УСТАНОВКА БЕСПЫЛЕВОЙ ВЫДАЧИ КОКСА ИЗ ПЕЧЕЙ КОКСОВОЙ БАТАРЕИ Российский патент 2002 года по МПК C10B33/04 C10B33/00 

Изобретение относится к коксохимической промышленности, а именно к устройствам для отвода пылегазовых продуктов, образующихся при выдаче кокса из коксовых печей, и может быть использовано как для печей малой производительности, так и для большеемких печей.

Для современных условий характерно непрерывное повышение экологических требований к коксохимическому производству.

Борьба с выбросами при выталкивании кокса из печных камер - одна из наиболее сложных задач.

Над раскаленным коксом, попадающим в тушильный или коксовозный вагон, возникает интенсивное восходящее течение нагретого воздуха, которое вовлекает в движение значительные массы окружающего атмосферного воздуха. Этот подсасываемый (эжектируемый) из атмосферы поток подхватывает образующиеся при разрушении коксового пирога частицы пыли и увлекает их вверх. В результате возникает окрашенное пылевое облачко значительных размеров. В этом облаке, кроме пыли, содержатся и газообразные вредные вещества, выделяющиеся из кокса, объем этих газов сравнительно невелик и обычно не превышает нескольких десятков кубометров.

Образование пылевого облака при выдаче происходит весьма быстро, поэтому этот неорганизованный выброс принято относить к пиковым.

При выдаче кокса недостаточной готовности наблюдается дополнительный объем пиковых выбросов.

Ужесточение требований к атмосфероохранной деятельности на коксохимических предприятиях вызвало производственную необходимость разработки технических решений установок беспылевой выдачи кокса, которые могли бы использоваться как для печей малой производительности, так и для большеемких коксовых печей.

Известно "Устройство для отвода газов при выгрузке кокса из коксовой печи", включающее пылеулавливающий зонт и коллектор для отвода газов, подсоединенный к зонту кожух, образующий со стенками зонта щелевой канал, выполненный расширяющимся в верхней части и подсоединенный к коллектору для отвода газов (а.с. 1161533, СССР "Устройство для отвода газов при выгрузке кокса из коксовой печи", С 10 В 33/00, опублик. 15.06.85, бюл. 22).

Недостатком этой конструкции является выбивание газопылевой смеси из-под пылеотсасывающего зонта в окружающее пространство, что вызывает повышенную запыленность и затрудняет обслуживание коксовых батарей.

Это объясняется тем, что засасываемый через пылеулавливающий зонт воздух проходит не только через щелевой канал, но и сквозь массу выгружаемого из печи раскаленного кокса и непосредственно контактирует с ним. Происходит угар кокса и, вследствие этого, повышается температура отсасываемых газов до 360-400^oС, что приводит к увеличению их количества в 2-2,5 раза.

Система отсоса не справляется с пиковыми объемами пылегазовой смеси. В результате происходит выбивание пылегазовой смеси как за пределы внутреннего кожуха, так и за пределы пылеотсасывающего зонта, тем самым ухудшая экологическую обстановку, при этом увеличивать мощность газоочистного оборудования по пиковым загрузкам экономически невыгодно.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому техническому решению является конструкция установки беспылевой выдачи кокса из печей коксовой батареи, содержащая двересъемную машину с пылеотсасывающим зонтом, кожух, размещенный внутри пылеотсасывающего зонта, выполненный закрытым сверху и установленный со сквозным по высоте щелевым зазором относительно стенок пылеотсасывающего зонта, подсоединенного посредством соединительного патрубка к коллектору для отвода пылегазовой смеси, стационарно установленного на опорах вдоль фронта печей коксовой батареи.

При этом щелевой зазор выполнен с размером, обеспечивающим поступление пылегазовой смеси со скоростью 40-60 м/сек и объемом, составляющим 1,1-1,2 от объема первоначально просасываемого воздуха (см. патент Российской Федерации 2004567, С 10 В 33/04, приоритет от 14.04.1932 г. "Установка беспылевой выдачи кокса из печей коксовой батареи"). Нижние кромки кожуха и пылеотсасывающего зонта в этой конструкции установки выполнены на одном уровне.

Описанная конструкция установки беспылевой выдачи кокса исключает подсос воздуха, а следовательно, и явление угара кокса.

Это обеспечивается за счет того, что кожух, размещенный внутри пылеотсасывающего зонта, выполнен закрытым сверху. В результате предотвращаются угар кокса и образование дополнительных объемов пылегазовой смеси.

