Спосіб регулювання тиску опалювального газу у спільному газопроводі, з’єднаному з коксовими батареями
Номер патенту: 97480
Опубліковано: 27.02.2012
Автори: Лобов Олександр Олександрович, Данілін Євген Олексійович, Войтенко Борис Іванович, Рубчевський Валерій Миколайович, Компанієць Олександр Іванович, Севастьянов Альберт Миколайович
Формула / Реферат
1. Спосіб регулювання тиску опалювального газу у спільному газопроводі, з'єднаному з щонайменше двома коксовими батареями, який характеризується тим, що здійснюють:
a) подачу опалювального газу від спільного газопроводу через розподільні газопроводи машинної і коксової сторін кожної коксової батареї, які оснащені регуляторами витрат опалювального газу та реверсивними кранами, у дюзові канали опалювальних вертикалей обігрівальних простінків коксових печей;
b) подачу повітря в опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей;
c) спалювання опалювального газу в опалювальних вертикалях обігрівальних простінків коксових печей з утворенням продуктів згоряння;
d) відведення продуктів згоряння у лежаки, які розташовані з машинної та коксової сторін кожної коксової батареї і оснащені регуляторами розрідження, з подальшим відведенням продуктів згоряння до спільного газоходу, сполученого з димовою трубою;
е) кантування (зміну напрямку руху опалювального газу, повітря і продуктів згоряння в опалювальних вертикалях обігрівальних простінків коксових печей) у кожній коксовій батареї через певні проміжки часу, під час якого опалювальний газ не подається на обігрів відповідної коксової батареї, який відрізняється тим, що регулювання здійснюють за допомогою системи регулювання автоматизованої роботи вищевказаних коксових батарей, причому:
f) перед кантуванням однієї з коксових батарей у лежаках інших коксових батарей, що не кантуються, здійснюють підвищення розрідження, а також збільшують подачу опалювального газу в опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей згаданих коксових батарей, що не кантуються,
g) після кантування здійснюють відновлення подачі опалювального газу та розрідження у коксових батареях, що не кантуються, та у коксових батареях, що кантуються, до початкового значення.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при різних нормативних витратах опалювального газу коксових батарей, перед кантуванням однієї з коксових батарей у лежаках інших коксових батарей, що не кантуються, здійснюють підвищення розрідження, а також збільшують подачу опалювального газу в опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей згаданих коксових батарей, що не кантуються, у відповідності до наступних залежностей:
, (1)
, (2)
, (3)
де
Рі - коефіцієнт розподілу додаткових витрат опалювального газу, подаваного на обігрів і-ої коксової батареї, що не кантується;
- сумарні витрати опалювального газу на обігрів усіх коксових батарей, м3/год.;
- нормативні витрати опалювального газу і-ої коксової батареї, що не кантується, згідно з технологічним регламентом, м3/год.;
- нормативні витрати опалювального газу ik-ої коксової батареї, що кантується, м3/год.;
- додаткові витрати опалювального газу на обігрів і-ої коксової батареї, що не кантується, м3/год.;
- загальні витрати опалювального газу на обігрів і-ої коксової батареї, що не кантується, з урахуванням додаткових витрат опалювального газу на обігрів (
), м3/год.
3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що збільшення розрідження у лежаках коксових батарей, що не кантуються, здійснюють за 12±3 с до початку кантування коксової батареї, що кантується.
4. Спосіб за будь-яким із пунктів п. 1 та п. 3, який відрізняється тим, що збільшення подачі опалювального газу до коксових батарей, що не кантуються, здійснюють за 5±1 с до початку кантування коксової батареї, що кантується.
5. Спосіб за будь-яким із пунктів п. 1, п. 3 та п. 4, який відрізняється тим, що при збільшенні розрідження у коксових батареях, що не кантуються, на 10 Па здійснюють збільшення витрат опалювального газу на величину від 1000 м3/год. до 1500 м3/год. за умови сталості коефіцієнта надлишку повітря і величини тиску 0,1-5,0 Па під оглядовими лючками коксових батарей, що не кантуються.
