本申請案主張2014年8月28日申請的第62/043,359號美國臨時專利申請案的優(yōu)先權(quán)益,所述申請案的內(nèi)容以全文引用的方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明技術(shù)大體上涉及優(yōu)化焦化廠的操作和輸出。
背景技術(shù):
焦炭是用于熔化且減少在鋼的生產(chǎn)中的鐵礦的固體碳燃料和碳源。在一個被稱為“湯普森焦化過程”的過程中,通過將粉煤分批供給到爐來產(chǎn)生焦炭,所述爐在受密切控制的大氣條件下被密封且加熱到極高溫,持續(xù)四十八小時。使用焦化爐將煤轉(zhuǎn)化成冶金焦炭已經(jīng)持續(xù)了許多年。在焦化過程期間,在受控溫度條件下加熱細碎煤以使煤脫掉揮發(fā)成分且形成具有預(yù)定孔隙率和強度的焦炭的熔體。因為焦炭的生產(chǎn)是分批過程,所以多個煉焦?fàn)t同時操作。
大部分焦炭制造過程因所涉及的極端溫度而自動化。例如,對于多個不同操作通常在爐的煤側(cè)使用推進器裝填機(“PCM”)。常見PCM操作程序在沿著一組軌道移動PCM時開始,所述組軌道在爐組前方延行到指定爐并使PCM的裝煤系統(tǒng)與所述爐對齊。使用來自裝煤系統(tǒng)的開門機從所述爐移除推進器側(cè)爐門。接著移動PCM以使PCM的推進器柱塞對齊到所述爐的中心。推進器柱塞經(jīng)供能以推進來自爐內(nèi)的焦炭。再次使PCM遠離所述爐中心移動以使裝煤系統(tǒng)與所述爐中心對齊。通過自動傾卸輸送機將煤輸送到PCM的裝煤系統(tǒng)。裝煤系統(tǒng)接著將煤裝填到爐內(nèi)。在一些系統(tǒng)中,在裝煤步驟期間通過PCM捕獲從爐面逸出的熱氣排放物中夾帶的顆粒物質(zhì)。在此類系統(tǒng)中,顆粒物質(zhì)通過集塵器的袋濾室抽吸到排放物罩中。接著從所述爐縮回裝填輸送機。最后,PCM的開門機替代并閂鎖推進器側(cè)爐門。
參考圖1,PCM裝煤系統(tǒng)10通常包含細長框12,所述細長框安裝在PCM(未描繪)上并且可朝向和遠離煉焦?fàn)t往復(fù)移動。平面裝料頭14定位在細長框12的自由遠端處。輸送機16定位在細長框12內(nèi)并且大體上沿著細長框12的長度延伸。以往復(fù)運動使用裝料頭14從而總體整平爐中沉積的煤。然而,相對于圖2A、3A和4A,現(xiàn)有技術(shù)裝煤系統(tǒng)趨向于在煤層的側(cè)面留下空隙16,如圖2A中所示,并在煤層的表面中坳陷。這些空隙限制了在焦化周期時間煉焦?fàn)t可以加工的煤量(煤加工率),這總體上減少了在焦化周期煉焦?fàn)t生產(chǎn)的焦炭量(焦炭生產(chǎn)率)。圖2B描繪理想地裝填的平坦焦炭層的外觀。
可包含內(nèi)部水冷卻系統(tǒng)的裝煤系統(tǒng)10的重量可以是80,000磅或更重。當(dāng)裝填系統(tǒng)10在裝填操作期間在爐內(nèi)側(cè)延伸時,裝煤系統(tǒng)10在其自由遠端處向下偏轉(zhuǎn)。這會降低裝煤能力。圖3A指示由裝煤系統(tǒng)10的偏轉(zhuǎn)引起的層高度下降。圖5中描繪的曲線示出沿著爐長的煤層輪廓。取決于裝填重量,因裝煤系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)所致的層高度下降在推進器側(cè)到焦炭側(cè)之間為從五英寸到八英寸。如所描繪,當(dāng)較少煤裝填到爐中時偏轉(zhuǎn)的影響更明顯。一般來說,裝煤系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)可能造成大致一噸到兩噸的煤總量損失。圖3B描繪理想地裝填的平坦焦炭層的外觀。
且不論裝煤系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)由其重量和懸臂式位置引起的不良影響,裝煤系統(tǒng)10在煤層密化方面提供極少益處。參考圖4A,裝煤系統(tǒng)10對內(nèi)部煤層密度提供最小改進,從而在煤層底部形成第一層d1和第二較不密集層d2。增加煤層密度可以有助于在整個煤層的導(dǎo)熱傳遞,這是確定爐循環(huán)時間和爐生產(chǎn)能力的組成部分。圖6描繪使用現(xiàn)有技術(shù)裝煤系統(tǒng)10針對爐測試獲得的一組密度測量值。帶有菱形標(biāo)志的線示出煤層表面上的密度。帶有正方形標(biāo)志的線以及帶有三角形標(biāo)志的線分別示出表面以下十二英寸和二十四英寸的密度。數(shù)據(jù)表明,在焦炭側(cè)層密度下降更多。圖4B描繪理想地裝填的平坦焦炭層的外觀,具有相對增大的密度層D1和D2。
附圖說明
參考以下圖式描述本發(fā)明的非限制性和非窮盡性實施例(包含優(yōu)選實施例),其中除非另外說明,否則相似參考標(biāo)號貫穿各個視圖指代相似部分。
圖1描繪現(xiàn)有技術(shù)裝煤系統(tǒng)的前透視圖。
圖2A描繪使用現(xiàn)有技術(shù)裝煤系統(tǒng)裝填到煉焦?fàn)t中的煤層的前視圖,并且描繪所述煤層并不平坦,在煤層的側(cè)面處具有空隙。
圖2B描繪理想地裝填到煉焦?fàn)t中、在煤層的側(cè)面處不具有空隙的煤層的前視圖。
圖3A描繪使用現(xiàn)有技術(shù)裝煤系統(tǒng)裝填到煉焦?fàn)t中的煤層的側(cè)視圖,并且描繪所述煤層并不平坦,在煤層的末端部分處具有空隙。
圖3B描繪理想地裝填到煉焦?fàn)t中、在煤層的末端部分處不具有空隙的煤層的側(cè)視圖。
圖4A描繪使用現(xiàn)有技術(shù)裝煤系統(tǒng)裝填到煉焦?fàn)t中的煤層的側(cè)視圖,并且描繪由現(xiàn)有技術(shù)裝煤系統(tǒng)形成的具有最小煤密度的兩個不同層。
圖4B描繪理想地裝填到煉焦?fàn)t中、具有相對增大的煤密度的兩個不同層的煤層的側(cè)視圖。
圖5描繪跨層長度的層高度以及因裝煤系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)所致的層高度下降的模擬數(shù)據(jù)的曲線。
圖6描繪跨層長度的表面和內(nèi)部煤容積密度的測試數(shù)據(jù)的曲線。
圖7描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝煤系統(tǒng)的裝料框和裝料頭的一個實施例的前透視圖。
圖8描繪圖7中描繪的裝料框和裝料頭的頂視平面圖。
圖9A描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝料頭的一個實施例的頂視平面圖。
圖9B描繪圖9A中描繪的裝料頭的前視正視圖。
圖9C描繪圖9A中描繪的裝料頭的側(cè)視正視圖。
