PL228772B1 - Bateria koksownicza z bocznym opalaniem i sposób regulacji rozdziału gazu w baterii koksowniczej z bocznym opalaniem - Google Patents

Description

(21) Numer zgłoszenia: 408883 C10B 21/20 (2006.01)

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 16.07.2014

Bateria koksownicza z bocznym opalaniem i sposób regulacji rozdziału gazu w baterii koksowniczej z bocznym opalaniem

(43) Zgłoszenie ogłoszono: 18.01.2016 BUP 02/16	(73) Uprawniony z patentu: INSTYTUT CHEMICZNEJ PRZERÓBKI WĘGLA, Zabrze, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.05.2018 WUP 05/18	(72) Twórca(y) wynalazku: ALEKSANDER SOBOLEWSKI, Zabrze, PL LUDWIK KOSYRCZYK, Siemianowice Śląskie, PL KAZIMIERZ MAJKA, Trzebinia, PL

CM rroo

CM

CM

Q_

PL 228 772 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest bateria koksownicza z bocznym opalaniem i sposób regulacji rozdziału gazu w baterii koksowniczej z bocznym opalaniem.

Jednym z istotnych parametrów poprawnej eksploatacji baterii koksowniczej jest zapewnienie poprawnego rozkładu temperatur w jej systemie grzewczym. Decyduje on bowiem zarówno o jakości produktów koksowania, jak i o zużyciu ciepła na proces koksowania i trwałości konstrukcji baterii.

O rozkładzie uzyskiwanych temperatur w systemie grzewczym baterii koksowniczej decyduje głównie rozdział gazu na poszczególne ściany grzewcze i poszczególne kanały grzewcze rozłożone wzdłuż każdej z nich. Za uzyskanie wymaganego rozdziału gazu odpowiadają kalibrowane elementy regulacyjne umieszczone na dolocie gazu do każdej ściany i oddzielnie do każdego kanału grzewczego. W przypadku baterii z bocznym opalaniem elementami regulującymi rozdział gazu na poszczególne kanały grzewcze są kalibrowane palniki umieszczone wewnątrz baterii u spodu każdego z kanałów grzewczych. Zmiana rozmiaru palnika w baterii z bocznym opalaniem jest bardzo trudna, a w niektórych przypadkach np. braku dostępu do kanału grzewczego, z powodu przesłonięcia jego wziernika innymi elementami konstrukcyjnymi, wręcz niewykonalna. O ile jednak przy prawidłowym projektowym rozkładzie palników nie ma w zasadzie potrzeby zmiany ich rozmiaru w kanałach środkowych, to w kanałach skrajnych ich dymensje dostosowane są do ściśle określonych warunków produkcyjnych.

Przykładowo, jeśli różnica temperatur pomiędzy kanałami skrajnymi, a kanałami środkowymi wynosi ok. 50-100 K dla czasu koksowania 20 godzin, to przy zmianie tego czasu do 24 godzin różnica ta wzrasta do 100-200 K.

Mając na uwadze trudności z wymianą tych palników przy zmianach produkcyjnych praktycznie jedyną znaną ze stanu techniki i stosowaną metodą regulacji rozdziału gazu na tych bateriach jest wprowadzanie dodatkowych elementów dławiących do ceramicznego poziomego kanału gazowego rozprowadzającego gaz wzdłuż ściany grzewczej, tak by wywołać większy przepływ gazu do kanałów skrajnych. Metoda ta jest nieprecyzyjna ponieważ na każdej ścianie wywołuje różny efekt. Przede wszystkim jednak posiada również swoje ograniczenia i przy dużych zmianach produkcyjnych okazuje się być nieskuteczną. Skuteczne zdławienie przepływu gazu do kanałów środkowych i zwiększenie przepływu gazu do kanałów skrajnych wymaga bowiem w takim przypadku zastosowania elementów dławiących o średnicy zbliżonej do średnicy poziomego kanału gazowego, co przy tolerancjach wykonania obmurzy ceramicznych w warunkach zmian liniowych na skutek rozszerzalności pod wpływem stosowanych temperatur jest praktycznie niewykonalne.