Однако и в этой конструкции установки наблюдается выбивание пылегазовой смеси за пределы нижних кромок пылеулавливающего зонта и кожуха, находящихся на одном уровне.

В основу изобретения положена задача создать такую установку беспылевой выдачи кокса из коксовых печей, в которой новое выполнение пылеотсасывающего зонта и его расположение по отношению к другим элементам установки позволило бы улучшить условия локализации пылегазовых выбросов, предотвратить их выбивание из-под пылеулавливающего зонта в атмосферу, а также использовать установку как для коксовых печей малой производительности, так и для большеемких коксовых печей и тем самым обеспечить защиту окружающей среды на коксохимических предприятиях.

Поставленная задача решается тем, что в известной установке беспылевой выдачи кокса из печей коксовой батареи, включающей двересъемную машину с пылеотсасывающим зонтом, внутри которого размещен кожух, выполненный закрытым сверху и установленный со сквозным по высоте щелевым зазором относительно стенок пылеотсасывающего зонта, подсоединенного посредством соединительного патрубка к коллектору для отвода пылегазовой смеси, стационарно установленному на опорах вдоль фронта печей коксовой батареи, согласно изобретению нижние кромки пылеотсасывающего зонта расположены ниже нижней кромки кожуха с образованием между указанными кромками дополнительного зазора, сообщающегося со сквозным по высоте щелевым зазором, при этом величина просвета дополнительного зазора равна или больше величины просвета сквозного по высоте щелевого зазора относительно стенок пылеотсасывающего зонта.

Выполнение нижних кромок пылеотсасывающего зонта и кожуха установки беспылевой выдачи кокса на разном уровне с образованием дополнительного зазора между указанными нижними кромками и соединение дополнительного зазора с известным по прототипу сквозным по высоте щелевым зазором относительно стенок пылеотсасывающего зонта позволяет улучшить условия локализации пылегазовой смеси. Это достигается благодаря сокращению пути движения пылегазовой смеси, которая, выделяясь из-под кожуха установки в дополнительный зазор между кожухом и пылеотсасывающим зонтом, направляется в сквозной по высоте щелевой зазор относительно стенок пылеотсасывающего зонта, не выходя за пределы его нижних кромок.

Кроме того, за счет разрежения в сквозном по высоте щелевом зазоре, создаваемом, в свою очередь, разрежением в коллекторе, происходит дополнительный подсос воздуха под нижнюю кромку пылеулавливающего зонта, тем самым создавая гидравлическое сопротивление и подпор, исключающие выбивание в окружающее пространство пылегазовой смеси из-под пылеулавливающего зонта.

Величина просвета дополнительного зазора между нижними кромками пылеотсасывающего зонта и кожуха заявляемой установки делается равной или больше величины просвета сквозного по высоте щелевого зазора относительно стенок пылеотсасывающего зонта, так как именно при таком соотношении указанных зазоров обеспечивается поступление выделяемого объема пылегазовой смеси с необходимой скоростью - 40-60 м/сек.

Если величина просвета дополнительного зазора между нижними кромками пылеотсасывающего зонта и кожуха будет меньше величины просвета сквозного по высоте щелевого зазора относительно стенок пылеотсасывающего зонта, то выделяемый объем пылегазовой смеси не будет успевать проходить с необходимой скоростью (40-60 м/сек) в сквозной по высоте щелевой зазор и его излишки будут выбиваться за пределы нижней кромки пылеотсасывающего зонта в окружающее коксовую батарею пространство.

Изобретение поясняется на примере выполнения и чертежами, на которых изображено:
на фиг.1 - общий вид установки беспылевой выдачи кокса из печи коксовой батареи;
на фиг. 2 - узел I - конструктивное исполнение нижней части пылеулавливающего зонта и кожуха.

Установка беспылевой выдачи кокса из печей коксовой батареи включает двересъемную машину 1, пылеотсасывающий зонт 2, закрепленный на коксонаправляющей 3 и установленный над кузовом коксотушильного вагона 4.

Внутри пылеулавливающего зонта 2 размещен кожух 5, выполненный закрытым сверху и установленный со сквозным по высоте щелевым зазором 6 относительно стенок пылеулавливающего зонта 2.

Пылеулавливающий зонт 2 подсоединен посредством соединительного патрубка 7 к коллектору 8 для отвода пылегазовой смеси, стационарно установленному на опорах 9 вдоль фронта печей коксовой батареи 10 параллельно перемещению двересъемной машины 1.

Коллектор 8 для отвода пылегазовой смеси подключен к вентиляционно-очистному устройству (не показано).

