一种用于耐火材料炼制的焦炉的制作方法

1.本发明涉及炼焦技术领域，具体公开了一种用于耐火材料炼制的焦炉。


背景技术：

2.在建材工业生产中，需要一些特殊的耐火材料，但是耐火材料的炼制中，需要用到焦炉，在焦炉工艺中，需要对焦炭进行熄炭处理，在此处需要修筑熄焦塔，对火焦进行熄灭，现今熄焦的工艺分为干焦和湿焦，相比较于干焦而言，湿焦的前期投入更小，现有的大多数熄焦塔都采用湿焦的方式，但是湿焦方式的熄焦塔是采用水对火焦进行浇灭，但是浇灭时会产生高热量的烟，通过熄焦塔的排气口排除，造成环境污染，并且浪费资源，不符合我国当前的可持续性发展的国情。
3.公开号为cn211522094u的中国专利公开了一种热回收捣固焦炉装置，包括推焦车、热回收焦炉、熄焦车、余热锅炉和汽轮机，推焦车和熄焦车分别位于热回收焦炉的两侧，热回收焦炉包括炉体、炉顶和炉底，炉体的内部设有炭化室和燃烧室，燃烧室分布在炭化室的两侧，燃烧室与炭化室之间设有耐热主墙，炭化室的顶部设有装煤车，装煤车与炭化室相连通，装煤车内设有与炭化室相同形状的加煤槽，装煤车的顶部设有捣固机构，捣固机构包括液压缸和捣固压头，捣固压头内嵌于加煤槽内且与加煤槽滑动连接。本实用新型通过在装煤车的顶部设有捣固机构，方便在将煤加入炭化室前进行捣固，减少焦炭的气孔率，同时配合余热锅炉、汽轮机和脱硫塔，方便对热能回收，且减少废气的污染。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于耐火材料炼制的焦炉，以解决灭焦产生的废气不能再次利用的技术问题。
5.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种用于耐火材料炼制的焦炉，包括熄焦塔、汽动机和发电机，所述汽动机设于熄焦塔后侧，所述熄焦塔与汽动机通过管道连接，所述汽动机与发电机之间设有联轴器，所述汽动机与发电机通过联轴器连接。
7.优选的，所述熄焦塔内设有熄焦腔，所述熄焦腔上侧设有气道和熄焦结构，所述气道设有两个，两个所述气道设于熄焦结构两侧，所述熄焦结构内设有抽水器，所述熄焦结构上侧设有抽水口，所述抽水器固定于熄焦结构内壁，所述熄焦塔的后侧设有储汽腔，所述储汽腔与气道之间设有抽风机和单向气阀，所述单向气阀包括阀体、单向节流堵、阀套、阀芯、中间套、顶杆和控制活塞，所述抽水器包括电机、电联器、支架、轴承、泵体和底座，所述电机与轴承通过电联器连接，所述支架套设于轴承外，所述支架下侧与底座通过螺栓连接，所述泵体设于支架左侧，所述轴承左侧与泵体连接，并且在泵体的两侧设有进水口和出水口，用于抽水，通过抽水器抽取外接水源，来对热焦进行浇熄，并且出水口的下侧连接有高压喷头，通过嘎牙喷头使得喷出的水扩散范围更大，能够够全方位的对热焦进行浇熄，单向节流堵、阀套、阀芯、中间套、顶杆和控制活塞均设于阀体内，控制活塞设于阀芯和单向节流堵之
间，单向气阀的设置是实现气体只能从气道流向储汽腔，储汽腔内的汽体增多，会导致储汽腔内的压力上升，普通气阀会导致汽体回流，达不到汽体回收的目的，所述抽风机在此处只设有扇叶和风口，并且加设电机，但是，在抽风机的背面设有预留槽用于安装电机，在正常工作时，由于单向阀的存在，汽体的流向已经固定，所以不需要添加电机来引风，但是如果储汽腔的汽体储量过大，就会导致，两边气压差大，会导致风机不能转动，所以在此时需要添加电机，通过主动制动，来进行一个引风，使得起到内的汽体通过单向阀进入储汽腔内。
8.优选的，所述熄焦塔上侧为封顶，所述熄焦塔后侧设有出汽口，所述出汽口外设有延伸管。进一步说明，延伸管分为两节，外侧的外壁管径与内侧的内壁管径相同，并且还可以根据熄焦塔与汽动机的距离更换长度更长的外管，并且在出汽口处也设有单向阀门，设定汽体的流向，避免外界的汽体进入储汽腔，使得储汽腔内的气压不够。
