Горизонтальна коксова піч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК * (Ю) (5D5 (I!) 669970 А1 С 10 В 5/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТСССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21)4717375/26 (22)06 07.89 (46) 15 Й8 91. Бюл. К^ 30 (71) Украинский научно-исследовательский углехимический институт (72) Ю С.Васильев, И.Я Шварцман, А.В.Карпов, А.И.Вирозуб, ДА Лобов, В С.Кононенко и Т А. Володарская (53)662.74(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 226547,кл. С 10 В 5/00, 1968 Непомнящий И Л. Справочник коксохимика, т.П, 1965, с.50 (54) ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ КОКСОВАЯ ПЕЧЬ (57) Изобретение относится к конструкции печей с боковым подводом отопительного коксового газа и воздуха Цель изобретения - снижение образования окислеє азота в отопительных каналах коксовых печей за счет уменьшения температуры факела горения коксового газа. Особенности конструкции состоят в том, что в печи, состоящей из камеры коксования, обогревательных простенков с вертикальными отопительными каналами, регенераторов и косых ходов, соединяющих их с отопительными каналами, двух горизонтальных распределительных каналов и наклонных ходов для подвода газа в отопительные каналы, в массиве кладки перекрытия регенератора встроены дополнительно два горизонтальных распределительных канала для принудительной подачи воздуха, каждый из которых соединен наклонным ходом с вертикальным дюзовым каналом, служащим для вывода воздуха в каждый отопительный канал на расстоянии 0,150,25 его высоты причем дополнительные воздушные каналы встроены рядом с распределительными каналами для отопительного коксового газа слева и справа относительно них, наклонные ходы из распределительных каналов для подоода газа и воздуха LI каждый отопительный канал размещены о пертикдльной плоскости і рапецеидально, выходные отверстия vu газовых накпонных ходов расположены из продольной оси обогреваїельного простенка у "глухой" перегородки между смежными парами отопительных каналов, при этом выходные отверстия из дюэооых каналов для принудительной подачи воздуха снабжены устройствами с калиброванными отверстиями Конструкция данной печи обеспечивает улучшение экологических условий окружающей среды за счет снижения образования окислов дзота и уменьшения их содержания в отходящих газах 4 ил., 2 табл Изобретение относится к коксовому производству, в частности к обогреву горизонтальных коксовых печей с боковым подводом отопительного газа и воздуха в отопительные каналы, и может найти применение в коксохимической промышленности при реконструкции действующих печей. Целью изобретения является снижение образования окислов азота D отопительных каналах коксовых печей за счет снижения температуры факела горения коксового газа На фиг.1 изображен вертикальный поперечный разрез горизонтальной коксовой печи по камерам коксования, обог ел С О простенкам и регенераторам; на фиг.? - вертикальный продольный разрез по оОогровэтеяыюму простенку и pot енерагору; на фиг.З ~ міан отопительных каналов; на фш.4 ~ узел I на фиг. I Горизонтальная коксовая печь включает камеру коксования 1, обогревательные п р о с і с т и 2 с аеотикэль^ыми отопительниMW каналами 3, pet енврагори -1, косые ходы 5, соединяющие регенераторы 4 с отопительными каналами 3, подовые каналы 6 регенераторов 4, горизонтальные распределительные каналы 7 и наклонные ходы 8 для отопигелі-ного коксопого газа, горизонтальные распределительные каналы 9, наклонные ходи 10 и ДЮЗОЙЫЭ каналы 11 tv' n принудительного воздуха, устройства с KJ либрованными г>перстичми 1? дія гязэ :t 13 для принудительного во^ду-ча, перегородку М, разделяют/ю сопряженные отопи ныв каналы 3, окно 1L для рециркуляции 5 10 *5 20 ПРОДУКТОВ ГОрЄМИЧ, перОВЗПЬНОе ОКНО 16, "глухую" перегородку 17 разделяющую смежный пары отопительных каналов 3 (см фиг. 1-А), Обогревательный простенок 2 25 предлагаемой конструкции коксоыой печи состоит из вертикальных отопительных каналовЗ, сгруппированных попарно. Каждая сопряженная пара отопительных каналов 3 разделена oi смежной пгфы "глухой" пе- 30 регородкой 17. В перегородке 14 между сопряженными отопительными каналами 3 встроены вверху перевалі.нее окно 16, а снизу - окно 15 для рециркуляции продуктов горения. 35 Под каждой камерой коксования 1 расположен широкий рзіенератор 4, п основании которого проходят подовые каналы 6 для бокового подвода воздуха в регенератор 4 или отвода продуктов горения из него, 40 Регенератор 4 соединен с отопительными каналами 3 двух смежных простенков 2 косыми ходами 5, на выходе из которых в отопительные каналы 3 установлены калиброванные кирпичи Тв для воздуха. 