Коксотушильный вагон Советский патент 1992 года по МПК C10B39/14 

Изобретение относится к коксохимической промышленности и касается технологического оборудования коксовых цехов с мокрым способом тушения кокса, в частности, вагона для тушения кокса.

Известен коксотушильный вагон, состоящий из рамы, футерованного кузова, включающего наклонный под, торцевые и передние фермы, затворы.

Недостатком конструкции является деформация и разрушение футеровочных плит пода кузова, что значительно ухудшает сход кокса при его выгрузке, приводит к его зависанию в кузове и требует остановки вагона и замены футеровочных плит.

Известен коксотушильный вагон, включающий несущую раму и кузов, выполненный из наклонного пода, затворов, торцевых и передних ферм, в котором передние фермы смонтированы с возможностью продольного перемещения и соединены

между собой посредством амортизирующих вставок. Недостатком данной конструкции является то, что применение амортизирующих вставок защищает в основном передние фермы вагона от термических деформаций, в то время, как практика показы в а е т , что с ростом объема камер коксования возрастает масса и высота падения кусков кокса при его выдаче из печи, в результате чего увеличиваются ударные нагрузки на подовые футеровочные плиты и затворы коксотушильных вагонов, при этом величина удара с увеличением высоты падения увеличивается в квадрате. Анализ данных о состоянии и сроке службы подовых плит и затворов коксотушильных вагонов, эксплуа- ТИОУЮШИХСЯ на батареях с печами объемом 21,6и41,бм показывает , что разрушение плит и деформация затворов на батареях с печами объемом41,6 м3 происходит е 2 раза

xj х|

сл

о

интенсивнее, чем на батареях с печами объемом 21,6 м3,

Из этих данных следует, что основной причиной разрушения подовых футеровоч- ных плит и деформации затворов коксоту- шильных вагонов, обслуживающих более емкие печи, являются на термические, а механические (динамический удар) нагрузки.

Не решается при этом и вопрос разрушения (реализации трещин) крупных (80 мм) кусков кокса, т.е. механической его обработки перед коксосоргировкой с целью получения на выходе целевого продукта - доменного кокса с высокими прочностными свойствами и минимальной ззмусоренно- стыо, что является ме менее важным, чем защита конструкции вагона от динамических нагрузок,

Целью настоящего изобретения является уменьшение деформации футеровочных плит от ударных нагрузок при приеме кокса за счет разрушения крупных кусков валового кокса

Эта цель достигается тем, что коксоту- шильный вагон,содержащий раму, кузов с подом из футеровочных плит и затворами, снабжен рассекателями потока загружаемого кокса, жестко закрепленными внутри кузова и образующими приемную емкость, ограниченную сверху плоскостью рассекателей, с боков торцевыми бортами кузова, спереди затворами и снизу подом из футеровочных плит, при этом каждый рассока- гель выполнен в виде пересекающихся плоскостей, образующих острую кромку, направленную вверх, при этом, рассекатели установлены параллельно друг другу по всей длине кузова вагона, а образованные ими просветы расположены над зонами крепления футеровочных плит.

По сравнению с прототипом, предлагаемое техническое решение имеет следующие существенные отличительные признаки: снабжение вагона рассекателями потока, загружаемого кокса, закрепленными известным способом (например сваркой) внутри кузова и образующими приемную емкость, ограниченную сверху плоскостью рассекателей, с боков торцевыми бортами кузова, спереди затворами и снизу подом из футеровочиых плит, при этом каждый рассекатель образован двумя пересекающимися плоскостями, образующими острую кромку, направленную вверх (например металлическим уголком, ориентированным углом вверх), рассекатели установлены параллельно друг другу по всей длине кузова вагона, а образованные ими просветы расположены над зонами крепления Футеровочных плит

Поскольку заявляемая совокупность существенных отличительных признаков (снабжение вагона рассекателями потока загружаемого кокса, закрепленными известным способом (например, сваркой) внутри кузова и образующими приемную емкость, ограниченную сверху плоскостью рассекателей, с боков торцевыми бортами кузова, спереди затворами и снизу подом из футе0 ровочных плит, при этом каждый рассекатель образован двумя пересекающими плоскостями, образующими острую кромку, направленную вверх, рассекатели установлены паралпельно друг другу по всей длине

5 кузова вагона, а образованные ими просветы расположены над зонами крепления футеровочных плит, позволяют достигнуть цель (разрушение крупных кусков валового кокса и уменьшение деформаций футеро0 вочных плит от ударных нагрузок при приеме кокса) заявляемое техническое решение соответствует требованию положительный эффект.

Таким образом, по сравнению с прото5 типом, предлагаемое техническое решение позволяет:

Использовать кинетическую энергию загружаемых в вагон кусков кокса (при выгрузке из коксовой печи пуски кокса падают

0 в кузов вагона, в зависимости от конструкции печей с высоты от 2 до 7 метров, для их механической обработки (разрушение крупных трещиноватых кусков при их ударе о рассекатели).

5 Погасить их скорость падения и тем самым уменьшить ударные нагрузки на под кузова из футеровочных плит и затворы.

