EA045618B1 - COKE OVEN DOOR SEALING DEVICE, COKE OVEN CHAMBER AND COKE OVEN BATTERY - Google Patents
COKE OVEN DOOR SEALING DEVICE, COKE OVEN CHAMBER AND COKE OVEN BATTERY Download PDFInfo
- Publication number
- EA045618B1 EA045618B1 EA202391299 EA045618B1 EA 045618 B1 EA045618 B1 EA 045618B1 EA 202391299 EA202391299 EA 202391299 EA 045618 B1 EA045618 B1 EA 045618B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- coke oven
- sealing
- oven door
- sealing member
- seal
- Prior art date
Links
- 239000000571 coke Substances 0.000 title claims description 262
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims description 225
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 25
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 10
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 8
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 8
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 6
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 5
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 5
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 4
- -1 for example Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 2
- 229920002449 FKM Polymers 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 2
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004216 fluoromethyl group Chemical group [H]C([H])(F)* 0.000 description 1
- 229920005560 fluorosilicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Description
Область техникиField of technology
Изобретение относится к устройству уплотнения двери коксовой печи, камере коксовой печи и батарее коксовых печей.The invention relates to a coke oven door sealing device, a coke oven chamber and a coke oven battery.
Уровень техникиState of the art
Во время коксования компоненты коксового газа накапливаются на внутренней стороне дверей коксовой печи камеры коксования коксовой печи. Эти компоненты могут отрицательно влиять на герметичность двери коксовой печи. Дополнительно при вытекании из протекающей двери коксовой печи эти компоненты могут также представлять и/или образовывать часть вредных для окружающей среды газов, таких как, например, выбросы диоксида углерода.During coking, coke oven gas components accumulate on the inside of the coke oven doors of the coke oven coking chamber. These components can negatively affect the sealing of the coke oven door. Additionally, when leaking from a leaking coke oven door, these components may also represent and/or form part of environmentally harmful gases, such as, for example, carbon dioxide emissions.
Для снижения риска утечек и для поддержания герметичности двери доменной печи концепции согласно уровню техники основываются на так называемом уплотнении металл-металл, согласно которой металлический элемент двери коксовой печи непосредственно контактирует с металлической рамой двери коксовой печи камеры коксовой печи.To reduce the risk of leaks and to maintain the airtightness of the blast furnace door, prior art concepts rely on a so-called metal-to-metal seal, whereby the metal element of the coke oven door is in direct contact with the metal frame of the coke oven door of the coke oven chamber.
US 5556515 описывает дверь коксовой печи, которая включает в себя металлическую раму, средство для фиксации двери в закрытом положении, простирающийся по периметру рамы уплотняющий элемент, имеющий передние кромки, выполненные для контактирования с уплотняющей поверхностью на стойке рамы двери камеры коксования для улучшения непрерывного уплотнения. Уплотняющий элемент изготовлен из жаропрочного металла.US 5,556,515 describes a coke oven door that includes a metal frame, means for securing the door in a closed position, a sealing element extending around the perimeter of the frame having leading edges configured to contact a sealing surface on a post of the coker door frame to improve continuous sealing. The sealing element is made of heat-resistant metal.
JP S5190348 U описывает устройство для предотвращения утечки газа из коксовой печи. JP S51103901 А описывает дверь коксовой печи, имеющую крышку печи, раму двери и предотвращающее утечку устройство. JP S4874846 U описывает крышку коксовой печи и коксовую печь, в которую вставлена кольцеобразная полая прокладка. DE 7706522 U1 описывает уплотняющее устройство для двери коксовой печи.JP S5190348 U describes a device for preventing gas leakage from a coke oven. JP S51103901 A describes a coke oven door having an oven cover, a door frame and a leakage preventing device. JP S4874846 U describes a coke oven cover and a coke oven into which an annular hollow gasket is inserted. DE 7706522 U1 describes a sealing device for a coke oven door.
Основанная на концепции уплотнения металл-металл уплотняющая система оставляет лишь небольшую возможность для регулирования двери коксовой печи, после того как дверь была установлена. Элементы уплотняющей системы металл-металл жестко соединены друг с другом.Based on the metal-to-metal seal concept, the sealing system leaves little room for adjustment of the coke oven door once the door has been installed. The elements of the metal-to-metal sealing system are rigidly connected to each other.