Текст
1. Спосіб регулювання тиску опалювального газу у спільному газопроводі, з'єднаному з щонайменше двома коксовими батареями, який характеризується тим, що здійснюють: a) подачу опалювального газу від спільного газопроводу через розподільні газопроводи машинної і коксової сторін кожної коксової батареї, які оснащені регуляторами витрат опалювального газу та реверсивними кранами, у дюзові канали опалювальних вертикалей обігрівальних простінків коксових печей; b) подачу повітря в опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей; c) спалювання опалювального газу в опалювальних вертикалях обігрівальних простінків коксових печей з утворенням продуктів згоряння; d) відведення продуктів згоряння у лежаки, які розташовані з машинної та коксової сторін кожної коксової батареї і оснащені регуляторами розрідження, з подальшим відведенням продуктів згоряння до спільного газоходу, сполученого з димовою трубою; е) кантування (зміну напрямку руху опалювального газу, повітря і продуктів згоряння в опалювальних вертикалях обігрівальних простінків коксових печей) у кожній коксовій батареї через певні проміжки часу, під час якого опалювальний газ не пода 2 (19) 1 3 Bіy - додаткові витрати опалювального газу на обігрів і-ої коксової батареї, що не кантується, 3 м /год.; Bіyp - загальні витрати опалювального газу на обігрів і-ої коксової батареї, що не кантується, з урахуванням додаткових витрат опалювального 3 газу на обігрів ( Bіy ), м /год. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що збільшення розрідження у лежаках коксових батарей, що не кантуються, здійснюють за 12±3 с до початку кантування коксової батареї, що кантується. Винахід належить до способів регулювання тиску опалювального газу у спільному газопроводі і може бути використаний у коксохімічній промисловості. Під час промислового виробництва коксу застосовують метод коксування, який полягає у переробці природного Палива, переважно кам'яного вугілля, шляхом його нагрівання до 950-1050 °C без доступу повітря. У ході коксування відбуваються складні хімічні реакції та фізико-хімічні процеси. При цьому основними продуктами, які отримують під час коксування, є кокс та коксовий газ, який може використовуватися для обігріву коксових батарей. Процес коксування відбувається у коксовій батареї. Коксова батарея містить щонайменше одну коксову піч, оснащену камерою коксування, опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей, прилеглі до камери коксування з двох сторін та пов'язані за допомогою скісних ходів з регенераторами, з'єднаними з подовими каналами. Подові канали пов'язані з лежаками, які розташовані по обидві сторони від коксової батареї та сполучені зі спільним лежаком, який з'єднано з димовою трубою. Обігрів камер коксування здійснюється за рахунок спалювання в вертикальних каналах обігрівальних простінків коксового, доменного газу чи їх суміші, а також суміші різних горючих газів. Обігрів камер коксування є дуже важливим для процесу коксування, оскільки від рівномірності обігріву по довжині та висоті камер коксування багато в чому залежить якість отриманого коксу, а умови спалювання та склад опалювального газу обумовлюють кількість і склад продуктів згоряння. Продукти згоряння, утворені у коксовій батареї, відводяться через лежаки, розташовані з машинної - та коксової сторін коксової батареї, у спільний газохід, сполучений з димовою трубою. Також згадані лежаки оснащені регуляторами розрідження для регулювання тяги у коксовій батареї. Період коксування одного вугільного завантаження залежить від ширини камери коксування, температури в опалювальних вертикалях обігрівальних простінків, властивостей вугільної шихти та зазвичай складає 13-18 год. Однак, у низці випад 97480 4 4. Спосіб за будь-яким із пунктів п. 1 та п. 3, який відрізняється тим, що збільшення подачі опалювального газу до коксових батарей, що не кантуються, здійснюють за 5±1 с до початку кантування коксової батареї, що кантується. 