Пристрій для очищення рами камери коксування коксової печі

Реферат: Винахід належить до пристрою для очищення рами камери коксування коксової печі з інструментальним супортом (1), який розташовано між анкерними стійками (2) камери (3) коксування коксової печі і має механізми (4) для очищення рами (5) камери (3) коксування коксової печі, причому на вузлі (1) кріплення і переміщення інструменту розташовані виконані у формі листа елементи ущільнювачів (6). Відповідно до винаходу елементи (6) ущільнювачів закріплені на оберненій від камери (3) коксування коксової печі зворотній стороні інструментального супорта (1). Елементи (6) ущільнювачів орієнтовані вертикально і повністю перекривають зворотну сторону по висоті. Елементи (6) ущільнювачів складаються щонайменше з однієї нерухомо зафіксованої на інструментальному супорті (1) центральної частини (7), а також з бічних пластин (8), причому бічні пластини (8) розташовані з можливістю здійснення поворотного руху на вертикальних осях (9) та сполучені з центральною частиною (7). Бічні пластини (8), за рахунок установчого руху у напрямі камери (3) коксування коксової печі, виконані з можливістю переміщення до торцевих поверхонь (10) анкерних стійок (2). UA 97864 C2 (12) UA 97864 C2 UA 97864 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід відноситься до пристрою для очищення рами камери коксування коксової печі з вузлом кріплення і переміщення інструменту, який виконаний з можливістю позиціонування між анкерними стійками камери коксування коксової печі і має механізми для очищення рами камери коксування кокосової печі, причому на вузлі кріплення і переміщення інструменту розташовані виконані у формі листа елементи ущільнювачів. У сучасному коксохімічному виробництві очищення рам камер коксування коксових печей проводиться зазвичай за допомогою пристроїв для очищення, після того, як готовий кокс виштовхнутий з камери коксування, з метою забезпечення газонепроникної ізоляції камери коксування коксової печі. При цьому пристрої для очищення розташовуються на машинах для обслуговування коксових печей. В процесі очищення рами камери коксування виникають викиди, які є додатковим навантаженням для роботи обслуговуючого персоналу батареї коксових печей і, тому, відкачуються. Оскільки неможливо, проте, виключити наявність горизонтальних повітряних потоків уздовж виробничих ділянок або через відкриті камери коксування в процесі роботи коксової печі, то викидам, що знаходяться на шляху цих горизонтальних повітряних потоків, надається турбулентність. Тому, велика частина викидів не може бути повністю відкачана. З рівня техніки відома можливість екранування зони перед камерами коксування коксових печей від бічних повітряних потоків уздовж виробничих ділянок. У WО 2007/025638 А1 описується машина для обслуговування коксових печей з пристроєм для очищення рами камери коксування коксової печі. На машині для обслуговування коксових печей передбачено дві вітрозахисні стінки, встановлені перпендикулярно розташуванню виробничої ділянки. Між вітрозахисними стінками утворена зона екранування від горизонтальних повітряних потоків уздовж виробничої ділянки. Вітрозахисні стінки захищають при цьому велику зону перед камерами коксування коксових печей і розповсюджуються від передньої частини машини для обслуговування коксових печей уздовж виробничих ділянок до анкерних стійок коксової печі або до фронтону камери коксової печі. При цьому вони мають, проте, певний зазор відносно підлоги виробничої ділянки, а також відносно анкерних стійок або фронтону камери коксування коксової печі, так що екранована зона виявляється не повною мірою захищеною від повітряних потоків уздовж виробничої ділянки. Вітрозахисні стінки не враховують також тієї обставини, що повітряні потоки, що проходять через відкриті камери коксування коксової печі, мають негативну дію на здійснення повного захоплення і відведення виникаючих викидів. Зважаючи на таке технологічне обґрунтування, в основі винаходу лежить завдання створення пристрою для очищення рами камери коксування коксової печі, що забезпечує повне захоплення і відкачування викидів, що скупчуються в процесі очищення рами камери коксування коксової печі. Це завдання вирішується відповідно до винаходу за допомогою того, що елементи ущільнювачів закріплені на оберненій від камери коксування коксової печі зворотній стороні вузла