Горизонтальная коксовая печь Советский патент 1992 года по МПК C10B5/00 C10B21/22 

участке высоты между выходными отверстиями изтазового и нижнего дюзовых каналов из-за неполного сгорания отопительного коксового газа и высокой температуры (более 1300°С) часть несгоревшего газа (тяжелые углеводороды и метан) превращается в графит, Указанное связано с тем, что на уровень основания отопительного канала поступает 100% газа и только 50-70% воздуха. Это способствует непроизводительному увеличению расхода отопительного газа на обогрев печи и приводит к ухудшению равномерности обогрева по высоте камеры коксования.

Целью изобретения является улучшение равномерности обогрева по высоте камеры коксования и повышение качества кокса.

Поставленная цель достигается тем, что горизонтальная коксовая печь, содержащая камеру коксования, обогревательные простенки, состоящие из смежных пар вертикальных отопительных каналов, разделенных перегородками и соединенных косыми ходами с регенераторами, а также регенераторы, дюзовые каналы и коллекторы для нижнего подвода отопительного коксового газа и воздуха, расположенные снизу печей, приспособления для регулирования расхода отопительного газа и части воздуха, подаваемых через дюзовые каналы, снабжена встроенными в каждой перегородке между смежными парами отопительных каналов дополнительными двумя дюзовыми каналами для нижнего подвода газа, вертикальные оси которых смещены от продольной оси обогревательного простенка влево и вправо с шахматным расположением выходных отверстий из этих каналов в смежные отопительные каналы на расстоянии 0,2-0,4 высоты от их основания, причем вверху каждого дюзового канала для нижнего подвода воздуха установлен рассекатель с щелевидными отверстиями. Указанные отличия позволяют повысить равномерность обогрева угольной загрузки за счет наличия подвода в отопительные каналы и газа, и воздуха. Наличие рассекателей воздуха на выходе из дюзовых каналов позволяет осуществить регулируемое смешение газа и воздуха по высоте отопительного канала, что приводит к эффективному удлинению факела горения газа при относительно низком коэффициенте избытка воздуха, т.е. также к улучшению равномерности передачи тепла.

На фиг.1 изображена коксовая печь, вертикальный поперечный разрез; на фиг.2 - то же, вертикальный продольный разрез; на фиг.З - то же, горизонтальный разрез; на

фиг.4-дюзовый канал для нижнего подвода воздуха с кирпичным рассекателем на выходе из него, вертикальный разрез; на фиг.5 - вид А на фиг.4.

Горизонтальная коксовая печь включает камеру 1 коксования, обогревательные простенки 2 с вертикальными отопительными каналами 3, регенераторы 4, косые ходы 5, соединяющие регенераторы 4 с отопи0 тельными каналами 3, подовые каналы 6 и клапаны (не показаны) для бокового подвода части воздуха в регенераторы 4 и отвода из них продуктов горения, дюзовые каналы 8 и 9 для нижнего подвода отопительного

5 коксового газа, дюзовые каналы 10 для нижнего подвода части воздуха, коллекторы 12- 15 для нижнего подвода газа и 16 и 17 для нижнего подвода воздуха, подводящие трубки 18 и 19 от коллекторов 12-15 для подвода

0 газа в дюзовые каналы 8 и 9 и 20 для подвода воздуха от коллекторов 16 и 17 в дюзовые каналы 10с установленными в этих трубках приспособлениями для регулирования подачи газа и воздуха (не показаны).

5 Дюзовые каналы 8для нижнего подвода части газа выходят в полость каждого отопи тельного канала 3 у перегородки 26 между смежными парами отопительных каналов 3 на уровне их основания (фиг.1-3). Дюзовые

0 каналы 9 для нижнего подвода остальной части газа встроены в перегородке 26 между смежными парами отопительных каналов 3 со смещением их вертикальных осей от продольной оси обогревательного простенка 2

5 влево и вправо. Выходные отверстия 21 и 22 из этих каналов в смежные отопительные каналы 3 размещены в шахматном порядке и расположены на расстоянии 0,2-0,4 высоты отопительного канала от его основания

0. (Фиг. 1-3).

Дюзовый канал 10 для нижнего подвода части воздуха в каждый отопительный канал 3 расположен в его полости. Выходное отверстие из этого дюзового канала 10 распо5 ложено на расстоянии 0.2-0.4 высоты отопительного канала 3 от его основания. Вверху дюзового канала 10 установлен кирпичный рассекатель 11 для регулирования интенсивности смешения воздуха и газа.