5. Спосіб за будь-яким із пунктів п. 1, п. 3 та п. 4, який відрізняється тим, що при збільшенні розрідження у коксових батареях, що не кантуються, на 10 Па здійснюють збільшення витрат опалюваль3 ного газу на величину від 1000 м /год. до 1500 3 м /год. за умови сталості коефіцієнта надлишку повітря і величини тиску 0,1-5,0 Па під оглядовими лючками коксових батарей, що не кантуються. ків, період коксування може бути збільшений та складати від 18 до 30 год. При зміні періоду коксування змінюються витрати опалювального газу на обігрів коксової печі, й, відповідно, об'єм продуктів згоряння, які відходять від коксової печі. В процесі експлуатування коксової батареї забезпечують оптимальний гідравлічний режим роботи, згідно з яким у верхній частині коксової печі (під оглядовим лючком опалювальної вертикалі) утворюють невеликий надлишок тиску (0,1-5,0 Па). Для ефективного процесу обігріву коксової батареї здійснюють зміну напрямку руху опалювального газу, повітря та продуктів згоряння з непарних на Парні опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей (і навпаки), з витримуванням Паузи, протягом якої опалювальний газ не подається на обігрів коксової батареї. Цей режим називається кантуванням коксової батареї і здійснюється через певні інтервали часу. Також однією з умов для ефективного процесу обігріву коксових батарей є те, що кантування виконують, як правило, тільки на одній з працюючих коксовій батареї. Система обігріву коксових батарей складається зі спільного газопроводу, з'єднаного з коксовими батареями з машинної і коксової сторін за рахунок розподільних газопроводів, оснащених регуляторами витрат газу. Також система обігріву коксових батарей включає стопорні та реверсивні крани, дюзові канали в опалювальних вертикалях обігрівальних простінків коксових печей. Стопорний кран призначений для повного відключення подачі опалювального газу в опалювальні канали обігрівальних простінків коксових печей. Реверсивний кран забезпечує перемикання подачі опалювального газу у Парні та непарні опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей. Дюзові канали призначені для подачі опалювального газу в опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей. Під час обігріву коксових батарей, внаслідок зміни витрат опалювального газу, пов'язаної з Паузами при кантуванні, у спільному газопроводі виникають різкі перепади тиску у широких межах, порядку 4000-7000 Па. В результаті таких коливань величини тиску в газопроводі неможливо 5 забезпечити стабільний тиск опалювального газу, який подається споживачам для технологічних потреб. В результаті чого, при зростанні тиску у спільному газопроводі вище номінального значення, доводиться скидати надлишки опалювального газу зі спільного газопроводу через свічку в атмосферу. Відомий спосіб регулювання тиску опалювального газу у спільному газопроводі, з'єднаному з коксовими батареями [див. SU 1419137, МПК С10В21/00, опубл. 15.07.1994], згідно з яким здійснюють: a) подачу опалювального газу від спільного газопроводу через розподільні газопроводи машинної і коксової сторін кожної коксової батареї, які оснащені регуляторами витрат опалювального газу та реверсивними кранами, у дюзові канали опалювальних вертикалей обігрівальних простінків коксових печей, b) подачу повітря в опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей, c) спалювання опалювального газу в опалювальних вертикалях обігрівальних простінків коксових печей з утворенням продуктів згоряння, d) відведення продуктів згоряння у лежаки, які розташовані з машинної та коксової сторін кожної коксової батареї і оснащені регуляторами розрідження, з подальшим відведенням продуктів згоряння до спільного газоходу, сполученого з димовою трубою, е) кантування (зміну напрямку руху опалювального газу, повітря та продуктів згоряння в опалювальних вертикалях обігрівальних простінків коксових печей) у кожній коксовій батареї через певні проміжки часу, під час якого опалювальний газ не подається на обігрів відповідної коксової батареї. За існуючої схеми обігріву коксових батарей у спільному газопроводі, під час кантування коксової батареї виникають часті пікові значення тиску опалювального газу в газопроводі (4000-7000 Па). Такі коливання тиску опалювального газу у спільному газопроводі не дозволяють забезпечити його подачу споживачам при заданому тиску. Для усунення пікових значень тиску у спільному газопроводі частину опалювального газу зі спільного газопроводу подають на свічку для скидання опалювального газу в атмосферу, що призводить до неефективного використання опалювального газу. Для вирішення проблеми були запропоновані газгольдери [див. Наприклад SU 1428891, МПК F17B01/14, опубл. 