Вертикальна коксова піч безперервної дії

Изобретение относится к вертикальным коксовым печам непрерывного действия и может найти применение в отраслях промышленности, связанных с термической переработкой твердых топлив. Известна вертикальная коксовая печь непрерывного действия [1], включающая камеру термообработки с зонами теплового удара, коксования и прокаливания и боковым вертикальным односторонним выступом в зонах коксования и прокаливании, два наклонных канала для отвода газообразных химических продуктов коксования из камеры термообработки, сообщающиеся с камерой со стороны ее выступа, обогревательные простенки, снабженные горизонтальными отопительными каналами, вертикальные сборные каналы для отвода продуктов горения, расположенные со стороны выступа камеры термообработки по обе ее стороны. Недостатком описаний печи является невозможность получения в ней одновременно высококачественного кокса и смолы из-за отсутствия регулировки температуры отходящи х газов в боковом газосборном пространстве. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемой печи является вертикальная коксовая печь непрерывного действия [2], которая представляет собой описанную выше печь, дополненную вертикальными каналами для подачи охлаждаемого газа, расположенными с обеих сторон выступа камеры термообработки. Ширина охлаждающих каналов составляет 0,8-1,2 ширины выступа камеры. Наличие этих каналов позволяет отделить боковое газосборное пространство выступа от нагретых вертикальных сборных каналов и путем подачи определенного количества охлаждающего воздуха установить необходимую температуру отводимых химических продуктов коксования, т.е. в этой печи появляется возможность получения одновременно смолы и кокса. Однако такая конструкция коксовой печи имеет следующие недостатки. 1. Соседство вертикальных каналов для подачи холодного воздуха с вертикальными каналами для отвода высокотемпературных продуктов горения способствует не только уменьшению температуры газов в боковом вертикальном пространстве камеры термообработки, но и значительному ухудшению прогрева головочной части коксового пирога, что также затрудняет сход его и ухудшает качество получаемого кокса. Помимо этого такое соседство каналов для холодного воздуха с каналами для высокотемпературных продуктов горения (1300-1400°С) создает весьма неблагоприятные условия службы огнеупоров. 2. Подача холодного воздуха в отопительную систему приводит к значительному снижению теплотехнического коэффициента полезного действия печи. Задачей предлагаемого изобретения является повышение качества кокса за счет улучшения прогрева головочной части коксового пирога при одновременном получении смолы высокого качества. Поставленная задача решается тем, что в вертикальной коксовой печи непрерывного действия, включающей камеру термообработки с боковым вертикальным односторонним выступом, два наклонных канала для отвода газообразных химических продуктов коксования из камеры термообработки, сообщающиеся с камерой со стороны ее выступа, обогревательные простенки, снабженные горизонтальными отопительными каналами и ходами для подвода газа, воздуха и отвода продуктов горения, согласно изобретению, отопительные каналы обогревательного простенка сгруппированы попарно и разделены в каждой паре продольной перегородкой, в торце которой со стороны бокового выступа встроены два последовательно размещенных перевальных окна, снабженных шибером с возможностью его перемещения вдоль перегородки, при этом, нагруженный край одного перевального окна совпадает с наружной стенкой бокового выступа камеры, а край второго окна расположен на расстоянии, равном 1,25-1,75 ширины выступа камеры от его наружной стенки; в торцевой стене со стороны перевальных окон напротив шибера выполнены смотровые ходы с размещенными в них приспособлениями для перемещения шибера. Наличие в разделительной перегородке двух последовательно размещенных перевальных окон, снабженных шибером с возможностью его перемещения вдоль перегородки, и расположение этих окон на строго определенном расстоянии от наружной торцевой стенки со стороны бокового выступа позволяет регулировать подачу необходимого количества продуктов горения, поступающи х через каждое перевальное окно в зависимости от состава ши хты и требований к качеству химических продуктов коксования и достигать, благодаря этому, необходимой температуры в боковом газовом пространстве и в головочной части коксового пирога. Это повышает качество кокса при одновременном получении смолы высокого качества. На фиг. 1 изображен горизонтальный разрез вертикальной коксовой печи непрерывного действия. На фиг. 2 изображен продольный вертикальный разрез по горизонтальным отопительным каналам. На фиг. 3 - разрез А-А фиг. 2. На фиг, 4 изображен продольный вертикальный разрез по камере коксования. Коксовая печь содержит вертикальную камеру термообработки 1 с боковым вертикальным односторонним выступом 2, два наклонных канала 3 для отвода газообразных химических продуктов коксования из камеры термообработки 1, сообщающиеся с камерой со стороны ее выступа 2, обогревательные простенки 4, снабженные горизонтальными отопительными каналами 5 и ходами для подвода газа 6, воздуха 7 и отвода продуктов горения 8. Отопительные каналы 5 сгруппированы попарно и разделены в каждой паре продольной перегородкой 9. В торце перегородки 9 со стороны бокового выступа 2 встроены два последовательно размещенных перевальных окна 10 и 11, снабженных шибером 12 с возможностью его перемещения вдоль перегородки 9. Наружный край одного перевального окна 10 совпадает с наружной стенкой бокового выступа 2 камеры 1, а край второго окна 11 расположен на расстоянии (I), равном 1,25-1,75 ширины (Н) выступа 2 камеры 1 от его наружной стенки. В торцевой стене со стороны перевальных окон 10 и 11 напротив шибера 12 выполнены смотровые хода 13 с размещенными в них приспособлениями (на рисунке не показано) для перемещения шибера 12 (например, крюк). Предлагаемое устройство работает следующим образом. В один из смежных отопительных каналов 5 через горизонтальный соединительный ход 7 поступает воздух и через горизонтальный соединительный ход 6 поступает газ. Образующиеся продукты горения по прохождении этого отопительного канала 5 поворачивают через перевальные окна 10 и 11 в смежный отопительный канал 5, где соединяются со вторым газовым потоком, поступающим из хода 6. По прохождении смежного отопительного канала 5 продукты полного сгорания газа отводятся из него через соединительный ход 8. В следующую кантовку движения газа, воздуха и продуктов горения меняется на обратное. Степень поступления продуктов горения через перевальные окна 10 или 11 регулируют с помощью шибера 12 для достижения необходимого температурного режима в боковом вертикальном газовом пространстве камеры коксования и обеспечения достаточного прогрева "головки" коксовой загрузки. Пример. Исследования проводились на опытно-промышленной установке непрерывного слоевого коксования Харьковского опытного коксохимического завода. Сырьем для коксования служила шихта следующего состава, %: Г - 40, Ж - 30, К - 15, ОС - 15, с показателями: Wr - 1,50, Vdaf = 29,41, Ad = 7,54, х = 28, у = 15. Первоначально конструкция печи соответствовала прототипу, а затем она была переоборудована в соответствии с предлагаемым изобретением. Контроль температуры в боковом вертикальном пространстве и головочной части коксового пирога осуществляли известными устройствами, состоящими из термопар ПП и милливольтметра со шкалой, отградуированной в градусах Цельсия. Результаты экспериментов представлены в таблице. Из таблицы видно, что качество смолы по прототипу и по предлагаемому решению близкое и отвечает требованиям ТУ, но в печи предлагаемой конструкции повышается конечная температура головочной части коксового пирога. Причем, оптимальная с точки зрения качества кокса, температура головочной части достигается при расположении края второго перевального окна на расстоянии I = 1,25-1,75 ширины "Н" бокового выступа от торцевой наружной стенки камеры термообработки. Кроме того, в печи предлагаемой конструкции создаются более благоприятные условия службы огнеупоров и повышается теплотехнический коэффициент полезного действия печи.