Устройство для поперечного армирования кладки коксовых печей Советский патент 1992 года по МПК C10B29/00 C10B29/02 

Изобретение относится к коксохимическому оборудованию, а именно к уст- ройствам-для поперечного армирования кладки коксовых печей, в частности для армирования обогревательных простенков кладки печей.

Длительная и нормальная работа кок- /совых печей зависит от качества армирования кладки, с помощью которого i происходит распределение сжимающих

напряжений по высоте отопительного простенка, предохраняющее кладку коксовых печей от термического и механического разрушения. Надежное армирование должно поддерживать кладку под определенным напряжением, исключающим отрыв ее головочной части от общего массива отопительных простенков и стен регенераторов. По мере увеличения размеров печных камер воз

J173

никает необходимость в обеспечении больших сжимающих усилий, прикладываемых армирующими элементами к отопительному простенку камеры коксования. В связи с этим пружинный узел на поперечных анкерных стяжках, где суммируются все прилагаемые силы по высоте кладки отопительного простенка камеры коксования, должен быть более мощным.

Известно устройство для армирования кладки коксовых печей, которое включает армирующие элементы (брони), анкерные колонны, установленные по оси отопительного простенка и втягиваемые с обеих сторон печи поперечными анкерными стяжками с пружинными узлами, которые вмонтированы в анкерные колонны и передают усилие сжатия пружины на две поперечные стяжки через траверсу (в виде балансира).

Недостатком устройства является то что не обеспечивается безопасность эксплуатации ввиду возможного разрыва траверсы. Это обусловлено следующим. Расчетная нагрузка на каждую поперечную анкерную стяжку обычно составляет 5 9 т (в зависимости от производительности печи и, соответственно, ее габаритов). Пружинный узел в этой конструкции устройства рассчитан на суммарную нагрузку 10 т (5 т на каждую поперечную стяжку), что недостаточно для обеспечения необходимого напряжения на кладку отопительного простенка камеры коксования для печей большой емкости. Для обеспечения необходимого напряжения на кладку пружинный узел эксплуатируют на пределе по сжатию, что приводит к разрыву травер сы, создаются аварийные ситуации.

,

Известно также устройство для армирования кладки, включающее армирующие элементы (брони), анкерные колонны, установленные по оси отопительного простенка и стягиваемые с обеих сторон печи поперечными анкерными стяжками с пружинными узлами, расположенными на каждой анкерной стяжке снаружи анкерной колонны на ее опорных стульчиках. Установка Пружинных узлов на каждой стяжке позволила значительно .(до 18 т) увеличить нагрузки на отопительный простенок коксовой печи, упростить пружинный узел и иметь запас хода пружины при достаточном усилии , прижатия анкерной колонны через броню

10

15

20

25

к кладке отопительного простенка коксовой печи.

Основным недостатком является то, что конструкция не обеспечивает безопасность эксплуатации, так как при наличии сильноагрессивной среды и высоких температур (500°С) происходит перегрев и коробление поперечных анкерных стяжек и в результате их обрыв. Под действием силы отдачи пружинного узла (который постоянно сжат) происходит отстрел оборванного куска поперечной стяжки и падение с большой высоты в зону обслуживающего персонала.

Целью изобретения является обеспечение безопасности эксплуатации устройства путем предотвращения отстрела конца анкерной стяжки при ее разрыве.

Указанная цель достигается тем, что устройство, включающее армирующие элементы, анкерные колонны, установленные по оси отопительного простенка и стягиваемые с обеих сторон печи поперечными анкерными стяжками с пружинными узлами, расположенными снаружи опорных стульчиков анкерной колонны на каждой стяжке, снабжено ловите- ,-. лями и фиксаторами, размещенными внутри опорного стульчика по обеим сторонам верхних поперечных анкерных стяжек, выполненных с переменным диаметром, причем -,в местах сопряжения с ловителем стяжка выполнена с меньшим диаметром.

