Установка для тушения кокса Советский патент 1991 года по МПК C10B39/04 

(21)4644848/26 (22)28.12.88 (46)30.08.91. Бюл. №32

(71)Всесоюзный государственный научно- исследовательский и проектно-fочструк- торский институт ВНИПИЭнергопром

(72)А.А. Михайленко, B.C. Семенов, Ю.Д. Тимофеев, К.С Москвитин и А И Кулик

(53)662.741(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР ISfe 1581733, кл. С 10 В 39/04, 1987.

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ТУШЕНИЯ КОКСА

(57)Изобретение относится к коксохимической промышленности и позволяет упростить конструкцию установки и повысить эффективность использования тепла Установка для тушения кокса содержит башню. установленные в ней ороситель 3 кокса и распределители конденсационной воды выполненные в виде перфорированных лотков 6 и 7, и расположенный под ними водосборный лоток 5 со сливной трубой, отстойник 25, подсоединенный к оросителю

кокса, и отстойник 23 горячей конденсационной воды, подключенный через теплообменник 29 и напорный сборник 8 с переливной магистралью 9 к последней ступени распределителя конденсационной воды, при этом водосборный лоток и распределители расположены соосно друг над другом с поочередным образованием зазора со стенкой башни и примыканием к ней, водосборный и перфорированные лотки выполнены с осевыми отверстиями, установка снабжена переключателем 22, расположенным на конце сливной трубы и присоединеным к отстойниками также поворотными заслонками 11, 13 и 15, одна из которых установлена над водосборным лотком, а ее торцы расположены над его внутренними боковыми стенками, заслонки 11 и 13 установлены в осевом отверстии распределителей, расположенных с зазорами относительно стенки башни, причем заслонка 11 расположена в верхней части башни и выполнена с сечением, равным ее поперечному сечению. 1 ил.

(Л

С

Изобретение относится к коксохимической промышленности и позволяет упростить конструкцию установки и повысить эффективность использования тепла. Установка для тушения кокса содержит башню, установленные в ней ороситель кокса 3 и распределители конденсационной воды, выполненные в виде перфорированных лотков 6 и 7 и расположенный под ними водосборный лоток 5 со сливной трубой, отстойник 26, подсоединенный к оросителю кокса, и отстойник 23 горячей конденсационной воды, подключенный через теплообменник 29 и напорный сборник 8 с переливной магистралью 9 к последней ступени распределителя конденсационной воды, при этом водосборный лоток и распределители расположены соосно друг над другом с поочередным образованием зазора со стенкой башни и примыканием к ней, водосборный и перфорированные лотки выполнены с осевыми отверстиями, установка снабжена переключателем 22, расположенным на конце сливной трубы и присоединенным к отстойникам, а также поворотными заслонками 11, 13 и 15, одна из которых установлена над водосборным лотком, а ее торцы расположены над его внутренними боковыми стенками, заслонки 11 и 13 установлены в осевом отверстии распределителей, расположенных с зазорами относительно стенки башни, причем заслонка 11 расположена в верхней части башни и выполнена с сечением, равным ее поперечному сечению. 1 ил.

о VJ

CJ

ел со VJ

Изобретение относится к коксохимической промышленности, а именно к оборудованию установок мокрого тушения кокса.

Цель изобретения - упрощение конструкции установки и повышение эффектив- ности использования тепла.

На чертеже представлена схема установки для тушения кокса.

Установка содержит тушильную камеру 1, в которой над тушильным вагоном 2 раз- мещено оросительное устройство 3. Область конденсации или смешивающий конденсатор образующихся при тушении кокса паров включает два струйных пучка конденсационной воды, для формирования которых в камере или вытяжной трубе 4 башни концентрически с ней расположены друг над другом кольцевые сборный коллектор 5 и перфорированные лотки 6 и 7 с 10 - 20 концентрическими рядами расположен- ных в шахматном порядке отверстий. При этом коллектор 5 и лоток 7 установлены с кольцевым зазором по отношению к стенкам вытяжной трубы 4, а лоток 6 своей боковой стенкой примыкает к стенам трубы 4 без образования зазора.

