Пристрій для зміни напрямку опалювальних газів коксових печей

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН (19) 4(51) (И), г: С U) В 2 1 / 1 8 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3379550/23-26 (22) 1 2 . 0 1 . 8 2 (46) 2 3 . 0 5 . 8 5 . Бюл. № \Я (72) A . A . A J H M O B , Б.А.Зайцев, Г.Н.Марапулец, О.Н.Тищенко, А.Н.Силка, А.Н.Минасов, В.Г.Кононенко, И.И.Збыковский , К). А. Блинов , И.М.Андреико и Я.И.Шух (71) Государственное конструкторское бюро коксохимическог о машиностроения Гипрококса (53) 662.7,41(088.8) (56) 1. Патент С А № 3/51342, Ш кл. С 10 В 5/12, 1973. ( 5 4 ) ( 5 7 ) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ГАЗОВ КОКС В Х ПЕЧЕЙ, включающее реверсивные ОЫ клапаны и краны отопительных г а з о в , установленные на отопительных простенках коксовых печей, привод в виде двух гидроцилиндров, воздействующих на клапаны и краны посредством гптовых канатов, маслонапорную станцию, соединенную гидравлической магис т ралью с гидроцилиндрами, о т л и ~ ч а ю щ е е с я тем, ч т о , с целью упрощения обслуживания, гидроцилиндр, воздействующий на краны отопительных г а з о в , снабжен дозатором, взаимоснязЯнным с гидроцилиндром посредством двух трехпоэиционных гидрораспределителей , из которых первый по ходу потока жидкости гидрораспределитель вместе с дозатором подсоединен к напорной магистрапи последоватепьно 7 а второй подсоединен к напорной и сливной магистрапи гидроцилиндра параллельно. 2. Устройство по п. ^ о т л и ч а ю щ е е с я тем, ч т о , дозатор выполнен в виде гидроцилнндра двухстороннего действия с регулируемыми упорами. (Л С Изобретение отнострои- 15 ство приводится в действие кантовочной лебедки, которая состоит ш редуктора, кулачковых шайб и приводных рычагов. Известно устройство ппя изменения 20 направления отопительных газов коксовых печен, включающее реверсивные клапаны и краны отопительных газов, установленные на отопительных простенках коксовых печей, привод в ви- 25 де гидроцнлиндров, воздействующих на клапаны и краны посредством тяговых канатов, маслонапорную станцию, соединенную гидравлической магистралью с гидроцилиндрами £1] . _. Недостаток известного устройства состоит в его значительной сложности и в отсутствии средств для компенсации люфтов и вытяжки тягового органа, что, в свою очередь, приводит к усложнению процесса его эксплуатации,35 в особенности при регулировке отопительной системы коксовой батареи. Целью изобретения является упрощение обслуживания устройства. 40 [(оставленная цель достигается тем, что в устройстве для изменения направления отопительных газов коксовых печей, включающем реверсивные клапаны и краны отопительных г а з о в , с гидроцилиндрами, гидроцилиндр , воздействующий на краны отопительных г а з о в , снабжен д о з а т о ром, взаимосвязанным с гидроцилинд- 55 ром посредством двух трехпозиционных гидрораспределнл елей, из которых первый по ходу потока жидкости гидро і7 2 распределеитель нмес іе с доза юром подсоединен к напорной чагисіралм последовлтепьно, а вт орои і парораспределитель подсоединен к напорной и сливнон магистрали рабочего гидроцилиндра параллельно. Кроме т о г о , дозатор выполнен в виде гидроцилиндра двухстороннего действия с регулируемыми упорами. Па фиг. 1 дана схема устройства и взаимное расположение отопительной аппаратуры на коксовой б а т а р е е ; на фиг. 2 - гидроцилиндр с дозатором, общий вид; на фиг. 3 - газовоздушный клапан, общий вид; на фиг. 4 кран коксового г а з а , общий вид; на фиг. 5 - график работы устройства; на фиг. 6 - таблица положения поршней гидроцилиндра, дозатора и клапанов золотников; на фиг. 7 - положение поршней гидроцилиндра, дозатора и клапанов золотников в 1-й полупериод 1-й кантовки; на фиг. 8 - то же, во 2-й полупериод 1-й кантовки; на фиг. 9 - то же, в 1-й полупериод 2-й кантовки; на фиг. 10 - то же, в 2-й полупериод 2-й кантовки. Устройство монтируется на коксовой