9.优选的，所述熄焦腔的下侧设有焦车，所述焦车包括焦斗、移动结构和拉手，所述焦斗下侧与移动结构上侧固定连接，所述拉手设有两个，两个所述拉手与焦斗前后两侧固定连接。进一步说明，拉手是由多根钢筋焊接而成，拉手不光可以直接推动，还可以连接推车，在使用时，因为热焦的温度很高，多以一般采用推车连接焦车，进而推动热焦，移动结构由四个移动轮和四个固定器组成，通过固定器上的轴来使得移动轮动，进而使得焦车移动，进而实现热焦的转移。
10.优选的，所述汽动机包括滑阀室、滑阀、滑阀杆、连接杆、曲轴、偏心轮、飞轮、气缸、气缸连杆和曲柄，所述连接杆由滑块、滑框、连杆和同步杆，所述滑块上侧与滑阀杆活动连接，所述滑块与滑框滑动连接，所述滑框下侧与连杆活动连接，所述连杆与同步杆活动连接，所述滑阀室、滑阀、滑阀杆和连接杆均设有两个，并且滑阀室上设有汽体进口，同步杆是连接两个滑阀室的结构，使得两个滑阀室能够同步运动，进而曲轴转动，并且在曲轴外侧连接有转轴，转轴用于连接发电机，实现发电，气缸由气缸套、活塞和滑塞杆组成，所述活塞与滑塞杆固定连接，所述滑塞杆与气缸连杆固定连接，所述活塞与气缸套滑动连接，汽体从滑阀室上的进气口进入滑阀室，并通过滑阀室进入气缸内，汽体在气缸内做功，使得活塞和滑塞杆向外运动，并通过气缸连杆使得曲柄转动，另一边，曲轴转动，进而使得连接杆运动，进而使得滑阀杆在滑阀上运动，继续推动汽体进入气缸内，同时，又通过同步杆使得另一边的滑阀杆运动，推动另一个滑阀室工作，加快汽体的推动，使得气缸运动做功增加，进而增加曲轴的转速。
11.优选的，所述发电机包括转轮、转轴、前机架、转子、定子、电刷、整流器和后机架，所述转子设于定子内，所述电刷设于定子右侧，所述转轴和转子之间设有轴承和垫圈等结构，用于连接转轴和转子，电刷连接的有电刷架，电刷架是用于固定电刷的位置，电刷在此处可以输入电流加到转子上，起到激励作用，并且电刷还可以改变电流方向，整流器的作用是将定子绕组的交流电变为直流电，可以直接对后续的用电设备使用，增加设备的实用性，并且在后机架上设有电流接口，电流接口后可以设置电池，用于储存电机的电，用以储备。
12.本方案的工作原理及有益效果在于：
13.本发明通过对熄焦塔的结构改进，使得熄焦塔不在排除废气，并对废气进行二次利用，通过风机和储汽腔手机汽体，并把汽体通过管道输送到汽动机上，使得汽体中的热能转化为机械能，并推动汽动机工作，在汽动机的后侧连接有发电机，再次把机械能转变为电能，通过三个步骤，把热焦的化学能，转变为可再次使用的电能，实现了废气的二次利用和
能源的回收，并且减小了废气的排放量，在炼制耐火材料的同时，还能为厂区提供电力，实现能量循环。
附图说明
14.图1为本发明一种用于耐火材料炼制的焦炉实施例的立体结构示意图；
15.图2为本发明一种用于耐火材料炼制的焦炉实施例中熄焦塔的侧视图；
16.图3为图2a-a的剖视图；
17.图4为本发明一种用于耐火材料炼制的焦炉实施例中单向气阀的顶视图；
18.图5为图4b-b的剖视图；
19.图6为本发明一种用于耐火材料炼制的焦炉实施例中汽动机的结构示意图；
20.图7为本发明一种用于耐火材料炼制的焦炉实施例中汽动机的爆炸示意图；
21.图8为本发明一种用于耐火材料炼制的焦炉实施例中发电机的结构示意图；
22.图9为本发明一种用于耐火材料炼制的焦炉实施例中发电机的顶视图；
23.图10为图9c-c的剖视图；
24.图11为本发明一种用于耐火材料炼制的焦炉实施例中抽水器的结构示意图。
25.附图中标记如下：熄焦塔1、熄焦腔101、气道102、熄焦结构103、抽水器1031、抽水口1032、电机1033、电联器1034、支架1035、轴承1036、泵体1037、底座1038、储汽腔104、抽风机105、单向气阀106、阀体1061、单向节流堵1062、阀套1063、阀芯1064、中间套1065、顶杆1066、控制活塞1067、焦车107、焦斗1071、移动结构1072、拉手1073、出汽口108、汽动机2、滑阀室201、滑阀202、滑阀杆203、连接杆204、滑块2041、滑框2042、连杆2043、同步杆2044、曲轴205、偏心轮206、飞轮207、气缸208、气缸套2081、活塞2082、滑塞杆2083、气缸连杆209、曲柄210、发电机3、转轮301、转轴302、前机架303、转子304、定子305、电刷306、整流器307、后机架308、联轴器4。
