Устройство для уплотнения дверных проемов коксовых печей Советский патент 1992 года по МПК C10B25/16 

(Л . f

Использование: коксохимическое производство, в частности коксовые печи, их двери с уплотняющими и прижимными элементами. Сущность изобретения: устройство для уплотнения дверных проемов коксовых печей содержит уплотняющую рамку, неподвижные кронштейны, прижимные элементы и нажимные подвижные плиты с пазом, сопряженным с выступом, выполненным на уплотняющей рамке, при этом устройство снабжено дополнительной пластиной, установленной по оси неподвижного кронштейна с возможностью поворота и снабженной двумя болтами, один из которых взаимодействует с нажимной плитой, размещенной в кронштейне, который выполнен для этого с пазом. 5 ил.

Изобретение относится к коксохимическому производству, в частности к дверям и рамам коксовых печей.

Известна конструкция устройства для уплотнения дверных проемов коксовых печей, включающая корпус двери с уплотняющей рамкой, изготовленной из зетового профиля. Рамка имеет возможность перемещения относительно корпуса двери. Уплотняющая рамка прижата к корпусу двери нажимной плитой посредством резьбового соединения. Регулирование прижатия уплотняющей рамки к раме печи осуществляют при помощи прилегающих к ребрам корпуса двери кронштейнов, закрепленных на них с возможностью перемещения по направлению к камере печи и обратно.

Полки кронштейнов представляют собой направляющие для подпружиненных

прижимных болтов. Параллельные части уплотняющей рамки размещены так, что одна часть прилегает к ребрам корпуса двери и входит в зацепление со стенками подвижных кронштейнов, а другая часть (нож), параллельная ей, прижата подпружиненными прижимными болтами к раме печи и уплотняет дверной проем по типу Железо по железу.

Недостатком указанной конструкции уплотнения дверных проемов коксовых печей является наличие подвижности опорных кронштейнов по периметру двери, что исключает возможность использования данного технического решения для отечественных коксовых дверей, в конструкции которых на опорной плоскости торцового кронштейна крепится рычажная система планирной дверцы, а по конструктивным особенностям

«Ч

ю со

о о со

ось шарнирного соединения не должна перемещаться, т. е. кронштейны должны быть выполнены неподвижными.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является конструкция уплотнения, включающая установленную по периметру корпуса двери уплотняющую рамку, неподвижные кронштейны, прижимные элементы и нажимную подвижную плиту с пазом, сопряженным с выступом, выполненным на уплотняющей рамке. Прижимные элементы выполнены в виде стержней с прорезной пружиной на конце. Прижимные элементы и нажимные подвижные плиты соединены между собой посредством распорных клиньев. В данной конструкции уплотнения кронштейны выполнены неподвижными.

Однако в данной конструкции не обеспечивается надежная фиксация заданного прогиба уплотняющей рамки из-за того, что в условиях больших перепадов температур в уплотняющих элементах (в пределах 50 - 100°С) наличие распорного клина приводит к нарушению силы распора и, как следствие, к уменьшению давления на уплотняющую рамку. Недостатком устройства является также то, что при регулировании прижатия уплотняющей рамки к раме печи перемещение нажимной плиты происходит с помощью ударного молоткового инструмента, что является трудоемкой ручной операцией. Кроме того, монтаж-демонтаж уплотняющих элементов является трудоемким процессом, так как выполнить эту работу можно только после снятия распорного клина, а сняв клин, рассыпаются все составные уплотнительные элементы устройства. Для монтажа указанных элементов требуются дополнительные трудозатраты.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности уплотнения, а также упрощение монтажа уплотняющих элементов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для уплотнения, включающее установленную по всему периметру корпуса двери уплотняющую рамку, неподвижные кронштейны, прижимные элементы и нажимные подвижные плиты с пазом, сопряженным с выступом, выполненным на уплотняющей рамке, снабжено дополнительной пластиной, установленной по оси неподвижного кронштейна с возможностью поворота и снабженной двумя диаметрально размещенными болтами, один из которых размещен с возможностью взаимодействия с торцом нажимной подвижной плиты, а неподвижный кронштейн выполнен с пазом, при этом подвижная нажимная

плита размещена в пазу кронштейна с возможностью перемещения.

