СПОСОБ И ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ПАРТИИ СВЕЖЕГО И ГОРЯЧЕГО КОКСА В ПРИЕМНОМ КОНТЕЙНЕРЕ Российский патент 2016 года по МПК C10B39/04 C10B39/14 

[0001] Настоящее изобретение относится к способу и приспособлению для разделения партии свежего и горячего кокса в приемном контейнере с подвижными сегментами плиты, при этом партию кокса транспортируют в приемном контейнере безбортового транспортного вагона в тушильную башню, где партию кокса охлаждают до температур окружающей среды путем использования подвижных сегментов плит, так что структура кокса разделяется и в уплотненной партии кокса образуются щелевидные полости, и благодаря данным щелевидным полостям большее количество воды может затекать внутрь партии кокса в ходе последующего процесса тушения, при этом меньшее время тушения и меньший расход воды для тушения кокса приводят к большей экономической эффективности настоящего способа, более высокому качеству кокса и меньшему количеству выбросов в окружающую среду. Настоящее изобретение также относится к приспособлению для применения данного способа.

[0002] Обычные горизонтальные камеры коксовых печей оснащены так называемыми коксовыми машинами на коксовой стороне батарей коксовых печей, при этом подобные машины применяют для операций, выполняемых в сочетании с выталкиванием карбонизированного кокса из коксовой стороны. Как правило, устройство для тушения кокса представляет собой тушильный вагон, который можно отдельно перемещать, по меньшей мере частично, под коксовой машиной. Тушильный вагон обычно содержит приемный контейнер, который вмещает кокс из камеры коксовой печи и передает его в тушильную башню. Между приемным контейнером и камерой коксовой печи часто расположена коксовая машина, которая, в простом случае, может состоять из рампы или наклонной плиты и обеспечивает благодаря встроенным всасывающим устройствам, чтобы выбросы, образующиеся при падении кокса из печи, выводились в систему пылеулавливания, тем самым минимизируя нагрузку на окружающую среду. Тушильный вагон обычно перемещается по рельсам и может быть перемещен непосредственно под тушильной башней посредством транспортного устройства. Тушильная башня представляет собой башню для мокрого тушения согласно одному из часто используемых вариантов осуществления, но она также может представлять собой башню для сухого тушения.

[0003] Карбонизацию угля в кокс часто осуществляют в камерах коксовых печей с так называемой регенерацией тепла или без регенерации. Современные коксовые печи с регенерацией тепла или без регенерации не оснащены подобными извлекающими машинами. После карбонизации кокс выталкивают в безбортовой тушильный вагон, расположенный на том же уровне, что и нижний край печи, тем самым избегая образования выбросов при выталкивании кокса, поскольку коксовый пирог не падает вертикально из печи.

[0004] В практике проектирования коксовых печей кокс считается полностью карбонизированным, если содержание летучих компонентов ниже 1,8 весовых процента (вес.%). Данные летучие остаточные компоненты распределяются неоднородно внутри партии кокса и обычно сгорают при воздействии кислородосодержащей окружающей атмосферы. Кокс обычно выталкивают в данный тушильный вагон при средних температурах в диапазоне 900-1100°C. После завершения выталкивания тушильный вагон перемещают к тушильной башне. В тушильной башне кокс затем охлаждают до температур приблизительно 100°C путем подачи воды.

[0005] Обычное приспособление, содержащее тушильный вагон для мокрого тушения, описано в DE 1253669 B. Настоящее изобретение относится к приспособлению для тушения кокса, выгруженного из горизонтальных камер коксования, при этом приспособление состоит из стационарного тушильного отделения с частью, подобной дымовой трубе, перемещающегося вдоль батареи печи на коксовой стороне или получающего кокс из приемного вагона или из приемного вагона для раскаленного кокса, и отделения для приема кокса, за которым расположена циркуляционная конвейерная решетка с распылительной системой, расположенной сверху, в которой пучки труб, содержащие нагреваемую рабочую жидкость, установлены над конвейерной решеткой между устройством для регулирования высоты слоя кокса и распылительной системой, при этом данные пучки труб, возможно, сообщаются с известными пучками труб отделения для приема кокса. Варианты осуществления тушильного вагона и его системы управления раскрыты в WO 2006/089612 A1, US 5564340 A и EP 964049 A2.