батарее (фиг. 1) и содержит маслонапорную станцию 1, гидроцилиндр 2 привода реверсивных клапанов 3 и гпдроцилиндр 4 отопительных кранов, доменного 5 и коксового 6 г а з о в . Рабочие органы клапанов и кранов соединены с тяговыми канатами 7-9,причем ветви 8 и 9 тягового каната подсоединены к штоку гидроципиндра 4 посредством коромысла 10. Гяговые канаты натянуты посредством натяжных и направляющих роликов 11. Гидроцилиндры 2 и 4 соединены с маслонапорной станцией 1 гидравлической коммуникацией через гидрораспреде лит ели 1,2-14 и управляемые д р о с с е ли 15 и ) 6 . Гидроцилиндр 4 привода кранов отопительного газа (фиг. 2) дополнительно снабжен дозатором 17 и соединен с ним и маслонапорнои станцией через гидрораспределители 12 и 13. Реверсивные клапаны 3 (фиг. 3) с о единяются с боровами 18 посредством трубопроводов 19, а отопительные краны соответственно доменного газа 5 - е газопроводом доменного газа 20 и коксового газа 6 - е трубопроводом коксового газа 2 1 (фиг. 4 ) . П 570*4 7 тора реї учпрустгя н ирг цепях 0Дозатор 17 выполнен в риде цилиндра и снабжены свободно установленным 50 мм и достаточна для выбора ТОР В рМЧ.ІЖНОЙ СИСТСМе Кр,ПК)И И п р о - ' поршнем 22, величина хода которого гиба канптон. Изменение величины регулируется упорами 2 Ї. этого избыточного хода пропорциоДозатор 17 (фиг. 2.) взаимосвязан s нально изменению объема гидравчичес— с рабочим гидроцилиндром 4 посредкой жидкости, вытесняемой поршнем ством двух тр^хпчзициониых гндро22 дозатора М в рабочую полость гидраспределителей 12 и 13. роцилиндра 4.. Величина хода першПричем, первый по ходу гидравлической жидкости гидроряспредрлитспьЮ ня 22 регулируется устанонкой упорон 12 вместе с дозатором 17 подсоедиКонструкция кранов отопительных . нен к нагнетательной маїистрали посгазов предусматривает трехпозицнонную л е д о в а т е л ь н о , а второй гидрораспреработу с нейтральным положением делитель 13 подсоединен к напорной и сливной магистрали- рабочего гидро- 15 между крайними положениями их принодных рычагов. цилиндра 4 параллельно. Благодаря такой взаимосвязи рабочего гндПериод кантовке (реверсирование роцилипдра 4 , дозатора 17 и гидропотока газ ов) нейтральным положением распределителей 12 и 13 гидрораспреприводных рычагов разделяется на два делитель 12 подключает дозатор 17 Q полупериода. В нейтральном положе2 к магистрали периодически и обеспении кранов в отопительную систему чивает подачу жидкости в его рабогорячие газы не поступают, чем обесчие полости попеременно. При этом, печивается взрывобезопасность. При если из одной его попости жидкость наиболее универсальном методе обогревытесняется через гидрораспредели25 ва коксовых печей, так называемом . , . тели 12 и 13 в рабочий гидроцилиндр комбинированном обогреве, реверсивные 4 (положение гидрораспределителей клапаны работают в двух режимах. При 1 ) , то вторая попость дозатора 17 обогреве коксовых печей доменном газаполняется новой порцией жидкости, зом через реверсивный клапан осут . е . дозатор не имеет холостого хоществляют подвод доменного газа и 30 д а . В свою очередь, гидрораспредшшвоздуха в регенераторы и отвод тель 13 поочередно соединяет попость продуктов горения в борова. При обограбочего гидроцилиндра А с нагнетареве коксовым газом через реверсивтельной магистралью через дозатор ный клапан подводят в регенераторы (фиг. 7) и напрямую - через гидрогючдух и отводят продукты горения в распределитель 12 (фиг. 8 ) . боровы. При этом присоединяют к гидро цилиндр у приводы отопительных Дозатор 17 выполнен в виде цилиндкранов либо ветвь тяговых канатов, ра, разделенного поршнем на две рабоидущих к кранам доменного газа, либо чие полости, каждая из которых ветвь, ведущую к кранам коксового снабжена регулируемыми упорами. 