07.10.1988], що складаються з резервуара, рухомої ланки (дзвона), трубопроводу уведення опалювального газу і трубопроводу виведення опалювального газу з резервуара. Мета використання газгольдерів полягає в тому, що в результаті виникнення пікових значень тиску у спільному газопроводі опалювальний газ відводиться через трубопровід уведення опалювального газу в резервуар, який має рухому ланку (дзвін). Після чого опалювальний газ відводиться споживачам опалювального газу, при цьому зниження тиску забезпечується у спільному газопроводі. 97480 6 Основними недоліками газгольдерів є висока вартість їхнього встановлення та експлуатації, а також необхідність використання значних виробничих площ. Задачею винаходу є ефективне використання опалювального газу та усунення його викидів в атмосферу при кантуванні коксових батарей. Також задачею винаходу є стабілізація тиску опалювального газу у спільному газопроводі. Також задачею винаходу є розробка способу, використання якого не призведе до зміни існуючих розрахункових показників процесу коксування в коксових печах, при цьому будуть вирішені вищезгадані задачі. Інші задачі та переваги даного винаходу будуть наведені нижче, у міру викладання даного опису і креслень. У відомому способі регулювання тиску опалювального газу у спільному газопроводі, з'єднаному з щонайменше двома коксовими батареями, який характеризується тим, що здійснюють: a) подачу опалювального газу від спільного газопроводу через розподільні газопроводи машинної і коксової сторін кожної коксової батареї, які оснащені регуляторами витрат опалювального газу та реверсивними кранами, у дюзові канали опалювальних вертикалей обігрівальних простінків коксових печей, b) подачу повітря в опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей, c) спалювання опалювального газу в опалювальних вертикалях обігрівальних простінків коксових печей з утворенням продуктів згоряння, d) відведення продуктів згоряння у лежаки, які розташовані з машинної та коксової сторін кожної коксової батареї і оснащені регуляторами розрідження, з подальшим відведенням продуктів згоряння до спільного газоходу, сполученого з димовою трубою, е) кантування (зміну напрямку руху опалювального газу, повітря та продуктів згоряння в опалювальних вертикалях обігрівальних простінків коксових печей) у кожній коксовій батареї через певні проміжки часу, під час якого опалювальний газ не подається на опалювання відповідної коксової батареї, згідно з винаходом, що заявляється, регулювання здійснюють за допомогою системи регулювання автоматизованої роботи вищевказаних коксових батарей, причому: f) перед кантуванням однієї з коксових батарей у лежаках інших коксових батарей, що не кантуються, здійснюють підвищення, а також збільшують подачу опалювального газу в опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей згаданих коксових батарей, що не кантуються, g) після кантування здійснюють відновлення подачі опалювального газу та розрідження в коксових батареях, що не кантуються, та коксових батареях, що кантуються, до початкового значення. Збільшення розрідження у лежаках коксових батарей, що не кантуються, з наступним збільшенням подачі опалювального газу до коксових 7 97480 батарей, що не кантуються, під час кантування коксової батареї, дозволяє повністю усунути пікові значення тиску опалювального газу у спільному газопроводі, а також дозволяє зменшити діапазон коливань тиску опалювального газу у спільному газопроводі. Також в ході використання даного винаходу здійснюється перерозподіл надлишку опалювального газу між коксовими батареями, що не кантуються, у результаті чого надлишковий об'єм опалювального газу не потрібно скидати в атмосферу. В окремому варіанті виконання способу при різних нормативних витратах опалювального газу коксових батарей, перед кантуванням однієї з коксових батарей у лежаках інших коксових батарей, що не кантуються, здійснюють підвищення розрідження, а також збільшують подачу опалювального газу в опалювальні вертикалі обігрівальних простінків коксових печей згаданих коксових батарей, що не кантуються, у відповідності до наступних залежностей: Pi