圖10A描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝料頭的另一實施例的頂視平面圖。
圖10B描繪圖10A中描繪的裝料頭的前視正視圖。
圖10C描繪圖10A中描繪的裝料頭的側(cè)視正視圖。
圖11A描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝料頭的又一實施例的頂視平面圖。
圖11B描繪圖11A中描繪的裝料頭的前視正視圖。
圖11C描繪圖11A中描繪的裝料頭的側(cè)視正視圖。
圖12A描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝料頭的再另一個實施例的頂視平面圖。
圖12B描繪圖12A中描繪的裝料頭的前視正視圖。
圖12C描繪圖12A中描繪的裝料頭的側(cè)視正視圖。
圖13描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝料頭的一個實施例的側(cè)視正視圖,其中所述裝料頭包含在所述裝料頭的上邊緣部分的頂上的顆粒偏轉(zhuǎn)表面。
圖14描繪本發(fā)明技術(shù)的裝料頭的一個實施例的局部頂視正視圖,并且進一步描繪密化條的一個實施例以及其可以與裝料頭的翼形部耦合的一個方式。
圖15描繪圖14中描繪的裝料頭和密化條的側(cè)視正視圖。
圖16描繪本發(fā)明技術(shù)的裝料頭的一個實施例的局部側(cè)視正視圖,并且進一步描繪密化條的另一實施例以及其可以與裝料頭耦合的方式。
圖17描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝料頭和裝料框的一個實施例的局部頂視正視圖,并且進一步描繪使裝料頭和裝料框彼此耦合的槽形接合件的一個實施例。
圖18描繪圖17中描繪的裝料頭和裝料框的局部剖面?zhèn)纫曊晥D。
圖19描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝料頭和裝料框的一個實施例的局部前視正視圖,并且進一步描繪可與裝料框相關(guān)聯(lián)的裝料框偏轉(zhuǎn)面的一個實施例。
圖20描繪圖19中描繪的裝料頭和裝料框的局部剖面?zhèn)纫曊晥D。
圖21描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的擠出板的一個實施例的前透視圖,并且進一步描繪其可與裝料頭的后向面相關(guān)聯(lián)的一個方式。
圖22描繪圖21中描繪的擠出板和裝料頭的局部等距視圖。
圖23描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的擠出板的一個實施例的側(cè)視透視圖,并且進一步描繪其可與裝料頭的后向面以及輸送到裝煤系統(tǒng)中的擠出煤相關(guān)聯(lián)的一個方式。
圖24A描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的擠出板的另一實施例的頂視平面圖,并且進一步描繪其可與裝料頭的翼形部件相關(guān)聯(lián)的一個方式。
圖24B描繪圖24A的擠出板的側(cè)視正視圖。
圖25A描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的擠出板的再另一個實施例的頂視平面圖,并且進一步描繪其可與裝料頭的向前以及向后設(shè)置的多組翼形部件相關(guān)聯(lián)的一個方式。
圖25B描繪圖25A的擠出板的側(cè)視正視圖。
圖26描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝料頭的一個實施例的前視正視圖,并且進一步描繪當(dāng)在煤層裝填操作中使用和不使用擠出板時煤層密度的差別。
圖27描繪不使用擠出板裝填煤層的情況下跨煤層長度的煤層密度的曲線。
圖28描繪使用擠出板裝填煤層的情況下跨煤層長度的煤層密度的曲線。
圖29描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝料頭的一個實施例的頂視平面圖,并且進一步描繪可與裝料頭的后向表面相關(guān)聯(lián)的擠出板的另一實施例。
圖30描繪現(xiàn)有技術(shù)代用門組合件的頂視平面圖。
圖31描繪圖30中描繪的代用門組合件的側(cè)視正視圖。
圖32描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的代用門的一個實施例的側(cè)視正視圖,并且進一步描繪代用門可與已存在的成角度放置的代用門組合件耦合的一個方式。
圖33描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)煤層可以裝填到煉焦?fàn)t中的一個方式的側(cè)視正視圖。
圖34A描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的代用門組合件的一個實施例的前視透視圖。
圖34B描繪可與圖34A中描繪的代用門組合件一起使用的代用門的一個實施例的背面正視圖。
圖34C描繪圖34A中描繪的代用門組合件的側(cè)視正視圖,并且進一步描繪可以選擇性地增加或減少代用門高度的一個方式。
圖35A描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的代用門組合件的另一實施例的前視透視圖。
圖35B描繪可與圖35A中描繪的代用門組合件一起使用的代用門的一個實施例的背面正視圖。
圖35C描繪圖35A圖中描繪的代用門組合件的側(cè)視正視圖,并且進一步描繪可以選擇性地增加或減少代用門高度的一個方式。
具體實施方式
本發(fā)明技術(shù)總體上涉及用于煉焦?fàn)t的裝煤系統(tǒng)。在各種實施例中,本發(fā)明技術(shù)的裝煤系統(tǒng)經(jīng)配置用于臥式熱回收煉焦?fàn)t。然而,本發(fā)明技術(shù)的實施例可以用于其它煉焦?fàn)t,例如臥式非回收爐。在一些實施例中,裝煤系統(tǒng)包含裝料頭,裝料頭具有從裝料頭向外且向前延伸的相對翼形部,從而留下敞開的路徑,可以通過所述路徑朝向煤層的側(cè)邊緣引導(dǎo)煤。在其它實施例中,擠出板定位在裝料頭的后向面上,并且經(jīng)定向以在沿著焦?fàn)t的長度裝填煤時接觸并壓緊煤。在又其它實施例中,代用門豎直地定向以將裝填到爐中的煤的量增到最大。在一些實施例中,與代用門相關(guān)聯(lián)的下端延長板選擇性地自動延伸到代用門的下端部分之外以便延長代用門的有效長度。在其它實施例中,延長板可與具有成角度放置的前表面的已存在的代用門耦合。延長板為已存在的代用門提供豎直定向的面。
下文參考圖7到29和32到35C描述本發(fā)明技術(shù)的若干實施例的具體細節(jié)。在以下公開內(nèi)容中尚未闡述描述通常與推進器系統(tǒng)、裝填系統(tǒng)和煉焦?fàn)t相關(guān)聯(lián)的熟知結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的其它詳細內(nèi)容,以避免不必要地混淆本發(fā)明技術(shù)的各種實施例的描述。如圖中所示的許多細節(jié)、尺寸、角度和其它特征僅是所述技術(shù)的具體實施例的說明。因此,在不脫離本發(fā)明技術(shù)的精神或范圍的情況下,其它實施例可以具有其它細節(jié)、尺寸、角度以及特征。因此,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將相應(yīng)地理解,本發(fā)明技術(shù)可以具有含額外元件的其它實施例,或者本發(fā)明技術(shù)可以具有不含下文參考圖7到29和32到35C所示出且描述的若干特征的其它實施例。
預(yù)期本發(fā)明主題的裝煤技術(shù)將與推進器裝填機(“PCM”)組合使用,所述PCM具有PCM常見的一個或多個其它組件,例如開門機、推進器柱塞、自動傾卸輸送機等。然而,本發(fā)明技術(shù)的各方面可與PCM分開使用,并且可以單獨地使用或與其它與焦化系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的設(shè)備一起使用。因此,本發(fā)明技術(shù)的各方面可以簡單地描述為“裝煤系統(tǒng)”或其組件。(如果描述)可不詳細描述與裝煤系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的組件,例如眾所周知的煤輸送機等,以避免不必要地混淆本發(fā)明技術(shù)的各種實施例的描述。
參考圖7到9C,描繪裝煤系統(tǒng)100,其具有細長裝料框102和裝料頭104。在各種實施例中,裝料框102將經(jīng)配置以具有在遠端部分110與近端部分112之間延伸的相對側(cè)面106和108。在不同應(yīng)用中,近端部分112可以與PCM耦合,其耦合的方式允許裝料框102在裝煤操作期間選擇性延伸到煉焦?fàn)t內(nèi)部中以及從煉焦?fàn)t內(nèi)部內(nèi)縮回。其它系統(tǒng),例如選擇性地調(diào)整裝料框102相對于煉焦?fàn)t底部和/或煤層的高度的調(diào)高系統(tǒng),也可以與裝煤系統(tǒng)100相關(guān)聯(lián)。
裝料頭104與細長裝料框102的遠端部分110耦合。在各種實施例中,裝料頭104由平面主體114界定,所述平面主體具有上邊緣部分116、下邊緣部分118、相對側(cè)面部分120和122、前面124以及后向面126。在一些實施例中,主體114的相當(dāng)大部分存在于裝料頭平面內(nèi)。這并非表明本發(fā)明技術(shù)的實施例將不提供具有占據(jù)一個或多個額外平面的方面的裝料頭主體。在各種實施例中,平面主體由多個管形成,所述管具有正方形或矩形橫截面形狀。在具體實施例中,所述管具有六英寸到十二英寸的寬度。在至少一個實施例中,所述管具有八英寸寬度,這表明在裝填操作期間對翹曲的明顯阻力。
另外參考圖9A到9C,裝料頭104的各種實施例包含一對相對的翼形部128和130,其經(jīng)定形以具有自由端部分132和134。在一些實施例中,自由端部分132和134從裝料頭平面向前以間隔開的關(guān)系定位。在具體實施例中,取決于裝料頭104的大小以及相對的翼形部128和130的幾何形狀,自由端部分132和134從裝料頭平面向前間隔開六英寸到二十四英寸的距離。在此位置中,相對的翼形部128和130界定從相對的翼形部128和130向后通過裝料頭平面的敞開空間。當(dāng)這些敞開空間的設(shè)計在大小上增大時,更多材料分布到煤層的側(cè)面。當(dāng)這些空間制得較小時,較少材料分布到煤層的側(cè)面。因此,本發(fā)明技術(shù)是可調(diào)適的,因為能根據(jù)焦化系統(tǒng)不同而呈現(xiàn)具體特征。
在一些實施例中,例如圖9A到9C中描繪,相對的翼形部128和130包含從裝料頭平面向外延伸的第一面136和138。在具體實施例中,第一面136和138以四十五度角從裝填平面向外延伸。可以根據(jù)裝煤系統(tǒng)100的具體預(yù)定用途增大或減小第一面從裝料頭平面偏離的角度。例如,取決于在裝填和整平操作期間預(yù)期的條件,具體實施例可以采用十度到六十度的角度。在一些實施例中,相對的翼形部128和130進一步包含從第一面136和138向外朝向自由遠端部分132和134延伸的第二面140和142。在具體實施例中,相對的翼形部128和130的第二面140和142存在于與裝料頭平面平行的翼形部平面內(nèi)。在一些實施例中,第二面140和142設(shè)置為長度大致十英寸。然而,在其它實施例中,取決于一個或多個設(shè)計考慮,包含針對第一面136和138所選擇的長度以及第一面136和138遠離裝填平面延伸的角度,第二面140和142可以具有介于零到十英寸范圍內(nèi)的長度。如圖9A到9C中所描繪,當(dāng)將裝煤系統(tǒng)100穿過被裝填的煤層抽出時,相對的翼形部128和130經(jīng)定形以接收來自裝料頭104的后向面的散煤,并且匯集或以其它方式朝向煤層的側(cè)邊緣引導(dǎo)散煤。至少以此方式,裝煤系統(tǒng)100可以減少如圖2A中所示在煤層側(cè)面留下空隙的可能性。實際上,翼形部128和130有助于促成圖2B中描繪的平坦煤層。測試已經(jīng)表明,使用相對的翼形部128和130可以通過填充這些側(cè)面空隙將裝填重量增加一噸到兩噸。此外,翼形部128和130的形狀減少了煤的拖回和從爐的推進器側(cè)的濺出,這能減少廢棄物以及收回濺出的煤所花費的勞動力。
參考圖10A到10C,裝料頭204的另一實施例描繪為具有平面主體214,所述平面主體具有上邊緣部分216、下邊緣部分218、相對側(cè)面部分220和222、前面224和后向面226。裝料頭204進一步包含一對相對的翼形部228和230,其經(jīng)定形以具有自由端部分232和234,所述自由端部分從裝料頭平面向前以間隔開的關(guān)系定位。在具體實施例中,自由端部分232和234從裝料頭平面向前間隔開六英寸到二十四英寸的距離。相對的翼形部228和230界定從相對的翼形部228和230向后通過裝料頭平面的敞開空間。在一些實施例中,相對的翼形部228和230包含以四十五度角從裝料頭平面向外延伸的第一面236和238。在具體實施例中,取決于在裝填和整平操作期間預(yù)期的條件,第一面236和238從裝料頭平面偏離的角度為從十度到六十度。當(dāng)將裝煤系統(tǒng)穿過被裝填的煤層抽出時,相對的翼形部228和230經(jīng)定形以接收來自裝料頭204的后向面的散煤,并且匯集或以其它方式朝向煤層的側(cè)邊緣引導(dǎo)散煤。
參考圖11A到11C,裝料頭304的又一實施例描繪為具有平面主體314,所述平面主體具有上邊緣部分316、下邊緣部分318、相對側(cè)面部分320和322、前面324和后向面326。裝料頭300進一步包含一對相對的彎曲翼形部328和330,所述翼形部具有從裝料頭平面向前以間隔開的關(guān)系定位的自由端部分332和334。在具體實施例中,自由端部分332和334從裝料頭平面向前間隔開六英寸到二十四英寸的距離。相對的彎曲翼形部328和330界定從相對的彎曲翼形部328和330向后通過裝料頭平面的敞開空間。在一些實施例中,相對的彎曲翼形部328和330包含從相對的彎曲翼形部328和330的近端部分開始以四十五度角從裝料頭平面向外延伸的第一面336和338。在具體實施例中,第一面336和338從裝料頭平面偏離的角度為從十度到六十度。此角度沿著相對的彎曲翼形部328和330的長度動態(tài)地改變。當(dāng)將裝煤系統(tǒng)穿過被裝填的煤層抽出時,相對的翼形部328和330接收來自裝料頭304的后向面的散煤,并且匯集或以其它方式朝向煤層的側(cè)邊緣引導(dǎo)散煤。
參考圖12A到12C,裝料頭404的實施例包含平面主體414,所述平面主體具有上邊緣部分416、下邊緣部分418、相對側(cè)面部分420和422、前面424和后向面426。裝料頭400進一步包含第一對相對的翼形部428和430,所述翼形部具有從裝料頭平面向前以間隔開的關(guān)系定位的自由端部分432和434。相對的翼形部428和430包含從裝料頭平面向外延伸的第一面436和438。在一些實施例中,第一面436和438以四十五度角從裝料頭平面向外延伸??梢愿鶕?jù)裝煤系統(tǒng)400的具體預(yù)定用途增大或減小第一面從裝料頭平面偏離的角度。例如,取決于在裝填和整平操作期間預(yù)期的條件,具體實施例可以采用十度到六十度的角度。在一些實施例中,自由端部分432和434從裝料頭平面向前間隔開六英寸到二十四英寸的距離。相對的翼形部428和430界定從相對的彎曲翼形部428和430向后通過裝料頭平面的敞開空間。在一些實施例中,相對的翼形部428和430進一步包含從第一面436和438向外朝向自由遠端部分432和434延伸的第二面440和442。在具體實施例中,相對的翼形部428和430的第二面440和442存在于與裝料頭平面平行的翼形部平面內(nèi)。在一些實施例中,第二面440和442設(shè)置為長度大致十英寸。然而,在其它實施例中,取決于一個或多個設(shè)計考慮,包含針對第一面436和438所選擇的長度以及第一面436和438遠離裝填平面延伸的角度,第二面440和442可以具有介于零到十英寸范圍內(nèi)的長度。當(dāng)將裝煤系統(tǒng)400穿過被裝填的煤層抽出時,相對的翼形部428和430經(jīng)定形以接收來自裝料頭404的后向面的散煤,并且匯集或以其它方式朝向煤層的側(cè)邊緣引導(dǎo)散煤。
在各種實施例中,預(yù)期具有各種幾何形狀的相對的翼形部可從與根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的裝煤系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的裝料頭向后延伸。繼續(xù)參考圖12A到12C,裝料頭400進一步包含第二對相對的翼形部444和446,所述翼形部各自包含從裝料頭平面向后以間隔開的關(guān)系定位的自由端部分448和450。相對的翼形部444和446包含從裝料頭平面向外延伸的第一面452和454。在一些實施例中,第一面452和454以四十五度角從裝填平面向外延伸??梢愿鶕?jù)裝煤系統(tǒng)400的具體預(yù)定用途增大或減小第一面452和454從裝料頭平面偏離的角度。例如,取決于在裝填和整平操作期間預(yù)期的條件,具體實施例可以采用十度到六十度的角度。在一些實施例中,自由端部分448和450從裝料頭平面向后間隔開六英寸到二十四英寸的距離。相對的翼形部444和446界定從相對的翼形部444和446向后通過裝料頭平面的敞開空間。在一些實施例中,相對的翼形部444和446進一步包含從第一面452和454向外朝向自由遠端部分448和450延伸的第二面456和458。在具體實施例中,相對的翼形部444和446的第二面456和458存在于與裝料頭平面平行的翼形部平面內(nèi)。在一些實施例中,第二面456和458設(shè)置為長度大致十英寸。然而,在其它實施例中,取決于一個或多個設(shè)計考慮,包含針對第一面452和454所選擇的長度以及第一面452和454遠離裝填平面延伸的角度,第二面456和458可以具有介于零到十英寸范圍內(nèi)的長度。當(dāng)將裝煤系統(tǒng)400穿過被裝填的煤層抽出時,相對的翼形部444和446經(jīng)定形以接收來自裝料頭404的前面424的散煤,并且匯集或以其它方式朝向煤層的側(cè)邊緣引導(dǎo)散煤。
繼續(xù)參考圖12A到12C,向后朝向的相對的翼形部444和446描繪為定位在向前朝向的相對翼形部428和430之上。然而,在一些實施例中,預(yù)期在不脫離本發(fā)明技術(shù)的范圍的情況下可顛倒此具體布置。類似地,向后朝向的相對的翼形部444和446以及向前朝向的相對的翼形部428和430各自描繪為成角度設(shè)置的翼形部,其具有相對于彼此成角度設(shè)置的第一和第二組面。然而,預(yù)期任一組或兩組相對的翼形部可以不同幾何形狀提供,例如展示為直式的、成角度設(shè)置的相對的翼形部228和230,或彎曲的翼形部328和330。預(yù)期已知形狀、互混或成對的其它組合。此外,又預(yù)期本發(fā)明技術(shù)的裝料頭可以具有僅從裝料頭向后朝向的一組或多組相對的翼形部,而不具有向前朝向的翼形部。在這些情況下,向后定位的相對的翼形部將在裝煤系統(tǒng)向前移動(裝填)時將煤分布到煤層的側(cè)面部分。
參考圖13,預(yù)期當(dāng)將煤裝填到爐中并且將裝煤系統(tǒng)100(或以類似方式,裝料頭526、300或400)穿過煤層抽出時,散煤可能開始堆疊到裝料頭104的上邊緣部分116上。因此,本發(fā)明技術(shù)的一些實施例將在裝料頭104的上邊緣部分116頂上包含一個或多個成角度設(shè)置的顆粒偏轉(zhuǎn)表面144。在所描繪的實例中,一對相對地朝向的顆粒偏轉(zhuǎn)表面144組合以形成峰狀結(jié)構(gòu),其將裝料頭104前方和后方的偏離正路的顆粒材料分散。預(yù)期在特定情況下可能需要使顆粒材料主要落在裝料頭104前方或后方而非兩者。因此,在這些情況下,單個顆粒偏轉(zhuǎn)表面144可以具有經(jīng)選擇以相應(yīng)地分散煤的定向。又預(yù)期,可以其它非平面或非成角度的配置提供顆粒偏轉(zhuǎn)表面144。具體來說,顆粒偏轉(zhuǎn)表面144可以是平坦的、曲線的、凸面的、凹面的、復(fù)合的或其不同組合。一些實施例僅將顆粒偏轉(zhuǎn)表面144設(shè)置為使得其并非水平地設(shè)置。在一些實施例中,顆粒表面可以與裝料頭104的上邊緣部分116一體地形成,其可以進一步包含水冷卻特征。
煤層容積密度在確定焦炭質(zhì)量以及最小化燃燒損耗(尤其接近爐壁)方面發(fā)揮重要作用。在裝煤操作期間,裝料頭104相對于煤層的頂部部分縮回。以此方式,裝料頭促成煤層的頂部形狀。然而,本發(fā)明技術(shù)的特定方面使得裝料頭的部分增大煤層的密度。關(guān)于圖13和14,相對的翼形部128和130可以具有一個或多個細長密化條146,在一些實施例中,所述密化條沿著相對的翼形部128和130中的每個翼形部的長度且從所述每個翼形部向下延伸。在一些實施例中,例如圖13和14中所描繪,密化條146可以從相對的翼形部128和130的底表面向下延伸。在其它實施例中,密化條146可以與相對的翼形部128和130中的任一個或兩個的前向或后向面和/或裝料頭104的下邊緣部分118操作性地耦合。在具體實施例中,例如圖13中所描繪,細長密化條146具有相對于裝料頭平面成角度地設(shè)置的長軸。預(yù)期密化條146可以由圍繞大體橫軸旋轉(zhuǎn)的滾筒形成,或由自高溫材料形成的不同形狀的靜態(tài)結(jié)構(gòu)(例如管道或桿)形成。細長密化條146的外部形狀可以是平面或曲線的。此外,細長密化條可以沿著其長度彎曲,或成角度地設(shè)置。
在一些實施例中,不同系統(tǒng)的裝料頭和裝料框可以不包含冷卻系統(tǒng)。爐的極端溫度將使得此類裝料頭和裝料框的部分以相對于彼此不同的速率略微膨脹。在此類實施例中,組件的快速的、不均勻的加熱和膨脹可能給裝煤系統(tǒng)加壓力,并且使裝料頭翹曲或以其它方式相對于裝料框?qū)ζ?。參考圖17和18,本發(fā)明技術(shù)的實施例使用多個槽形接合件將裝料頭104耦合到裝料框102的側(cè)面106和108,所述槽形接合件允許裝料頭104與細長裝料框102之間的相對移動。在至少一個實施例中,第一框板150從細長框102的側(cè)面106和108的內(nèi)面向外延伸。第一框板150包含穿透第一框板150的一個或多個細長安裝槽152。在一些實施例中,還提供在第一框板150之下從側(cè)面106和108的內(nèi)面向外延伸的第二框板154。細長框102的第二框板154也包含穿透第二框板154的一個或多個細長安裝槽152。第一頂板156從裝料頭104的后向面126的相對側(cè)面向外延伸。第一頂板156包含穿透第一頂板156的一個或多個安裝孔口158。在一些實施例中,還提供在第一頂板156之下從裝料頭104的后向面126向外延伸的第二頂板160。第二頂板160也包含穿透第二頂板158的一個或多個安裝孔口158。裝料頭104與裝料框102對準(zhǔn),使得第一框板150與第一頂板156對齊,并且第二框板154與第二頂板160對齊。機械緊固件161穿過第一框板150和第二框板152的細長安裝槽152以及相應(yīng)安裝孔口160。以此方式,機械緊固件161放置在相對于安裝孔口160的固定位置,但是允許所述機械緊固件在裝料頭104相對于裝料框102移動時沿著細長安裝槽152的長度移動。取決于裝料頭104和細長裝料框102的大小和配置,預(yù)期可以采用不同形狀和大小的更多或更少裝填頂板和框板,以使裝料頭104與細長裝料框102彼此操作性地耦合。
參考圖19和20,本發(fā)明技術(shù)的具體實施例為細長裝料框102的相對側(cè)面106和108中的每個側(cè)面的下端內(nèi)面提供裝料框偏轉(zhuǎn)面162,其經(jīng)定位以略微向下的角度朝向裝料框102的中間部分。以此方式,裝料框偏轉(zhuǎn)面162接觸松弛裝填的煤并且將煤向下并朝向被裝填的煤層的側(cè)面引導(dǎo)。偏轉(zhuǎn)面162的角度以有助于增大煤層的邊緣部分的密度的方式進一步向下壓緊煤。在另一實施例中,細長裝料框102的相對側(cè)面106和108中的每個側(cè)面的前端部分包含裝料框偏轉(zhuǎn)面163,所述裝料框偏轉(zhuǎn)面也從翼形部向后定位,但是經(jīng)定向以從裝料框向前且向下朝向。以此方式,偏轉(zhuǎn)面163可以進一步有助于增大煤層的密度,并且朝向煤層的邊緣部分向外引導(dǎo)煤,以致力于更完全地整平煤層。
許多先前裝煤系統(tǒng)因裝料頭和裝料框的重量而對煤層表面提供輕微量的壓緊。然而,所述壓緊通常限于煤層表面以下十二英寸。煤層測試期間的數(shù)據(jù)表明,此區(qū)域中的容積密度測量值在煤層內(nèi)側(cè)存在三到十個單位點的差值。圖6以圖形方式描繪在模擬爐測試期間獲得的密度測量值。頂部的線示出煤層表面的密度。下面的兩條線分別描繪煤層表面以下十二英寸和二十四英寸處的密度。根據(jù)測試數(shù)據(jù),可以推斷在爐的焦炭側(cè)層密度下降更明顯。
參考圖21到28,本發(fā)明技術(shù)的各種實施例將擠出板166放置為與裝料頭104的后向面126操作性地耦合。在一些實施例中,擠出板166包含煤接觸面168,其經(jīng)定向以相對于裝料頭104向后且向下朝向。以此方式,裝填到裝料頭104后方的爐中的散煤將接觸煤接觸面168。由于在裝料頭104后方沉積的煤的壓力,煤接觸面168向下壓緊煤,從而增加擠出板166之下的煤層的煤密度。在各種實施例中,擠出板166大體上沿著裝料頭104的長度延伸以便將煤層的整個相當(dāng)寬度的密度增到最大。繼續(xù)參考圖20和21,擠出板166進一步包含上端偏轉(zhuǎn)面170,其經(jīng)定向以相對于裝料頭104向后且向上朝向。以此方式,煤接觸面168和上端偏轉(zhuǎn)面170彼此耦合以界定峰形狀,具有遠離裝料頭104向后朝向的峰脊。因此,落到上端偏轉(zhuǎn)面170頂上的任何煤將被引導(dǎo)離開擠出板166以加入傳入的煤隨后進行擠出。
在使用中,煤被換到裝煤系統(tǒng)100的前端部分,在裝料頭104后方。煤在輸送機與裝料頭104之間的開口堆積,并且輸送鏈壓力開始逐漸積累直到達到大致2500到2800psi。參考圖23,煤被供給到裝料頭104后方系統(tǒng)中并且裝料頭104通過爐向后縮回。擠出板166壓緊煤并且將其擠出到煤層中。
參考圖24A到25B,本發(fā)明技術(shù)的實施例可以使擠出板與從裝料頭延伸的一個或多個翼形部相關(guān)聯(lián)。圖24A和24B描繪一個此類實施例,其中擠出板266從相對的翼形部128和130向后延伸。在此類實施例中,擠出板266具有煤接觸面268和上端偏轉(zhuǎn)面270,所述煤接觸面和上端偏轉(zhuǎn)面彼此耦合以界定峰形狀,具有遠離相對的翼形部128和130向后朝向的峰脊。煤接觸面268經(jīng)定位以在裝煤系統(tǒng)通過爐縮回時向下壓緊煤,從而增大在擠出板266之下的煤層的煤密度。圖25A和25B描繪的裝料頭類似于圖12A到12C中描繪的裝料頭,不同之處在于擠出板466,其具有煤接觸面468和上端偏轉(zhuǎn)面470,所述煤接觸面和上端偏轉(zhuǎn)面經(jīng)定位以從相對的翼形部428和430向后延伸。擠出板466功能類似于擠出板266。額外擠出板466可經(jīng)定位以從相對的翼形部444和446向前延伸,所述翼形部定位在裝料頭400后方。此類擠出板在裝煤系統(tǒng)推進通過爐時向下壓緊煤,從而進一步增大擠出板466之下的煤層的煤密度。
圖26描繪利用擠出板166(煤層的左側(cè))和不利用擠出板166(煤層的右側(cè))時對煤料的密度的影響。如所描繪,使用擠出板166提供增大的煤層容積密度的區(qū)域“D”,而不存在擠出板時出現(xiàn)較小煤層容積密度“d”的區(qū)域。以此方式,擠出板166不僅展示出在表面密度上的改進,而且改進整體內(nèi)部層容積密度。下文圖27和28中描繪的測試結(jié)果顯示使用擠出板166(圖28)和不使用擠出板166(圖27)時層密度的改進。數(shù)據(jù)表明對煤層表面密度以及表面以下二十四英寸處的密度均有明顯影響。在一些測試中,擠出板166具有十英寸峰值(從裝料頭104后部到擠出板166的峰脊的距離,其中煤接觸面168和上端偏轉(zhuǎn)面170接合)。在使用六英寸峰值的其它測試中,煤密度增大,但是未達到由使用十英寸峰值擠出板166導(dǎo)致的水平。數(shù)據(jù)顯示,使用十英寸峰值擠出板增大了煤層的密度,其允許裝填重量增加大致兩噸半。在本發(fā)明技術(shù)的一些實施例中,預(yù)期可以使用更小的擠出板,例如,具有五到十英寸峰高度的擠出板,或更大擠出板,例如,具有十到二十英寸峰高度的擠出板。
參考圖29,本發(fā)明技術(shù)的其它實施例提供擠出板166,所述擠出板經(jīng)定形以包含相對側(cè)面偏轉(zhuǎn)面172,所述相對側(cè)面偏轉(zhuǎn)面經(jīng)定向以相對于裝料頭104向后且橫向地朝向。通過使擠出板166的形狀包含相對側(cè)面偏轉(zhuǎn)面172,測試顯示當(dāng)擠出煤時更多的擠出煤朝向煤層的兩側(cè)流動。以此方式,擠出板166有助于促成圖2B中描繪的平坦煤層,以及增大跨煤層寬度的煤層密度。
當(dāng)裝填操作期間裝填系統(tǒng)在爐內(nèi)側(cè)延伸時,通常重大致80,000磅的裝煤系統(tǒng)在其自由遠端處向下偏轉(zhuǎn)。此偏轉(zhuǎn)會降低裝煤能力。圖5示出因裝煤系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)所致的層高度下降取決于裝填重量在推進器側(cè)到焦炭側(cè)之間為從五英寸到八英寸。一般來說,裝煤系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)可能造成大致一噸到兩噸的煤總量損耗。在裝填操作期間,煤在輸送機與裝料頭104之間的開口堆積,并且輸送鏈壓力開始積累。傳統(tǒng)的裝煤系統(tǒng)在大致2300psi的鏈壓力下操作。然而,本發(fā)明技術(shù)的裝煤系統(tǒng)可以在大致2500到2800psi的鏈壓力下操作。這種鏈壓力的增加會增大裝煤系統(tǒng)100沿著其裝料框102的長度的剛性。測試表明,在大致2700psi的鏈壓力下操作裝煤系統(tǒng)100使裝煤系統(tǒng)的偏轉(zhuǎn)減少了大致兩英寸,這相當(dāng)于更高的裝填重量和增加的產(chǎn)量。測試已經(jīng)進一步表明,在大致3000到3300psi的更高鏈壓力下操作裝煤系統(tǒng)100可以產(chǎn)生更有效的裝填,并且因使用如上文所描述的一個或多個擠出板166而進一步實現(xiàn)更大利益。
參考圖30和31,裝煤系統(tǒng)100的各種實施例包含代用門組合件500,所述代用門組合件具有細長代用門框502和代用門504,所述代用門耦合到代用門框502的遠端部分506。代用門框502進一步包含近端部分508,以及在近端部分508與遠端部分506之間延伸的相對側(cè)510和512。在不同應(yīng)用中,近端部分508可以與PCM耦合,其耦合的方式允許代用門框502在裝煤操作期間選擇性延伸到煉焦?fàn)t內(nèi)部中以及從煉焦?fàn)t內(nèi)部內(nèi)縮回。在一些實施例中,代用門框502與鄰近裝料框102的(并且在許多情況下,在裝料框102之下的)PCM耦合。代用門504是大體平面的,具有上端部分514、下端部分516、相對側(cè)面部分518和520、前面522以及后向面524。在操作中,代用門504在裝煤操作期間僅放置在煉焦?fàn)t內(nèi)側(cè)。以此方式,代用門504大體上防止散煤意外離開煉焦?fàn)t的推進器側(cè),直到完全裝好煤并且可以關(guān)閉煉焦?fàn)t。傳統(tǒng)的代用門設(shè)計成角度放置使得代用門504的下端部分516從代用門504的頂端部分514向后定位。這形成具有傾斜或成角度形狀的煤層的末端部分,其通常從煉焦?fàn)t的推進器側(cè)開口到煉焦?fàn)t中十二英寸至三十六英寸處終止。
代用門504包含延長板526,所述延長板具有上端部分528、下端部分530、相對側(cè)面部分530和534、前面536以及后向面538。延長板526的上端部分528以可移除方式耦合到代用門504的下端部分516,使得延長板526的下端部分530在低于代用門504的下端部分516處延伸。以此方式,可以選擇性增大代用門504的前面522的高度以適應(yīng)具有更大高度的煤層的裝填。延長板526通常使用形成快速連接/斷開連接系統(tǒng)的多個機械緊固件540與代用門504耦合。各自具有不同高度的多個單獨的延長板526可以與代用門組合件500相關(guān)聯(lián)。例如,對于四十八噸的煤料可以使用較長延長板526;而對于三十六噸的煤料可以使用較短延長板526,并且對于二十八噸的煤料可能不使用延長板526。然而,由于延長板的重量以及手動地移除和更換延長板的實際情況,移除和更換延長板526是勞動密集且耗時的。此過程可能使工廠的焦炭產(chǎn)生中斷一個小時或更長。
參考圖32,存在于遠離垂直面成角度設(shè)置的主體平面內(nèi)的已存在的代用門504可以經(jīng)調(diào)適以具有豎直代用門。在一些此類實施例中,具有上端部分544、下端部分546、前面548和后向面550的代用門延長部542可以與代用門504操作性地耦合。在具體實施例中,代用門延長部542經(jīng)定形和定向以界定代用門504的替代前面。預(yù)期代用門延長部542可以使用機械緊固件、焊接等與代用門504耦合。在具體實施例中,前面548經(jīng)定位以存在于大體上豎直的代用門平面內(nèi)。在一些實施例中,前面548經(jīng)定形以緊密地反映推進器側(cè)爐門554的耐火表面552的輪廓。
在操作中,前面548的豎直定向允許代用門延長部542在裝煤操作期間僅放置在煉焦?fàn)t內(nèi)側(cè)。以此方式,如圖33中所描繪,煤層556的末端部分經(jīng)定位緊鄰?fù)七M器側(cè)爐門554的耐火表面552。因此,在一些實施例中,可以消除或至少明顯最小化煤層與耐火表面552之間留下的六到十二英寸的間隔。此外,相較于通過現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計形成的傾斜層形狀,代用門延長部542的豎直設(shè)置的前面548使全部爐容量的使用達至最大從而將更多煤裝到爐中,這提高了爐的生產(chǎn)率。例如,如果當(dāng)對于四十八噸煤料關(guān)閉煉焦?fàn)t時代用門延長部542的前面536定位為在推進器側(cè)爐門554的耐火表面552所定位之處后面十二英寸,那么形成等于大致一噸煤的未使用的爐容量。類似地,如果代用門延長部542的前面536定位為在推進器側(cè)爐門554的耐火表面552所定位之處后面六英寸,那么未使用的爐容量將相當(dāng)于大致二分之一噸煤。因此,使用代用門延長部542和上述方法,每個爐可以額外裝填半噸到一滿噸煤,這可以明顯改進整個爐組的焦炭生產(chǎn)率。盡管四十九噸裝填量可以放置到通常以四十八噸裝填量操作的爐中,但實情如此。四十九噸裝填量將不會增加四十八小時焦炭周期。如果使用上述方法填充十二英寸空隙,但是僅四十八噸煤裝填到爐中,那么煤層將從預(yù)期的四十八英寸高降低到四十七英寸高。使四十七英寸高的煤料焦化四十八小時為焦化過程贏得了一個小時的額外浸泡時間,這可以改進焦炭質(zhì)量(CSR或穩(wěn)定性)。
在本發(fā)明技術(shù)的具體實施例中,如圖34A到34C中所描繪,代用門框502可以裝有豎直代用門558,替代代用門504。在各種實施例中,豎直代用門558具有上端部分560、下端部分562、相對側(cè)面部分564和566、前面568以及后向面570。在所描繪的實施例中,前面568經(jīng)定位以存在于大體上豎直的代用門平面內(nèi)。在一些實施例中,前面568經(jīng)定形以緊密地反映推進器側(cè)爐門554的耐火表面552的輪廓。以此方式可以如上文關(guān)于采用代用門延長部542的代用門組合件描述的大體相同方式使用豎直代用門。
可能需要周期性焦化具有不同層高度的連續(xù)煤層。例如,可以首先以四十八噸、四十八英寸高的煤層裝填爐。之后,可以二十八噸、二十八英寸高的煤層裝填爐。不同層高度要求使用具有相對應(yīng)不同高度的代用門。因此,繼續(xù)參考圖34A到34C,本發(fā)明技術(shù)的各種實施例提供與豎直代用門558的前面568耦合的下端延長板572。下端延長板572可相對于豎直代用門558在縮回位置與延伸位置之間選擇性地豎直移動。至少一個延伸位置將下端延長板572的下邊緣部分574設(shè)置在豎直代用門558的下邊緣部分562以下,使得增加豎直代用門558的有效高度。在一些實施例中,通過設(shè)置一個或多個延長板支架576來實現(xiàn)下端延長板572與豎直代用門558之間的相對移動,所述一個或多個延長板支架從下端延長板572向后延伸,通過穿透豎直代用門558的一個或多個豎直布置的槽578。各種臂組合件580和動力缸582中的一個可以耦合到延長板支架576,以使下端延長板572在其縮回位置與延伸位置之間選擇性地移動。以此方式,可以將豎直代用門558的有效高度自動地自定義到任何高度,范圍為從豎直代用門558的初始高度到下端延長板572處于完全延伸位置的高度。在一些實施例中,下端延長板558和其相關(guān)聯(lián)的組件可以與代用門504操作性地耦合,例如圖35A到35C中所描繪。在其它實施例中,下端延長板558和其相關(guān)聯(lián)組件可以與延長板526操作性地耦合。
預(yù)期在本發(fā)明技術(shù)的一些實施例中,煤層556的末端部分可以略微壓緊,以減少在可以關(guān)閉推進器側(cè)爐門554之前煤料的末端部分將從爐濺出的可能性。在一些實施例中,可以使一個或多個振動裝置與代用門504、延長板526或豎直代用門558相關(guān)聯(lián),以便振動代用門504、延長板526或豎直代用門558并且壓緊煤層556的末端部分。在其它實施例中,細長代用門框502可以往復(fù)地且反復(fù)地移動至以足夠的力與煤層204的末端部分接觸從而壓緊煤層556的末端部分。還可以單獨地或結(jié)合振動或壓緊方法使用噴水,以弄濕煤層556的末端部分,并且至少臨時地維持煤層556的末端部分的形狀,使得煤層556的部分不會從煉焦?fàn)t濺出。
實例
以下實例說明本發(fā)明技術(shù)的若干實施例。
1.一種裝煤系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
細長裝料框;以及
裝料頭,所述裝料頭與所述細長裝料框的遠端部分操作性地耦合;
細長代用門框,所述細長代用門框具有遠端部分、近端部分和相對側(cè)面;以及
大體平面的代用門,所述代用門與所述細長代用門框的所述遠端部分操作性地耦合;所述代用門具有上邊緣部分、下邊緣部分、相對側(cè)面部分、前面以及后向面;所述代用門的所述前面存在于大體上豎直的代用門平面內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝煤系統(tǒng),其進一步包括:
下端延長板,所述下端延長板與所述代用門的所述前面操作性地耦合;所述下端延長板可相對于所述代用門在縮回位置與延伸位置之間選擇性地豎直移動;其中至少一個延伸位置將所述下端延長板的下邊緣部分設(shè)置在所述代用門的所述下邊緣部分以下,使得增加所述代用門的有效高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝煤系統(tǒng),其進一步包括:
聯(lián)動臂組合件,其與所述下端延長板操作性地耦合;以及至少一個動力缸,其可經(jīng)選擇性地啟動以使所述下端延長板在所述縮回位置與所述延伸位置之間移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝煤系統(tǒng),其進一步包括:
至少一個延長板支架,其與所述下端延長板和所述聯(lián)動臂組合件操作性地耦合;所述至少一個延長板支架延伸通過穿透所述代用門的至少一個槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝煤系統(tǒng),其中所述代用門由以下組件組成:
