CN1942555A - 焦炉操作设备 - Google Patents

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Abstract

本发明示出并说明了一种推焦机和/或焦炭输送机的焦炉操作设备(1)，该推焦机和/或焦炭输送机用于具有多个并排设置的焦化室(3)的焦炉，该焦炉操作设备构造成用于在焦炉的主通道(2)区域中或从该区域中收集和去除溢流焦炭，该焦炉操作设备具有带至少一个焦炭铲(5)的铲设备(4)，其中所述焦炭铲(5)设置在收集位置中，用于收集在所述主通道(2)的底部附近、在所述焦化室(3)的炉门下方的溢流焦炭和框架清扫残留物。根据本发明，在焦炭铲(5)上和/或在其中设置了至少一个抽吸设备(12)，用于抽吸在焦炭铲(5)区域中释放的排放物。

Description

焦炉操作设备
技术领域
本发明涉及一种推焦机和/或焦炭输送机(Koksueberleitmaschine)的焦炉操作设备，所述推焦机和/或焦煤输送机用于具有多个并排设置的焦化室的焦炉，焦炉操作设备被构造用于在焦炉的主通道(Meistergang)区域中或从该区域中收集和去除溢流焦炭(Schlabberkoks)，该焦炉操作设备带有一个具有至少一个焦炭铲的铲设备，其中焦炭铲设置在收集位置中，用于收集在主通道的底部附近(Bodennaehe)焦化室的炉门下方的溢流焦炭和框架清扫残留物(Rahmenreinigungsrueckstaende)。此外，本发明还涉及一种具有前述类型的焦炉操作设备的焦炉操作机。
背景技术
焦化炉由多个片状构造的焦化室构成，这些焦化室并排设置成长列。在煤的焦化过程之后，利用推焦机从炉中推出焦炭。在推焦机侧的炉门对此必需由推焦机进行自动打开和关闭。由推焦机从炉中推出的焦炭通过集成在推焦机上的拦焦装置(Kuchenfuehrung)导送到焦炭清除车中。焦炭输送机对位于焦炭输送机侧的炉门自动地进行必要的打开和关闭。
在为推焦过程打开炉门时，不仅在推焦机侧而且在焦炭输送机侧都堆积了大量的溢流焦炭，必须从相应的主通道区域中将它们去除。
为了收集溢流焦炭，在现有技术中已知了一些开头所描述类型的焦炉操作设备，其中焦炭铲设置在主通道底部附近在焦化室的炉门下方的收集位置中，并且其中焦炭铲可从收集位置转变到排料位置。在从收集位置向排料位置的转变中，焦炭铲被从主通道的底部附近的区域提起，并且旋转到接下来的向后排料所必需的位置。
前面所说明类型的公知焦炉操作设备的缺点是，在焦炭铲的区域中自利用焦炭铲所收集的溢流焦炭释放杂质和有害物质作为散发物，这些物质并不由通常设置在推焦机和/或焦炭输送机上的抽吸设备来收集。除尘土之外，属于这些排放物的尤其还有蒸汽、气或烟状的排放物。焦炭铲部分为了熄灭所收集的溢流焦炭而至少部分地注有水，在收集热的溢流焦炭时水就会蒸发。原则上，用不用水都可以熄灭溢流焦炭。除微粒之外，还有气状的有害物质与蒸汽一起从焦炭铲的内部排出到焦炭铲的环境区域中。
发明内容
本发明的任务是，避免上述的缺点。
在开始所描述的类型的焦炉操作设备中，前述任务通过这种方式解决，即为了抽吸在焦炭铲区域中释放的排放物而在焦炭铲上和/或在其中设置至少一个抽吸设备。在此，本发明的基本思想在于，在基本上排放物可从焦炭铲内部溢出到环境中之前，直接收集焦炭铲区域中所释放的排放物。在此优选的是，排出的排放物基本上完全被收集而不会溢出到环境区域中。
优选的是，抽吸设备设置在焦炭铲的纵向侧上，特别是设置在焦炭铲的两个纵向侧上。由此，可以以简单的方式尽可能完全地收集在焦炭铲内部释放的排放物，从而阻止排放物溢出到环境区域中。此外，并不会由于抽吸设备而阻碍收集到的剩余煤和所收集的溢流焦炭的排料。此外，抽吸设备不必在焦煤铲的整个纵向侧上延伸。原则上，抽吸设备仅在纵向侧的部分区域延伸就足够了，优选的是在纵向侧的前段延伸。幸好，自然抽吸设备也可以设置在焦炭铲的前侧上，或者抽吸设备也可以在焦炭铲的两个纵向侧和前侧延伸。