[0006] Также существуют варианты осуществления, где кокс тушат снизу путем подачи воды. Подобный вариант осуществления также называют “тушением снизу”. Также общепринятой практикой является комбинирование обоих способов тушения. Типичные варианты осуществления способа сухого тушения раскрыты в WO 91/09094 A1 и EP 0084786 B1.

[0007] Транспортировку кокса можно осуществлять в тушильных вагонах безбортового типа или тушильных вагонах с приемным контейнером. Безбортовые тушильные вагоны описаны, например, в CN 2668641 Y. Тушильные вагоны с приемным контейнером описаны, например, в US 5564340 A. Первоначально кокс не горит, поскольку слой золы толщиной до 30 мм образуется на верхнем краю партии угля благодаря сгоранию верхних слоев угля из-за прямого нагревания в течение первых часов процесса карбонизации. Данный слой золы существенно защищает кокс от дальнейшего сгорания при транспортировке к тушильной башне. Таким образом, количество выбросов остается в допустимых пределах и при необходимости их можно откачать при транспортировке с помощью подходящих выводящих устройств.

[0008] Системы тушения кокса обычно разрабатывали на основании предположения, что плотность кокса находится в диапазоне 400-600 кг·м^-3 и вертикальная высота коксового пирога составляет приблизительно 1000 мм. Для улучшения экономической эффективности недавно были повышены значения плотности исходного угля, находящиеся в диапазоне 850-1200 кг·м^-3. Значения плотности коксового пирога, полученные в результате карбонизации, таким образом превышают известный диапазон 400-600 кг·м^-3 и также вызывают уплотнение поверхности коксового пирога. В результате вода для тушения не может проникать в вертикальном направлении внутрь партии или проникает туда с задержкой.

[0009] Кокс затем тушат в тушильной башне. Высокая степень уплотненности угольного пирога и угольного пирога, полученного в результате карбонизации, делает невозможным проникновение воды в вертикальном направлении внутрь партии или позволяет проникать туда лишь с задержкой. Таким образом, охлаждающий эффект замедляется.

[0010] Дополнительное сопротивление эффективному охлаждению свежей партии кокса представляет собой так называемый “эффект Лейденфроста”. Поскольку температура партии кокса является высокой, вода, падающая на поверхность горячего кокса, будет мгновенно испаряться. В результате вокруг кусков кокса будет образовываться слой водяного пара, препятствующий дальнейшему проникновению воды. Вода, падающая на поверхность кокса, образует защитный слой пара, существующий в течение ограниченного времени, и защищает кокс от прямой теплопередачи. Таким образом, вода не может эффективно проникать внутрь партии кокса и, как следствие, стекает по бокам, не достигая внутренних слоев кокса.

[0011] Таким образом, вода для тушения распределяется неравномерно по всему объему партии кокса. Поскольку это также приводит к неравномерному охлаждению водой для тушения, распределение температуры в партии кокса также будет неравномерным. Следовательно, после тушения будут оставаться части коксового пирога, в которых температура кокса будет превышать 100°C. Это представляет собой значительную проблему для дальнейшей обработки и использования кокса, поскольку части партии кокса с температурами свыше 100°C может повредить транспорт и конвейерные ленты, которые часто изготавливают из эбонита или пластмасс. Таким образом, потушенный кокс также состоит из частичных партий, содержание воды в которых превышает 3 вес.%. Повышенное содержание воды в коксе, превышающее 3 вес.%, также представляет собой проблему, поскольку вода будет снижать качество чугуна в последующем процессе обработки в доменной печи.

[0012] Цель процессов выталкивания и тушения изготовленных коксовых пирогов заключается в сокращении количества выбросов или, по возможности, в полном их устранении. Количество выбросов может быть снижено путем транспортировки коксового пирога к тушильной башне после окончания процесса выталкивания без какой-либо механической обработки. Слой золы, образованный сгоранием верхних слоев угля, существенно защищает кокс от дальнейшего сгорания при транспортировке к тушильной башне и не производит каких-либо выбросов, если его не вздувать.