Celem wynalazku jest rozwiązanie problemu regulacji rozdziału gazu pomiędzy kanały skrajne i kanały środkowe w baterii koksowniczej z bocznym opalaniem.

Sposób regulacji rozdziału gazu opałowego w baterii koksowniczej z bocznym opalaniem, według wynalazku charakteryzuje się tym, że ceramiczny poziomy kanał gazowy jest rozdzielony na dwie niezależne części, z których jedna część obsługuje co najmniej jeden kanał skrajny każdej ściany grzewczej, a druga część obsługuje kanały środkowe ścian grzewczych, przy czym każda z dwóch części podłączona jest niezależnie do zewnętrznego układu zasilania gazem poprzez oddzielne zewnętrzne doprowadzenia na których zamontowane są elementy regulujące przepływ gazu. Korzystnie, jedna część podzielonego kanału gazowego obsługuje 1 do 3 kanałów skrajnych każdej ściany grzewczej, a druga część pozostałe kanały środkowe. Bateria koksownicza z bocznym opalaniem wyposażona w kanały skrajne i kanały środkowe, według wynalazku charakteryzuje się tym, że do ceramicznego poziomego kanału gazowego wprowadza się dodatkową rurę o długości umożliwiającej dopływ gazu przez nią poza kanał skrajny, a ceramiczny poziomy kanał gazowy zaślepiony jest na zewnętrznym obwodzie rury; przy czym dodatkowa rura połączona jest z instalacją gazową, doprowadzającą gaz do danej ściany grzewczej, przez zewnętrzny odcinek rury doprowadzającej gaz, na którym zamontowany jest element regulacyjny, zaś gaz do kanałów środkowych doprowadzany jest przez odcinek rury z zamontowanym elementem regulacyjnym. Korzystnie, elementem regulacyjnym jest diafragma. Bateria koksownicza z bocznym opalaniem wyposażona w kanały skrajne i kanały środkowe według wynalazku charakteryzuje się tym, że ceramiczny poziomy kanał gazowy rozdzielony jest przegrodą na część obsługującą tylko kanał skrajny i część obsługującą kanały środkowe, z których każda część kanału połączona jest z instalacją gazową doprowadzającą gaz do danej ściany grzewczej przez zewnętrzny odcinek rury, na którym zamontowany jest element regulacyjny oddzielnym zewnętrznym odcinkiem rury doprowadzającej gaz z zamontowanym elementami regulacyjnymi.

PL 228 772 B1

Podstawową zaletą wynalazku jest rozwiązanie problemu regulacji rozdziału gazu pomiędzy kanały skrajne i kanały środkowe w baterii koksowniczej z bocznym opalaniem. Wynalazek pozwala sterować mocą produkcyjną baterii bez potrzeby wymiany palników skrajnych, gwarantując osiągnięcie wymaganej gotowości koksu na całej długości wsadu węglowego bez potrzeby przegrzewania jego wewnętrznych partii. Dodatkową zaletą jest to, że odmiana wykonania wynalazku z wprowadzoną rurą, może być zrealizowana w istniejących bateriach, w trakcie modernizacji baterii koksowniczych.

Przedmiot wynalazku w nie ograniczającym go przykładzie wykonania jest odtworzony na rysunku, na którym:

Fig. 1 przedstawia schemat rozdziału gazu na baterii koksowniczej z bocznym opalaniem według zastrzeżenia 3;

Fig. 2 przedstawia schemat rozdziału gazu na baterii koksowniczej z bocznym opalaniem według zastrzeżenia 5;

Fig. 3 wykres rozkładu temperatur wzdłuż ścian grzewczych na przykładowej baterii koksowniczej dla czasu koksowania 20 i 24 godziny;

Fig. 4 wykres rozkładu temperatur wzdłuż ścian grzewczych na przykładowej baterii koksowniczej dla czasu koksowania 20 i 24 godziny po zastosowaniu dodatkowego elementu dławiącego w ceramicznym poziomym kanale gazowym.

