Камера сухого тушения кокса

 

Изобретение относится к коксохимическому производству и может быть использовано в устройствах для сухого тушения кокса. Камера сухого тушения кокса содержит делитель потока в виде цилиндра и размещенную внутри цилиндра дутьевую головку, установленные на балках-газоходах. В нижней части камеры расположен кольцевой канал с газоходными отверстиями. Цилиндр выполнен двустенным и установлен так, что его межстенная полость сообщена с кольцевым каналом. При этом наружная образующая стенка цилиндра снабжена газораспределительными окнами, выполненными по всей ее поверхности, а высота образующих стенок и дутьевой головки составляет 1/2 высоты зоны тушения камеры или превышает ее. Внутренняя образующая стенка также может быть снабжена газораспределительными окнами. Технический эффект - повышение производительности камеры сухого тушения кокса. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к коксохимическому производству, а именно к устройствам для сухого тушения кокса.

Известно устройство с дифференцированным подводом охлаждающего газа в камеру сухого тушения кокса. Устройство включает узел для периферийной подачи газа в нижнюю часть камеры и делитель потока, расположенный по центру камеры, поднятый до уровня газоотводящих боковых ходов и снабженный газораспределительными окнами, расположенными по ярусу в верхней части делителя (а. с. СССР N 451345). Конструкция устройства не обеспечивает эффективной работы, так как в зоне, расположенной ниже газораспределительных окон делителя потока, образуется непротушенный объем кокса, что обусловливает снижение темпа выгрузки его. Кроме того, конструкция неприемлема для строительства камер тушения большой емкости, так как при увеличении диаметра камеры увеличивается разница в скорости перемещения кокса и охлаждающего газа, выходящего из распределительных окон делителя и перемещающегося поперечно потоку кокса, искривляется при увеличении дальности расстояния от центра к стенке камеры.

Таким образом, создаются различные условия охлаждения кокса по сечению камеры и в результате камера не обеспечивает равномерного тушения, что влечет за собой удлинение времени, необходимого для охлаждения всей загрузки до заданной температуры и, как следствие, снижение производительности камеры.

Наиболее близким техническим решением является камера сухого тушения кокса (а. с. СССР N 1701724), включающая делитель потока кокса, выполненный в виде цилиндра из огнеупорного кирпича, в котором соосно расположена дутьевая головка, а также кольцевой канал с отверстиями для подвода газа в камеру тушения. Цилиндр, дутьевая головка и кольцевой канал расположены на взаимно перпендикулярных балках газоходах, одна из которых предназначена для подачи хладагента в дутьевую головку, а вторая - для подвода хладагента через отверстия в кольцевом канале в нижнюю часть камеры тушения. Цилиндр делит камеру тушения на две камеры меньшей емкости: внутреннюю - цилиндрическую с подводом хладагента от дутьевой головки и наружную - кольцеобразную, в которую хладагент подают через кольцевой канал. Уменьшение расстояния от центров этих двух камер до их стенок способствует выравниванию скоростей схода кокса в камере тушения, а, стало быть, и более равномерному его охлаждению.

Однако промышленное использование указанного устройства камеры с диаметром 9 метров и более не дало ожидаемой производительности в связи с низкой эффективностью тушения.

Недостатком прототипа является то, что часть горячего кокса, сходящего по кольцеобразной части камеры тушения, недостаточно омывается хладагентом по всей высоте схода, так как хладагент в эту часть камеры подают только снизу через кольцевой канал, лежащий у основания цилиндра. В результате скорость тушения кокса, сходящего по наружной кольцеобразной части камеры тушения, отстает от скорости тушения кокса в центральной части камеры. Как следствие, часть кокса, загружаемого в камеру тушения, не протушивается, что снижает темп выдачи кокса, а следовательно, производительность камеры в целом.

В основу настоящего изобретения положена задача создать такую камеру сухого тушения кокса, в которой новое выполнение и установка цилиндра позволили бы повысить ее производительность за счет повышения скорости тушения кокса, сходящего по кольцеобразной части камеры.

Для решения этой задачи в камере сухого тушения кокса, включающей делитель потока кокса, выполненный в виде цилиндра, размещенную внутри него по оси с ним дутьевую головку и расположенный в нижней части камеры кольцевой канал с газоходными отверстиями, установленные на балках-газоходах, согласно изобретению цилиндр выполнен с двумя образующими стенками, а его межстенная полость сообщена с кольцевым каналом, наружная образующая стенка цилиндра снабжена газораспределительными окнами, а ее высота, а также высота внутренней образующей стенки и высота дутьевой головки составляют величины, равные или превышающие 1/2 высоты зоны тушения камеры. При этом внутренняя образующая стенка цилиндра также может быть снабжена газораспределительными окнами.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид камеры сухого тушения кокса, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 показан делитель потока с распределительными окнами, выполненными в наружной (а) или и в наружной и во внутренней (б) стенках цилиндра.