[0013] Следовательно, цель заключается в предоставлении способа, позволяющего осуществлять тушение и охлаждение раскаленного кокса в тушильной башне непосредственно после окончания процесса выталкивания и одновременном предотвращении неравномерного распределения температуры и содержания воды в партии кокса и одновременно уменьшающего загрязнение.

[0014] Изобретение достигает данной цели благодаря способу, использующему плиту над нижней плитой приемного контейнера тушильного вагона, при этом плита разделена на подвижные сегменты, которые перемещают или поднимают относительно друг друга над дном приемного контейнера посредством управляемого механического привода непосредственно перед процессом тушения или в ходе данного процесса, так что свежая партия кокса раскалывается и образует дополнительные щели, каналы и области с явно выраженными краями в коксе, в которые может затекать хладагент из сопел для хладагента, расположенных выше, и очищенные области партии кокса могут быть смочены хладагентом.

[0015] Таким образом, предоставлен способ, активно способствующий процессу тушения коксового пирога в ходе тушения в тушильной башне, так что процесс тушения можно приспособить к условиям коксового пирога и тушильной башни.

[0016] Отдельный пункт формулы посвящен способу разделения партии свежего и горячего кокса в приемном контейнере, согласно которому

- в камеру коксовой печи батареи коксовых печей с регенерацией тепла или без регенерации загружают уголь для карбонизации, данный уголь карбонизируют в ходе рабочих циклов, и

- после процесса карбонизации кокс выталкивают коксовыталкивателем в форме уплотненного и твердого коксового пирога из камеры коксовой печи в приемный контейнер тушильного вагона, и

- кокс транспортируют в тушильном вагоне к тушильной башне, где его охлаждают до температуры окружающей среды посредством хладагента,

и который отличается тем, что

- подвижные сегменты плиты перемещают или поднимают относительно друг друга над дном приемного контейнера посредством по меньшей мере одного управляемого механического привода непосредственно перед процессом тушения или в ходе данного процесса,

- так что свежая партия кокса раскалывается и образует дополнительные щели, каналы и области с явно выраженными краями в коксе, в которые может затекать хладагент из сопел для хладагента, расположенных выше, и очищенные области партии кокса могут быть смочены хладагентом.

[0017] После разделения партии угля под воздействием перемещения подвижных сегментов плиты на дне приемного контейнера хладагент может попасть в очищенные частичные области коксового пирога, общая площадь поверхности которого значительно увеличена разделением угольного пирога. Таким образом, процесс тушения происходит значительно интенсивнее. Одновременно уменьшено загрязнение, поскольку вредную золу и коксовую пыль, поднятую в воздух из-за разделения партии, заранее смыла вода, просачивающаяся из воздуха, насыщенного влагой, в тушильной башне и, следовательно, не попадает в окружающую среду. При необходимости золу и коксовую пыль в дальнейшем можно подвергнуть последующей обработке в отстойнике.

[0018] Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения поверхностные сегменты спроектированы таким образом, что их можно перемещать в горизонтальной плоскости относительно друг друга в продольном или поперечном направлении дна приемного контейнера. Для этого по меньшей мере один из поверхностных сегментов извлечь из его положения покоя на 5-400 мм. В другом варианте осуществления настоящего изобретения поверхностные сегменты можно перемещать относительно друг друга в вертикальном направлении и по меньшей мере один из данных поверхностных сегментов можно опустить или поднять из его положения покоя на 5-600 мм. Ширина безбортового тушильного вагона системы коксовых печей с так называемой регенерацией тепла или без регенерации обычно находится в диапазоне 2,0-4,5 м и длина вагона находится в диапазоне 10-16 м.

[0019] Поверхностные сегменты также могут разделять партию кокса, используя вибрацию. Процесс вибрации может проходить в любом желаемом направлении. Например, вибрации могут быть направлены горизонтально или вертикально. Например, вибрацию сегментов осуществляют в вертикальном или горизонтальном направлении с частотой 50-70 Гц, с тем чтобы добиться разделения партии кокса посредством вибраций. Тем не менее, частота вибраций является произвольной.