Напорный сборник 8 с переливной магистралью 9 и автоматически управляемым клапаном 10 расположен над верхним водораспределительным лотком 7 и служит для накопления и подачи конденсационной воды на верхний лоток 7. Заслонка 11, установленная с возможностью поворота вокруг оси 12, в горизонтальном положении предназначена для герметизации верхней части вытяжной трубы 4. Заслонка 13, поворотная вокруг оси 14, в горизонтальном положении перекрывает центральное проходное сечение верхнего лотка 7. Заслонка 15, укрепленная на оси 16, расположена от внутренней боковой стенки коллектора 5 на высоте, равной не менее четверти внутреннего диаметра коллектора (h 0,250), и в горизонтальном положении перекрывает свободное внутреннее сечение струйного кольцевого потока воды, образованного с помощью перфорированного лотка 6.

Вентилятор 17 предназначен для удаления воздуха и преодоления сопротивления движению пара через каскады струй. Регу- лятор 18 температуры с температурным дат- чиком 19 осуществляют управление клапаном 10. Температурный датчик 20 с помощью регулятора 21 температуры управляют переключателем или распредели- тельным механизмом 22, направляющим поступающую из коллектора 5 воду в зависимости от ее температуры в закрытые съемными крышками отстойники 23 со сборником 24 высокотемпературной осветленной воды 24 или в отстойник 25 низкотемпературной воды со сборником 26. Насос 27 предназначен для периодического снабжения оросительного устройства 3 водой, избыток которой из тушильного вагона 2 стекает в отстойник 25. Насос 28 служит для непрерывной подачи воды с температурой 90 - 97° С через теплообменник 29 в сборник 8, подпитываясь в случае необходимости водой из сборника 26 через байпасную линию с запорным вентилем 30. Вентили 31 и 32 установлены на напорных трубопроводах насоса 27 для осуществления возможности отключения подачи воды в оросительное устройство 3 и возврата воды в сборник 8.

Баки-аккумуляторы 33 и 34 размещены на входе и выходе сетевой воды из теплообменника 29 для выравнивания ее расхода в тепловоспринимающих и теплопотребляю- щих коммуникациях.

Установка работает следующим образом.

К началу цикла тушения кокса сборник 8 заполнен водой, заслонки 11, 13 и 15 установлены в горизонтальном положении. После размещения в камере 1 тушильного вагона 2 с раскаленным коксом насосом 27 по общепринятой схеме подают тушильную воду в оросительное устройство 3. Образующийся пар заполняет подводное пространство камеры 1, и при достижении температуры паровоздушной смеси (ПВО в районе коллектора 5 60 - 80°С включают вентилятор 1,7. Выделяющаяся масса пара поднимается по вытяжной трубе 4, вытесняя воздух и повышая температуру ПВС. Одновременно с включением вентилятора 17 и поступлением сигнала от температурного датчика 19 через регулятор 18 на управляющий клапан 10 из сборника 8 открывают подачу воды на верхний перфорированный лоток 7, равномерно распределяя ее поток двумя - четырьмя струями и омывая с перфорированного днища возможные отложения коксовой мелочи.

Перфорированные лотки 7 и 6 осуществляют наиболее простое струйное дробление воды с помощью отверстий достаточно большего размера (d 0,01 - 0,03 м), что необходимо для снижения вероятности их засорения.

Основная масса пара поднимается по кольцевому пространству между стенками вытяжной трубы 4 и коллектора 5, нивелируя в процессе движения неравномерность па- ровыделения иэ охлаждаемого кокса, набегает на образуемый лотком 6 кольцевой струйный пучок конденсационной воды, зигзагообразно проходит в поперечном направлении через ряды струи и большей частью (до 60 - 80%) конденсируется на этой второй ступени подогрева воды или первой ступени конденсации пара. Здесь же происходит осаждение капель воды и кокосовой пыли, которая через коллектор 5 смывается в отстойники 23 и 25.