代用門主體,其存在于遠離垂直面成角度設(shè)置的主體平面內(nèi);以及
面板,其與所述代用門主體操作性地耦合,經(jīng)定形和定向以界定所述代用門的所述前面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝煤系統(tǒng),其進一步包括:
下端延長板,所述下端延長板與所述代用門的所述前面操作性地耦合;所述下端延長板可相對于所述代用門在縮回位置與延伸位置之間選擇性地豎直移動;其中至少一個延伸位置將所述下端延長板的下邊緣部分設(shè)置在所述代用門的所述下邊緣部分以下,使得增加所述代用門的有效高度。
7.一種供與裝煤系統(tǒng)一起使用的代用門系統(tǒng),所述裝煤系統(tǒng)具有細長裝料框,所述細長裝料框具有與所述裝料框的遠端部分耦合的裝料頭,所述系統(tǒng)包括:
細長代用門框,所述細長代用門框具有遠端部分、近端部分和相對側(cè)面;以及
大體平面的代用門,所述代用門與所述細長代用門框的所述遠端部分操作性地耦合;所述代用門具有上邊緣部分、下邊緣部分、相對側(cè)面部分、前面以及后向面;
下端延長板,所述下端延長板與所述代用門的所述前面操作性地耦合;所述下端延長板可呈相對于所述代用門大體平行的方式在縮回位置與延伸位置之間選擇性地移動;其中至少一個延伸位置將所述下端延長板的下邊緣部分設(shè)置在所述代用門的所述下邊緣部分以下,使得增加所述代用門的有效高度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝煤系統(tǒng),其進一步包括:
聯(lián)動臂組合件,其與所述下端延長板操作性地耦合;以及至少一個動力缸,其可經(jīng)選擇性地啟動以使所述下端延長板在所述縮回位置與所述延伸位置之間移動。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝煤系統(tǒng),其進一步包括:
至少一個延長板支架,其與所述下端延長板和所述聯(lián)動臂組合件操作性地耦合;所述至少一個延長板支架延伸通過穿透所述代用門的至少一個槽。
10.一種增加煉焦?fàn)t中的煤料的方法,所述方法包括:
將裝煤系統(tǒng)至少部分地定位在煉焦?fàn)t的推進器側(cè)開口內(nèi),所述裝煤系統(tǒng)具有細長裝料框和與所述細長裝料框的遠端部分操作性地耦合的裝料頭;
將代用門系統(tǒng)至少部分地定位在所述煉焦?fàn)t的所述推進器側(cè)開口內(nèi),所述代用門系統(tǒng)具有細長代用門框和與所述細長代用門框的遠端部分操作性地耦合的大體平面的代用門;所述代用門具有存在于大體上豎直的代用門平面內(nèi)的前面;
將煤裝填到具有所述裝煤系統(tǒng)的所述煉焦?fàn)t中,其裝填方式界定具有大體豎直的末端部分的煤料;以及
使?fàn)t門與所述煉焦?fàn)t操作性地耦合,其耦合方式使所述煉焦?fàn)t的所述推進器側(cè)開口關(guān)閉。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述煤料的所述大體豎直的末端部分經(jīng)定位緊鄰所述爐門的耐火面。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述煤料的所述大體豎直的末端部分經(jīng)定位距離所述爐門的耐火面不超過六英寸。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述煤料的所述大體豎直的末端部分經(jīng)定位距離所述爐門的耐火面不超過十二英寸。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其進一步包括:
用所述代用門往復(fù)地壓緊所述煤面的所述末端部分,其壓緊方式至少部分地壓緊所述煤面的一部分并且阻止所述煤面的部分從所述煉焦?fàn)t的所述推進器側(cè)開口濺出。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其進一步包括:
用所述代用門將流體應(yīng)用到所述煤面,其應(yīng)用方式潤濕所述煤面的一部分并且阻止所述煤面的部分從所述煉焦?fàn)t的所述推進器側(cè)開口濺出。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其進一步包括:
用所述代用門使所述煤面的所述末端部分振動,其振動方式至少部分地壓緊所述煤面的一部分并且阻止所述煤面的部分從所述煉焦?fàn)t的所述推進器側(cè)開口濺出。
盡管已用特定針對于一定結(jié)構(gòu)、材料和方法步驟的語言描述所述技術(shù),但應(yīng)理解所附權(quán)利要求書中所界定的本發(fā)明不必限制于所描述的特定結(jié)構(gòu)、材料和/或步驟。實際上,所述特定方面和步驟描述為實施所主張的發(fā)明的形式。此外,在特定實施例的背景下描述的新技術(shù)的某些方面可以在其它實施例中組合或去除。此外,盡管已經(jīng)在那些實施例的背景下描述了與本技術(shù)的某些實施例相關(guān)聯(lián)的優(yōu)勢,但其它實施例也可以呈現(xiàn)此類優(yōu)勢,且并非所有的實施例都必需呈現(xiàn)此類優(yōu)勢以落入本技術(shù)的范圍內(nèi)。相應(yīng)地,本發(fā)明和相關(guān)聯(lián)的技術(shù)可以涵蓋未明確地在本文中示出或描述的其它實施例。因此,本發(fā)明不受除所附權(quán)利要求書之外的限制。除非另外指明,否則本說明書(而非權(quán)利要求書)中使用的所有數(shù)值或表達(例如表達尺寸、物理特性等的數(shù)值或表達)理解為在所有例子中由術(shù)語“大致”修飾。至少且并不試圖限制等同原則應(yīng)用于權(quán)利要求書,說明書或權(quán)利要求書中列舉的由術(shù)語“大致”修飾的每個數(shù)值參數(shù)應(yīng)至少被理解為考慮到所列舉的有效數(shù)字的數(shù)目并應(yīng)用普通的舍入技術(shù)。此外,本文中公開的所有范圍應(yīng)理解為涵蓋任何和所有子范圍或任何和所有其中包含的個別值并為列舉任何和所有子范圍或任何和所有其中包含的個別值的權(quán)利要求提供支持。例如,所陳述的1到10的范圍應(yīng)被視為包含最小值1和最大值10之間的和/或包括最小值1和最大值10的任何和所有子范圍或個別值并為列舉最小值1和最大值10之間的和/或包括最小值1和最大值10的任何和所有子范圍或個別值的權(quán)利要求提供支持;也就是說,從最小值1或更大值開始并以最大值10或更小值結(jié)束的所有子范圍(例如,5.5到10、2.34到3.56等等)或者從1到10的任何值(例如,3、5.8、9.9994等)。