Вертикальная печь непрерывногодействия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сеют Свевтсмнх
Сецналнетнчвсмих
Рвс1тубаик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОИ:КОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ
<>815024 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) ЗаЯвлено 100178 (21) 2600804/23-26 с.присоединением заявки ¹(23) Приоритет
Опубликовано 230381 бюллетень № 11
Дата опубликования описания 230381 (51)М. Кл.3
Государственный конатет
СССР
Ilo делан нзобретений м открытой
С 10 В 3/00 (5З) УДК 662.741 (088.8) (72) Авторы изобретения
Б.И.Бабайин, В.Ф.Мысик и В.Л.Циперович (7)) Э и Уральский политехнический институт им, С.М.Кирова (54) ВЕРТИКАЛЬНАЯ ПЕЧЬ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
Изобретение относится к коксохимическому производству, а именно к вертикальным печам непрерывного действия.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является вертикальная печь непрерывного действия для термообработки углеродсодержащих материалов, включающая камеру термообработки, расположенные по обеим ее сторонам простенки с вертикальными сборными каналами и расположенными между ними горизонтальными газораспределительныки каналами, соединенными с камерой термообработки посредством окон (1). t5
Однако несимметричный подвод и отвод газа-теплоносителя, когда с одной стороны через горизонтальные каналы газообразный теплоноситель под- gg водится в печь, а с другой стороны отводится, обуславливает поперечную схему теплообмена с нагреваеыам материалом, что приводит к неравномерному прогреву слоя коксуемого матерна- 25 ла, т.е. ухудшению его качества. Для выравнивания температуры в коксуемом слое материала необходимо предусмат- ривать устройство специальных эон иэотермической выдержки, что снижает 30 производительность печи и повыаает капитальные затраты на их сооружение.
Цель изобретения — повышение произ водительности печи и улучшение качества обрабатываемого материала.
Поставленная цель достигается тем, что в вертикальной печи непрерывного действия для теркообработки углерод содержащих материалов, включающей камеру термообработки, расположенные по обеим ее сторонам простенки с вертикальными сборными каналами и расположенными между ними горизонтальными газораспределнтельными каналами, соединенными с камерой термообработки посредством окон, нижние горизонтальные каналы снабжены шиберами, остальные горизонтальные каналы снабжены паровыми эжекторами, установленными на входе в вертикальные каналы.
Такое выполнение печи позволяет в зависимости от допустимой скорости нагрЕва и теплопотребления угольными формовками в процессе коксования часть газообразного теплоносителя из нижней части печи выводить из теплообмена, чтобы не допустить превышения допустимой скорости нагрева формовок, а в верхней части, где теплопотребление формовок из-за увели815024
Формула изобретения чения эффективной теплоемкости возрастает, путем эжекции возвратить в камеру термообработки газообразный теплоноситель и, тем самым, обеспечить во всем диапазоне коксования формовок максимально допустимую скорость нагрева.
Чтобы уменьшить загрязнение napot-азовых продуктов коксования продук= тами горения и снизить угар кокса, предлагается использовать в качестве газового теплоносителя смесь продуктов горения и коксового (прямого и обратного) газа. Использование обратного коксового газа, имеющего температуру 30-80 С, позволяет охладить кокс до 1,50ОC непосредственно в шахте печи и, тем самым, избавиться от дополнительных ус .ройств для охлаждения кекса.
Применение прямого коксового газа, богатого высокомолекулярными углеводородами, поступающего в зону охлаждения с температурой 400-450ОС, позволяет повысить температуру охладительного arснта на выходе из зоны охлаждения, уменьшить расход продуктов горения иа создание соответствуакцего температурного потенциала гаэообраэного теплоносителя на входе в зону коксования
На фиг. 1 изображена печь, разрез; на фиг. 2 - A A на фиг. 1 °
Вертикальная печь включает камеру, 1 термообработки (коксования), расположенные по обеим ее сторонам простенки 2 с вертикальными сборными каналами 3 и расположенными между ними горизонтальными газораспределительными каналами 4, соединенными с камерой 1 термообработки посредством окон 5. Два-три нижних горизонтальных канала 4 снабжены шиберами 6, остальные снабжены паровыми эжекторами 7, установленными на входе в вертикальные каналы 3.