[0020] Сопла для хладагента в тушильной башне могут быть расположены по желанию. Тем не менее, предпочтительно, чтобы они были расположены таким образом, чтобы обеспечивать легкое проникновение хладагента в коксовый пирог, разделенный подвижными сегментами. Согласно примерному варианту осуществления они расположены в тушильной башне над тушильным вагоном с приемным контейнером. Сопла для хладагента также могут быть расположены над тушильным вагоном с приемным контейнером, так что их можно перемещать вдоль уровня сопел тушильной башни с тем, чтобы их можно было приспособить к требованиям процесса тушения. С данной целью сопла в тушильной башне можно передвинуть практически в любое желаемое положение. Согласно еще одному примерному варианту осуществления они расположены в тушильной башне над тушильным вагоном с приемным контейнером и отрегулированы таким образом, чтобы они были расположены над предварительно рассчитанным положением образующихся щелей, каналов и областей с явно выраженными краями. Точки разлома коксового пирога обычно можно легко заранее рассчитать благодаря перемещению сегментов и местоположению сегментов перед разделением коксового пирога.

[0021] Предпочтительным хладагентом является вода. Тем не менее, используемый хладагент также может быть охлаждающим инертным газом.

[0022] Также отдельный пункт формулы изобретения посвящен приспособлению для разделения свежей и горячей партии кокса в приемном контейнере, содержащему

- горизонтальную камеру коксовой печи, представляющей собой часть батареи коксовых печей с регенерацией тепла или без регенерации с дверцами камеры коксовой печи, расположенными в переднем конце,

- приемный контейнер, расположенный на или в тушильном вагоне, для свежего кокса, при этом коксотушильный вагон можно перемещать параллельно передней части камеры коксовой печи и вдоль нее,

- тушильную башню, под которой можно перемещать тушильный вагон посредством транспортного устройства,

и отличающемуся тем, что

- тушильная башня оснащена одним или несколькими соплами для выбрасывания струи хладагента на коксовый пирог, временно содержащийся в приемном контейнере тушильной башни, расположенном под ней, и

- плита расположена над дном приемного контейнера, при этом плита разделена на подвижные сегменты и сегменты можно перемещать относительно друг друга посредством управляемого механического привода, и

- данные сегменты покрыты жароустойчивым материалом или изготовлены из жароустойчивого материала для обеспечения их возможности выдерживать высокие температуры раскаленного кокса.

[0023] Сегменты могут быть спроектированы таим образом, что они автоматически изолируют коксовый пирог от нижней плиты приемного контейнера. Сегменты могут быть расположены внахлест или в виде сетчатой конструкции. Теоретически, сегменты могут иметь любую желаемую форму, но предпочтительно позволяют бесшовное сцепление. Согласно возможному варианту осуществления сегменты изготовлены из тефлона, который служит для улучшения скользящих свойств сегментов для кокса.

[0024] Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения сегменты также могут быть преимущественно изолированы друг от друга посредством изоляционного материала. Таким образом, предотвращают проникновение кокса между сегментами и нижней плитой и защищают стенку приемного контейнера от воздействия кокса. Также предотвращают выход кокса через какие-либо впускные отверстия в приемном контейнере тушильного вагона. Сегменты также могут содержать изоляционный материал или изоляционные элементы на поверхностях перехода.

[0025] Образ создания и передачи усилия, необходимого для перемещения сегментов, является произвольным. Согласно одному из вариантов осуществления новаторского приспособления перемещение обеспечивается фрикционным соединением сегментов посредством тяг или цепей для передачи усилий. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения перемещение обеспечивается фрикционным соединением сегментов посредством по меньшей мере одного приводного вала для передачи усилий. Устройства передачи усилий могут быть прикреплены к сегментам любым желаемым образом. Например, устройства передачи усилий могут быть оснащены крюками и сегменты оснащены проушинами, посредством которых может быть передано усилие. Усилие также может быть передано посредством тяг, оснащенных кольцевым соединительным элементом для обеспечения достаточной гибкости соединения.

