CN1313888A - 炼焦炉的平煤杆 - Google Patents

Abstract

整平炉膛装煤孔下方在装煤过程中形成的煤圆锥体的炼焦炉用的平煤杆,由两块颚板即钢板(1)组成,基本上在炉膛的整个长度上延伸的并以一个由炉膛宽度决定的距离相互平行布置的以及基本上相互垂直布置的这两块颚板在一个由颚板(1)界定的中间区域内具有以一定距离相互前后布置的横向直立的刮煤板(2),这些刮煤板只在颚板(1)之间构成的平煤杆的横断面的一部分延伸。其中占据整个颚板间距的刮煤板(2)的高度(3)小于颚板(1)的高度(H),而且刮煤板(2)上方的颚板构成一个基本上不用内装的煤气通道(6)。

Description

炼焦炉的平煤杆

本发明涉及按权利要求1前序部分所述的炼焦炉的一种平煤杆。

从欧洲专利EP 0483497B1已知一种平煤杆，这种平煤杆在炉纵向内由相互平行布置的用钢板制成的垂直颚板组成，其中在由颚板限定的中间区域内按等距离布置了与颚板等高的钢板壁形式的横向直立的刮煤板。在炼焦室的装煤孔下方在装煤过程中构成的松散煤圆锥体快达到留出的集气室之前，平煤杆通过平煤小炉门引入炼焦室中并来回运动，从而整平松散煤圆锥体。为了在平煤杆插入炉膛后在装煤过程中在煤上方留出的集气室不至于大部分堵塞，刮煤板不伸过两颚板之间的中间区域的总宽度，而且刮煤板相互交替错开布置在两块颚板的每一块颚板上。所以颚板是通过支距杆相互连接在一起的。

这种平煤杆已被证实存在这样的问题：在平煤过程中，虽然颚板和刮煤板自由端之间的平煤杆交替的中间区域以内可通过被整平的煤使交替的中间区域封闭，但装炉煤气不再可能畅通无阻地抽到接受器，从而产生或多或少的不能控制的排放，因为装炉煤气不再可能通过立管抽走。

本发明的任务是提出一种平煤杆，用这种平煤杆时，在平煤过程中任何时候都可保证集气室内的足够畅通的烟道，并同时可保证理想的装煤率。

这个任务的解决方法可从权利要求1的特征部分得知。

此外，各项从属权利要求含有重要的实施型式。

本发明的平煤杆具有这样的优点：在平煤过程中，在平煤杆的颚板之间的中间区域内形成一个畅通的烟道，通过该烟道可使装炉煤气畅通无阻地水平流向立管或接收器。

根据本发明的一种结构型式，刮煤板的高度最多相当于颚板的一半高度时，就能特别可靠地构成畅通无阻的烟道。

因为平煤板前端是敞口的，所以该杆插入松散煤圆锥体中并用刮煤板削平该圆锥体。因而不会象在已知的平煤杆那样，在平煤杆前面出现松散煤圆锥体的堆积。为了平煤杆具有足够的输送能力，本发明增加了刮煤板的数量。为了本发明平煤杆的输送至少与已知的平煤杆(EP 0483497B1)的输送能力一致，刮煤板的数量至少如此之多，使刮煤板的全部部分横隔板面积之和相当于其高度在颚板高度延伸的实腹横隔板面积之和。其中，刮煤板的数量最多增加到这样的程度，即刮煤板的间距相当于刮煤板的高度。在这种结构型式中，任何情况下都能保证煤通过煤隔板或掉入在煤隔板之间形成的分格中。这样，在刮煤板上就不会形成煤桥。

由于刮煤板的数量增加，提高了本发明平煤杆的输送能力，所以平煤杆的每次来回运动就能输送更多的煤。就这样已在很大程度上避免了装煤孔下方形成松散煤圆锥体。如果平煤杆以比迄今为止通常更高的频率在炉膛内运动，则可避免平煤杆高度内松散煤圆锥体的形成。

前后布置的刮煤板也可具有不同高度，从而可附加地防止在刮煤板前面形成高的煤山。通过较低高度的刮煤板溢出的煤落入位于刮煤板后面的分格中，而不堆积成高的煤山。这样就保证了在溢出刮煤板的煤的上方提供了一个畅通的煤气道来排出平煤杆以内的煤气。

刮煤板也可按一定的倾角固定在平煤杆的颚板上。其中一些刮煤板用其上缘朝平煤杆的后端倾斜布置，而另一些刮煤板则用其上缘朝平煤杆的前端倾斜布置。在向后倾斜布置时，平煤杆在向前运动过程中容易使煤溢出。当刮煤板向前倾斜运动时，在这个区域内的煤稍微向下压，平煤杆经受一定的浮力。此外，倾斜布置的刮煤板在装煤过程中起导向板的作用。煤通过刮煤板从装煤孔进入装煤孔之间的区域。这样就减少了松散煤圆锥体的形成。