При достижении температуры ПВС 100° С и выше вода в струйном каскаде первой ступени конденсации прогревается до 95 - 98° С. Тепломассообмен в последних по хо- ду пара рядах струй из-за недостатка пара может быть ухудшен. Эти ряды догреваются ядром парового облака в нижней части периферийной области заслонки 15 благодаря уменьшению сопротивления движению па- ра под действием тяги вентилятора 17 в центральной области кольцевого колпекто- ра 5 и в кольцевой зоне движения водных струй, непосредственно прилежащей к краям заслонки 15.

Оставшийся пар через внутреннее проходное сечение лотка 6 поступает к струям воды, формируемым лотком 7, и конденсируется на них, осуществляя начальный нагрев воды. Воздух и неконденсирующиеся газы из тушильной башни в продолжение паровыделения и до окончания процесса конденсации откачиваются вентилятором 17 на химическую или термическую обработку для улавливания или сжигания выде- лившихся в процессе тушения кокса вредных веществ.

Стекающая из коллектора 5 вода температурой менее 85 - 95° С при поступлении соответствующего сигнала от температур- ного датчика 20 и регулятора 21 температуры переключателем 22 направляется в отстойник 25, где освобождается от взвешенных частиц и фильтруется в сборник 26 для периодической подачи насосом 27 в. оросительное устройство 3. Основную часть воды (80 - 90%) при повышении ее температуры переключатель 22 перебрасывает в отстойник 23, откуда она фильтруется в сборник 24 и непрерывно подается насосом 28 через теплообменник 29 в напорный сборник 8. В случае недостаточного количества воды в сборнике 24 работа переключателя 22 корректируется регулятором 21 температуры с целью снижения темпера- турного порога и увеличения количества воды, поступающей в сборник 24, или же часть воды забирается из сборника 26 через бай- пасную линию с вентилем 30. При превышении уровня низкотемпературной воды в отстойнике 25 и сборнике 26 сверх допустимого часть ее периодически перекачивается в напорный сборник 8, минуя теплообменник 29. для чего насос 27 пускают в работу при закрытом вентиле 31 и открытом вентиле 32. Потери воды с увлажненным коксом и испарениями в окружающую среду компенсируются добавками свежей воды в сборник 8 Шлам из отстойников 23 и 25 выгружается известным путем с помощью грейфера.

Сетевая вода перед теплообменником 29 накапливается в баке 33. Потребители низкопотенциальной теплоты (отопление, вентиляция, горячее водоснабжение, парники, пруды, выпарные установки сточных вод, технологические и сторонние потребители и др.) получают ее в виде сетевой воды температурой 75 - 85° С из бака 34.

При нарушениях теплосъема в системе передачи тепла потребителям температура конденсационной воды повышается, конденсация пара ухудшается. Для рассредоточенного рассеивания тепла в окружающее пространство и использования тушильной башни в качестве градирни в промежутки времени между процессами охлаждения кокса следует осуществлять непрерывную циркуляцию воды по контуру: насос 28 - сборник 8 - лотки 7 и б - отстойник 23, или по специально устроенному контуру с переводом поворотных заслонок 11, 13 и 15 в вертикальное положение.

Формула изобретения

Установка для тушения кокса, содержащая башню, установленные в ней ороситель кокса и распределители конденсационной воды, выполненные в виде перфорированных лотков, и расположенный под ними водосборный лоток со сливной трубой, отстойник, подсоединенный к оросителю кокса, и отстойник горячей конденсационной воды, подключенный через теплообменник и напорный сборник к последней ступени распределителя конденсационной воды, вентилятор, подсоединенный к верхней части башни, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности использования тепла, водосборный лоток и распределители расположены соосно друг над другом с поочередным образованием зазора со стенкой башни и примыканием к ней, водосборный и перфорированные лотки выполнены с осевыми отверстиями, установка снабжена переключателем, расположенным на конце сливной трубы и присоединенным к отстойникам, а также поворотными заслонками, одна из которых установлена над водосборным лотком, а ее торцы расположены над его внутренними боковыми стенками, следующие заслонки установлены в осевом отверстии распределителей, расположенных

с зазорами относительно стенки башни, верхней части башни и выполнена с сечени- причем последняя заслонка расположена в ем, равным ее поперечному сечению.