Bі Bі Bік , н н н і Bік P , By н i (1) (2) (3) Bіyp Bі Bіy , н де Pi - коефіцієнт розподілу додаткових витрат опалювального газу, подаваного на обігрів і-ої коксової батареї, що не кантується; B і - сумарні витрати опалювального газу на н 3 обігрів усіх коксових батарей, м /год.; B і - нормативні витрати опалювального газу н і-ої коксової батареї, що не кантується, згідно з 3 технологічним регламентом, м /год.; B ік - нормативні витрати опалювального газу н 3 ik-ої коксової батареї, що кантується, м /год.; Bіy - додаткові витрати опалювального газу на обігрів і-ої коксової батареї, що не кантується, 3 м /год.; Bіyp - загальні витрати опалювального газу на обігрів і-ої коксової батареї, що не кантується, з урахуванням додаткових витрат опалювального 3 газу на обігрів ( Bіy ), м /год. В окремому варіанті виконання способу збільшення розрідження у лежаках коксових батарей, що не кантуються, здійснюють за 12±3 с до початку кантування коксової батареї, що кантується. В окремому варіанті виконання способу збільшення подачі опалювального газу до коксових батарей, що не кантуються, здійснюють за 5±1 с до початку кантування коксової батареї, що кантується. В окремому варіанті виконання способу при збільшенні розрідження у коксових батареях, що не кантуються, на 10 Па здійснюють збільшення витрат опалювального газу на величину від 3 3 1000 м /год. до 1500 м /год. за умови сталості ко 8 ефіцієнта надлишку повітря і величини тиску 0,15,0 Па під оглядовими лючками коксових батарей, що не кантуються. Креслення. Для пояснення суті винаходу наведені креслення, на яких зображені: Фіг.1 - схема системи опалювання коксових батарей; Фіг.2 - загальний вигляд коксової батареї; Фіг.3 - вигляд в аксонометрії системи опалювання коксової батареї; Фіг.4 - обігрівальний простінок коксової печі; Фіг.5 - переріз А-А Фіг.4; Фіг.6 - автоматизована система управління кантуванням коксових батарей. На Фіг.1 наведена схема системи опалювання коксових батарей (КБ1-КБ4), на якій зображено спільний газопровід 1, з'єднаний з коксовими батареями 2, які містять коксові печі 3. Спільний газопровід 1 через стопорний кран 4 пов'язаний з розподільними газопроводами 5, розташованими з машинної і коксової сторін кожної коксової батареї 2. Система опалювання коксових батарей (КБ1КБ4) містить також регулятори витрати 6 опалювального газу і реверсивні крани 7, встановлені на розподільних газопроводах 5. Лежаки 8 розташовані з машинної і коксової сторін коксової батареї 2 та оснащені регуляторами розрідження 9. Лежаки 8 кожної коксової батареї 2 пов'язані зі спільним газоходом 10, що сполучений з димовою трубою 11. Також на Фіг.1 зображено кран 12 свічки для відведення надлишку опалювального газу зі спільного газопроводу 1. На Фіг.3 показані камери коксування 13 і опалювальні вертикалі 14 обігрівальних простінків коксових печей 3. На Фіг.4 зображений обігрівальний простінок коксової печі 3, а також показані регенератори 15 і подові канали 16. На Фіг.5 наведені скісні ходи 17 та дюзові канали 18. На Фіг.6 зображена автоматизована система управління кантуванням коксових батарей (КБ1КБ4), на якій наведений блок узгодження 19 коксової батареї 2, з'єднаний на вході з регулятором витрати 6 опалювального газу та з регуляторами розрідження 9. На виході блок узгодження 19 з'єднаний з блоком управління 20. Блок узгодження 19 призначений для формування команд управління роботою регуляторів витрати 6 опалювального газу і регуляторів розрідження 9 коксової батареї 2, а також для передачі сигналів у блок управління 20, який координує роботу системи опалювання коксових батарей (КБ1КБ4) та здійснює вироблення поправок. Контроль за процесом кантування коксових батарей здійснюється оператором за допомогою контролера управління 21, призначеного для контролю Параметрів роботи системи управління кантуванням коксових батарей (КБ1-КБ4). Можливим є варіант реалізації системи управління кантуванням коксових батарей (КБ1-КБ4), за якого блоки узгодження 19 об'єднані у блоці управління 20. 