具体实施方式
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
27.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
28.实施例
29.如图1-11所示,一种用于耐火材料炼制的焦炉，包括熄焦塔1、汽动机2和发电机3，汽动机2设于熄焦塔1后侧，熄焦塔1与汽动机2通过管道连接，汽动机2与发电机3之间设有联轴器4，汽动机2与发电机3通过联轴器4连接。
30.熄焦塔1内设有熄焦腔101，熄焦腔101上侧设有气道102和熄焦结构103，气道102设有两个，两个气道102设于熄焦结构103两侧，熄焦结构103内设有抽水器1031，熄焦结构103上侧设有抽水口1032，抽水器1031固定于熄焦结构103内壁。进一步说明，熄焦塔1的后侧设有储汽腔104，抽水器1031包括电机1033、电联器1034、支架1035、轴承1036、泵体1037和底座1038，电机1033与轴承1036通过电联器1034连接，支架1035套设于轴承1036外，支架
1035下侧与底座1038通过螺栓连接，泵体1037设于支架1035左侧，轴承1036左侧与泵体1037连接，并且在泵体1037的两侧设有进水口和出水口，用于抽水，通过抽水器1031抽取外接水源，来对热焦进行浇熄，并且出水口的下侧连接有高压喷头，通过嘎牙喷头使得喷出的水扩散范围更大，能够够全方位的对热焦进行浇熄。
31.储汽腔104与气道102之间设有抽风机105和单向气阀106，单向气阀106包括阀体1061、单向节流堵1062、阀套1063、阀芯1064、中间套1065、顶杆1066和控制活塞1067，单向节流堵1062设于阀套1063左侧，阀芯1064穿插于阀套1063右侧内，中间套1065左侧与阀芯1064连接，顶杆1066与阀芯1064固定连接，顶杆1066右侧穿过中间套1065且与中间套1065滑动连接，控制活塞1067设于阀芯1064左侧。进一步说明，单向节流堵1062、阀套1063、阀芯1064、中间套1065、顶杆1066和控制活塞1067均设于阀体1061内，控制活塞1067设于阀芯1064和单向节流堵1062之间，单向气阀106的设置是实现气体只能从气道102流向储汽腔104，储汽腔104内的汽体增多，会导致储汽腔104内的压力上升，普通气阀会导致汽体回流，达不到汽体回收的目的，抽风机105在此处只设有扇叶和风口，并且加设电机，但是，在抽风机105的背面设有预留槽用于安装电机，在正常工作时，由于单向阀的存在，汽体的流向已经固定，所以不需要添加电机来引风，但是如果储汽腔104的汽体储量过大，就会导致，两边气压差大，会导致风机不能转动，所以在此时需要添加电机，通过主动制动，来进行一个引风，使得起到内的汽体通过单向阀进入储汽腔内。
32.熄焦塔1上侧为封顶，熄焦塔1后侧设有出汽口108，出汽口108外设有延伸管109。进一步说明，延伸管109分为两节，外侧的外壁管径与内侧的内壁管径相同，并且还可以根据熄焦塔1与汽动机2的距离更换长度更长的外管，并且在出汽口108处也设有单向阀门，设定汽体的流向，避免外界的汽体进入储汽腔104，使得储汽腔104内的气压不够。