40 газа. Указанные требования к тех- • Действие дозатора двухстороннее, пологий обогрева обуславливают и т . е . при любом направлении движения конструкцию реверсивного клапана. поршня происходит одновременно и выдача определенной порции жидкости в рабочую полость гидроцилмндра 4 Реверсивный клапан (фиг. 3) сои зарядка его новой порции жидкости. " держит сдвоенный корпус с двумя и з о — лированньгми каналами 24 и 25. В Назначение дозатора состоит в том, корпусе размещено два дымовых клапана что с его помощью в рабочую полость 26 и 27, тяги которых выведены вертигидроцилиндра 4 отопительных кранов кально на верхнюю часть корпуса. С " • поступает регулируемая по величине 50 боков корпуса 3 размещено по два возпорция гидравлической жидкости, обесдушных клапана 28 и 29 с их рычагами печивающая ход поршня гидроцилиндра 30 и 31 управления. Оба канала в в первом полупериоде несколько больнижней части переходят в общий патрубок 32, соединяющий реверсивный кла- ший, чем во втором полупериоде кантовки. Причем, суммарный ход крана 55 пан с боровом. Корпус и золотник крана доменного газа 5 разделен на два отопительного газа всегда остается канала. Золотник крана имеет шток постоянным, равным в 10 мм. Величи33. на же избыточного хода поршня д о з а П57047 Услроис тво рабо гае г следующим V от гидросистемы (кривая Л на образом. фиг. 5) . При отоплении коксовых печей доКонструкция устрої їства (гидравменным газом от магистральной сети лическая взаимосвязь) предусматривает, 21 каксового газа отключают краны что в первый попупериод поршень рабо6 коксового газа, а при отоплении чего гидроцилиндра управления кранакоксовым гаяом от магистральной сети ми отопительных газов совершает ход. 20 отключают краны доменного газа 5. больший, чем во второй полупериод, При этом отсоединяют от коромысла 10 на регулируемую величину, достаточную соответствующую ветвь тяговых кана10 для компенсации провисания каната тов 7 или 8. Из графика последоваи суммарного люфта в рычажной систельности работы кранов отопительнотеме . го газа и реверсивных клапанов При этом ограничение хода штока (фиг. 5) видно, что начало кантовки рабочего цилиндра в первом полуперисовпадает с началом закрывания краоде осуществляет д о з а т о р , поршень на отопительного газа (1-й полуперикоторого совершает полный хор, (в кривая А), В среднем положеодну сторону), т . е . выдает в р а од бочий цилиндр строго опредепенную ний2 (кривая Б) отопительный кран з а к порцию рабочей жидкости. рыт, что обеспечивается дозатором. то Во втором полупериоде поршень раЗатем кран отопительного газа открыбочего гидроцилиндра доходит до уповается (2-й полупериод, кривая В ) . ра , что обеспечивает постоянство Реверсивные клапаны срабатывают с хода и в этом случае. некоторым интервалом от начапа к а н При обратной кантовке (реверситовки и заканчивают работу до ее 25 ровании рабочего гидроцилиндра) окончания (кривая Г ) . картина аналогична. Гидроцилиндры приводов реверсивных Через 6,5 с после начала кантовки клапанов и кранов отопительного г а включают гидрораспределитель 14 и , за приводятся в действие маслонапорной станцией 1. Гидропривод 4 кразо в зависимости от направления кантовки, т . е . движения тягового каната, нов отопительного газа совершает воздействующего на приводные рычаги при этом прерывистое движение с выреверсивных клапанов 3, шток его с о держкой времени в среднем положении вершает полный ход (кривая Г на кантовки. Величина хода приводного фиг, 5 ) . В конце хода штока гидроштока гидроцилиндра 4 регулируется цитиндра 2 открючают гидрораспредеи пропорциональна величине хода поршлитель 14 и он возвращается в исходня дозатора 17. ную (нулевую) позицию. В этот момент вкпючают гидрораспределитель 12 в Кантовка (переключение) клапанов позицию 0, а гидрораспределитель 13 и кранов производится через каждые 20 минут ( t n ) в следующей последова- 4 0 в позицию 1 (фиг. 8 ) . При этом поршень 22 дозатора М остается неподтельное ти (фиг. Ч) : отключение кранов вижным, а очередная порция жидкости отопительного г а з а ; переключение поступает в полость гидроцилиндра реверсивных клапанов; включение кра4 через распределитель 13. Шток нов отопительного г а з а . 