кріплення і переміщення інструменту, причому елементи ущільнювачів орієнтовані вертикально і повністю перекривають зворотну сторону по висоті, при цьому елементи ущільнювачів складаються, щонайменше, з однієї нерухомо зафіксованої на вузлі кріплення і переміщення інструменту центральної частини, а також з бічних пластин, причому бічні пластини з можливістю здійснення поворотного руху на вертикальних осях сполучені з центральною частиною, а бічні пластини, за рахунок установчого руху у напрямі камери коксування коксової печі, виконані з можливістю переміщення до торцевих поверхонь анкерних стійок. В результаті установчого переміщення елементи ущільнювачів, прилеглі своїми бічними пластинами до торцевих поверхонь анкерних стійок, утворюють екрановану від горизонтальних повітряних потоків зону підігрівання камери коксування коксової печі, оскільки вони, з одного боку, використовують анкерні стійки камер коксування коксової печі як захист від повітряних потоків вздовж виробничих ділянок, а, з іншого боку, приймають на себе повітряні потоки через відкриті камери коксування коксових печей, і повністю перекривають вузол кріплення і переміщення інструменту по його висоті. За допомогою такої повної герметизації зони підігрівання камери коксування коксової печі, рами, що виникають в процесі очищення, викиди захоплюються і можуть виводитися із зони коксової печі. Екранованою є лише зона підігрівання камери коксування коксової печі, а, тим самим, і зона, в якій накопичуються викиди, оскільки вузол кріплення і переміщення інструменту з механізмами для очищення рами з камерою коксування коксової печі знаходиться всередині екранованої зони. Елементи ущільнювачів не розповсюджуються далі в зону виробничих ділянок, так що ця зона залишається вільною для проведення обслуговуючим персоналом різного роду маніпуляцій або виробничих дій. 1 UA 97864 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 В переважному варіанті здійснення винаходу бічні пластини, за рахунок установчого руху вузла кріплення і переміщення інструменту, виконані з можливістю переміщення до торцевих поверхонь анкерних стійок. Як тільки вузол кріплення і переміщення інструменту опиниться в своєму робочому положенні перед камерою коксування коксової печі, зона підігрівання камери коксування виявиться герметизованою. В наступному переважному варіанті здійснення винаходу до бічних пластин приєднані виконавчі пристрої для переміщення бічних пластин, за рахунок окремого установчого руху навколо вертикальних осей, до торцевих поверхонь анкерних стійок. Таким чином, бічні пластини можуть і тоді ще додатково переміщатися до торцевих поверхонь анкерних стійок, коли вузол кріплення і переміщення інструменту вже знаходиться в своєму робочому положенні. Тим самим, по-перше, може бути досягнуте основне «положення герметизації», при якому бічні пластини прилягатимуть до торцевих поверхонь анкерних стійок. По-друге, можна додатково коректувати недостатнє «положення герметизації» в тому випадку, якщо бічні пластини не прилягають або не повністю прилягають до торцевих поверхонь анкерних стійок. Доцільно, якщо бічні пластини мають, відповідно, у напрямі торцевих поверхонь анкерних стійок відігнутий кінець, за допомогою якого вони прилягають до торцевих поверхонь. Через утворену внаслідок цього невелику контактну поверхню між анкерними стійками і бічними пластинами може передаватися підвищене зусилля притискання, що покращує герметичність. Наприклад, обумовлені відкладеннями коксу або пилу нерівності на торцевих поверхнях можуть бути компенсовані, оскільки невелика поверхня контакту відігнутого кінця прилягає краще, ніж, наприклад, широка поверхня контакту плоского листа ущільнювача. Відповідно до переважного варіанту здійснення винаходу до бічних пластин приєднані притискні пристосування, під дією яких бічні пластини прилягають до торцевих поверхонь. Виконавчі або притискні пристосування передають додаткове зусилля ущільнювача, так що між бічними пластинами і торцевими поверхнями анкерних стійок поліпшується ефект ущільнювача. У переважному варіанті виконавчими або притискними пристроями є пружні пружини або гідравлічні циліндри. За рахунок модуля пружності пружин або зусилля гідравлічного циліндра можна досягти покращуваного ефекту ущільнювача за допомогою точно розрахованого, спеціального зусилля ущільнювача. В рамках особливого переважного