为了能不依赖于焦炭铲的装料程度而尽可能完全地收集焦炭铲中释放的排放物，在本发明的一优选实施形式中，抽吸设备或其抽吸口设置在与抽吸设备相连的焦炭铲的侧壁的上边缘区域中或铲上边缘区域中。在此，为了进一步改进抽吸，焦炭铲的侧壁可具有向下弯折的或成圆形的边缘，该边缘使得在焦炭铲内部释放的排放物的收集变得容易。此外由此保证了，基本上获得对焦炭铲内部释放的排放物的抽吸，并且同样被收集的来自环境的气流部分被保持为尽可能地小。
在本发明的一优选的实施例中，抽吸设备的至少一个抽吸口在与抽吸设备相连的侧壁的整个长度上延伸。由此，保证了通过侧壁的整个纵向侧均匀地收集排放物。抽吸设备的抽吸口可朝向焦炭铲的内部区域，这进一步有利于收集焦炭铲的内部所释放的排放物。
抽吸设备可以优选地构造为涡流罩，以便保证在整个铲长度上尽可能均匀的收集，以及在抽吸装置尺寸小情况下保证高抽吸效率。为了确定涡流罩的尺寸，根据体积流量平衡(Volumenstrombilanzierung)的方法求得所需的收集体积流量。
若抽吸设备构造为涡流罩抽吸设备，则抽吸设备位于内部的导向面通过优选倾斜安置的焦炭铲侧壁来构成。该导向面被设置用于将在焦炭铲内部释放的排放物朝抽吸设备的抽吸口方向导送。在这方面，进一步地，焦炭铲的侧壁与涡流罩一体式地构造，其中侧壁的上边缘可根据涡流罩的形状向内弯曲。若导向面和涡流罩一体式地由焦炭铲的侧壁构成，则这有助于使根据本发明的焦炉操作设备结构构造简单。而根据需要，本发明还允许抽吸设备与焦炭铲的侧壁或前壁相连，例如拧紧或焊接，这能够实现以后对焦炉操作设备的焦炭铲加装抽吸设备。
根据实施形式，涡流罩的横截面可以构造为部分圆柱形或多边形，其中在两种形状中，涡流罩的末段可向涡流罩的中轴弯曲，以便在进入抽吸口的区域之前，实现对流体进行所期望的压缩。
若设置了涡流罩作为抽吸设备，则其可具有至少两个抽吸位置。例如可以设置至少两个穿过涡流罩的外壳并突入该罩中的流出管(Senkenrohre)，这些流出管连接到抽吸系统上，并且在流体学上分别是双流出口(Doppelsenke)，其中这些流出管这样相互间隔地设置，使得在相邻流出管之间分别形成涡流。由此，在抽吸系统的能量消耗小时，保证了特别高的抽吸效率。
抽吸设备的收集体积流量由排放物体积流量、通常是有害物质-气体混合物以及从环境中引起的气流组成。因此根据本发明，抽吸设备的收集体积流量大于在抽吸设备高度上的排放物体积流量。由此，在任何情况下都能保证，基本上完全收集了焦炭铲内部释放的被污染的气流。此外，收集体积流量的大小取决于抽吸设备的收集元件的形状。由在抽吸设备的高度上或在抽吸口的高度上的排放物体积流量，根据以下所示出的等式计算收集体积流量：
V 1 ( h ) = V 0 ( h ) · σ
其中
Figure A20068000012600072
Figure A20068000012600073
以及
σ＝在计算收集体积流量时，用于考虑从环境中引起的气流的
    安全系数。
在与本发明关联地进行的实验中，可确定安全系数σ的值为1.1至3.0，优选为大约1.5。因此，在抽吸设备高度上的收集体积流量与排放物体积流量的比例为1.1至3.0之间，优选为大约1.5。
根据本发明的焦炉操作设备可设置在推焦机和/或焦炭输送机上。如果焦炉操作设备设置在推焦机上，收集体积流量应该优选地在3,000m3/h和5,000m3/h之间。在焦炉的焦炭输送侧，收集体积流量可在2,000m3/h和4,000m3/h之间，因为通常在焦炭输送机侧的排放物体积流量小于在焦炉的推焦机侧的排放物体积流量。在本发明的一特别优选的实施形式中，在推焦机侧的收集体积流量可确定为大约4,200m3/h而在焦炭输送机侧为大约3,000m3/h。
附图说明
在细节上存在许多构建和扩展根据本发明的焦炉操作设备的可能性，其中一方面参考从属权利要求而另一方面参考以下附图对本发明的一个优选实施例作出的详细说明。在附图中：
图1示出了根据本发明的焦炉操作设备的横截面图，该焦炉操作设备被构造成利用具有焦炭铲的铲设备来收集和去除溢流焦炭等等，其中该焦炭铲设置在收集位置中，
图2示出了图1中所示的焦炉操作设备，其中焦炭铲设置在排料位置中，
图3示出了图1中所示的焦炉操作设备的铲设备的侧视图，
图4示出了图3中所示的铲设备的俯视图，并且
图5示出了图3中所示的铲设备的正视图。
具体实施方式