Расположение рассекателей над центрами футеровочных плит позволит, практи0 чески полностью, защитить эти зоны (как наиболее подвергаемые разрушениям), от действия ударных нагрузок и как следствие значительно увеличить срок службы коксо- тушильного вагона, т.е. увеличить межре5 монтные периоды.

В целом предлагаемая конструкция позволяет, используя отрицательный фактор - динамический удар кусков кокса при его падении в тушильный вагон, превратить в по0 ложительный - увеличение его механической прочности, уменьшение его разрушения и образования мелких фракций (10 мм) при его перегрузках и транспортировке к доменным печам. Наряду с увеличе5 нием межремонтных периодов работы коксотушильного вагона это в значительной мере положительно скажется на экономике коксовых цехов, в частности и всего коксохимического предприятия в целом.

Необходимо отметить и еще один положительный эффект от разрушения крупных кусков раскаленного кокса при загрузке его в коксотушильный вагон. В ряде случаев крупные куски кокса при мокром тушении сохраняют высокую температуру внутри кокса после окончания тушения и выгрузки из вагона на коксосортировку. Проходя по трактам конвейерных ленти грохотов коксо- сортировки, они разрушаются и внутренние их части, имеющие высокую температуру, соприкасаясь с лентами конвейеров, приводят к их возгоранию и созданию аварийной ситуации на коксосортировке.

На фиг, 1 представлен вид сверху коксо- тушильного вагона; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - общий вид рассекателя.

Коксотушильный вагон содержит раму 1, на которой установлен кузов 2 с подом из футеровочных плит 3, торцевыми бортами 4. затворами 5, рассекателями 6 потока загружаемого кокса( закрепленные при помощи сварки внутри кузова 2 одним концом на передней стенке 7 кузова 2, а вторым на поде из футеровочных плит 3 и образуют приемную емкость 8, ограниченную сверху плоскостью рассекателей 6, с боков торцевыми бортами 4, спереди затворами 5 и снизу подом из футеровочных плит 3, при этом каждый из рассекателей образован двумя пересекающимися плоскостями 9, (например в виде металлического уголка), образующими острую кромку 10, направленную вверх. Рассекатели 6 установлены параллельно относительно друг друга по всей длине кузова 2 вагона, а образованные ими просветы расположены над зонами крепления 11 футеровочных плит,

Коксотушильный вагон работает следующим образом. Выгрузка кокса из печи в вагон происходит при его поступательном движении вдоль коксовой батареи с постепенной загрузкой промежуточной емкости поасей длине,при этом куски кокса падают в вагон с высоты 2-7 м (в зависимости от их расположения по высоте коксового пирога и размеров камеры коксования). При попадании кусков кокса на рассекатель происходит их разрушение (реализация имеющихся трещин) и гасится кинетическая энергия падения (т.е. рассекатель принимает динамический удар на себя). Траектория падения кусков кокса отклоняется от вертикальной,в результате чего сила удара кокса и под футерованный плитами уменьшается. Благодаря расположению рассекателей над центрами футеровочных плит (как зон наиболее подтвержденных разрушению), а просветов между рассекателями над зонами крепления плит к поду (наиболее подверженных разрушению) получаем эффект не только от разрушения крупных кусков кокса, что приводит к улучшению его ситового состава и механической прочности, но и значительному повышению срока службы футеровочных плит, а следовательно и всего вагона до остановки на профилактический и капитальный ремонт.

После полной выгрузки кокса из печи в вагон производится его тушение и выгрузка на рампу по существующей технологии.

Формула изобретения 1. Коксотушильный вагон, содержащий раму, кузов с подом из футеровочных плит и затворами, отличающийся тем, что, с целью уменьшения деформаций футеровочных плит от ударных нагрузок при приеме кокса за счет разрушения крупных кусков валового кокса, вагон снабжен рассекателями потока загружаемого кокса, жестко закрепленными внутри кузова с образованием приемной емкости, ограниченной сверху плоскостью рассекателей, с бокса торцевыми бортами кузова, спереди затворами и снизу подом из футеровочных плит, при этом каждый рассекатель выполнен в виде пересекающихся плоскостей, образующих острую кромку, направленную вверх.

2. Вагон по п.1. отличающийся тем, что рассекатели установлены параллельно относительно друг друга по всей длине вагона, а образованные ими просветы расположены над зонами крепления футеровочных плит.

Редактор

фи&З

Составитель В. Чучминов

Техред М.МоргенталКорректор Н. Тупица

Использование: коксохимическая промышленность, в частности технологическое оборудование коксовых цехов с мокрым способом тушения кокса, например вагоны для тушения кокса. Сущность изобретения: коксотушильный вагон содержит раму, кузов с подом, футерованный плитами, и затворы, рассекатели потока загружаемого кокса, установленные параллельно друг другу таким образом, чтобы образованные ими просветы были расположены над зона- ми крепления футеровочных плит. Рассека- тель образован двумя перекрещивающимися плоскостями , образующими острую кромку, обращенную вверх, и боковые откосы. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.