Новым в изобретении по сравнению с известными устройствами является следующее:

наличие нажимной пластины, смонтированной на неподвижном кронштейне по его оси и имеющей два резьбовых отверстия для болтов;

0 установка нажимной пластины на неподвижном кронштейне с возможностью поворота в сторону нажимной плиты и ее фиксации в заданном положении;

выполнение по оси неподвижного крон5 штейна паза определенной глубины для обеспечения простоты монтажа-демонтажа уплотнительных элементов;

размещение подвижной нажимной плиты внутри неподвижного кронштейна, в его

0 пазу;

взаимосвязь указанных элементов (конструктивная и функциональная).

В известном устройстве для фиксации уплотнительной планки служат зажимные

5 пластины, распределенные по периметру двери, закрепленные на корпусе двери посредством болтов и передвигаемые в продольном направлении камеры печи так же, как и полка уплотнительной планки, удержи0 ваемая давлением зажима. В этом техническом решении зажимные пластины, направляющие пластины - это элементы, из которых состоит конструкция подвижных кронштейнов, т. е. это только терминологи5 ческое совпадение с признаками заявляемого решения. .

В предлагаемом устройстве нажимные пластины - это самостоятельные элементы, дополнительно введенные и не относящи0 еся к конструкции кронштейна. Наличие нажимной пластины определенной конструкции, ее расположение, взаимодействие с остальными отличительными и известными признаками в совокупности позволяют од5 повременно обеспечить (для отечественной конструкции двери) надежную фиксацию нажимной плиты с уплотняющей рамкой в заданном положении и сохранить неподвижность кронштейнов, расположенных на

0 торцовой стороне двери. Это в свою очередь позволяет обеспечить газоплотность двери коксовых печей по периметру.

На фиг. 1 показано устройство для уплотнения дверных проемов, общий вид; на

5 фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (по верхнему торцовому неподвижному кронштейну и планирной дверце); на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 (по боковому неподвижному кронштейну4 подвижная плита показана в зафиксированном положении и во взаимодействии с выступом на уплотняющей рамке); на фиг. 4 - то же, но подвижная плита выведена из зацепления с уплотняющей рамкой; на фиг. 5 - узел I на фиг. 1 (расположение нажимной пластины).

В устройстве для уплотнения дверных проемов коксовых печей по периметру корпуса двери 1 закреплена уплотняющая рамка 2, которая имеет Z-образный профиль. Параллельные части ее размещены так, что одна часть прилегает к ребру корпуса 1 и наружным плоскостям неподвижных кронштейнов 3 - 5, а другая (нож) опирается на раму коксовой печи. Для предотвращения самопроизвольного смещения уплотняющая рамка 2 снабжена выступом 6, выполненным в виде полосы прямоугольного сечения.

В нажимной подвижной плите 7 выполнен паз 8 для зацепления с выступом б и обеспечения перемещения уплотняющей рамки 2 в зависимости от температурных деформаций.

Неподвижные кронштейны 3-5 имеют паз 9, в котором размещена подвижная плита 7.

Неподвижный кронштейн состоит из плоскости 10, прилегающей к корпусу 1 двери, и цилиндров 11, внутри которых расположен шток, воздействующий на нож уплотняющей рамки 2 посредством упругого элемента 12.

Неподвижные кронштейны 3-5, установленные по периметру корпуса 1 двери, различны по конструкции в зависимости от места установки:

верхний (торцовый) кронштейн 3 выполнен по всей ширине двери и имеет элементы для крепления рычажной системы планир- ной дверцы;

боковые неподвижные кронштейны 4 не имеют элементов для крепления рычажной системы;

нижний (торцовый) неподвижный кронштейн 5 выполнен по всей ширине двери.

Подвижная нажимная плита 7 и неподвижные торцовые кронштейны 3 и 5 (верхние и нижние) прикреплены к корпусу двери 1 с помощью общего болта 13, а боковые неподвижные кронштейны 4 имеют раздельное болтовое крепление.

Для упрощения монтажа-демонтажа уплотняющих элементов глубина паза 9 в неподвижных кронштейнах 3-5 выполнена с таким расчетом, чтобы в нем разместилась подвижная плита 7 с возможностью ее перемещения для вывода из зацепления с выступом 6 уплотняющей рамки 2.