Согласно изобретению нижние кромки 11 пылеотсасывающего зонта 2 установки беспылевой выдачи кокса расположены ниже нижних кромок 12 кожуха 5, образуя дополнительный зазор 13, сообщающийся со сквозным по высоте щелевым зазором 6 относительно стенок пылеулавливающего зонта 2.

Величина просвета дополнительного зазора 13 равна или больше величины просвета сквозного по высоте щелевого зазора 6 относительно стенок пылеотсасывающего зонта 2.

Установка беспылевой выдачи кокса работает следующим образом.

Перед выдачей кокса из печи коксовой батареи 10 включают вентиляционно-очистное устройство (не показано), с помощью которого создают необходимое разряжение в коллекторе 8 для отвода пылегазовой смеси. Коксонаправляющая корзина 3 перемещается с помощью двересъемной машины 1. Двересъемная машина 1 устанавливается против обслуживаемой печи коксовой батареи 10 и после подвода коксонаправляющей корзины 3 осуществляют стыковку пылеулавливающего зонта 2, внутри которого расположен кожух 5, с коллектором 8 посредством соединительного патрубка 7.

Производят выгрузку кокса из коксовой печи. Выталкиваемый из печи кокс по коксонаправляющей корзине 3 попадает в кузов коксотушильного вагона 4.

Вентиляционно-очистное устройство при выгрузке кокса работает непрерывно, поэтому под кожухом 5 и в сквозном по высоте щелевом зазоре 6 относительно стенок пылеулавливающего зонта 2 создается постоянное разряжение.

Выделяющаяся при выгрузке кокса пылегазовая смесь улавливается кожухом 5, попадает сначала в дополнительный зазор 13, выполненный согласно изобретению между нижними кромками 11, 12 пылеулавливающего зонта 2 и кожуха 5 соответственно, а затем затягивается с необходимой скоростью 40-60 м/сек в сквозной по высоте щелевой зазор 6 относительно стенок пылеотсасывающего зонта 2, не выходя за пределы его нижних кромок 11.

Для использования заявляемой установки беспылевой выдачи кокса как для печей малой производительности, так и для большеемких печей предусмотрена возможность выполнить величину просвета дополнительного зазора между нижними кромками 11, 12 пылеотсасывающего зонта 2 и кожуха 5 соответственно равной или больше величины просвета сквозного по высоте щелевого зазора, т.к. именно при таком соотношении указанных зазоров обеспечивается поступление выделяемого объема пылегазовой смеси с необходимой скоростью - 40-60 м/сек.

Таким образом, данная конструкция установки беспылевой выдачи кокса по сравнению с прототипом обеспечивает предотвращение выбивания в атмосферу пылегазовой смеси из-под пылеотсасывающего зонта за счет улучшения условий ее локализации и тем самым обеспечивает защиту окружающей среды на коксохимических предприятиях.

Установка беспылевой выдачи кокса из печей коксовой батареи включает двересъемную машину с пылеотсасывающим зонтом, внутри которого размещен кожух, выполненный закрытым сверху и установленный со сквозным по высоте щелевым зазором относительно стенок пылеотсасывающего зонта, подсоединенного посредством соединительного патрубка к коллектору для отвода пылегазовой смеси, стационарно установленному на опорах вдоль фронта печей коксовой батареи, согласно изобретению нижние кромки пылеотсасывающего зонта расположены ниже нижней кромки кожуха с образованием между указанными кромками дополнительного зазора, сообщающегося со сквозным по высоте щелевым зазором, при этом величина просвета дополнительного зазора равна или больше величины просвета сквозного по высоте щелевого зазора относительно стенок пылеотсасывающего зонта. Технический результат - предотвращение выбивания пылегазовой смеси из-под пылеотсасывающего зонта путем улучшения условий ее локализации, что, в свою очередь, обеспечивает защиту окружающей среды на коксохимических предприятиях. 2 ил.

Установка беспылевой выдачи кокса из печей коксовой батареи, включающая двересъемную машину с пылеотсасывающим зонтом, внутри которого размещен кожух, выполненный закрытым сверху и установленный со сквозным по высоте щелевым зазором относительно стенок пылеотсасывающего зонта, подсоединенного посредством соединительного патрубка к коллектору, стационарно установленному на опорах вдоль фронта печей коксовой батареи, отличающаяся тем, что нижние кромки пылеотсасывающего зонта расположены ниже нижней кромки кожуха с образованием между указанными кромками дополнительного зазора, сообщающегося со сквозным по высоте щелевым зазором, при этом величина просвета дополнительного зазора равна или больше величины просвета сквозного по высоте щелевого зазора относительно стенок пылеотсасывающего зонта.