9 Під час експлуатування системи опалювання коксових батарей (КБ1-КБ4) у камерах коксування 13 утворюється коксовий газ, який охолоджується до 80 °C, а потім відводиться у газозбірник (на кресленнях не наведений). Після чого коксовий газ подається у спільний газопровід 1, при цьому на обігрів камер коксування 13 витрачається більша частина (близько 60 %) від загальної кількості отриманого коксового газу. Частина опалювального газу, що залишилась, відводиться по спільному газопроводу 1 споживачам. Обігрів кожної коксової батареї 2 полягає в тому, що зі спільного газопроводу 1 відводять по розподільних газопроводах 5 опалювальний газ у коксові печі 3. Розподіл опалювального газу між парними та непарними опалювальними вертикалями 14 здійснюється за допомогою реверсивних кранів 7. Після чого опалювальний газ подається через дюзові канали 18 до опалювальних вертикалей 14. Одночасно з опалювальним газом до опалювальних вертикалей 14 у необхідній кількості надходить повітря. У процесі обігріву камер коксування 13 в опалювальних вертикалях 14 утворюються продукти згоряння, які відводяться по скісних ходах 17 у регенератори 15, а потім у подові канали 16, з яких продукти згоряння потрапляють спочатку до лежаків 8, а після цього через спільний газохід 10 відводяться до димової труби 11. Через певні проміжки часу (приблизно кожні 20 хвилин) здійснюють кантування, тобто зміну напрямку руху опалювального газу, повітря і продуктів згоряння в опалювальних вертикалях 14 обігрівальних простінків коксових печей 3 на протилежний. При цьому опалювальний газ під час паузи при кантуванні не подається на опалювання коксової батареї 2, що кантується. Перед кантуванням коксової батареї 2 (наприклад, коксової батареї - КБ1), що кантується, у лежаках 8 інших коксових батарей 2 (батареї - КБ2-КБ4), що не кантуються, здійснюють збільшення розрідження за допомогою регуляторів розрідження 9, а також збільшують подачу опалювального газу до опалювальних вертикалей 14 обігрівальних простінків коксових печей 3 згаданих коксових батарей (КБ2КБ4), що не кантуються, за допомогою регуляторів витрати 6 опалювального газу. Після кантування здійснюють зменшення подачі опалювального газу за допомогою регуляторів витрати 6 опалювального газу і зменшення розрідження у коксових батареях (КБ2-КБ4), що не кантуються, до початкового значення за допомогою регуляторів розрідження 9. Збільшення розрідження у лежаках 8 коксових батарей (КБ2-КБ4), що не кантуються, з подальшим збільшенням подачі опалювального газу у вказані коксові батареї (КБ1-КБ4) під час кантування коксової батареї (КБ1), що кантується, дозволяє зменшити діапазон коливань тиску опалювального газу у спільному газопроводі 1 та досягти його стабілізації на потрібному рівні. Приклад реалізації № 1. Система опалювання коксових батарей (див. Фіг.1) призначена для використання на чотирьох коксових батареях (КБ1-КБ4), які мають однакові 97480 10 нормативні витрати ( B ін ) опалювального газу, що 3 дорівнюються 20000 м /год. На кожній коксовій батареї 2 здійснювали три кантування на годину. Тривалість кантування - 120 с. Сумарні витрати 3 опалювального газу ( B і ) складали 80000 м /год. н Тиск опалювального газу в системі обігріву чотирьох коксових батарей (КБ1-КБ4) дорівнював 4200 Па. Кантування однієї з коксових батарей 2, а саме, коксової батареї (КБ1), згідно з способом, що заявляється, відбувалося наступним чином. Перед кантуванням коксової батареї (КБ1), що кантується, за допомогою блока управління 20 подавалася команда управління у блоки узгодження 19 коксових батарей (КБ2-КБ4), що не кантуються, звідки команда потрапляла на регулятори розрідження 9 коксових батарей (КБ2-КБ4), що не кантуються. В результаті відбувалося збільшення розрідження у лежаках 8 коксових батарей (КБ2КБ4), що не кантуються, яке викликало додаткові витрати опалювального газу, подаваного у коксові батареї (КБ2-КБ4), що не кантуються. При нормативних витратах ( B ін ) опалювального газу на одну 3 коксову батарею (КБ1) у 20000 м /год. додаткові витрати ( Bіy ) на кожну з коксових батарей (КБ2КБ4), що не кантується, при кантуванні коксової 3 батареї (КБ1) складали 6667 м /год. (20000/(4-1)). При цьому додатковий об'єм опалювального газу, подаваний на коксові батареї (КБ2-КБ4), що не кантуються, за час паузи при кантуванні коксової 3 батареї (КБ1) тривалістю 120 с, складав 667 м . Контроль за процесом кантування коксової батареї (КБ1) здійснювався за допомогою контролера управління 21. Блок управління 20 формував та