Фиксация уплотняющей рамки 2 в заданном положении осуществляется согласно изобретению дополнительной пластиной

14,смонтированной на неподвижном кронштейне (3, 4, 5) по его оси с помощью болта

15,вокруг оси которого указанная пластина имеет возможность проворачивания. Болт

16 установлен в резьбовом отверстии дополнительной пластины 14 с возможностью взаимодействия с торцовой частью нажимной плиты 7, ее перемещения по направле0 нию к раме коксовой печи и обратно. Торцовый кронштейн 3 имеет на опорной плоскости приливы 17, в которых закреплена ось 18 рычажной системы 19 планирной дверцы 20.

5 Устройство работает следующим образом.

При первоначальной установке двери 1 в дверной проем камеры коксования уплотняющую рамку 2 с выполненным на ней вы0 ступом 6 подводят при помощи нажимных подвижных плит 7 с пазом 8 до соприкосновения с поверхностью рамы и плотно прижимают к корпусу двери 1 болтами, обеспечивая газоплотность по внутреннему

5 периметру уплотняющей рамки 2.

После установки двери 1 нож уплотняющей рамки 2 прижимают по периметру двери путем подкручивания болта 16, который упирается в торцовую часть нажимной пли0 ты 7 и перемещает ее в зависимости от ве- личины температурных деформаций, обеспечивая тем самым фиксацию уплотняющей рамки в заданном положении.

Местные неплотности, появляющиеся в

5 процессе эксплуатации двери 1, устраняются нажатием на нож подвижного цилиндра 11 пружиной 12. Величина нажатия регулируется гайкой 21. При этом добиваются отсутствия газования за счет того, что нож

0 уплотняющей рамки 2 оказывается плотно прижатым к раме печи.

Наличие подвижной пластины 14, установленной по оси неподвижного кронштейна (3, 4, 5) с возможностью поворота

5 относительно болта 15 в сторону нажимной подвижной плиты 7, размещение нажимной подвижной плиты 7 внутри неподвижного кронштейна (3,4,5), в котором выполнен паз 9, взаимосвязь указанных отличительных

0 признаков позволяет обеспечить фиксацию

уплотняющей рамки в заданном положении

и плотное прилегание ножа уплотняющей

рамки к привалочной поверхности рамы в

процессе эксплуатации коксовой печи и

5 прилегание уплотняющей рамки к корпусу двери при различной величине прогибов дверей и рамы коксовой печи.

Выполнение по оси неподвижного кронштейна паза, величина которого обеспечивает установку в нем подвижной плиты

и ее перемещение для вывода из зацепления с уплотняющей рамкой позволяет упростить монтаж-демонтаж уплотняющих элементов.

Такая совокупность отличительных при- знаков позволяет надежно проводить как начальное, так и рабочее (в процессе эксплуатации) регулирование уплотнения, что обеспечивает надежную газоплотность двери коксовой печи.

В результате этого уменьшается загрязнение окружающей среды за счет устранения утечек коксового газа; улучшаются условия труда обслуживающего персонала; повышаются экономические показатели ра- боты коксовой батареи.

Первые опытные уплотнения были изготовлены для дверей коксовых печей высотой 6 м и первые две двери с такими уплотнениями были установлены для промышленной проверки в 1989 г. на Авдеевском коксохимическом заводе, коксовая батарея № 8.

Уже первые промышленные испытания продемонстрировали надежную газоплот- ность дверей, так как обеспечивалось пере- мещение не только боковых плоскостей уплотняющей рамки, но и торцовых плоскостей. В результате этого обеспечивается

плотное прилегание ножа уплотняющей рамки к корпусу рамы по его периметру.

Ожидаемый экономический эффект будет получен за счет уменьшения потерь коксового газа и составит 80 тыс. руб. в год на одной коксовой батарее.

Формула изобретения Устройство для уплотнения дверных проемов коксовых печей, включающее установленную по всему периметру корпуса двери уплотняющую рамку, неподвижные кронштейны, прижимные элементы и нажимные подвижные плиты с пазом, сопряженным с выступом, выполненным на уплотняющей рамке, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности уплотнения и упрощения монтажа уплотняющих элементов, оно снабжено дополнительной пластиной, установленной по оси неподвижного кронштейна с возможностью поворота и снабженной двумя диаметрально размещенными болтами, один из которых размещен с возможностью взаимодействия с торцом нажимной подвижной плиты, а неподвижный кронштейн выполнен с пазом, при этом нажимная подвижная плита размещена в пазу кронштейна с возможностью перемещения.