刮煤板也可活动布置，例如刮煤板的一部分在其上部或下部可活动支承在平煤杆的颚板上。在平煤杆每次前后运动的过程中，平煤杆都会改变其位置并把煤推平成相应的倾斜位置。为了刮煤板不对准水平方向，可用一个挡块来限定倾斜位置。

另一种可能性是把刮煤板做成楔形。其中楔尖可朝上或朝下，这种楔形可实现轻型的平煤杆，因为楔形的刮煤板可减小材料厚度。

平煤杆的颚板同样可做成楔形的，从而可改进平煤的静力状态。如果楔尖指向被整平的煤的方向下方，而楔形颚板之间的煤不会堵塞，因为向下扩大了中间区域。

为了减小在装煤过程中煤对平煤杆的力作用，颚板和/或刮煤板的上缘一侧或两侧做成倾斜的。

平煤杆行程、平煤频率、刮煤板的数量、间距和高度必须与装煤装置的煤通过量相互协调一致。

众所周知，通过平煤过程会在炉膛的装煤孔下方在炉膛壁和平煤杆的颚板之间的松散煤圆锥体作为圆锥体条纹保留下来，在这个区域内，除了妨碍排气外，还会造成集气室的石墨沉积。避免这种圆锥体条纹的一种可能性是，平煤杆在平煤过程中进行摆动或振动运动。为了达到这个目的，平煤杆的滚子轴承和导辊带有一个斜面，以便产生平煤杆的摆动或振动运动。

消除这种圆锥体条纹的另一个可能性是，滚子轴承和导辊做成可通过一个移动装置从侧向进行移动。由于这种可移动性而可使平煤杆在平煤过程中消除集气室两侧的煤圆锥体条纹。通过在颚板外部设置肋条或波纹钢板或改进煤圆锥体条纹的消除。

根据本发明的一种结构型式，颚板设有许多孔，通过这些孔可使煤侧向掉入刮煤板之间形成的格子中，从而提高平煤过程的效率。

这些孔可做成这样大，即它们可被立柱隔断，刮煤板固定在这些立柱上。而且这些立柱也可布置成倾斜的。

在这种结构型式中，平煤杆变成一个横断面为矩形的桁架，在平煤过程中，集气室只被该桁架堵塞很小一部分，从而特别有效地防止了煤对气室的堵塞，而且在装煤过程中产生的装煤煤气可畅通无阻地排出。此外，平煤杆的这种桁架结构还可使平煤杆进行侧向通过，亦即垂直于炉子纵向通过。

布置在颚板孔上的单个立柱可朝颚板有一定角度进行布置。这样就可更好地刮掉炼焦炉膛两侧的煤。

平煤杆的颚板可在其前端向外扩大。在这种结构中，炼焦炉膛两侧上平煤杆尖上的煤可被直接刮走。

根据本发明的另一种结构型式，平煤杆在其前端具有一个或多个导向弓。一个或多个导向弓的作用是使平煤杆便于通过平煤孔。这样，平煤杆用其前端部分就可插入松散煤圆锥体中，而不产生煤的堆积，该前端部分除了导向弓外，都是敞开的。然后通过下面的刮煤板把松散煤圆锥体刮掉并整平煤。

在平煤杆的前端或颚板孔的范围内可设置活动的刮煤器。在平煤杆向后运动的过程中，通过炼焦煤对这些活动刮煤器的力作用把它们压到炼焦炉膛的壁上。在平煤杆重新向前运动时，炉壁附近的煤圆锥体条纹被打开的刮煤器刮掉。在平煤杆从炉膛拉出时，两侧打开的刮煤器通过平煤孔的孔框进入关闭位置。在下次插入炉子时，刮煤器作为导向弓方便了平煤杆的插入。

根据本发明，平煤过程可通过使用在压力作用下的气体得到改进。为此，在平煤杆的颚板上设置了带嘴的流体输入管道。气体主要用来吹掉由于平煤杆通过松散煤圆锥体后留下的煤圆锥体条纹。这些喷嘴可按相同的角度前后和/或上下均匀布置在整个平煤杆长度上。

如果这些喷嘴与在颚板内具有许多孔的平煤杆组合，则是特别有利的。在这种情况下，吹走的煤通过这些孔吹入颚板之间的中间区域并在该处通过刮煤板刮走。

如前所述，本发明的平煤杆在集气室配有一个煤气通道，通过它可排出装炉煤气。但在相应炉膛的平煤孔的范围内存在这样的危险，即通过该煤气通道吸入二次空气。所以本发明通过一个密封和导向箱来密封平煤杆，这种密封和导向箱具有从上方进入平煤杆直到快伸入刮煤板的隔板，这些隔板通过一块密封钢板连接，从而使煤气通道密封。在平煤杆的下方通过一块密封板补充密封。