передавав команду управління про збільшення розрідження у блоки узгодження 19 коксових батарей (КБ2-КБ4), що не кантуються. Отримавши згадану команду на збільшення розрідження у лежаках 8 коксових батарей (КБ2КБ4), що не кантуються, блоки узгодження 19 коксових батарей (КБ2-КБ4), що не кантуються, виробляли сигнал про збільшення розрідження на відповідні регулятори розрідження 9 коксових батарей (КБ2-КБ4) за 12±3 с до початку кантування коксової батареї (КБ1). При цьому при збільшенні розрідження у коксових батареях (КБ2-КБ4), що не кантуються, на 10 Па виконували збільшення витрат опалювального газу на величину від 3 3 1000 м /год. до 1500 м /год. за умови сталості коефіцієнта надлишку повітря і величини тиску 0,15,0 Па під оглядовими лючками коксових батарей (КБ2-КБ4), що не кантуються. За 5±1 с до початку кантування коксової батареї (КБ1) блок управління 20 формував і передавав команду управління про збільшення витрат опалювального газу у блоки узгодження 19 коксових батарей (КБ2-КБ4), що не кантуються. Отримавши згадану команду про збільшення витрат опалювального газу, блоки узгодження 19 виробляли сигнал на регулятори витрат 6 опалю 11 97480 вального газу, при цьому сумарний додатковий об'єм опалювального газу, який надходив на обігрів коксових батарей (КБ2-КБ4), що не кантуються, 3 склав 667 м . Додатковий об'єм опалювального газу, який надходив на обігрів кожної з коксових батарей (КБ2-КБ4), що не кантуються, за одне кантування 3 коксової батареї (КБ1), склав 222,33 м . Враховуючи, що кількість кантувань коксової батареї (КБ1) за одну годину дорівнювала трьом, додатковий об'єм опалювального газу, який надходив на обігрів кожної з коксових батарей (КБ23 КБ4), що не кантуються, на годину, складав 667 м . Таким чином, при послідовному здійсненні кантувань всіх чотирьох коксових батарей (КБ1-КБ4), сумарний додатковий об'єм опалювального газу, перерозподіленого між коксовими батареями, що не кантувалися, протягом однієї години, складав 3 2000 м на кожну коксову батарею (КБ1-КБ4). 12 З урахуванням цього, за допомогою блока управління 20 встановлювались витрати опалювального газу на кожну коксову батарею 2 на рівні 3 18000 м /год. (20000-2000), що дозволило стабілізувати тиск опалювального газу у спільному газопроводі 1 (без його скидання в атмосферу) та забезпечити економію опалювального газу в об'ємі 3 8000 м за кожну годину роботи системи опалювання коксових батарей (КБ1-КБ4). Ця економія становила 10 % від сумарних витрат опалювального газу, який витрачався на обігрів коксових батарей (КБ1-КБ4). В результаті застосування способу, що заявляється, тиск опалювального газу у спільному газопроводі 1 не змінювався і складав 4200 Па протягом всього періоду експлуатування системи опалювання коксових батарей (КБ1-КБ4). Результати випробувань способу, що заявляється, наведені в Таблиці. Таблиця Діапазон коливання тиску у Витрати опалювального газу, Витрати опалювального газу, спільному газопроводі під який відводять в атмосферу який відводять споживачу під Номер коксової батареї, що канту- час кантування коксових ба- під час кантування коксових час кантування коксових ба3 3 тарей КБ1-КБ4, Па батарей КБ1-КБ4, м /год. тарей КБ1-КБ4, м /год. ється (тривалість кантування) винахід, що винахід, що винахід, що прототип прототип прототип заявляється заявляється заявляється Кантування КБ1 7000 4200 2000 18000 20000 (120 сек.) Кантування КБ2 7000 4200 2000 18000 20000 (120 сек.) Кантування КБ3 7000 4200 2000 18000 20000 (120 сек.) Кантування КБ4 7000 4200 2000 18000 20000 (120 сек.) Як видно з таблиці, при реалізації способу, що заявляється, з системи опалювання коксових батарей (КБ1-КБ4) під час кантування не відбувається скидання опалювального газу, що забезпечує його економію та дозволяє збільшити витрати опалювального газу, який відводять споживачу. При цьому досягається стабілізація тиску у спільному газоході 1, яким опалювальний газ надходить до споживача. Приклад реалізації № 2. В окремому варіанті виконання способу, що заявляється, призначеному для використання у системі опалення, яка охоплює три коксові батареї (КБ1-КБ3), перед кантуванням однієї з коксових батарей (КБ3) у лежаках 8 інших коксових батарей (КБ1 і КБ2), що не кантуються, здійснювали збільшення розрідження