33.熄焦腔101的下侧设有焦车107，焦车107包括焦斗1071、移动结构1072和拉手1073，焦斗1071下侧与移动结构1072上侧固定连接，拉手1073设有两个，两个拉手1073与焦斗1071前后两侧固定连接。进一步说明，拉手1073是由多根钢筋焊接而成，拉手1073不光可以直接推动，还可以连接推车，在使用时，因为热焦的温度很高，多以一般采用推车连接焦车107，进而推动热焦，移动结构1072由四个移动轮和四个固定器组成，通过固定器上的轴来使得移动轮动，进而使得焦车107移动，进而实现热焦的转移。
34.汽动机2包括滑阀室201、滑阀202、滑阀杆203、连接杆204、曲轴205、偏心轮206、飞轮207、气缸208、气缸连杆209和曲柄210，滑阀202设于滑阀室201下侧，滑阀202与滑阀杆203滑动连接，连接杆204上侧与滑阀杆203固定连接，曲轴205与连接杆204下侧固定连接，偏心轮206和轮207设于曲轴205上且与曲轴205固定连接，气缸208下侧与气缸连杆209上侧通过连接轴连接，气缸连杆209和曲柄210下侧与曲柄210连接，曲柄210套设于曲轴205上且与曲轴205固定连接。进一步说明，连接杆204由滑块2041、滑框2042、连杆2043和同步杆2044，滑块2041上侧与滑阀杆203活动连接，滑块2041与滑框2042滑动连接，滑框2042下侧与连杆2043活动连接，连杆2043与同步杆2044活动连接，滑阀室201、滑阀202、滑阀杆203和连接杆204均设有两个，并且滑阀室201上设有汽体进口，同步杆2044是连接两个滑阀室201的结构，使得两个滑阀室201能够同步运动，进而曲轴205转动，并且在曲轴205外侧连接有转轴，转轴用于连接发电机，实现发电，气缸208由气缸套2081、活塞2082和滑塞杆2083组成，活塞2082与滑塞杆2083固定连接，滑塞杆2083与气缸连杆209固定连接，活塞2082与气
缸套2081滑动连接，汽体从滑阀室201上的进气口进入滑阀室，并通过滑阀室进入气缸208内，汽体在气缸内做功，使得活塞2082和滑塞杆2083向外运动，并通过气缸连杆207使得曲柄210转动，另一边，曲轴205转动，进而使得连接杆204运动，进而使得滑阀杆203在滑阀202上运动，继续推动汽体进入气缸内，同时，又通过同步杆2044使得另一边的滑阀杆203运动，推动另一个滑阀室201工作，加快汽体的推动，使得气缸运动做功增加，进而增加曲轴205的转速。
35.发电机3包括转轮301、转轴302、前机架303、转子304、定子305、电刷306、整流器307和后机架308，转轮301与转轴302固定连接，转轴302穿过前机架303与转子304连接，转子304设于定子305内，电刷306设于定子305右侧，整流器307与后机架308连接。进一步说明，转轴302和转子304之间设有轴承和垫圈等结构，用于连接转轴302和转子304，电刷306连接的有电刷架，电刷架是用于固定电刷306的位置，电刷306在此处可以输入电流加到转子上，起到激励作用，并且电刷306还可以改变电流方向，整流器307的作用是将定子绕组的交流电变为直流电，可以直接对后续的用电设备使用，增加设备的实用性，并且在后机架308上设有电流接口，电流接口后可以设置电池，用于储存电机的电，用以储备。
36.上述的一种用于耐火材料炼制的焦炉的使用方法，包括以下步骤：
37.s1,当焦车107把热焦运到熄焦腔101下后，熄焦结构103内的抽水器1031工作，把外接水源通过抽水机和管道通过高压喷头把水喷洒到热焦上，使得热焦冷却，在冷却的同时，会生成热蒸汽上升，热蒸汽随着气道102上升，并在电机1033的作用下，使得汽体通过单向气阀106进入储汽腔104内；
38.s2,随着储汽腔104内的汽体增加，储汽腔104内的气压也会随着增加，此时打开出汽口108的单向阀，使得汽体由储汽腔104内进入汽动机2内，汽体从滑阀室201上的进气口进入滑阀室，并通过滑阀室进入气缸208内，汽体在气缸内做功，使得活塞2082和滑塞杆2083向外运动，并通过气缸连杆207使得曲柄210转动，另一边，曲轴205转动，进而使得连接杆204运动，进而使得滑阀杆203在滑阀202上运动，继续推动汽体进入气缸内，同时，又通过同步杆2044使得另一边的滑阀杆203运动，推动另一个滑阀室201工作，加快汽体的推动，使得气缸运动做功增加，进而增加曲轴205的转速，进而使得汽动机的转轴高速转动；