Для дальнейшего снижения риска утечек и дальнейшего поддержания герметичности двери коксовой печи также необходимо регулярно очищать дверь коксовой печи. Вследствие этого должны регулярно использоваться механические или пневматические способы для удаления загрязнения двери. Однако существующие двери коксовой печи имеют элементы и/или секции, которые довольно сложно поддаются очистке оператором. Например, существующие двери коксовой печи обеспечены так называемыми двойными ножами, образующими V-образный канал при рассмотрении в профиле поперечного сечения. Эти двойные ножи обеспечивают двойную уплотняющую поверхность для двери коксовой печи. Однако заключенное между этими двойными ножами пространство не может быть очищено вручную, так что для очистки таких дверей коксовой печи используются роботы, распределяющие среду под высоким давлением, такую, например, как вода приблизительно при 40 бар. Несмотря на регулярные процедуры очистки остается необходимым прикладывать довольно большие силы к двери коксовой печи для поддержания надлежащего уплотнительного давления между двойными ножами двери коксовой печи и рамой двери коксовой печи, соответственно рамой коксовой печи.To further reduce the risk of leaks and continue to maintain the seal of the coke oven door, it is also necessary to clean the coke oven door regularly. As a result, mechanical or pneumatic methods must be used regularly to remove door contamination. However, existing coke oven doors have elements and/or sections that are quite difficult for the operator to clean. For example, existing coke oven doors are provided with so-called double blades, forming a V-shaped channel when viewed in cross-sectional profile. These double blades provide a double sealing surface for the coke oven door. However, the space enclosed between these double knives cannot be cleaned manually, so to clean such coke oven doors, robots are used that distribute a high-pressure medium, such as water at approximately 40 bar. Despite regular cleaning procedures, it remains necessary to apply quite a lot of force to the coke oven door to maintain proper sealing pressure between the double knives of the coke oven door and the coke oven door frame, respectively the coke oven frame.
Камера коксовой печи коксовой батареи может быть одной из множества камер коксовой печи коксовой батареи. Например, обычная камера коксовой печи может иметь высоту приблизительно 8 м, ширину примерно 20 м и толщину примерно 60 см. В батарее коксовой печи камера коксовой печи обычно располагается между двумя обогревательными простенками, которые могут быть приводимыми в действие попеременно для нагревания камеры обогревательного простенка, соответственно камеры коксовой печи. Вдоль простенков камеры доменной печи и внутри камеры коксовой печи в разных точках обычно преобладают разные температуры. Другими словами, имеются большие градиенты температуры на простенках и в камере коксовой печи. Когда печь запускается в работу, например после заполнения углем, неравномерное распределение температуры может вызывать расширение секций и/или элементов печи с разной степенью или с разными скоростями. Рама коксовой печи, а также дверь коксовой печи обычно охлаждаются посредством естественной конвекции воздуха и подвергаются на внешней стороне (кожухе) воздействию температур до приблизительно 300°С.The coke oven chamber of a coke oven battery may be one of a plurality of coke oven chambers of a coke oven battery. For example, a typical coke oven chamber may have a height of approximately 8 m, a width of approximately 20 m and a thickness of approximately 60 cm. In a coke oven battery, the coke oven chamber is typically located between two heating walls, which can be actuated alternately to heat the heating wall chamber, respectively, coke oven chambers. Along the walls of the blast furnace chamber and inside the coke oven chamber, different temperatures usually prevail at different points. In other words, there are large temperature gradients across the walls and in the coke oven chamber. When the furnace is put into operation, for example after being filled with coal, uneven temperature distribution may cause the furnace sections and/or elements to expand at different rates or rates. The coke oven frame as well as the coke oven door are typically cooled by natural air convection and are exposed on the outside (casing) to temperatures of up to approximately 300°C.
