Лабораторная печь для моделирования процесса слоевого коксования Советский патент 1982 года по МПК F27B17/02 

(5) ЛАБОРАТОРНАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ Изобретение относится к печам для лабораторных целей, а более конкретн к коксовым печам для исследования пр цесса слоевого коксования. Известны лабораторные электрические печи для моделирования процесса слоевого коксования, которые имеют камеру коксования в форме параллелепипеда и рассчитаны для коксования 10-50 кг угля. Для воспроизведения условия образования полномерных кусков металлургического кокса ширина камеры коксования этих печей равна ширине промышленных печных камер. Дли на и высота у лабораторных печей уменьшены до размеров, близких к размеру ширины камеры коксования. Такие изменения делаются с целью уменьшения коксуемой навески угля, косда она становится удобной для лабораторного манипулирования 1. Однако такое изменение размеров камеры коксования отрицательно сказывается на качестве моделирования проПРОЦЕССА СЛОЕВОГО КОКСОВАНИЯ мышленного процесса слоевого коксования.. Наиболее близкой по технической сущности идостигаемому результату к предлагаемому является лабораторная коксовая печь, содержащая камеру коксования, ограниченную торцовыми греющими простенками и боковой негреющей огнеупорной кладкой 2. В печи такой конструкции утечки тепла из камеры коксования не происходит. Но и при этом моделирование прогрева угля одномерным тепловым потоком еще не достигается. По условию задачи, по аналогии: с промышленным процессом, загрузка угля в печь осуществляется после ее предварительного разогрева. К недостаткам печи относится то, что при термической подготовке лабораторной печи -разогреву подвергается вся огнеупорная кладка, и вместе с торцовыми, греющими,, простенками разогреваются и боковые, негреющие, которые призваны обеспечивать уеловие идеальной тепловой изоляции. Поэтому после загрузки угля тепловой поток в засыпку поступает не только от греющих простенков, но и от иегре щих, которые в период термической по готовки печи аккумулировали тепло, что приводит к аномальному развитию процесса с опережением коксообразова ния по перифении коксового пирога. Цель изобретения - моделирование прогрева угля одномерным тепловым потоком. Указанная цель достигается тем, что в лабораторной печи, содержащей камеру коксования, ограниченную торцовыми греющими простенками и боково негреющей огнеупорной кладкой, греющие простенки выполнены съемными и снабжены теплозащитными экранами и тележками. Кроме того, лабораторная печь сна жена перегородками из легкосгораемого материала, размещенными по торцам печи. На чертеже изображена лабораторная печь. Коксовая печь имеет съемный свод 1 из теплоизоляционного огнеупорного кирпича, боковые 2 и нижнюю 3 стены камеры из теплоизоляционного огнеупора с электронагревательными спиралями Ц, съемный греющий блок 5, установленный на тележке 6, передвигающейся по направляющим 7, тепловой экран 8. Съемный греющий блок 5 снаб жен проушинами 9, а камера 10 коксования - болтовыми стяжками 11. Карто ная перегородка 12 служит для удержи вания угольной шихты в камере в период ее загрузки. Лабораторная печь работает следую щим образом. Разогрев греющего блока 5, закрыт го тепловым экраном 8, происходит в . отведенном от печи положении. В мест тах последующей установки греющих бл ков камера коксования закрывается временными легко сгораемыми перегородками, например, из плотной бумаги 12. Загрузка печи производится при снятом своде 1. После окончания загрузки камеры с греющего блока 5 сни мается тепловой экран В и блок быстр надвигается на камеру коксования. Греющий блок через проушины 3 герметично прижимается болтовыми стяжками 10 к камере коксования. Верх камеры герметично закрывается сводом 1. По мере прогрева угольной массы производится подключение электрических нагревательных спиралей , которые компенсируют тепловые потери в окружающую среду. В предлагаемой лабораторной печй моделируется прогрев угольной загрузки одномерным тепловым потоком. Угольная шихта в печь предлагаемой конструкции загружается в предварительно неразогретую камеру коксования.Это позволяет обеспечить при загрузке желаемую плотность угольной засыпки и производить предварительную прецизионную расстановку в угольной засыпг ке необходимых датчиков для исследований. В предлагаемой коксовой печи, по сравнению с известной, более точно моделируется образование кускового металлургического кокса. Это обеспечивает выдачу точной информации. Такая информация необходима углеподготовительному и коксовому цехам при изменении сырьевой базы коксования завода. формула изобретения 1 . Лабораторная печь для моделирования процесса слоевого коксования, содержащая камеру коксования, ограниченную торцовыми греющими простенками и боковой негреющей огнеупорной кладкой, отличающаяся тем, что, с целью моделирования прогрева угля одномерным тепловым потоком, греющие простенки выполнены съемными и снабжены теплозащитными экранами и тележками. 2. Лабораторная печь по п. 1, о тличающаяся тем, что она снабжена перегородками из легкосгораемого материала, размещенными по торцам печи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.ПыжовЮ.В. Определениепластиче-ского слоя углей в укрупненной лабораторной печи. - Кокс и химия, , № 7, с. 18. 2.Вайс И.С. и др. Лабораторная печь новой конструкции для изучения слоевого процесса коксования. Кокс и химия, 1973, № 5, с. 11 (прототип).

1

/

/

X

Ъ

Л

У-. Ф.-9-: д/А -У