за допомогою регуляторів розрідження 9. Потім (через 3-12 с) збільшували подачу опалювального газу в опалювальні вертикалі 14 обігрівальних простінків коксових печей 3 згаданих коксових батарей (КБ1, КБ2), що не кантуються, у відповідності до наступних залежностей: Pi Bі Bі Bік , н н н і Bік P , By н i (1) (2) (3) Bіyp Bі Bіy , н де Pi - коефіцієнт розподілу додаткових витрат опалювального газу, подаваного на обігрів і-ої коксової батареї (КБ1, КБ2), що не кантується; B і - сумарні витрати опалювального газу на н 3 обігрів усіх коксових батарей (КБ1-КБ3), м /год.; B ін - нормативні витрати опалювального газу і-ої коксової батареї (КБ1, КБ2), що не кантується, 3 згідно технологічного регламенту, м /год.; B ік - нормативні витрати опалювального газу н 3 ik-ої коксової батареї (КБ3), що кантується, м /год.; Bіy - додаткові витрати опалювального газу на обігрів і-ої коксової батареї (КБ1, КБ2), що не кан3 тується, м /год.; Bіyp - загальні витрати опалювального газу на обігрів і-ої коксової батареї (КБ1, КБ2), що не кантується, з урахуванням додаткових витрат опалю3 вального газу на обігрів ( Bіy ), м /год. 13 97480 2 Нормативні витрати ( B1 , B н ) опалювального н газу двох коксових батарей (КБ1, КБ2), що не кан3 3 туються, складали 2000 м /год. та 3000 м /год. відповідно. 3 Нормативні витрати Bн опалювального газу батареї (КБ3), що кантується, складали 3 2400 м /год. В результаті вирішення вищезазначеної системи рівнянь отримали наступні залежності: 14 Підставляючи в отриману залежність (5) значення нормативних витрат опалювального газу, який надходив на коксові батареї (КБ1, КБ2, КБ3), визначали величину ( Bіy ) додаткових витрат опалювального газу на обігрів кожної коксової батареї (КБ1, КБ2)), що не кантується. Додаткові витрати ( B1 ) опалювального газу y на обігрів першої коксової батареї (КБ1), що не кантується, склали: 2 3 Pi Bі Bі Bік Bі B1 Bн Bн Bік ,(4) н н н н н н Bіy Bік Bі Bі Bік Bік Pi . н н н н н (5) B1 2400 2000 / 2000 3000 2400 2400 960 м3 год . y Додаткові витрати ( B 2 ) опалювального газу y на обігрів другої коксової батареї (КБ2), що не кантується, склали: B 2 2400 3000 / 2000 3000 2400 2400 1440 м3 год . y Сумарні додаткові витрати ( B1 B2 ) опалюy y вального газу на обігрів першої та другої коксових батарей (КБ1 і КБ2), що не кантуються, склали: B1 B 2 960 1440 2400 м3 год. , y y 3 що відповідало нормативним витратам ( B н ) опалювального газу коксової батареї (КБ3), що кантується. Таким чином, під час кантування коксової батареї (КБ3) опалювальний газ, який надходив на її обігрів, у повному обсязі перерозподілявся на обігрів першої та другої коксових батарей (КБ1 і КБ2), які не кантувалися, що дозволило забезпечити його економію і збільшити витрату опалювального газу, отриманого споживачем. 15 97480 16 17 97480 18 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for fuel gas pressure control in combined gas pipe connected with coke batteries
Автори англійськоюDanilin Yevhen Oleksiiovych, Lobov Oleksandr Oleksandrovych, Sevastianov Albert Mykolaiovych, Voitenko Borys Ivanovych, Rubchevskyi Valerii Mykolaiovych, Kompaniiets Oleksandr Ivanovych
Назва патенту російськоюСпособ регулирования давления отопительного газа в совместном газопроводе, соединенном c коксовыми батареями
Автори російськоюДанилин Евгений Алексеевич, Лобов Александр Александрович, Севастьянов Альберт Николаевич, Войтенко Борис Иванович, Рубчевский Валерий Николаевич, Компаниец Александр Иванович
МПК / Мітки
МПК: G05D 16/04, C10B 21/00
Мітки: регулювання, з'єднаному, газопроводі, газу, спосіб, опалювального, тиску, батареями, спільному, коксовими
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/9-97480-sposib-regulyuvannya-tisku-opalyuvalnogo-gazu-u-spilnomu-gazoprovodi-zehdnanomu-z-koksovimi-batareyami.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб регулювання тиску опалювального газу у спільному газопроводі, з’єднаному з коксовими батареями</a>
Попередній патент: Застосування g-білокзв’язаного рецептора (gpcr) для ідентифікації засобів, що посилюють секрецію глюкозозалежного інсулінотропного пептиду (gip)
Наступний патент: Cпociб oчищeння диmobиx гaзib biд пилу, so2 i noх в електрофільтрах
Випадковий патент: Спосіб випробування пластмас на зношування