[0026] Устройства передачи усилий можно проложить в приемный контейнер и в тушильный вагон любым желаемым образом. Например, их можно проложить через отверстия в дне приемного контейнера тушильного вагона. Тем не менее, устройства передачи усилий также можно проложить через отверстия в боковой стенке приемного контейнера тушильного вагона.

[0027] Согласно предпочтительному варианту осуществления механические приводы для перемещения поверхностных сегментов установлены на тушильном вагоне. Тем не менее, они также могут быть постоянным образом интегрированы в боковые поверхности тушильной башни. Согласно преимущественному варианту осуществления усилие, необходимое для перемещения подвижных сегментов, передают посредством устройств передачи усилий через отверстия в стенках или дне тушильного вагона/ов после вхождения последнего в тушильную башню.

[0028] Образ создания усилия для приведения сегментов также является произвольным. Устройства передачи усилий могут быть соединены с одним или несколькими выдвижными цилиндром/ами, приводящими данные устройства для обеспечения перемещения поверхностных сегментов. Согласно преимущественному варианту осуществления устройства передачи усилий соединены с одним или несколькими выдвижными цилиндром/ами, при этом данные цилиндры установлены на тушильном вагоне. Согласно еще одному варианту осуществления устройства передачи усилий соединены с одним или несколькими выдвижными цилиндром/ами, при этом данные цилиндры установлены на боковых стенках тушильной башни. Например, выдвижные цилиндры можно перемещать посредством гидравлики. Тем не менее, необязательные выдвижные цилиндры также можно перемещать посредством пневматики. Наконец, выдвижные цилиндры также можно перемещать посредством электричества.

[0029] Изобретение относится к преимуществу, заключающемуся в предоставлении способа, позволяющего осуществлять тушение и охлаждение раскаленного кокса в тушильной башне и одновременно предотвращающего неравномерное распределение температуры и содержания воды в партии кокса и одновременно уменьшающего загрязнение, поскольку вредную золу и коксовую пыль, поднятую в воздух из-за разделения партии, заранее смыла вода, просачивающаяся из воздуха, насыщенного влагой, в тушильной башне и, следовательно, не попадает в окружающую среду. Таким образом, предоставлен способ, способствующий процессу тушения коксового пирога в ходе тушения в тушильной башне экологически активным образом, так что процесс тушения можно приспособить к условиям коксового пирога и тушильной башни.

[0030] Изобретение более подробно проиллюстрировано с помощью девяти фигур, при этом новаторский способ не ограничен данными вариантами осуществления.

[0031] На фиг.1 изображено закрытое положение подвижных сегментов согласно изобретению. На фиг.2 изображено открытое положение подвижных сегментов согласно изобретению. На фиг.3 изображен тушильный вагон, оснащенный конструкцией из двух подвижных сегментов, расположенных над дном приемного контейнера. На фиг.4 изображен тот же тушильный вагон, где сегменты находятся в движении для разделения коксового пирога. На фиг.5 изображен тушильный вагон, оснащенный открытым расположением двух подвижных сегментов над дном приемного контейнера. На фиг.6 изображен вид спереди тушильного вагона с новаторскими сегментами, при этом тушильный вагон стоит под тушильной башней. На фиг.7 изображен вид сбоку того же тушильного вагона с новаторскими сегментами. На фиг.8 изображен вид сбоку тушильного вагона, стоящего под тушильной башней с отрегулированным расположением сопел, при этом устройства передачи усилий проложены через отверстия в стенке тушильного вагона. На фиг.9 изображен вид сбоку того же тушильного вагона, оснащенного сегментами, открываемыми крестообразно.

[0032] На фиг.1 изображено закрытое расположение (1a) сегментов (2) согласно изобретению, находящихся в зацеплении и таким образом образующих закрытую плиту.

[0033] На фиг.2 изображено открытое расположение (1b) сегментов (2) согласно изобретению. Сегменты (2) были раздвинуты для образования зазора (3) посередине плиты. Сегменты (2) можно перемещать в горизонтальном направлении. Также изображен выдвижной цилиндр (4) для создания перемещения, при этом цилиндр приводится в действие двигателем (4a) для создания усилия. Усилие передается от цилиндра (4) к сегментам (2) посредством тяги (5), зафиксированной в проушине (6) сегментов (2).