0 Это осуществляется поворотом на соответствующий угол рассекателя, при котором изменяется характер смешения воздуха, поступающего из дюзового канала 10, с коксовым газом, выходящим из дюзового кана5 ла 9.

Каждая смежная пара отопительных каналов 3 разделена перегородкой 23, имеющей внизу окна 24 для рециркуляции части продуктов горения е отопительных каналах 3 и вверху перевальное окно 25 (фиг. 1-3).

Под каждой камерой 1 коксования расположен регенератор 4, соединенный косыми ходами 5 с отопительными каналами 3 (фиг.1). Выходные отверстия 27 из косых ходов 5 в каждый отопительный канал 3 размещены на пересечении продольной и поперечной осей отопительного канала 3.

Насадка 7 регенератора 4 выполнена по длине сплошной без разделения ее на отдельные секции.

Схема движения потоков отопительного коксового газа, воздуха и продуктов горения в отопительной системе предлагаемой конструкции печи следующая (I кантовка).

Часть воздуха от общей потребности, подаваемого в отопительные каналы 3 через регенераторы 4, засасывается естественной тягой из наружной атмосферы через клапаны с коксовой и машинной сторон печи (не показаны) и через подовые каналы 6, насадку 7 регенератора 4 и косые ходы 5 поступает в отопительные каналы 3 простенка 2 на сжигание газа в нижней их части. Остальную часть воздуха подводят под давлением в распределительный коллектор 16 и из него через соединительные трубки 20, дюзовые каналы 10 и рассекатели 11 в отопительные каналы на расстоянии 0,2-0,4 высоты от их основания.

Часть отопительного коксового газа от общей потребности подводят через нижний дюзовый канал 8 из распределительного коллектора 12 через подводящие трубки 18 на уровень основания отопительного канала для сжигания воздухом, поступающим из косых ходов 5. Остальную часть газа подводят в отопительные каналы З.из распределительного коллектора 13 через подводящие трубки 19 для сжигания с воздухом, поступающим через дюзовый канал 10 и рассекатели 11.

Продукты горения, образующиеся после полного сжигания газа, поступают через перевальное окно 25 в смежный отопительный канал 3 и после прохождения его частично рециркулируют через окна 24 в смежный отопительный канал 3. Остальное их количество поступает через косой ход 5, насадку 7 регенератора 4, подовый канал 6 в клапаны (не показаны) и из них через борова в дымовую трубу (не показаны).

После реверсии потоков газа, воздуха и продуктов горения направление их движения меняется на обратное (II кантовка).

В табл. 1 приведено обоснование выбора расположения выходных отверстий двух дополнительных дюзовых каналов для подвода газа.

5Из приведенных данных видна правомерность выбранных пределов технологических и конструктивных параметров, при которых могут быть обеспечены минимальный перепад температур по высоте коксово- 0 го пирога и улучшение качества кокса по показателю М10, а также снижение на 3% расхода газа на обогрев печей.

В табл. 2 приведены сопоставительные данные предлагаемого технического реше- 5 ния и известного.

Таким образом, предлагаемая конструкция горизонтальной печи обладает существенными преимуществами в сравнении с известными печами. 0

Формула изобретения

Горизонтальная коксовая печь, содержащая камеру коксования, регенератор,

5 обогревательные простенки, состоящие из смежных пар вертикальных отопительных каналов, разделенных перегородками и соединенных косыми ходами с регенераторами, коллекторы .и дюзовые каналы для

0 нижнего подвода отопительного коксового газа и нижнего подвода воздуха,1 снабженные расположенными снизу печей приспособлениями для регулирования расхода отопительного газа и воздуха, отли.чающая5 с я тем, что, с целью улучшения равномерности обогрева по высоте камеры коксования и повышения качества кокса, печь снабжена двумя дополнительными дюзовыми каналами для нижнего подвода отопительного коксового

0 газа, размещенными в каждой перегородке между смежными парами вертикальных отопительных каналов, при этом вертикальные оси дополнительных дюзовых каналов смещены от продольной оси обогревательного

5 простенка влево и вправо с шахматным расположением выходных отверстий этих каналов в смежные отопительные каналы на расстоянии 0,2-0,4 высоты от их основания, а каждый дюзовый канал

0 для нижнего подвода воздуха снабжен установленными в его верхней части кирпичными рассекателями с щелевидными отверстиями.

55

Таблица

При наличии рассекателя на выходном отверстий дюзового канала для подачи воздуха.

Таблица2

Ј

25

0te/

$3 VTJ (fss,; t-. i «Ni CsJ Csj csl

ем o

-

CN

IsI

«м

I

ЩЩЩ « из st aa s

х

26

гч

Фи&З

Вид А

Фиг. 5