Камера 1 сухого тушения кокса содержит делитель потока кокса, выполненный в виде цилиндра 2, размещенную соосно с ним в центре камеры 1 дутьевую головку 3, а также кольцевой канал 4 с газоходными отверстиями 5, размещенный в нижней части камеры 1. Цилиндр 2, дутьевая головка 3 и канал 4 установлены на взаимно перпендикулярных балках-газоходах 6, 7. Балка 6 предназначена для подвода охлаждающего газа в дутьевую головку 3, а балка 7 - в кольцевой канал 4. При этом цилиндр 2 выполнен двухстенным. Его две образующие стенки 8, 9 соединены донной частью 10, в которой выполнены отверстия 11. Цилиндр 2 поставлен на кольцевой канал 4 таким образом, что полость 12 между двумя образующими стенками 8, 9 сообщена через отверстия 11 в донной части его и газоходные отверстия 5 в кольцевом канале 4 с балкой-газоходом 7. Наружная образующая стенка 9 цилиндра 2 снабжена газораспределительными окнами 13, выполненными по всей ее поверхности, перекрытыми козырьками 14, направленными по ходу движения кокса. Внутренняя образующая стенка 8 цилиндра 2 также может быть снабжена газораспределительными окнами 13. При этом высота стенок 8, 9 цилиндра 2 и высота дутьевой головки 3 составляет 1/2 высоты зоны тушения камеры 1 или превышает ее.

Камера сухого тушения кокса работает следующим образом.

Горячий кокс подают в камеру 1 через загрузочное отверстие 15. Охлаждение раскаленного кокса происходит в зоне тушения камеры 1 посредством хладагента, подаваемого через газораспределительный канал 16, балку-газоход 6 и окно 17 в дутьевую головку 3 и через балку-газоход 7 в кольцевой канал 4, перекрытый донной частью 10 цилиндра 2 и соединенный посредством отверстий 11 в ней с полостью 12 между наружной 9 и внутренней 8 образующими стенками цилиндра 2, снабженного газораспределительными окнами 13. Хладагент, поступающий в зону тушения через верхние распределительные окна 13 с температурой 180^oC, интенсифицирует процесс тушения за счет снижения температуры хладагента, подаваемого в зону тушения через нижние окна 13, нагретого от контакта с коксом в противотоке с ним. При этом для выравнивания температуры кокса по сечению камеры 1 в нижней части ее (перед выгрузкой) высота стенок 8, 9, а также высота дутьевой головки 3 должна быть не меньше 1/2 высоты зоны тушения камеры 1, нагретые газы из зоны тушения камеры 1 через систему каналов 18, размещенных на границе зоны тушения и форкамеры 19, отводят в коллектор 20, а затем в котел-утилизатор (не показан), где их охлаждают и после очистки снова подают в камеру 1 тушения в качестве хладагента.

Использование настоящего изобретения повышает производительность камеры тушения за счет повышения интенсивности и обеспечения равномерности охлаждения кокса.

По сравнению с прототипом предлагаемое изобретение позволит увеличить в два раза производительность камеры. Так, при использовании изобретения в камере с диаметром 9 метров производительность камеры по потушенному коксу увеличится до 140 т/ч вместо 70 т/ч в прототипе. Изобретение может быть использовано в камерах с диаметром до 14 метров, обеспечивая производительность до 200 тонн потушенного кокса в час.

Формула изобретения

1. Камера сухого тушения кокса, включающая делитель потока кокса, выполненный в виде цилиндра, размещенную внутри него дутьевую головку и расположенный в нижней части камеры кольцевой канал с газоходными отверстиями, установленные на балках-газоходах, отличающаяся тем, что цилиндр выполнен с двумя образующими стенками, а его межстенная полость сообщена с кольцевым каналом, наружная образующая стенка снабжена газораспределительными окнами, выполненными по всей ее поверхности, а высота образующих стенок цилиндра и дутьевой головки составляет 1/2 высоты зоны тушения камеры или превышает ее.

2. Камера сухого тушения кокса по п. 1, отличающаяся тем, что внутренняя образующая стенка цилиндра снабжена газораспределительными окнами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3