[0034] На фиг.3 изображен тушильный вагон (7), оснащенный конструкцией из двух подвижных сегментов (2), расположенных над дном приемного контейнера (8). На дне (8) тушильного вагона (7) расположены два подвижных сегмента (2) плиты в закрытом состоянии. Поверх сегментов (2) расположен коксовый пирог (9). Под тушильным вагоном (7) расположены два выдвижных цилиндра (4), служащих для создания усилия, при этом данные цилиндры перемещают сегменты (2) в горизонтальном положении посредством тяги (5) и отверстия в дне приемного контейнера (10) тушильного вагона. Тушильный вагон (7) представлен в виде спереди перед камерой коксовой печи (не изображена). Тушильный вагон (7) перемещается на колесах (11) по рельсам (12).

[0035] На фиг.4 изображен тот же тушильный вагон (7) с сегментами (2) в вертикальном движении для разделения свежего коксового пирога (9) для образования двух частичных партий (9a).

[0036] На фиг.5 изображен тушильный вагон (7), оснащенный открытым расположением (1b) двух подвижных сегментов (2), т.е. с зазором (3) между ними, над дном приемного контейнера (8). Коксовый пирог (9), содержащийся в вагоне, разделен на две части (9a), так что вода (13) для тушения может свободно затекать в канал (9b) между частичными партиями (9a) коксового пирога (9).

[0037] На фиг.6 изображен вид спереди тушильного вагона (7) с новаторскими сегментами (2), при этом вагон стоит под тушильной башней (14). Тяга (5) проходит через дно тушильного вагона или приемного контейнера (8) и толкает сегменты (2) вверх, так что коксовый пирог (9) разделяется на две части (9a). Верхняя часть тушильной башни (14) оснащена соплами (15), которые точно отрегулированы для очистки областей (9c) разделенного коксового пирога. Таким образом, коксовый пирог (9) может быть охлажден быстрее.

[0038] На фиг.7 изображен вид сбоку того же тушильного вагона (7) с новаторскими сегментами (2). На данной фигуре изображены колеса (11) тушильного вагона (7), ось (11a), несущая колеса (11) и рельс (12), несущий колеса (11). Под тушильным вагоном (7) расположены четыре цилиндра (4) для создания усилия, необходимого для перемещения сегментов (2). В данном случае усилие передают, например, посредством тяг (5), расположенных через впускные отверстия (10) в дне приемного контейнера (8) тушильного вагона (7). Коксовый пирог (9) разделен в продольном направлении на четыре части, так что сопла (15), расположенные в верхней части тушильной башни (14), могут быть отрегулированы таким образом, чтобы быть направленными на очищенные области (9c) разделенного коксового пирога (9). Точки разлома коксового пирога (9) можно определить заранее по положению сегментов (2).

[0039] На фиг.8 изображен вид сбоку тушильного вагона (7), стоящего под тушильной башней (14) с отрегулированным расположением сопел (15), при этом устройства для передачи усилия проложены через отверстия (16) в боковой стенке приемного контейнера (8) тушильного вагона (7). Подвижные сегменты (2) расположены над дном приемного контейнера (8) и перемещаются двумя выдвижными цилиндрами (4). Усилие передается посредством тяг (5), оснащенных кольцевым соединительным элементом (5a) для создания достаточно гибкого соединения. Боковые сегменты (2a) перемещают в продольном направлении коксового пирога (9), так что коксовый пирог разделяется на несколько частичных партий (9a). На данной фигуре всего изображено четыре частичные партии (9a) коксового пирога (9), так что сопла (15), установленные в верхней части тушильной башни (14), могут быть отрегулированы таким образом, чтобы быть направленными на очищенные области (9c) разделенного коксового пирога (9). На данной фигуре изображен изоляционный элемент (17) между сегментами (2).