在图1中示意性地示出了根据本发明的焦炉操作设备1，该焦炉操作设备被构造用于在焦炉的未详细示出的推焦机主通道2区域中或从该区域中收集和去除溢流焦炭，该焦炉具有多个并排设置的焦化室3。焦炉操作设备1具有带至少一个焦炭铲5的铲设备4，其中图1中的焦炭铲5处于收集位置，用于收集在主通道2的底部附近、在焦化室3的门口下方的溢流焦炭。在焦化室3的门口旁侧有一锚栓支承件(Ankertraeger)6。在焦化室3的内部与主通道2之间的输送区中设置了滑道7，通过该滑道，在推出过程中以未示出的方式从焦化室3内部排出的溢流焦炭被输送到铲设备4的焦炭铲5中。
此外，焦炉操作设备1还具有输送设备8，该输送设备用于将由焦炭铲5所接收的溢流焦炭输送到收集容器9中。焦炭铲5的装载物也可输送到料仓中或在焦炭输送机侧输送到拦焦设备(Kokskuchenfuehrungseinrichtung)中。输送设备8具有另一倾斜设置的滑道10，该滑道构造为可在收集容器9与铲设备4之间来回移动。
在图2中示出了处于排料位置或初始位置的、带有焦炭铲5的铲设备4，其通过滑道10进行排料。此外，为了将焦炭铲5从收集位置转为排料位置，需要将焦炭铲5从主通道2的底部区提起并且为了排料而绕着旋转轴11旋转。在用不用水的情况下，都能熄灭溢流焦炭。
在图3至5中示出了根据本发明的焦炉操作设备1的铲设备4。铲设备4具有带两个抽吸设备12的焦炭铲5，这些抽吸设备12设置在焦炭铲5的两个纵向侧上。此外，焦炭铲5具有现有技术中本身公知的结构。同样也适用于铲设备4。在所示实施形式中进一步示出了，抽吸设备12在基本上水平、但也可倾斜延伸的铲上边缘区域中延伸了基本上焦炭铲5的侧壁13的整个长度，并且与侧壁13相连接。除侧壁13外还设置了另一些侧壁14，它们与侧壁13相连接并倾斜地伸向上方。根据需要，本发明允许，另一抽吸设备可设置在焦炭铲5的前壁15上，或者抽吸设备12在相应构造的铲上边缘区域中沿焦炭铲5的整个纵向侧、即侧壁13、14的整个长度上延伸。
推出过程中所收集的溢流焦炭在焦炭铲5的排料过程中以本身公知的方式经过焦炭铲5的后壁16，并通过滑道10导送进收集容器9中。抽吸设备12被设置用于检测在收集和/或排料时由在推出过程期间所收集的溢流焦炭在焦炭铲区域中释放的排放物。
为了保证直接地、尽可能均匀地检测排放物，设置了涡流罩抽吸设备(Wirbelhauben-Absaugeinrichtungen)作为抽吸设备12。每个抽吸设备12都具有至少一个涡流罩17。这些涡流罩17分别具有两个突入涡流罩17内的流出管18，这些流出管连接到未详细示出的抽吸系统上并且在流体学上分别是双流出口(Doppelsenke)。流出管18这样相互间隔地设置，使得在抽吸时在相邻的流出管18之间分别形成涡流。在抽吸系统的能量消耗小的情况下，这有助于提高抽吸效率。
如特别是从图5中得出的那样，由图5中示出的设置在焦炭铲5内部的焦化产物19所释放的排放物通过导向面20被引向或导向到涡流罩17的抽吸口21。抽吸口21在基本上侧壁13的整个长度上延伸。由此，可以保证尽可能完全地收集自焦炭铲5的内部所释放的排放物。在此，导向面20由焦炭铲5的侧壁13的上部区域构成，其中抽吸设备12的涡流罩17和焦炭铲5的侧壁13可一体式地构造。
抽吸口21朝向焦炭铲5的内部区域中。诸如微粒和/或气、汽或烟状物质的排放物朝抽吸口的方向流经导向面20并且基本上完全被抽吸设备12收集。此外，同样由抽吸设备12收集和抽吸一部分环境气体，其中朝抽吸口21的方向上形成了来自焦炭铲5的周围区域的气流。由此，能够使焦炭铲5的周围区域尽可能地保持没有有害物质和杂质。
在所示实施形式中，在铲上边缘的区域中侧壁13基本上圆形地向内弯曲并且形成抽吸设备12的涡流罩17。在此，侧壁13可在抽吸口21的区域中向内朝涡流罩17的中轴方向弯曲。由此，在这些流出管18之间产生的涡流在进入抽吸口21的区域之前在涡流罩17内部向内挤压并且在此被加速，以致动态压力升高，并且静态压力由于总压力恒定而降低，其中该静态压力是排放物和气体从焦炭铲5和环境的内部区域中溢流(Nachstroemen)的原因。