P r z y k ł a d 1

W baterii koksowniczej z bocznym opalaniem wyposażonej w kanały skrajne 3 i kanały środkowe 2 ceramiczny poziomy kanał gazowy rozdzielono na dwie niezależne części, z których jedna część obsługuje 3 kanały skrajne każdej ściany grzewczej, a druga część obsługuje pozostałe kanały środkowe ścian grzewczych. Sposób ten zrealizowano przez wprowadzenie do ceramicznego poziomego kanału gazowego 1 dodatkowej rury 8 o długości umożliwiającej dopływ gazu przez nią poza kanał skrajny 3. Ceramiczny poziomy kanał gazowy 1 zaślepiony jest na zewnętrznym obwodzie rury 8; przy czym rura 8 połączona jest z instalacją gazową doprowadzającą gaz do danej ściany grzewczej przez zewnętrzny odcinek rury 5/ na którym zamontowany jest element regulacyjny θ'. Elementem regulacyjnym θ' jest diafragma. Rozwiązanie to umożliwia modernizację już istniejących baterii koksowniczych z bocznym opalaniem.

P r z y k ł a d 2

W baterii koksowniczej z bocznym opalaniem wyposażonej w kanały skrajne 3 i kanały środkowe 2 ceramiczny poziomy kanał gazowy rozdzielono na dwie niezależne części, z których jedna część obsługuje 1 do 3 kanałów skrajnych każdej ściany grzewczej, a druga część obsługuje pozostałe kanały środkowe ścian grzewczych. Sposób ten zrealizowano przez podział ceramicznego poziomego kanału gazowego 1 przegrodą 7 na część obsługującą tylko kanał skrajny 3 i część obsługującą kanały środkowe 2, z których każda część kanału połączona jest z instalacją gazową 4 doprowadzającą gaz do danej ściany grzewczej przez zewnętrzne odcinki rur 5 i 52, na których zamontowane są elementy regulacyjne 6 i θ'.

Claims (5)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób regulacji rozdziału gazu opałowego w baterii koksowniczej z bocznym opalaniem, znamienny tym, że ceramiczny poziomy kanał gazowy jest rozdzielony na dwie niezależne części, z których jedna część obsługuje co najmniej jeden kanał skrajny każdej ściany grzewczej, a druga część obsługuje kanały środkowe ścian grzewczych, przy czym każda z dwóch części podłączona jest niezależnie do zewnętrznego układu zasilania gazem poprzez oddzielne zewnętrzne doprowadzenia na których zamontowane są elementy regulujące przepływ gazu.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jedna część podzielonego kanału gazowego obsługuje 1 do 3 kanałów skrajnych każdej ściany grzewczej, a druga część pozostałe kanały środkowe.

3. Bateria koksownicza z bocznym opalaniem wyposażona w kanały skrajne i kanały środkowe, znamienna tym, że do ceramicznego poziomego kanału gazowego (1) wprowadza się dodatkową rurę (8) o długości umożliwiającej dopływ gazu przez nią poza kanał skrajny (3), a ceramiczny poziomy kanał gazowy (1) zaślepiony jest na zewnętrznym obwodzie rury (8); przy czym rura (8) połączona jest z instalacją gazową (4), doprowadzającą gaz do danej ściany

PL 228 772 Β1 grzewczej, przez zewnętrzny odcinek rury (53, na którym zamontowany jest element regulacyjny (§3, zaś gaz do kanałów środkowych (2) doprowadzany jest przez odcinek rury (5) z zamontowanym elementem regulacyjnym (6).

4. Bateria koksownicza z bocznym opalaniem wyposażona w kanały skrajne i kanały środkowe, znamienna tym, że ceramiczny poziomy kanał gazowy (1) rozdzielony jest przegrodą (7) na część obsługującą tylko kanał skrajny (3) i część obsługującą kanały środkowe (2), z których każda część kanału połączona jest z instalacją gazową (4) doprowadzającą gaz do danej ściany grzewczej przez zewnętrzny odcinek rury (5), na którym zamontowany jest element regulacyjny (6) oddzielnym zewnętrznym odcinkiem (5) i (5’) rury doprowadzającej gaz z zamontowanym elementami regulacyjnymi (6) i (63.

5. Bateria koksownicza według zastrz. 3, znamienna tym, że elementem regulacyjnym (6) i (63 jest diafragma.