[0040] На фиг.9 изображен вид сбоку того же тушильного вагона (7), оснащенного сегментами (2), открываемыми крестообразно. Их вытягивают из приемного контейнера (8) по направлению к передней части. На данной фигуре изображены две частичные партии (9a) коксового пирога (9), так что сопла (15), расположенные в верхней части тушильной башни (14), могут быть отрегулированы таким образом, чтобы быть направленными на каналы (9b) и очищенные области (9c) разделенного коксового пирога (9a).

[0041] Перечень номеров ссылок и условных обозначений

1 Расположение сегментов

1a Закрытое расположение сегментов

1b Открытое расположение сегментов

2 Сегмент

3 Зазор между сегментами

4 Выдвижной цилиндр

4a Двигатель для создания усилия, необходимого для перемещения сегментов

5 Тяга передачи усилий

5a Кольцевой соединительный элемент

6 Проушина в сегментах

7 Тушильный вагон

8 Приемный контейнер

9 Коксовый пирог

9a Частичные партии коксового пирога

9b Канал, проходящий через частичные партии коксового пирога

9c Очищенные области коксового пирога

10 Отверстие, проходящее через дно приемного контейнера

11 Колеса тушильного вагона

11a Ось тушильного вагона

12 Рельсы

13 Вода для тушения

14 Тушильная башня

15 Сопла для воды для тушения

16 Боковые отверстия в стенке приемного контейнера

17 Изолирующий элемент

Настоящее изобретение относится к способу и приспособлению для разделения партии свежего и горячего кокса в приемном контейнере с подвижными сегментами плиты. Способ разделения свежей и горячей партии кокса в приемном контейнере, согласно которому в камеру коксовой печи батареи коксовых печей с регенерацией тепла или без регенерации загружают уголь для карбонизации, при этом данный уголь карбонизируют в ходе рабочих циклов, и после процесса карбонизации кокс выталкивают коксовыталкивателем в форме уплотненного и твердого коксового пирога из камеры коксовой печи в приемный контейнер тушильного вагона, транспортируют к тушильной башне, где его охлаждают до температуры окружающей среды посредством хладагента, при этом подвижные сегменты плиты перемещают относительно друг друга над дном приемного контейнера посредством управляемого механического привода непосредственно перед или в ходе процесса тушения так, что свежая партия кокса раскалывается и образует дополнительные щели, каналы и области с явно выраженными краями в коксе, в которые может затекать хладагент из сопел для хладагента, расположенных выше указанной свежей партии кокса, и очищенные области партии кокса могут быть смочены хладагентом. Изобретение позволяет повысить экономическую эффективность способа, а также повысить качество кокса и уменьшить нагрузку на окружающую среду. 2 н. и 21 з.п.ф-лы, 9 ил.

1. Способ разделения свежей и горячей партии кокса в приемном контейнере, согласно которому:
- в камеру коксовой печи батареи коксовых печей с регенерацией тепла или без регенерации загружают уголь для карбонизации, при этом данный уголь карбонизируют в ходе рабочих циклов, и
- после процесса карбонизации кокс выталкивают коксовыталкивателем в форме уплотненного и твердого коксового пирога из камеры коксовой печи в приемный контейнер тушильного вагона, и
- кокс транспортируют в тушильном вагоне к тушильной башне, где его охлаждают до температуры окружающей среды посредством хладагента,
отличающийся тем, что
- подвижные сегменты плиты перемещают относительно друг друга над дном приемного контейнера посредством управляемого механического привода непосредственно перед или в ходе процесса тушения,
- так что свежая партия кокса раскалывается и образует дополнительные щели, каналы и области с явно выраженными краями в коксе, в которые может затекать хладагент из сопел для хладагента, расположенных выше указанной свежей партии кокса, и очищенные области партии кокса могут быть смочены хладагентом.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поверхностные сегменты спроектированы таким образом, что их можно перемещать в горизонтальной плоскости относительно друг друга в продольном или поперечном направлении дна приемного контейнера, и по меньшей мере один из данных поверхностных сегментов выдвигают из состояния покоя на 5-400 мм.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поверхностные сегменты можно перемещать относительно друг друга в вертикальном направлении и по меньшей мере один из данных поверхностных сегментов можно опустить или поднять из его положения покоя на 5-600 мм.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поверхностные сегменты вибрируют в вертикальном или горизонтальном направлении с частотой 50-70 Гц, с тем чтобы добиться разделения партии кокса посредством вибрации.