Разницы в температурах вызывают изгиб рамы двери коксовой печи и двери коксовой печи вследствие теплового расширения. Изгиб также является причиной неровной поверхности между рамой двери коксовой печи и дверью коксовой печи. Вследствие этого уплотнение металл-металл имеет тенденцию быть предрасположенным к утечкам. Любые утечки, которые происходят, могут даже вызывать дальнейшее загрязнение или засорение между дверью коксовой печи и рамой коксовой печи.Temperature differences cause the coke oven door frame and coke oven door to bend due to thermal expansion. Bend also causes an uneven surface between the coke oven door frame and the coke oven door. As a result, the metal-to-metal seal tends to be prone to leakage. Any leaks that occur may even cause further contamination or blockage between the coke oven door and the coke oven frame.
В случае обнаружения утечки операторы части пытаются уплотнить утечку и поддержать герметичность между дверью коксовой печи и рамой двери коксовой печи. С этой целью операторами выполняются ручное уплотнение и/или способы уплотнения. Например, операторы пытаются остановить утечки посредством нанесения отверждающейся жидкости или уплотняющей пасты, что требует много времени и затрат. Также нанесение этих веществ часто является также неэффективным, поскольку другие утечки могут все еще развиваться вследствие дальнейшего изгиба двери коксовой печи и/или рамы кок- 1 045618 совой печи по время процесса коксования.If a leak is detected, part operators attempt to seal the leak and maintain a seal between the coke oven door and the coke oven door frame. For this purpose, manual compaction and/or compaction methods are performed by operators. For example, operators try to stop leaks by applying a curing liquid or sealing paste, which is time-consuming and costly. Also, application of these substances is often also ineffective since other leaks may still develop due to further bending of the coke oven door and/or coke oven frame during the coking process.
Цель изобретенияPurpose of the invention
Целью изобретения является разработка уплотняющего устройства двери коксовой печи, камеры коксовой печи и батареи коксовых печей, которое уменьшает частоту появление утечек. Эта цель достигнута уплотняющим устройством двери коксовой печи, камерой коксовой печи и батареей коксовых печей согласно независимым пунктам формулы изобретения. Формула изобретения определяет изобретение.The purpose of the invention is to develop a sealing device for the coke oven door, coke oven chamber and coke oven battery, which reduces the frequency of leaks. This object is achieved by the coke oven door sealing device, the coke oven chamber and the coke oven battery according to the independent claims. The claims define the invention.
Общее описание изобретенияGeneral Description of the Invention
Настоящее изобретение основано на установлении того, что особое расположение элементов уплотняющего устройства двери коксовой печи может составлять саморегулирующийся механизм, который не поддается действию тепловой деформации двери коксовой печи и/или рамы двери коксовой печи.The present invention is based on the discovery that a particular arrangement of elements of a coke oven door sealing device can constitute a self-adjusting mechanism that is resistant to thermal deformation of the coke oven door and/or coke oven door frame.
Настоящее изобретение относится к уплотняющему устройству двери коксовой печи для уплотнения двери коксовой печи относительно уплотняющей поверхности рамы двери коксовой печи камеры коксовой печи. Уплотняющее устройство двери коксовой печи включает в себя дверь коксовой печи для установки в раме двери коксовой печи камеры коксовой печи и крепежное устройство для удержания уплотняющей детали напротив рамы двери коксовой печи в периферийной области двери коксовой печи. Уплотняющая деталь выполнена для эксплуатации в первом рабочем состоянии или втором рабочем состоянии. Уплотняющее устройство двери коксовой печи также включает в себя защищающий уплотнение элемент для изолирования уплотняющей детали от камеры коксовой печи. В первом рабочем состоянии уплотняющая деталь находится на первом расстоянии от уплотняющей поверхности, расположенной напротив уплотняющей детали. Во втором рабочем состоянии уплотняющая деталь контактирует с уплотняющей поверхностью, так что во втором рабочем состоянии уплотняющая деталь и защищающий уплотнение элемент, по меньшей мере, частично образуют полость.The present invention relates to a coke oven door sealing device for sealing a coke oven door to a sealing surface of a coke oven door frame of a coke oven chamber. The coke oven door sealing device includes a coke oven door for mounting in a coke oven door frame of a coke oven chamber, and a fastening device for holding the sealing member against the coke oven door frame in a peripheral region of the coke oven door. The sealing member is configured to operate in a first operating state or a second operating state. The coke oven door sealing device also includes a seal protecting member for isolating the sealing member from the coke oven chamber. In the first operating state, the sealing member is at a first distance from a sealing surface located opposite the sealing member. In the second operating state, the sealing member is in contact with the sealing surface, so that in the second operating state, the sealing member and the seal protecting element at least partially define a cavity.