此外，根据需要，本发明也允许在涡流罩抽吸设备12的位置设置其它现有技术中公知的抽吸设备，这些抽吸设备用于收集和抽吸在焦炭铲5上和/或焦炭铲5中的排放物。此外，应指出的是，在权利要求和/或附图公开的和示出的特征可相互组合，即使这未具体地说明。本发明并不局限于所示出的和所说明的实施形式。前述的数值说明和所说明的区间分别包括全体数值，即不仅是下限或在区间情况下的区间边界，而这并不需要明确的说明。

Claims (15)

1.一种推焦机和/或焦煤输送机的焦炉操作设备(1)，所述推焦机和/或焦煤输送机用于具有多个并排设置的焦化室(3)的焦炉，所述焦炉操作设备构造成用于在所述焦炉的主通道(2)区域中或从该区域中收集和去除溢流焦炭，所述焦炉操作设备具有带至少一个焦炭铲(5)的铲设备(4)，其中所述焦炭铲(5)设置在收集位置，用于收集在所述主通道(2)的底部附近、在所述焦化室(3)的炉门下方的溢流焦炭和框架清扫残留物，其特征在于，在所述焦炭铲(5)上和/或在所述焦炭铲(5)中设置有至少一个抽吸设备(12)，用于抽吸在所述焦炭铲(5)区域中释放的排放物。
2.根据权利要求1所述的焦炉操作设备，其特征在于，所述抽吸设备(12)设置在所述焦炭铲(5)的纵向侧上，优选设置在两个纵向侧上。
3.根据权利要求1或2所述的焦炉操作设备，其特征在于，所述抽吸设备(12)设置在所述焦炭铲(5)与所述抽吸设备(12)相连接的侧壁(13)的上边缘区域中。
4.根据上述权利要求中任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，所述焦炭铲(5)的所述侧壁(13)具有向下弯折或成圆形的边缘。
5.根据上述权利要求中的任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，所述抽吸设备(12)的至少一个抽吸口(21)在所述侧壁(13)的整个长度上延伸。
6.根据上述权利要求中任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，所述抽吸口(21)朝向所述焦炭铲(5)的内部区域。
7.根据上述权利要求中任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，所述抽吸设备(12)具有至少一个涡流罩(17)。
8.根据上述权利要求中任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，所述焦炭铲(5)的所述侧壁(13)构成所述抽吸设备(12)的位于内部的导向面。
9.根据上述权利要求中任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，所述焦炭铲(5)的所述侧壁(13)和所述涡流罩(7)一体地构造。
10.根据上述权利要求中任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，所述涡流罩(17)具有至少两个抽吸位置。
11.根据上述权利要求中任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，在所述抽吸设备(12)的高度上，所述抽吸设备(12)的收集体积流量大于所述排放物体积流量。
12.根据上述权利要求中任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，在所述抽吸设备(12)高度上的收集体积流量与排放物体积流量的比例为1.1至3.0之间，优选为大约1.5。
13.根据上述权利要求中任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，设置在推焦机上的焦炉操作设备(1)的所述收集体积流量在3000m3/h和5000m3/h之间。
14.根据上述权利要求中的任一项所述的焦炉操作设备，其特征在于，设置在焦炭输送机上的焦炉操作设备(1)的所述收集体积流量在2000m3/h和4000m3/h之间。
15.具有根据上述权利要求中任一项所述的焦炉操作设备(1)的焦炉操作机。
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