39.s3,汽动机的转轴转动，通过联轴器4使得转轴302转动，并通过轴承和垫圈等结构使得转子304转动，转子304在定子305内转动的同时，做切割磁感线运动，产生电荷，并通过整流器307来将产生的交流电转变为直流电，最后再将电输送到工厂其他地方，完成热蒸汽的二次利用。
40.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

技术特征：
1.一种用于耐火材料炼制的焦炉，其特征在于：包括熄焦塔、汽动机和发电机，所述汽动机设于熄焦塔后侧，所述熄焦塔与汽动机通过管道连接，所述汽动机与发电机之间设有联轴器，所述汽动机与发电机通过联轴器连接。2.根据权利要求1所述的一种用于耐火材料炼制的焦炉，其特征在于：所述熄焦塔内设有熄焦腔，所述熄焦腔上侧设有气道和熄焦结构，所述气道设有两个，两个所述气道设于熄焦结构两侧，所述熄焦结构内设有抽水器，所述熄焦结构上侧设有抽水口，所述抽水器固定于熄焦结构内壁，所述熄焦塔的后侧设有储汽腔。3.根据权利要求2所述的一种用于耐火材料炼制的焦炉，其特征在于：所述储汽腔与气道之间设有抽风机和单向气阀，所述单向气阀包括阀体、单向节流堵、阀套、阀芯、中间套、顶杆和控制活塞，所述单向节流堵设于阀套左侧，所述阀芯穿插于阀套右侧内，所述中间套左侧与阀芯连接，所述顶杆与阀芯固定连接，所述顶杆右侧穿过中间套且与中间套滑动连接，所述控制活塞设于阀芯左侧。4.根据权利要求2所述的一种用于耐火材料炼制的焦炉，其特征在于：所述熄焦塔上侧为封顶，所述熄焦塔后侧设有出汽口，所述出汽口外设有延伸管。5.根据权利要求2所述的一种用于耐火材料炼制的焦炉，其特征在于：所述熄焦腔的下侧设有焦车，所述焦车包括焦斗、移动结构和拉手，所述焦斗下侧与移动结构上侧固定连接，所述拉手设有两个，两个所述拉手与焦斗前后两侧固定连接。6.根据权利要求1所述的一种用于耐火材料炼制的焦炉，其特征在于：所述汽动机包括滑阀室、滑阀、滑阀杆、连接杆、曲轴、偏心轮和飞轮，所述滑阀设于滑阀室下侧，所述滑阀与滑阀杆滑动连接，所述连接杆上侧与滑阀杆固定连接，所述曲轴与连接杆下侧固定连接，所述偏心轮和轮设于曲轴上且与曲轴固定连接。7.根据权利要求6所述的一种用于耐火材料炼制的焦炉，其特征在于：所述汽动机还包括气缸、气缸连杆和曲柄，所述气缸下侧与气缸连杆上侧通过连接轴连接，所述气缸连杆和曲柄下侧与曲柄连接，所述曲柄套设于曲轴上且与曲轴固定连接。8.根据权利要求1所述的一种用于耐火材料炼制的焦炉，其特征在于：所述发电机包括转轮、转轴、前机架、转子、定子、电刷、整流器和后机架，所述转轮与转轴固定连接，所述转轴穿过前机架与转子连接，所述转子设于定子内，所述电刷设于定子右侧，所述整流器与后机架连接。

技术总结
本发明涉及炼焦技术领域，具体公开了一种用于耐火材料炼制的焦炉，包括熄焦塔、汽动机和发电机，所述汽动机设于熄焦塔后侧，所述熄焦塔与汽动机通过管道连接，所述汽动机与发电机之间设有联轴器。本发明通过对熄焦塔的结构改进，使得熄焦塔不在排除废气，并对废气进行二次利用，通过风机和储汽腔收集汽体，并把汽体通过管道输送到汽动机上，使得汽体中的热能转化为机械能，并推动汽动机工作，在汽动机的后侧连接有发电机，再次把机械能转变为电能，通过三个步骤，把热焦的化学能，转变为可再次使用的电能，实现了废气的二次利用和能源的回收，并且减小了废气的排放量，在炼制耐火材料的同时，还能为厂区提供电力，实现能量循环。实现能量循环。实现能量循环。


技术研发人员：罗自力
受保护的技术使用者：重庆天耐新材料有限公司
技术研发日：2022.03.11
技术公布日：2022/5/25