦炭的整體層發(fā)生破裂并將高溫焦炭冷卻到預(yù)定溫度；和 將所述熄滅和冷卻的焦炭傾卸到焦炭接收墊上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于所述高溫車包括蓋體和 灰塵收集系統(tǒng)，還包括收集在將高溫焦炭的整體層推送到高溫車的表 面的步驟期間所產(chǎn)生的灰塵。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于所述用于熄滅焦炭的接 收墊靠近熄焦車站。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于所述熄焦車具有用于 熄滅所述焦炭的笫一傾斜位置和用于傾卸所述熄滅焦炭的第二傾斜位 置，還包括在熄滅步驟過程中通過將熄焦車傾斜到第一傾斜位置而將 多余的水從高溫焦炭中除去。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的方法，還包括通過將熄焦車傾斜到第二 傾斜位置將熄滅和冷卻的焦炭傾卸到焦炭接收墊上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于所述第二傾斜位置朝 著離開第一傾斜位置的熄焦車的相對側(cè)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8的方法，還包括在將高溫焦炭層推到熄焦車 的接收表面之后，將高溫車靠近第二焦?fàn)t的產(chǎn)品末端定位。
15. —種用于焦?fàn)t的高溫車，所述高溫車包括 局部封閉的高溫箱，該高溫箱具有基本平的焦炭塊接收表面；和 提升和平移機(jī)構(gòu)，用于朝著焦?fàn)t和離開焦?fàn)t提升和移動所述高溫箱。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15的高溫車，還包括整體固定到所述高溫車 上的灰塵收集系統(tǒng)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的高溫車，其中所述灰塵收集系統(tǒng)還包括偏 置入口管道，其可滑動的移動靠近熄焦板，該熄焦板固定到來自高溫 車的出口管道上。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16的高溫車，其特征在于所述高溫車活動定 位在位于焦?fàn)t的焦炭排出端和熄焦站之間的軌道上。
19. 一種固定推動器，用于將大致整體的焦炭塊從高溫車推到熄焦 車上，所述固定器包括水冷卻沖壓頭、固定到所述沖壓頭的第一臂、和轉(zhuǎn)動連接到所述 第一臂的笫二臂；齒輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)，用于移動第一和第二臂；用于冷卻高溫車的冷卻噴射系統(tǒng)，靠近沖壓頭活動固定；和 導(dǎo)軌，用于引導(dǎo)第二臂從基本垂直的位置到基本水平的位置的運動。
20. —種多功能熄焦車，包括可傾斜的接收座，該接收座具有基本固定的端壁、基本固定的側(cè) 壁、活動側(cè)壁和活動端壁；和傾斜機(jī)構(gòu)，用于沿用于熄滅焦炭的第一方向和沿用于將熄滅焦炭 排出到焦炭裝卸臺上的第二方向使接收座傾斜。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20的熄焦車，還包括固定到靠近熄焦車的第 一端的接收座上的焦炭塊切割器。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20的熄焦車，其特征在于所述接收座可沿第 一方向以大約5度到大約15度的角度傾斜。
23. 根據(jù)權(quán)利要求20的熄焦車，其特征在于所述接收座可沿第 二方向以大約25度到大約35度的角度傾斜。
24. 根據(jù)權(quán)利要求20的熄焦車，其特征在于所述車可活動定位 在靠近裝卸臺的軌道上。
全文摘要
一種用于澆熄在焦?fàn)t內(nèi)制造的冶金焦炭的方法和設(shè)備。該方法包括將高溫焦炭的整體塊推送到高溫車的基本平的接收表面上。接著將容納有焦炭的高溫車輸送到熄焦車站。將高溫焦炭的整體塊推送到位于熄焦車站的熄焦車的基本平的接收表面上。利用預(yù)定量的水在熄焦車內(nèi)對高溫焦炭塊進(jìn)行澆熄。在熄滅后，將熄滅焦炭傾卸到用于接收它的接收墊上。
文檔編號C10B39/00GK101395248SQ200780007688
公開日2009年3月25日 申請日期2007年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月3日
發(fā)明者D·M·沃金斯, J·A·卡諾夫斯基, M·A·鮑爾, M·P·巴克多爾, R·C·雷托爾特, R·W·韋斯特布魯克 申請人:太陽焦炭能源公司