40 Косые ходы 5 проходят р массиве кладки перекрытия рогйнерзгорл 4 на продольной оси обогревательного простенка 2 на одинаковом расстоянии друг от друга. В массиве перекрытия реіенєрзторо 4 50 под обогревательным простенком 2 встроены по обе стороны косых ходов 5 четыре горизонтальных распределительных канала 7 и 9. Каналы 7 для отопигэльного юксового (аза расположены у косых ходов, л каналы 9 55 для принудительного воздуха - рядом с каналами 7 слева и справа относительно них. Распределительные каналы 7 соединены с отопительными каналами 3 наклонными ходами 8, ид вичгд1"5, из которых установлены устройство с калиброванными оіверсіияии 12. Выходные отверстий из наклонных озопых косых ходо!) 8 в отопительные канала 3 расположены на продольной осі! обогревательного простенка 2 у "глухой" перегородки 17междусмежнымиЪарами отопительных каналов 3, Распределительные каналы 9 соединены с отопительными каналами 3 наглонмыми ходами 10 и оергикальными дюэовыми каналами И для вывода принудительного воздуха о полость, каждого отопительного канала на расстоянии 0,15-0,25 его высоты. На выходе из дюзовых каналов установлемы устройства 13 с калиброванными отверстиями. Наклонные ходы 8 и канапи 9 проходят D вер:икзяьном плоскости трапецеидально па расстоянии друг от друга внизу (на выходэ из горизонтальных каналов 7 и 9) 0,91,0 и в основании отопительных каналов 3 ОИ5-0.2 ширины обогрввателышю простенка. Схема движения потоков газа, воздуха и продуктов горения в отопительной системе предлагаемой конструкции коксовой печи следующая. Воздух, подаваемый в отопительные каналы 3 через регенераторы 4 в количестве 70-80% от общей потребности на сжигание газа, засасывается естественной тягой из наружной атмосфери через клапаны с машинной и коксовой сторон печи (не покачачы) и чярез подовые каналы 6, насадку регенератори и косые ходы 5 поступает D отопительные каналы 3 простенка 2 па сжигание газа о нижней их части. Остальная часть воздуха (20-30%) поступает под давлением из подводящей арматуры с коксовой и машинной сторон простенка 2 (не покаэзны) через горизонтальный распределительный канал 9, наклонные ходы 10, дюэовые каналы 11 и калиброванные устройства 13 в отопительные каналы 3 на расстоянии 0,25-0,3 высоты от основания их Отопительный коксовый газ подводится а нижнюю часть отопительных каналов 3 из інзсоои арматуры с коксовой и машинной сторон простенка 2 (не показана) через распределительный канал 7, наклонные ходы 8 и калиброванные устройства 12. Продукты горения, образуемые после полного сжигания отопительного коксового газа уходят через перевальное окно 16 в смежный отопительный канал 3 и после прохождения его поступают через косой ход 5, насадку и подовый канал б регенератора 4 в клапан и из него через боров в дымовую трубу (не показаны). 1669970 После реверсии потоков газа, воздуха и продуктов горения направление движения их а отопительной системе меняется на обратное. Проведенные и с с л е д о в а н и я на действующих коксовых печах, а также математическое моделирование процесса горения коксового газа в отопительных каналах, результаты которого представлены в табл.1, показали, что применение ступенчатого подвода воздуха в комплексе с рециркуляцией продуктов горения позволяет за счет снижения максимальной температуры факела горения отопительного газа с 16801700 до 1590-1610° уменьшить количество образующихся окислов азота со 100 до 5060 г/т кокса. Удаление выходного отверстия из вертикального дюзового канала сверх 0,25 высоты отопительного канала не приводит к снижению содержания окислов азота, но может привести к перегреву верха коксового пирога и к горению на нисходящем потоке. Ниже в табл.2 приведены сопоставительные данные по выбросам окислов азота в атмосферу в объекте прототипа (базовом объекте), а также в предложенном объекте. и косых ходов, соединяющих их с отопительными каналами, двух горизонтальных распределительных каналов и накпонных ходов для подвода коксового 5 газа в отопительные каналы, о т л и ч а ю щаяся тем, что, с целью снижения образования окислов азота в отопительных каналах коксовых печей за счет уменьшения температуры факела горе10 ния коксового газа, печь снабжена, размещенными в массиве кладки перекрытия регенератора двумя дополнительными, горизонтальными распределительными каналами для 15 принудительной подачи воздуха, снабженными соединительными наклонными ходами и вертикальными дюзовыми каналами для вывода воздуха в каждый отопительный канал, выходное 20 отверстие которых размещено на расстоянии 0,15~0,25 высоты отопительного канала, причем дополнительные горизонтальные каналы размещены по обе стороны распределительных каналов для подвода 25 коксового газа, наклонные ходы размещены в вертикальной плоскости трапецеидально, их выходные отверстия для вывода коксового газа в отопительные каналы расположены на продольной оси о&огревательФормула изобретения 30 ного простенка между смежными парами Горизонтальная коксовая печь с боотопительных каналов, при этом выходные ковым подводом отопительного коксовоотверстия из дюзовых каналов для принудиго газа и воздуха в отопительные каналы, тельной подачи воздуха расположены на состоящая из камеры коксования, обогреобе стороны продольной оси простенка и вательных простенков с вертикальными 35 снабжены устройствами с калиброванными отопительными каналами, регенераторов • отверстиями. Таблица 1 Пример Расстояние выходного отверстия из вертикального дюзового канала от пода отопительного канала (доли высоты отопительного канала) Температура факела горе1 ния,°С Количество окислов азо2 та, г/т кокса 0,05 0,1 0,15 0,20 0,25 0,3 . 1700 1680 1610 1600 1590 1590 100 98 61 54 50 50 1669970 Таблица 2 Пример Объект 1 2 Объект прототип (базовый объект) Предложенный объект Количество образующихся окислов азота, г/т кокса 100 50-60 1669970 Фиг. г 1669970 5 ЩигМ Редактор В.Трубченко Составитель Л.Нечипоренко Техред М.Моргентал Корректор Т.Малец Заказ 2716 Тираж 330 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.( 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 - *