5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что сопла для хладагента расположены над тушильным вагоном с приемным контейнером.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что сопла для хладагента расположены над тушильным вагоном с приемным контейнером и их можно перемещать вдоль уровня сопел тушильной башни с тем, чтобы их можно было приспособить к требованиям процесса тушения.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что сопла для хладагента расположены над тушильным вагоном с приемным контейнером, при этом данные сопла отрегулированы таким образом, чтобы они были расположены над предварительно рассчитанным положением образующихся щелей, каналов и областей с явно выраженными краями.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что хладагентом предпочтительно является вода.

9. Приспособление для разделения свежей и горячей партии кокса в приемном контейнере, содержащее:
- горизонтальную камеру коксовой печи в качестве части батареи коксовых печей с регенерацией тепла или без регенерации с дверцами камеры коксовой печи, расположенными в переднем конце,
- приемный контейнер, расположенный на или в тушильном вагоне, для свежего и горячего кокса, при этом коксотушильный вагон можно перемещать параллельно и вдоль передней части камеры коксовой печи,
- тушильную башню, под которой можно перемещать тушильный вагон посредством транспортного устройства,
отличающееся тем, что
- тушильная башня оснащена одним или несколькими соплами для выбрасывания струи хладагента на коксовый пирог, который временно содержится в приемном контейнере тушильного вагона, расположенного под ней, и
- плита расположена над дном приемного контейнера, при этом плита разделена на подвижные сегменты и сегменты можно перемещать относительно друг друга посредством управляемого механического привода, и
- данные сегменты покрыты жароустойчивым материалом или изготовлены из жароустойчивого материала для обеспечения их возможности выдерживать высокие температуры раскаленного кокса.

10. Приспособление по п. 9, отличающееся тем, что сегменты расположены внахлест или в виде сетчатой конструкции.

11. Приспособление по п. 9 или 10, отличающееся тем, что сегменты изготовлены из тефлона.

12. Приспособление по п. 9, отличающееся тем, что сегменты изолированы друг от друга посредством изоляционного материала или сегменты содержат изоляционный материал на поверхностях перехода.

13. Приспособление по п. 9, отличающееся тем, что перемещение сегментов обеспечивается фрикционным соединением сегментов посредством тяг, или цепей, или по меньшей мере одного приводного вала для передачи усилий.

14. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что тяги, или цепи, или по меньшей мере один приводной вал для передачи усилий оснащены крюками, а сегменты оснащены проушинами, посредством которых может быть передано усилие.

15. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что усилие передают посредством тяг, оснащенных кольцевым соединительным элементом для обеспечения достаточной гибкости соединения.

16. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что тяги или цепи или по меньшей мере один приводной вал для передачи усилий проложены через отверстия в дне приемного контейнера тушильного вагона.

17. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что тяги, или цепи, или по меньшей мере один приводной вал для передачи усилий проложены через отверстия в боковой стенке приемного контейнера тушильного вагона.

18. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что тяги, или цепи, или по меньшей мере один приводной вал для передачи усилий соединены с одним или несколькими выдвижными цилиндром/ами, приводящими тяги, или цепи, или по меньшей мере один приводной вал в движение для обеспечения перемещения поверхностных сегментов.

19. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что тяги, или цепи, или по меньшей мере один приводной вал для передачи усилий соединены с одним или несколькими выдвижными цилиндром/ами, при этом данные цилиндры установлены на тушильном вагоне.

20. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что тяги, или цепи, или по меньшей мере один приводной вал для передачи усилий соединены с одним или несколькими выдвижными цилиндром/ами, при этом данные цилиндры установлены на боковых стенках тушильной башни.

21. Приспособление по п. 18, 19 или 20, отличающееся тем, что выдвижные цилиндры перемещают посредством гидравлики.

22. Приспособление по п. 18, 19 или 20, отличающееся тем, что выдвижные цилиндры перемещают посредством пневматики.

23. Приспособление по п. 18, 19 или 20, отличающееся тем, что выдвижные цилиндры перемещают посредством электричества.