При этом ловители выполнены в виде скобы с упором, неподвижно закрепленным на ее плоскости, обращенной к кладке печи,а фиксаторы - в виде штыря, пропущенного через выполненное отверстие в опорном стульчике анкерной колонны.

На фиг. 1 дана камера коксования, поперечный разрез по оси отопитегьно- 45 го простенка; на фиг. 2 - поперечное . армирование одного отопительного простенка камерыкоксования,общий вид; на фиг.З узел на фиг. 2; на фиг. 4 - вид Анафиг.З; на фиг. Ь разрез В-Ь SO на фиг. 3 на фиг. 6 - оторванный конец стяжки в момент улавливания; на фиг. 7 ловитель, общий вид; на фиг. 8 - то же, вид сверху.

35

40

Устройство для армирования кладки коксовых печей включает армирующие элементы (брони) 1, предназначенные для армирования кладки отопительных простенков коксовых печей с машинной

5

Брони

173

и коксовой сторон. Брони 1 прижимаются к кладке коксовых печей анкерными колоннами 2, установленными по оси отопительных простенков.

Каждая пара анкерных колонн 2, армирующих один и тот же отопительный простенок с коксовой и машинной сторон, стягивается между собой двумя . верхними поперечными анкерными стяжка ми 3, уложенными в специальные канавки вверху печей. Внизу анкерные колонны 2 стягиваются анкерными стяжками, уложенными в основании коксовых печей и заделаны наглухо.

Армирующее усилие от анкерных колонн 2- на кладку передается пружинными узлами 1, расположенными с машинной стороны коксовой печи на каждой поперечной верхней анкерной стяжке 3 снаружи опорных стульчиков 5 анкер- - ной колонны 2. Указанные пружин- - ные узлы 1 смонтированы на опорных стульчиках 5 анкерной колонны 2 с помощью гайки 6, навинченной на свободный конец поперечной анкерной стяжки 3.

30

40

Внутри опорного стульчика 5 анкерной колонны 2 на каждую верхнюю поперечную анкерную стяжку 3, по обеим ее сторонам, установлены ловители 7, выполненные в виде скобы с упором, неподвижно закрепленным на ее плоскости, обращенной к кладке печи (фиг. 3) Ловители 7 установлены на меньший диаметр конца поперечной стяжки 3 и зафиксированы фиксатором 8, выполненным в виде штыря, пропущенного через отверстие 9 в опорном стульчике 5 анкерной колонны 2 (фиг. ).

Устройство работает следующим обра зом„

Усилие от анкерной колонны 2 на броню 1 по высоте отопительного простенка передается с помощью пружинных узлов Ц. Так как верхняя поперечная стяжка.3 может свобрдно перемещаться, то при расположении пружин только с одной стороны стягивающие усилия на JQ верхних концах колонн будут одинаковыми с коксовой и машинной сторон. Рабочая нагрузка на каждый пружинный узел 8-9 т. Регулирование усилия производится гайками 6. Выравнивание нагрузки на пружинные узлы производится изменением деформации пружин.

При разогреве и эксплуатации про- исходит рост кладки. Каждая попереч35

45

1738826

5

5

0

0

Q

ная анкерная стяжка 3 находится под растягивающим напряжением, равным величине сжатия пружинного узла . Каждый конец верхней поперечной анкерной стяжки 3 имеет переменный диаметр, причем диаметр со стороны резьбовой части стяжек должен быть меньше- ее основного тела. Ловители 7 установлены на меньший диаметр поперечной анкерной стяжки 3 (фиг. k и 5). Верх- /ние поперечные анкерные стяжки 3 работают в условиях высокой коррозии и температуры (до ), и вследствие этого при эксплуатации возможен их перегрев и разрыв.