Работа печи происходит следующим образом.
Подлежащий термообработке матери" ал средством 8 для загрузки непрерывно или порциями подают в камеру 1 коксования. Навстречу материалу в зоне 9 охлаждения подают обратный о коксовый газ с температурой 30-80 С.
Охлаждение кокса этим газом производится до 120-150 С в нижней части о зоны 9 охлаждения. A затем в зону 9 охлаждения подают прямой коксовый газ с температурой 400-450 С,.îòáèраемый в подсводном пространстве камеры 1 коксования и посредством контура рециркуляции, состоящего иэ вентилятора 10 и трубопроводов ll c необходимой арматурой, подают в верхнюю часть зоны 9 охлаждения. Охлаждение кокса от 950 до 500ОС в верхней части зоны 9 охлаждения осуществляют смесью прямого и обратного кок= сового газа.
Смесь коксового газа, проходящая через зону охлаждения, нагревается до 850îi".
На входе в камеру 1 коксования рециркулирующий гаэ смешивают с высокотемпературными продуктами неполного горения коксового газа, имеющими
1400-1500 8, в таком соотношении, 10 чтобы обеспечить требуемую температуру коксования. Для этого камера 1 коксования оборудована выносными топками 12 высокого давления с каждой стороны камеры.
Так как теплоемкость угольного вещества имеет экстремальный харако тер изменения до 1000 С, то и.теплоп0требление коксуемого материала изменяется аналогично. Поэтому в интервале- температур коксования 750950 С; когда теплопотребление материала достаточно высокое, а допустимые скорости нагрева больше (8-10 о
С/мин), весь газовый поток участвует в теплообмене (его температура и ко25 личество определяются из соображения обеспечения нагрева материала с мак" симально допустимой скоростью). По мере уменьшения теплоемкости вещества и снижения допустимой скорости
З0 нагрева в интервале 600-750 С часть о газового теплоносителя через окна 5, соединяющие камеру 1 коксования с горизонтальными каналами 4 выводят иэ теплообмена в вертикальные каналы
3. Количество отводимого газообразного теплоносителя регулируют шиберами 6.
При нагреве материала от 400 до
600"С резко увеличивается его теплопотребление, и для поддержания эа40 данной скорости его нагрева необходимо повысить водяной эквивалент газового потока. Для этого верхние горизонтальные каналы 4 оборудованы паровыми зжекторами 7, благодаря которым
45 гаэообразный теплоиоситель иэ вертикальных каналов 3 засасывается в горизонтальные каналы 4 и через окна 5 поступает в камеру 1 коксования, повышая водяной эквивалент газа в печи
gp и обеспечивая соответствующую скорость нагрева материала. Количество газа, засасываемого из вертикальных каналов 3 в соответствующий по высо" те горизонтальный канал 4 определяют расходом острого пара на эжекцию.
Снабжение нижних горизонтальных каналов шиберами, а остальных-паровыми эжекторами позволяет обеспечить равномерное распределение теплоносителя по сечению камеры и,тем самым, повысить производительность, и улучшить качество кокса.
Вертикальная печь непрерывного действия для термообработки углерод815024
1. Патент ФРГ 9 1014965, кл. 10 а 24/01, 1958.
4ормодки
B кикцек (О
Оис фи . 1
Составитель Н.Агеенко
Редактор Г.Кацалап ТехредН.Ковалева Корректор Ю Макаренко
Заказ 961/41 Тираж 548 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ая 4
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, содержащих материалов, включающая камеру термообработки, расположенные по обеим ее сторонам простенки с вертикальными сборными каналами и расположенными между ними горизонтальными газораспределительными каналами, соединенными с камерой термообработки посредством окон, о т л и.ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества обрабатываемого материала нижние горизонтальные каналы снабжены шиберами, остальные горизонталь.ные каналы снабжены паровыми эжекторами, установленными на входе в вертикальные каналы.
5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе