專利名稱:密封焦爐炭室平煤小爐門口用的設備和方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及按權(quán)利要求1或15前序部分所述密封焦爐炭化室平煤小爐門口用的設備和方法。
在煙煤煉焦時,煉焦煤通常通過在炭化室蓋內(nèi)的裝煤孔裝入焦爐炭化室內(nèi)。在這種所謂爐頂裝料的操作中裝料錐位于裝煤孔的下方,在裝料過程中裝料錐必須與平煤機構(gòu)齊平,以便充分利用炭化室以及在炭化室蓋下方留出用于抽出裝爐煙氣的自由空間。
平煤操作所需要的具有一根從外部可通過一個所謂的平煤小爐門口插入炭化室內(nèi)的平煤桿的機構(gòu),通常安裝在下文稱為推焦車的推焦機上。推焦車可沿焦爐組從一個焦爐炭化室到另一個焦爐炭化室移動,以便借助于推焦桿將已結(jié)焦的焦餅從焦爐炭化室推往位于相對位置的焦爐側(cè),以及然后當焦爐炭化室重新裝料時借助于平煤機構(gòu)將煉焦煤整平。此外,推焦車有操縱機構(gòu),用于打開和關閉或鎖止位于推焦車側(cè)面的焦爐炭化室門和封閉平煤小爐門口的平煤小爐門。
由DE 3340067 C2已知一種平煤小爐門口的密封設備,它有一個可密封地連接在平煤口上的外殼,從外殼分出一根去相鄰焦爐炭化室的旁通管。
DE-AS 1127868公開了一種設備,用于防止裝爐煙氣通過平煤口泄出,它有一根圍繞著平煤桿的管,其長度大體等于平煤桿兩塊相鄰橫板的間距。
US 2268316介紹了密封板,它們在平煤操作時密封平煤小爐門口與平煤桿之間的間隙。
由DE 2364458 C3已知,在平煤過程中一個平煤桿通過其導引的外殼密封地連接在平煤小爐門口上。此外殼既與鼓風機也與抽風機連接。借助于鼓風機,空氣經(jīng)噴嘴朝平煤小爐門口的方向吹,并在那里借助于抽風機抽走。抽風可借助于一節(jié)流器調(diào)整為,應在外殼內(nèi)平煤小爐門口外面形成一空氣閘,它應防止氣體和火焰從平煤小爐門口冒出。以此方式應在平煤小爐門口前提供一個封閉腔,腔內(nèi)形成與焦爐炭化室內(nèi)的壓力相當?shù)膲毫?,所以在焦爐炭化室與平煤小爐門口前的腔之間不存在明顯的壓差。采用這種設備原則上可防止裝爐煙氣從平煤小爐門口逸出。然而它需要昂貴的設備性費用。借助于節(jié)流器調(diào)整抽風量不那么準確,所以在有的情況下空氣吹入焦爐炭化室內(nèi),或有時將裝爐煙氣從焦爐炭化室抽出。
本發(fā)明的目的是提供一種簡單的設備和方法,它們保證在平煤小爐門口外面有一個封閉的腔,并因而防止裝爐煙氣通過平煤小爐門口排放。
為達到有關設備方面提出的目的通過獨立的設備權(quán)利要求1和9的特征,以及為達到有關方法方面的目的通過權(quán)利要求15。
在從屬權(quán)利要求中說明了進一步的發(fā)展。
本發(fā)明以下列基本思想為基礎,即,在煉焦煤裝料過程中在焦爐炭化室內(nèi)存在的負壓也保持在平煤小爐門區(qū)內(nèi)。
在已打開的平煤小爐門口前或在平煤小爐門口前和/或在平煤小爐門口內(nèi)的空間區(qū)內(nèi)提供密封裝置,就其密封功能而言它與一個已關閉的平煤小爐門相當。在平煤小爐門口前和/或內(nèi)的空間區(qū),或可采取流體力學措施,亦即在平煤小爐門口前和后建立壓力平衡狀態(tài),從而獲得一個流動“死”區(qū),或可采用平煤桿的機械密封裝置。
按權(quán)利要求1所述的抽風機最好調(diào)整為,使得在平煤小爐門口前的空腔內(nèi)不再產(chǎn)生流動。由此在平煤小爐門口前和/或內(nèi)的腔內(nèi)形成一個對流動而言的“死”區(qū)。在此空間范圍內(nèi)的流動在一個測量點進行測量,測量信號用于調(diào)整或控制抽風機。