варіанту здійснення винаходу центральна частина виконана U-подібною, причому центральна частина має орієнтовану паралельно камері печі центральну стійку, а також сполучені з нею плечі. Бічні пластини встановлені на кінцях плечей з можливістю здійснення поворотного руху. За допомогою такого розташування з можливістю здійснення поворотного руху бічні пластини перекривають необхідну для окремого установчого руху зону повороту. U-подібна центральна частина знаходиться в зоні між анкерними стійками, коли вузол кріплення і переміщення інструменту переміщений в своє робоче положення для здійснення очищення рами камери коксування коксової печі. Таким чином, зона, що герметизується, в якій в процесі очищення скупчуються викиди, зменшується ще більше. Простір перед камерою коксування коксової печі для повного і оптимального захоплення викидів, що виникають в процесі очищення, виявляється перекрито найкращим чином. Вузол кріплення і переміщення інструменту може мати, щонайменше, один пристрій для механічного виємочного очищення рами камери коксування коксової печі, в переважному варіанті скребок. При цьому передбачається, що можуть бути передбачені і інші механізми для очищення, наприклад, водоструминні сопла високого тиску. В принципі, дані механізми для очищення відомі фахівцеві з рівня техніки. Вище за вузол кріплення і переміщення інструменту може бути розташований витяжний пристрій. Витяжний пристрій перекриває герметизовану зону, тобто зону підігрівання камери коксування коксової печі між анкерними стійками перед дверцями коксової печі, і по потужності відкачування узгоджений з кількістю викидів, що виникають в цій зоні в процесі очищення. Оскільки за допомогою пристрою відповідно до винаходу можна здійснювати повне захоплення викидів, що виникають в процесі очищення, то можна відмовитися від залучення надмірних потужностей відкачування. При цьому передбачається, втім, що пристрій відповідно до винаходу може бути розташований з обох боків батареї коксових печей, як на стороні коксовиштовхувача, так і на стороні коксоперепускної машини. Винахід роз'яснюється далі на підставі креслення, що представляє лише один приклад здійснення винаходу. Єдине креслення демонструє в схемному зображенні горизонтальний розріз пристрою для очищення рами камери коксування коксової печі. До принципової конструкції представленого на кресленні пристрою відносяться: вузол 1 кріплення і переміщення інструменту, виконаний з можливістю установки між анкерними стійками 2 камери 3 коксування коксової печі, і механізми 4 для очищення рами камери 3 2 UA 97864 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 коксування коксової печі, а також виконані у формі листа елементи ущільнювачів 6, розташовані на вузлі 1 кріплення і переміщення інструменту. На підставі креслення можна зробити висновок, що елементи ущільнювачів 6 закріплені на оберненій від камери 3 коксування коксової печі зворотній стороні вузла 1 кріплення і переміщення інструменту. Елементи ущільнювачів 6 орієнтовані вертикально і повністю перекривають зворотну сторону вузла кріплення і переміщення інструменту по його висоті. Фігура демонструє далі, що елементи ущільнювачів б складаються, щонайменше, з однієї нерухомо зафіксованої на вузлі 1 кріплення і переміщення інструменту центральної частини 7, а також з бічних пластин 8. Видно, що бічні пластини 8 з можливістю повороту на вертикальних осях 9 сполучені з центральною частиною 7. Бічні пластини 8, за рахунок установчого руху у напрямі камери 3 коксування коксової печі, виконані з можливістю переміщення до торцевих поверхонь 10 анкерних стійок 2. За рахунок установчого руху елементи ущільнювачів б спільно з торцевими поверхнями 10 анкерних стійок 2, до яких вони прилягають своїми бічними пластинами 8, утворюють екрановану від горизонтальних повітряних потоків зону підігрівання камери коксування коксової печі. З одного боку, пристрій відповідно до винаходу використовує анкерні стійки 2 камери 3 коксування коксової печі як захист від повітряних потоків. З іншого боку, закріплені на зворотному боці вузла 1 кріплення і переміщення інструменту елементи ущільнювачів 6, приймають на себе повітряні потоки через відкриті камери З коксування коксових печей. Фігура пояснює, що екранованою є виключно зона підігрівання камери коксування коксової печі, а тим самим, лише зона, в якій скупчуються викиди, що виникають в процесі очищення. При цьому, вузол 1 кріплення і переміщення інструменту з механізмами 4 для очищення рами 5 знаходиться усередині цієї екранованої зони. Бічні пластини 8, за рахунок установчого руху вузла 1 кріплення і переміщення інструменту, виконані з можливістю переміщення до торцевих поверхонь 10 анкерних стійок 2, оскільки пристрій для очищення відповідно до винаходу розташовується на машині для обслуговування коксових печей, яка зазвичай переміщається перед фронтоном батареї коксових печей. Як тільки вузол 1 кріплення і переміщення інструменту займає своє робоче положення для очищення рами 5 камер коксування коксової печі, зона підігрівання камери коксування коксової печі виявляється герметизованою, оскільки бічні пластини 8 прилягають до торцевих поверхонь 10 анкерних стійок 2. Фігура демонструє далі, що до бічних пластин 8 приєднані виконавчі пристрої 11. Бічні пластини 8, за рахунок приведення в дію виконавчих пристроїв 11 з окремим установчим переміщенням, виконані з можливістю переміщення навколо вертикальних осей 9 у напрямку до торцевих поверхонь 10 анкерних стійок 2. Таким чином, бічні пластини 8 можуть і тоді ще додатково переміщатися до анкерних стійок 2, коли вузол 1 кріплення і переміщення інструменту вже знаходиться в своєму робочому положенні. По-перше, основне «положення герметизації» може регулюватися таким чином, що бічні пластини 8 прилягатимуть до торцевих поверхонь 10 анкерних стійок 2. По-друге, за допомогою такого окремого установчого руху, можна коректувати також і недостатнє «положення герметизації» в тому випадку, якщо бічні пластини 8 не прилягають або не повністю прилягають до торцевих поверхонь 10 анкерних стійок 2. Бічні пластини 8 мають, відповідно, у напрямі торцевих поверхонь 10 анкерних стійок 2 відігнутий кінець 12, що також можна побачити на кресленні. Зігнутим кінцем 12 вони прилягають до торцевих поверхонь 10. Можна бачити, що таким чином утворюється лише невелика контактна поверхня між анкерними стійками 2 і бічними пластинами 8. Обумовлене установчим переміщенням зусилля ущільнювача через цю невелику контактну поверхню оптимальним чином передається від бічних пластин 8 на торцеві поверхні 10 анкерних стійок 2. Обумовлені нашаруваннями на торцевих поверхнях 10 нерівностей поверхні можуть бути найкращим чином компенсовані за допомогою такого варіанту здійснення бічних пластин 8. На кресленні представлено також, що до бічних пластин 8 приєднані притискні пристосування 13, під дією яких бічні пластини 8 прилягають до торцевих поверхонь 10. Ці притискні пристосування 13 передають додаткове зусилля ущільнювача. За рахунок покращуваного таким чином ефекту ущільнювача стає можливим оптимальний захист від бічних повітряних потоків і повний облік викидів, що утворюються в процесі очищення рами камери коксування коксової печі. У представленому прикладі здійснення винаходу притискні пристосування 13 виконані у вигляді гідравлічних циліндрів. За допомогою гідравлічного циліндра на бічні пластини 8 може бути передане точно задане, специфічне зусилля ущільнювача, внаслідок чого може бути досягнутий оптимальний ефект ущільнювача. На кресленні продемонстровано також, що бічні пластини 8, за рахунок установчого переміщення паралельно торцевим поверхням 10 анкерних стійок 2, виконані з можливістю 3 UA 97864 C2 5 10 15 20 25 вирівнювання. Таким чином, гарантується прилягання бічних пластин 8 до торцевих поверхонь 10 без нахилу або перекосу, що забезпечує оптимальний захист від завихрень бічних повітряних потоків. Також запобігають ненавмисному витоку викидів з екранованої зони. На підставі креслення можна зробити висновок про те, що центральна частина 7 виконана U-подібною. Центральна частина 7 має орієнтовану паралельно камері 3 коксування печі центральну стійку 14, а також сполучені з нею плечі 15. На кінцях цих плечей 15, з можливістю повороту, розташовуються бічні пластини 8. За рахунок такого конструктивного виконання центральна частина 7 розташовується в зоні між анкерними стійками 2, коли вузол 1 кріплення і переміщення інструменту знаходиться в своєму робочому положенні для здійснення очищення рами 5 камер коксування коксової печі. За допомогою такого варіанту здійснення досягається зменшення зони, що екранується. За допомогою вертикальних осей 9 шарнірних з'єднань забезпечена можливість повороту бічними пластинами 8, для здійснення окремого