В связи с тем, что каждая анкерная стяжка 3 находится под растягивающим напряжением, во время ее разрыва происходит отдача пружинного узла , вследствие чего оборванный конец стяжки 3 перемещается в сторону отдачи пружины (происходит ее отстрел). Благодаря наличию в устройстве ловителя 7, установленного внутри опорного стульчика 5 на меньшем диаметре стяжки 3, оборванный ее конец, перемещаясь в сторону выброса, упирается утолщенной частью диаметра в тело скобы ловителя 7 и удерживается в таком положении (фиг 6}0 Фиксатор 8, в свою - очередь, удерживает ловитель 7 в заданном положении на протяжении всего периода эксплуатации. Для замены оторванного конца анкерной стяжки 3 сни- 5 мают фиксатор 8, вынимают ловитель 7 и свободно вынимают оборванную часть стяжки 3«

Таким образом, исключение отстрела и падения оборванных концов анкерных стяжек во время эксплуатации коксовых печей повысит безопасность обслуживающего персонала и технический эффект армирования коксовых батарей. Улавливание оборванных концов поперечных анкерных стяжек в пределах короткого хода пружинного узла исключает выход стяжек в габариты движения коксовых машин, при больших длинах концов исключает аварийную ситуацию.

5

Формула изобретения

1. Устройство для поперечного армирования кладки коксовых печей, включающее армирующие элементы, анкерные колонны, установленные по оси отопительного простенка и стягиваемые с обеих сторон печи поперечными анкерными стяжками с пружинными узлами,

7173882

расположенными снаружи опорных стуль1 чинов анкерной колонны на каждой стяжке, отличающееся тем, что, с целью обеспечения безопасности эксплуатации устройства путем предотвращения отстрела конца анкерной стяжки при ее разрыве, оно снабжено ловителями и фиксаторами, размещенными внутри опорного стульчика анкерной колонны nojQ обеим сторонам верхних поперечных анкерных стяжек, выполненных с перемен8

ным диаметром, причем в местах установки ловителей стяжка выполнена с меньшим диаметром.

2. Устройство по п. 1, о т л и - j чающееся тем, что ловители выполнены в виде скобы с упором, неподвижно закрепленным на ее плоскости, обращенной к кладке печи, а фиксаторы выполнены в виде штыря, пропущенного через выполненное отверстие в опорном стульчике анкерной колонны.

.Изобретение относится к коксохимическому оборудованию, а именно к устройствам для поперечного армирования кладки коксовых печей в зоне обогревательных простенков кладки печей. Целью изобретения является обеспечение безопасности эксплуатации устройства путем предотвращения отстрела конца анкерной стяжки при ее разрыве. Устройство для поперечного армирования кладки коксовых печей включает армирующие элементы (брони), анкерные колонны, установленные по оси отопительного простенка и стягив.аемые с обеих сторон печи поперечными анкерными стяжками с пружинными узлами, расположенными снаружи опорных стульчиков анкерной колонны на каждой стяжке. Новым в устройстве является наличие ловителя и фиксатора, размещенных внутри опорного стульчика анкерной колонны, по обеим сторонам каждой верхней поперечной стяжки, концы которой имеют переменный диаметр, причем в местах установки ловителя диаметр стяжки должен быть меньше диаметра ее основного тела. Ловители выполнены в виде скобы с упором, неподвижно закрепленным на ее плоскости, обращенной к кладке печи, а фиксаторы - в виде штыря, пропущенного через выполненное отверстие в опорном стульчике анкерной колонны. 1 з.п. ф-лы. 8 ил. о Ј (Л -vj СО 00 00 ю ОЭ

/г //

к

t

Nl 1

f4

Y////////////////// /////s

f

((

I

У////////7///7Л

с

I

t

«м

U,Ck,

Упор

г

N „

Редактор В.Петраш

Составитель Л. Нечипоренко

Техред л.Олийнык Корректор А. Обручар

Заказ 1976

Тираж

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

0нг 6

фигЛ

Фиг. 8

Подписное