为了更加改进平煤杆的密封，可用一个外壳包住平煤杆，该外壳紧密地贴合在平煤小炉门上。

在刮煤板具有不同高度的平煤杆结构型式中，密封和导向箱可这样进行铰接，即可使密封和导向箱的相应隔板进行往复运动，从而配合刮煤板的高度差。此外，负压侧的隔板可向其方向内偏转，从而限制负压作用。为了提高密封作用，也可前后设置几个密封和导向箱。每个密封和导向箱都应大于刮煤板之间的距离。这样，至少两块刮煤板被密封和导向箱盖住。

为了更进一步改进本发明平煤杆的煤气通道结构，刮煤板可设置许多孔。在这种情况下，孔的数量可以是任意的，所以在极端情况中，刮煤板可做成多孔板。这些孔最好设置在刮煤板的上部区域，或做得较大一些。所以颚板之间的煤气通道在刮煤板的范围内被部分地扩大。刮煤板也可做成完全象颚板那样的高度并通过刮煤板的孔构成一个煤气通道。

上述的、以及承载的并在各实施例中说明的本发明所用的部件在其尺寸、造型、材料选择和技术设计方面都不存在特殊的例外条件，所以完全可用相关应用领域已知的选用标准。

本发明的其它细节、特征和优点可从附图的下列说明中得知，附图示范性地示出了带有煤气通道的平煤杆的一些优选结构型式。附图表示：

图1本发明平煤杆第一种结构型式的透视图；

图2平煤杆第二种结构型式的透视图；

图3带倾斜刮煤板的第三种平煤杆分段的侧视图；

图4平煤杆的第四种结构型式；

图5平煤杆滚子轴承和导辊的俯视图；

图6平煤杆滚子轴承和导辊的移动装置；

图7平煤杆第五种结构型式的透视图；

图8平煤杆的活动刮煤板的俯视图；

图9带管道和喷嘴的平煤杆的侧视图；

图10平煤杆的密封和导向箱的布置；

图11刮煤板带孔的平煤杆的第六种结构型式。

在图1中示出了带有颚板1和在颚板1之间设置有刮煤板2的平煤杆。平煤板2的高度3明显小于颚板1的高度H。平煤板(2)按一定的距离5前后布置，其横腹板面积4只挡住了颚板1之间的中间区域的很小一部分，所以形成了一个畅通的煤气通道6。

从图2可以看出，在颚板1之间前后布置了一些平煤板2，它们具有不同的高度3。这种结构型式的优点是，前几块低的平煤板2不可能在自己的前面堆积煤山。溢出的煤可掉入下一个格子中并从该处继续运走。在平煤板2的上方任何时候都存在一个畅通的煤气通道6。

图3表示例如以一定倾角固定在颚板1上的平煤板2。通过平煤板2可把装煤过程中落入炉膛内的炼焦煤均匀分布到炉子中，从而消除了煤圆锥体的形成。

图4表示刮煤板2和颚板1的一种楔形结构。这种结构减小了刮煤板2之间形成的输送格子由于炼焦煤引起的堵塞，因为扩大了掉入的炼焦煤的通过面积。

图5示出了具有颚板1和刮煤板2的平煤杆的轴承。滚子轴承和导辊8具有一个斜面7。由于斜面7在滚子轴承和导辊8每旋转一圈时，滚子轴承和导辊8的对平煤杆的颚板1进行导向的边缘引起不断来回运动的平煤杆的运动迹线的改变，由此而使平煤杆在平煤过程中产生一个侧向运动，该侧向运动消除了颚板1和炉壁之间装煤孔下方的可能存在的煤圆锥体条纹。

图6表示通过一个移动装置9可侧向移动的滚子轴承和导辊8，通过该装置同样可使平煤杆产生一个侧向运动，从而刮去形成的煤圆锥体条纹。

图7表示颚板1具有一些孔11的一种平煤杆。煤可通过这些孔11落入位于刮煤板2之间的平煤杆的输煤格子中并在平煤行程过程中分布开来。孔11通过立柱12限定，刮煤板2固定在这些立柱上。立柱12可按一定的角度朝颚板1布置。这样，煤就能更好地进入刮煤板2之间的输煤格子中。在颚板1上可布置一个导向弓13，它便于平煤杆引入平煤口中。

图8表示在平煤杆的前端在颚板1上装有带臂16和17的活动刮煤器15。刮煤器15在一个铰链18内旋转。通过平煤杆在向后运动过程中炼焦煤的力作用，通过臂17使刮煤器15的臂16压到炼焦炉膛的壁上。在平煤杆从炉子中拉出时，刮煤器15通过平煤口的框进入图8下部所示的关闭位置。在进入下次炉膛时，刮煤器15执行导向弓的功能。

