Способ обогрева горизонтальной коксовой печи Советский патент 1989 года по МПК C10B5/00 C10B21/18 

Изобретение относится к коксовому производству, в частности к обогреву горизонтальных высококамерных коксовых печей, и может найти применение в коксохимической промышленности.

Цель изобретения - улучшение качества кркса в высококамерных коксовьк печах путем обеспечения равномерного обогрева по высоте печи.

На чертеже приведена схема осуществления способа обогрева.

Воздух подается в нечетные отопительные каналы 1 через косые ходы 2 из регенераторов 3. Коксовый газ в отопительные каналы 1 (нечетные) подают через дюзовые каналы 4 (нечетные) из газораспределигельного коллектора 5. Продукты горения для подмешивания к коксовому газу отбирают из борова 6 на любом удобном участке между торцом коксовой батареи 7 и дымовой трубой 8. Далее эти продукты горения нагнетателем 9 по распределительной арматуре 10, расположенной вдоль батареи, и распределительной арматуре 11 и соединительным трубкам 12 подают в дюзовые каналы 4 (нечетные). Для регулирования количества продуктов горения, подмешиваемых к коксовому газу, используют иэвестел

00

со j;

эо

ный регулятор, аналогичный регулятору для подачи газа в дюзовые каналы (не показано).

Горение газа происходит в нечетных отопительных канапах. Продукты горения через перевальное окно 13, четные отопительные каналы 1, косые ходы 14 регенератора 15 поступают в боров 6, из которого идут в дымовую трубу 8 и из нее - в атмосферу.

После реверсирования направления газовых потоков воздух подают в четные отопительные каналы 1, коксовый газ в четные отопительные каналы 1 подают через четные дюзовые каналы 4 нз газораспределительного коллектора 16. Продукты горения из борова 6 нагнетателем 9 по распределительной арматуре 10 у распределительной арматуре 17 и соединительным трубкам 18 подают в четные дюзовые каналы 4. Горение газа происходит в четных отопительных каналах. Продукты горения через перевальные окна 13, нечетные отопительные каналы, косые ходы 2 регенератора 3 поступают в боров 6 и далее - в дымовую трубу 8 и атмосферу.

Для обеспечения возможности регулирования обогрева по высоте печи предусмотрены распределительные арматура 10, 11, коллекторы 16 и соединительные трубки 12 и 18, которые содинены с дюзовьпФ каналаьм 4 (четными и нечетными). При этом в отопительные каналы, согласно предлагаемому способу, подают коксовый газ, к которому принудительно подмешано 30-70% продуктов горения с температурой ниже 400°С, т.е. подают газовую смесь с калорийностью 4300:1,3-4300:1,7 ил 2500-3300 ккал/мз.

Регулирование калорийности газа на обогрев обеспечивает регулирование скорости его сгорания в отопителных каналах, т.е. позволяет добиться равномерного обогрева по высоте печи и высокого качества производимого хокса.

Пример. Способ осуществлен на Запорожском КХЗ. На батарее № 1 бис по 10 отопительных каналов с коксовой стороны простенков №№ 6 и 7 были дооборудованы соединительными трубками, одним концом выходящими в трубки дюзовых каналов, другим подсоединенными к распределительному коллектору. В коллектор газодувкой

5

0

5

0

5

0

5

0

5

подавали продукты горения, отбираемые из борова у торца батареи. Контроль продуктов горения в каждую дюзу обеспечивали подключением к соединительным трубкам газовых часов. Замеры температуры кокса осуществляли термопарами через люк коксовой стороны на уровне 0,6 и 5,8 м от пода камеры за 15-20 мин перед выдачей. Изменение температуры продуктов горения, подмешиваемых к коксовому газу, в необходимом интервале значений (см. табл.) осуществляли за счет подмешивания к продуктам горения из борова, продуктов горения из специальной топки, где сжигали коксовый газ.

В таблице представлены данные опытных обследований коксовых печей при различной степени рециркуляции продуктов горения в отопительные каналы. В качестве критерия равномерности обогрева по высоте печи принят перепад температур по высоте пирога за 15 мин перед выдачей.

При выборе заявляемых пределов руководствовались следующим правилом, принятым на заводах: равномерность обогрева по высоте печи считается хорошей, если температура верха Коксового пирога отстает от температуры низа не более чем на 80°С, или температура верха пирога опережает температуру низа не более, чем на 50°С.

Из приведенных в таблице данных видно, что предлагаемый интервал варьирования количества продуктов горения, подмешиваемых к коксовому газу, составляет 30-70% от объема подаваемого газа при температуре подмешиваемых продуктов горения ниже 400°С.

В интервале температур продуктов горения 400-150 С фактические величины перепадов температур в загрузке практически одинаковы, что говорит об отсутствии реакции горения между кислородом продуктов горения и коксовым газом.

Продукты горения, взятые из борова с температурой 400°С, при прохождении через коллектор и соединительные трубки охлаждались до 150-170°С, что объясняется отсутствием теплоизоляции на коллекторе. Более высокие температуры подмешиваемых продук

515

тов горения получали только при подмешивании свежих продуктов горения из камеры сжигания.

Из данных, приведенных в таблице видно, какое сильное влияние на перепад температур по высоте загрузки (соответственно на качество кокса) оказывает горение коксового газа в дюзовом канале, имеющее место при температурах подмешиваемых продуктов горения 500 и . Высокая скорость горения нагретой горючей смеси в отопительном канале обусловливает короткий факел горения и очень большую неравномерность обогрева по высоте печи (перепад температур в загрузке от 100 до 400°Cj что не позволяет надеяться на получение кокса даже удовлетворительного качества.

Из таблицы видно, что каждому уровню рециркуляции продуктов горения в огневой отопительный канал (где происходит сгорание горючей смеси) соответствует свой интервал варьирования количества продуктов горения:

рециркуляция 40% - 45-70% продуктов горения

рециркуляция 30% - 40-70% продуктов горения

рециркуляция 60% - 30-60% продуктов горения.

0

В этих пределах, для температур подмешиваемых продуктов горения 400, 300, 150°С и значений степени рециркуляции в 40,50 и 60% перепад температур по высоте коксового пирога не превышает 80°С и не меньше 50 С, т.е. производится кокс достаточно высокого качества.

Таким образом, в заявляемом интервале величин расхода продуктов горения, подмешиваемых к коксовому газу и имеющих температуру ниже 400°С, предлагаемый способ обогрева 5 обеспечивает равномерный обогрев по высоте печи и улучгаение качества производимого кокса. Формула изобретения

Способ обогрева горизонтальной коксовой печи, включающий подачу в отопительные каналы воздуха и коксового газа, разбавленного продуктами его сгорания, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества кокса в высококамерных коксовых печах путем обеспечения равномерного обогрева по высоте печи, продукты сгорания, подаваемые на разбаЬление коксового газа, охлаждают до температуры ниже 400 С и принудительно смешивают их с коксовым газом в количестве 30-70Z от объема коксового газа, подаваемого на обогрев.

Изобретение относится к коксовому производству. Целью изобретения является улучшение качества кокса в высококамерных коксовых печах путем обеспечения равномерного обогрева по высоте печи. Способ включает подачу в отопительные каналы воздуха и коксового газа, разбавленного продуктами его сгорания, охлажденными до температуры ниже 400°С и смешиваемыми с коксовым газом принудительно в количестве 30-70 об % от объема коксового газа, подаваемого на обогрев. Способ позволяет повысить качество кокса путем обеспечения равномерности обогрева печи по высоте. 1 ил., 1 табл.