抽風機也可以調(diào)整為,可以將周圍的空氣少量吸入焦爐炭化室,這對于抽出裝爐煙氣只有很小的影響。在任何情況下即使按這種運行方式也都不會出現(xiàn)裝爐煙氣通過平煤小爐門口排放。
也可以將抽風機的出口與相鄰的焦爐炭化室連接起來。按這種工作方式利用了相鄰焦爐炭化室的負壓。在這種情況下,抽風機將裝爐煙氣抽入相鄰焦爐內(nèi)。
按權(quán)利要求3,在平煤小爐門口前的空腔通過機械密封裝置封閉,使裝爐煙氣不能逸出。借助于密封板在上面和在下面密封了平煤桿。平煤桿的側(cè)面密封由密封條實現(xiàn)。通過這種平煤桿外面的密封裝置再結(jié)合橫板,構(gòu)成了一個封閉的空箱,因為密封板至少密封了兩塊橫板的區(qū)域。
密封板可按這樣的方式安裝,即,它們靠放在平煤桿的側(cè)板上、橫板上或側(cè)板及橫板上。不過它們也可以借助于壓緊裝置例如彈簧壓靠在平煤桿的側(cè)板上。密封通過例如同樣可以借助于彈簧貼靠在平煤桿側(cè)板上的密封條加強。
密封板也可以按這樣的方式布置在外殼內(nèi),即,它們被平煤桿內(nèi)部存在的負壓壓靠在平煤桿上,因此同樣增強了密封效果。
密封板在其邊緣處可制成修圓和/或斜切的。由此避免平煤桿在平煤操作過程中碰撞密封板的棱邊。密封板也可以分成多段。因此,萬一平煤桿不平和橫截面改變,密封板也能更好地密封。
還可以在外殼內(nèi)前后設多塊密封板和多個密封條。這樣做同樣可以增強密封效果。
密封板可采取防磨損措施以改善其耐久性。當使用密封板時可免去外殼,因為由密封板和平煤桿的側(cè)板構(gòu)成了一個外殼。
平煤操作時推出的煤的收集器(Planierkohlesammelbehlter)可設在密封板所在區(qū)域之外任何地方。
按權(quán)利要求9,在側(cè)板之間設平煤桿內(nèi)部橫截面的密封裝置。這些密封件必須設計為按這樣的方式運動,即它們能避讓平煤桿的橫板。在平煤桿側(cè)板與外殼之間的空腔用一個或多個前后布置的密封條密封。
最簡便的辦法是在外殼內(nèi)設擺式閘門。擺式閘門可例如設計為整體式閘門懸掛地裝在外殼內(nèi)。它們密封在平煤桿側(cè)板之間的橫截面。當平煤桿運動時,平煤桿的橫板在接近和接觸時壓靠在擺式閘門上。擺式閘門朝側(cè)面移動以及密封地貼靠在平煤桿橫板的上邊緣上。若平煤桿繼續(xù)運動,擺式閘門重新擺動到側(cè)板之間的空腔內(nèi)并使之密封,直至到達下一塊橫板。
平煤桿內(nèi)部橫截面密封的另一種可能性是借助于葉輪。葉輪在平煤桿上方和/或下方裝在葉輪殼內(nèi),使葉輪的葉片搭接地插在平煤桿側(cè)板之間的空腔內(nèi)。當平煤桿運動時,橫板促使葉片旋轉(zhuǎn)。
下部的葉輪殼可配備一個平煤操作推出的煤的出煤口。
葉輪的尺寸也可按這樣的方式確定,即,使葉輪葉片類似于擺式閘門密封平煤桿側(cè)板之間的整個橫截面。在這種情況下在外殼下部與葉輪相對處設密封板,它至少密封平煤桿兩個橫板的區(qū)域,以及它也可以由圍繞著平煤桿的外殼的底板構(gòu)成。
平煤桿內(nèi)部密封的另一個可能性是,在滾筒外殼內(nèi)裝可運動的滾筒。滾筒的尺寸確定為,使它能占據(jù)并密封平煤桿側(cè)板之間的整個橫截面。滾筒可以在滾筒外殼內(nèi)上下運動,并以此避讓平煤桿的橫板。
當然,在外殼內(nèi)可設多種密封裝置。也可以將抽風機與借助于密封板和/或可運動的密封件的密封裝置互相組合起來。
外殼還可以設計得足夠大,使平煤小爐門可以在此外殼內(nèi)打開或鎖止。
以上所述的以及提出權(quán)利要求并在實施例中說明的按本發(fā)明使用的構(gòu)件,在其大小、形狀、材料選擇和技術(shù)設計方面不受任何特殊條件約束,所以在相關的使用領域中已知的選擇準則可以不受限制地利用。
由下面對附圖的說明給出本發(fā)明對象的其他詳情、特征和優(yōu)點,附圖中作為范例表示了密封平煤小爐門口的設備的優(yōu)選實施形式。其中
圖1 具有抽風機的密封設備實施形式透視圖;圖2 具有密封板和密封條的第二種實施形式;圖3 具有擺式閘門的第三種實施形式;圖4 具有葉輪和密封板的第四種實施形式;以及圖5 多塊密封板與抽風機組合的第五種實施形式。
圖1表示在兩個相對端開口的外殼1,一個上下敞開的包括側(cè)板3和橫板4的平煤桿2可在外殼內(nèi)向里和向外移動。外殼1密封地貼靠在一個帶虹吸管7的焦爐炭化室6的平煤小爐門口5的周邊上。在外殼1的上方裝有一臺抽風機8和與外殼1連接的抽風管15。借助于一個沒有表示的調(diào)整或控制器將抽風機調(diào)整為,在外殼1內(nèi)焦爐炭化室6的平煤小爐門口5的附近基本上沒有氣體流動;確切地說,在處于焦爐炭化室6內(nèi)部與外殼1遠離平煤小爐門口5的那一端或抽風管15之間的區(qū)域內(nèi)形成了一個流動“死”區(qū)9。裝爐煙氣通過虹吸管7吸出,而周圍空氣借助抽風機8抽出并不進入焦爐炭化室內(nèi)。在測量點10檢測可能發(fā)生的流動。
由圖2可見,在外殼1內(nèi)在上下敞開的平煤桿2的上方和下方裝密封板11和12。密封板11和12貼靠在平煤桿2的側(cè)板3及橫板4的上或下邊緣上,并從外殼1遠離焦爐炭化室6的那一端伸出。密封板11和12設計得比在兩個用作平煤板的橫板4之間的距離大。因此,在平煤操作過程中,平煤小爐門口5對外始終被平煤桿2的至少一塊橫板4密封。平煤桿2的側(cè)板3同樣借助于密封條13和14密封。
由圖3可見具有擺式閘門的密封裝置。在外殼1內(nèi)畫了兩個可繞旋轉(zhuǎn)軸22或23擺動的擺式閘門20和21。其余的標號有與前面的那些附圖中相同的意義。擺式閘門20和21密封平煤桿2的側(cè)板3之間的內(nèi)部橫截面以及在此橫截面上面和下面的外殼的橫截面部分。當平煤桿2移入焦爐炭化室6內(nèi)時,橫板4碰撞在擺式閘門21和22上。擺式閘門通過擺動避讓橫板4,并在回擺后重新密封平煤桿2側(cè)板3之間的區(qū)域。
圖4表示在葉輪殼41內(nèi)的一個四葉片葉輪40,它的葉輪葉片42覆蓋平煤桿2側(cè)板3之間的整個橫截面。在平煤桿2下面設密封板43,它貼靠在側(cè)板3的下邊緣上。在平煤桿2移入或移出以及橫板4在葉輪軸下面通過時,葉輪40每次轉(zhuǎn)90°。
在圖5中表示了不同的密封可能性相互的組合。由圖5可見,平煤桿2借助于附加的位于上面和下面的密封板50和51密封。此外,在外殼1上通過抽風管15連接抽風機8。其余的標號有與前面那些附圖中相同的意義。在外殼1下面設有一平煤操作時推出的煤的收集器52。
符號表1外殼 20擺式閘門2平煤桿 21擺式閘門3側(cè)板 22旋轉(zhuǎn)軸4橫板(平煤板) 23旋轉(zhuǎn)軸5平煤小爐門口 24密封條6焦爐炭化室 25密封條7虹吸管 40葉輪8抽風機 41葉輪殼9流動“死”區(qū) 42葉輪葉片10測量點43密封板11密封板44密封條12密封板50密封板13密封條51密封板14密封條52平煤操作推出的煤的收集器15抽風管
權(quán)利要求
1.在煉焦煤爐頂裝料時密封焦爐炭化室平煤小爐門口的設備,有一個可密封地連接在平煤小爐門口上的外殼,至少由側(cè)板(3)和將側(cè)板連接起來的橫板(4)組成的平煤桿(2)通過外殼導引,在外殼上設一些裝置,它們密封已打開的或打開的平煤小爐門前的橫截面區(qū),其特征為在外殼(1)上連接可調(diào)整或可控制的抽風機(8)和設一流量測量點(10)。
2.按照權(quán)利要求1所述的設備,其特征為抽風機(8)的出口與相鄰的焦爐炭化室連接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的設備,其特征為外殼(1)內(nèi)裝密封板(11、12),它們從上面和下面至少跨越兩塊橫板(4)的區(qū)域密封平煤桿(2),以及裝密封條(13、14),它們密封平煤桿(2)的側(cè)板(3)。
4.按照權(quán)利要求3所述的設備,其特征為密封板(11、12)和密封條(13、14)設有壓緊裝置。
5.按照權(quán)利要求3所述的設備,其特征為密封板(11、12)以這樣的方式固定在外殼(1)上,即,它們在負壓作用下壓靠在平煤桿(2)上。
6.按照權(quán)利要求3所述的設備,其特征為密封板(11、12)修圓和/或斜切。
7.按照權(quán)利要求3所述的設備,其特征為沿平煤桿的推移方向前后布置多塊密封板(11、12、50、51)和多個密封條(13、14、24、25)。
8.按照權(quán)利要求3所述的設備,其特征為外殼(1)由平煤桿(2)的密封板(11、12)和側(cè)板(3)構(gòu)成。
9.在煉焦煤爐頂裝料時密封焦爐炭化室平煤小爐門口的設備,有一個可密封地連接在平煤小爐門口上的外殼,至少由側(cè)板(3)和將側(cè)板連接起來的橫板(4)組成的平煤桿(2)通過外殼導引,在外殼上設一些裝置,它們密封已打開的或打開的平煤小爐門前的橫截面區(qū),其特征為在外殼(1)內(nèi)可運動的密封件密封在側(cè)板(3)之間的平煤桿(2)的內(nèi)部橫截面。
10.按照權(quán)利要求9所述的設備,其特征為可運動的密封件至少是一個擺式閘門(20)。
11.按照權(quán)利要求9所述的設備,其特征為可運動的密封件至少是一個葉輪(40)。
12.按照權(quán)利要求11所述的設備,其特征為在外殼(1)內(nèi)至少加設一塊密封板(50)。
13.按照權(quán)利要求9所述的設備,其特征為可運動的密封件至少是一個可運動的滾筒。
14.按照權(quán)利要求1至13所述的設備,其特征為在外殼上裝設抽風機(8)和/或密封板(11、12、50、51)和/或可運動的密封件。
15.在平煤操作過程中密封焦爐炭化室平煤小爐門口的方法,其中,平煤桿通過它導引的外殼密封地連接在平煤小爐門口上并抽出外殼內(nèi)的氣體,其特征為抽氣借助于一個在平煤小爐門口區(qū)域內(nèi)實施的流量測量裝置按這樣的方式調(diào)整或控制,即,使那里基本上不再產(chǎn)生氣體流動。
全文摘要
本發(fā)明涉及在煤焦煤爐頂裝料時密封焦爐炭化室平煤小爐門口的設備,它有一個可密封地連接在平煤小爐門口上的外殼,至少由側(cè)板(3)和將側(cè)板連接起來的橫板(4)組成的平煤桿(2)通過外殼導引,在外殼上設一些裝置,它們密封已打開的或打開的平煤小爐門前的橫截面區(qū),其中,在外殼(1)上連接可調(diào)整或可控制的抽風機(8)和設一流量測量點(10)。
文檔編號C10B27/00GK1262700SQ98807006
公開日2000年8月9日 申請日期1998年7月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月8日
發(fā)明者漢斯-約瑟夫·基爾茨, 弗蘭德里奇-威廉·塞里斯, 弗蘭德里奇·胡恩, 弗蘭茲·利斯維茨 申請人:德國采礦技術(shù)有限公司