图9表示在颚板1上设置有带喷嘴21的管道20。在平煤过程中，通过这些喷嘴21可把一种在压力作用下的气体例如氮气这样喷入，使边上的煤圆锥体条纹被吹掉，或者甚至一点也不形成这种条纹。喷嘴21可任意布置。通过喷嘴的反冲击可附加地产生摆动或振动运动。

从图10可以看出煤气通道6通过一个密封和导向箱23进行密封。煤气通道6通过密封箱23的一块取下的密封钢板25在很大程度上实现了密封，该密封钢板活动地布置在支承轴26和隔板27上。在颚板1和刮煤板2下方设置了一块密封板28。该密封板28可以是外壳24的一部分，而该外壳则包住平煤杆并紧密地贴在未示出的平煤小炉门上。通过这样的密封避免了在装炉煤气抽出过程中在炉内进入不希望有的空气。

图11表示具有孔29和30的刮煤板2。在平煤过程中，装炉煤气可通过孔29和30。

Claims (22)

1．整平炉膛装煤孔下方在装煤过程中形成的煤圆锥体的炼焦炉用的平煤杆，由两块颚板即钢板(1)组成，基本上在炉膛的整个长度上延伸的并以一个由炉膛宽度决定的距离相互平行布置的以及相互连接基本上垂直布置的这两块颚板在一个由颚板(1)界定的中间区域内具有以一定距离相互前后布置的横向直立的刮煤板(2)，这些刮煤板只在颚板(1)之间构成的平煤杆的横断面的一部分延伸，其特征为：占据整个颚板间距的刮煤板(2)的高度(3)小于颚板(1)的高度(H)，刮煤板(2)上方的颚板构成一个基本上不用内装的煤气通道(6)。

2．按权利要求1的平煤杆，其特征为，刮煤板(2)的高度(3)最多相当于颚板(1)高度(H)的一半。

3．按权利要求1或2的平煤杆，其特征为，刮煤板(2)的数量至少如此之多，使刮煤板(2)的全部部分横隔板面积(4)之和相当于其高度在颚板(1)的高度(H)延伸的刮煤板(2)的全部实腹横隔板面积之和。

4．按权利要求1至3至少一项的平煤杆，其特征为，刮煤板(2)的间距(5)相当于刮煤板(2)的高度(3)。

5．按权利要求1至4至少一项的平煤杆，其特征为，刮煤板(2)具有不同的高度(3)。

6．按权利要求1至5至少一项的平煤杆，其特征为，刮煤板(2)以一定的倾角固定在颚板(1)上。

7．按权利要求1至6至少一项的平煤杆，其特征为，刮煤板(2)活动地固定在颚板(1)上。

8．按权利要求1至7至少一项的平煤杆，其特征为，刮煤板(2)的横断面做成楔形或别的形状。

9．按权利要求1至8至少一项的平煤杆，其特征为，颚板(1)做成楔形或别的形状。

10．按权利要求1至9至少一项的平煤杆，其特征为，平煤杆的滚子轴承和导辊(8)具有一个斜面(7)。

11．按权利要求1至10至少一项的平煤杆，其特征为，滚子轴承和导辊(8)可通过一个移动装置(9)进行侧向移动。

12．按权利要求1至11至少一项的平煤杆，其特征为，颚板(1)具有孔(11)。

13．按权利要求12的平煤杆，其特征为，在孔(11)内布置了一些立柱(12)，或这些立柱(12)侧向界定孔(11)。

14．按权利要求13的平煤杆，其特征为，立柱(12)以一个不等于0°的角度朝颚板(1)布置。

15．按权利要求1至14至少一项的平煤杆，其特征为，平煤杆的颚板(1)在其前端向外扩大。

16．按权利要求1至15至少一项的平煤杆，其特征为，平煤杆的颚板(1)在其前端具有导向弓(13)。

17．按权利要求1至16至少一项的平煤杆，其特征为，平煤杆的颚板(1)具有活动的刮煤器(15)。

18．按权利要求1至17至少一项的平煤杆，其特征为，在颚板(1)上布置有带喷嘴(21)的流体输入管(20)。

19．按权利要求1至18至少一项的平煤杆，其特征为，平煤杆用一个或多个密封和导向箱(23)进行密封。

20．按权利要求19的平煤杆，其特征为，密封和导向箱(23)具有支承轴(26)。

21．按权利要求20的平煤杆，其特征为，至少一个密封和导向箱(23)配有一个外壳(24)。

22．按权利要求1至20至少一项的平煤杆，其特征为，刮煤板(2)具有孔(29、30)。

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