45 поршня совершает ход в заданном направлении и открывает краны отопительДля осуществления первой операного газа во второй позиции. В конце ции включают гидрораспределитель хода гидрораспределитель 13 отклю12 и 13 в позицию 1 (фиг. J). Порчается и возвращается в исходное шень 22 дозатора 17 совершает дви50 положение (нулевая позиция). жение до упора и выдает заданный объем жидкости в рабочую емкость гидОчередная кантовка проивзодится роцилиндра 4. Поршень последнего сочерез 20 минут. При этом система вершает рабочий ход, несколько больработает в той же последовательности, ший , чем половина полного хода. После но штоки гидроцилиндров перемещаэтого гидрораспредепнтели 12 и 13 от-53 ются в обратном направлении, что ключают, они возвращаются в исходное обеспечивается соответствующим перекположение (в нулевую позицию) и отлючением гидрораспределителей. Просключают тем самым гидроцилиндры 4 и тота конструкции предлагаемого уст 21 8 7 1157 047 просто и легко регулировать величиройства по сравнению с известным ну ходов в каждый период полукантовдостигается за счет конструктивного кн и компенсировать неизбежные при выполнения гидравлической схемы использовании тяговых канатов и т . п . (взаимосвязи) приводных гидроцилиндров с реверсивными клапанами и крана- j средств их вытяжку и люфты в шарнирных: соединениях. ми отопительных г а з о в : гидропривод Использование изобретения позвокранов отопительных газов дополнил я е т , кроме того, повысить уровень тельно снабжен дозатором, а сам дозабезопасности работ, поскольку простор взаимосвязан с ним посредством тота и быстрота его обслуживания предвух трехпозиционных гидрораспреде- 10 допределяет, что обслуживающий перлителен. Наличие дозатора позволяет подавать в приводной гидроцилиндр гид- сонал будет меньшее время находиться в тоннельных помещениях коксовой баравлическую жидкость двумя, точно тареи при регулировке отопительной дозируемыми порциями и разделить тем самым ход его штлка на два полу- je системы. периода. По сравнению с известным Устройство имеет существенные э к с устройством это позволяет отказаться плуатационные преимущества по сравот громоздких конструкций реверсивнению с известным-, которые улучшаной и запорных рам с группой из ют работу средств, обслуживающих -,восьми приводных гидроцилиндров. работу отопительной системы коксо20 вой батареи и непосредственно влияМеньшее количество гидроцилиндют на эффективность ее работы. ров - три в предлагаемом и десять в Упрощение конструкции в связи с ^ известном устройстве - облегчает их использованием стандартной гидроаппаобслуживание и, кроме того, позворатуры и типовых гидроцилиндров такляет не только уменьшить металлоем25 же упрощает обслуживание установки. кость, но и трудоемкость их регулиМасса устройства с гидроаппаратурой ровки. и гидрокоммутацией в 2-2,5 р а з а Наличие дозатора, в котором имеютменьше по сравнению с типовым элекся регулируемые упоры, позволяющие тромеханическим кантовым устройством, регулировать ход поршня, и, тем 30 что снижает, в свою очередь, каписамым, объем жидкости, вытесняемой 1альиые затраты на оборудование. в приводной гндроцилиндр, позволяет M57O47 Фиг t 57047 її 12 X X. X і !3 17 о 22 І Фиг. 2 ts JJ 25 Фие S ї157047 П57047 Край omonume/fb його газа нлалан S, мм Начало кантобмл Фиг $ і 1157047 Псмомемие поршня Цилин?рц дозатора trie» нее Hff* t'U 1 2 t 2 1 t 2-й 2 J 2 г 0 t f-u J 2' 2 t її її 2-м 2' 1 j > 0 n ffepta* Л L J2 !7 X ^ И •™ ^ Tf mm П 4Vh« f Фиг. 7 f 1-* t 22 f fJ Фиг 8 Фиг Э 2' ГТ I I M t и X ТІЙ Составитель Н.Агеенко Редактор Н.Егорова Техред Л.Микета Корректор Г.Решетник Заказ 3281/23 Тираж 546 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж~35, Раушская н а б . , д . 4 / 5 Филиал П П "Патент", г . Ужгород, ул. Проектная, П