установчого руху. В представленому прикладі здійснення винаходу вузол 1 кріплення і переміщення інструменту має скребок 16 як єдиний пристрій для механічного виємочного очищення рами камери коксування коксової печі. При цьому передбачається, що разом з представленими механізмами 4 для очищення можуть бути передбачені і інші механізми 4 для очищення. Ці механізми 4 відомі з рівня техніки і можуть бути, наприклад, водоструминними соплами високого тиску. Над вузлом 1 кріплення і переміщення інструменту розташовується витяжний пристрій, не зображений на кресленні. Це витяжний пристрій повністю перекриває екрановану частину зони підігрівання камери коксування коксової печі, а також передню сторону вузла 1 кріплення і переміщення інструменту, і може бути виконаний у вигляді відомого з рівня техніки витяжного ковпака. За рахунок точного обмеження частини зони підігрівання камери коксування можна відмовитися від залучення надмірних потужностей відкачування. Пристрій для очищення відповідно до винаходу може розташовуватися з обох боків батареї коксових печей, як на стороні коксовиштовхувача, так і на стороні коксоперепускної машини. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 30 35 40 45 50 55 60 1. Пристрій для очищення рами камери коксування коксової печі з інструментальним супортом (1), який виконаний з можливістю позиціонування між анкерними стійками (2) камери (3) коксування коксової печі і має механізми (4) для очищення рами (5) камери (3) коксування коксової печі, причому на інструментальному супорті (1) розташовані виконані у формі листа ущільнюючі елементи (6), який відрізняється тим, що ущільнюючі елементи (6) закріплені на оберненій від камери (3) коксування коксової печі зворотній стороні інструментального супорта (1), причому ущільнюючі елементи (6) орієнтовані вертикально і повністю перекривають зворотну сторону по висоті, при цьому ущільнюючі елементи (6) складаються щонайменше з однієї нерухомо зафіксованої на інструментальному супорті (1) центральної частини (7), а також з бічних пластин (8), причому бічні пластини (8) розташовані з можливістю повороту на вертикальних осях (9) та сполучені з центральною частиною (7), крім того бічні пластини (8), за рахунок установчого руху у напрямі камери (3) коксування коксової печі, виконані з можливістю переміщення до торцевих поверхонь (10) анкерних стійок (2). 2. Пристрій для очищення за п. 1, який відрізняється тим, що бічні пластини (8), за рахунок установчого руху інструментального супорта (1), виконані з можливістю переміщення до торцевих поверхонь (10) анкерних стійок (2). 3. Пристрій для очищення за п. 1, який відрізняється тим, що бічні пластини (8) додатково оснащені виконавчими пристроями (11) для переміщення бічних пластин (8), за рахунок окремого установчого руху навколо вертикальних осей (9), до торцевих поверхонь (10) анкерних стійок (2). 4. Пристрій для очищення за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що бічні пластини (8) додатково оснащені відігнутим, відповідно, у напрямі торцевих поверхонь (10) анкерних стійок (2) кінцем (12), за допомогою якого вони прилягають до торцевих поверхонь (10). 5. Пристрій для очищення за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що бічні пластини (8) додатково оснащені притискними пристосуваннями (13), під дією яких бічні пластини (8) прилягають до торцевих поверхонь (10). 6. Пристрій для очищення за п. 5, який відрізняється тим, що притискні пристосування (13) є пружинами або гідравлічними циліндрами. 7. Пристрій для очищення за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що центральна частина (7) виконана U-подібною, причому центральна частина (7) має орієнтовану паралельно 4 UA 97864 C2 5 камері (3) печі центральну стійку (14), а також сполучені з нею плечі (15), і що бічні пластини (8) встановлені на кінцях плечей (15) з можливістю здійснення поворотного руху. 8. Пристрій для очищення за будь-яким з пп. 1-7, який відрізняється тим, що інструментальний супорт (1) додатково має щонайменше один пристрій для механічного виїмкового очищення рами (5) камери коксування коксової печі, переважно скребок (16). 9. Пристрій для очищення за будь-яким з пп. 1-8, який відрізняється тим, що над інструментальним супортом (1) додатково розташований витяжний пристрій. Комп’ютерна верстка Т. Чепелева Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5