Саморегулирующийся механизм основан на так называемом принципе радиального уплотнения, который довольно нечувствителен к тепловой деформации и поэтому в отличие от принципа аксиального уплотнения не требует особо жесткого соединения между телом двери и рамой. Согласно принципу радиального уплотнения силы для уплотнения двери коксовой печи относительно рамы двери коксовой печи прикладываются радиально вдоль уплотняющей поверхности. Вследствие этого уплотняющее устройство двери коксовой печи в меньшей мере склонно к тепловым деформациям его элементов. Также настоящее изобретения также делает возможной более быструю очистку и простое техническое обслуживание уплотняющего устройства двери коксовой печи вследствие применения заменяемых элементов. В результате эффективно снижается частота появление утечек.The self-adjusting mechanism is based on the so-called radial sealing principle, which is quite insensitive to thermal deformation and therefore, unlike the axial sealing principle, does not require a particularly rigid connection between the door body and the frame. According to the radial sealing principle, forces to seal the coke oven door against the coke oven door frame are applied radially along the sealing surface. As a result, the sealing device of the coke oven door is less prone to thermal deformation of its elements. Also, the present invention also makes possible faster cleaning and easier maintenance of the coke oven door sealing device due to the use of replaceable elements. As a result, the frequency of leaks is effectively reduced.
Объем утекающих газов коксовой печи значительно уменьшается благодаря саморегулирующемуся уплотняющему механизму и размещению гибкой и газонепроницаемой уплотняющей детали. Число утечек во время коксования, требующих применения операторами способов ручного подтягивания и/или уплотнения, значительно снижается. Таким образом, работоспособность коксовой печи особо улучшается.The volume of coke oven escaping gases is significantly reduced due to the self-adjusting sealing mechanism and the placement of a flexible and gas-tight sealing part. The number of leaks during coking requiring operators to use manual pull-up and/or compaction techniques is significantly reduced. In this way, the performance of the coke oven is particularly improved.
Отрицательные воздействия на окружающую среду, вызванные утекающими коксовыми газами, значительно уменьшаются.Negative environmental impacts caused by leaking coke oven gases are significantly reduced.
Дверь коксовой печи относится к выполненному с возможностью открывания и/или закрывания элементу или двери, которые выполнены для отделения камеры коксовой печи от внешней среды камеры коксовой печи или батареи коксовых печей. Дверь коксовой печи может иметься в виде двери, кожуха, откидной крышки, люка, отверстия, крышки, колпака или подобного закрывающего устройства. Внутренняя сторона двери коксовой печи выполнена для нахождения в контакте с внутренним пространством камеры коксовой печи, так что внутренняя сторона двери коксовой печи контактирует во время коксования с горячим углем и/или коксом. Обычно внутренняя сторона выполнена огнеупорным образом и имеет огнеупорную заглушку, выступающую во внутреннюю часть камеры коксовой печи, причем огнеупорная заглушка выполнена для предотвращения тепловых потерь. Часто камера коксовой печи имеет две двери коксовой печи, которые расположены напротив друг друга. Первая дверь коксовой печи может называться дверью коксовой печи на стороне толкателя. Сторона толкателя это сторона, которая выполнена, чтобы позволять машине проталкивать уголь и/или кокс к другой стороне камеры коксовой печи, которая называется коксовой стороной. Дверь коксовой печи делает возможным заполнение и/или удаление материала в камеру или из камеры коксовой печи. Кроме того, двери коксовой печи предотвращают выход угля/кокса и коксовых газов из камеры коксовой печи.A coke oven door refers to an openable and/or closing member or door that is configured to separate a coke oven chamber from the external environment of the coke oven chamber or coke oven battery. The coke oven door may be in the form of a door, casing, flap, hatch, opening, cover, cap or similar closure device. The inner side of the coke oven door is configured to be in contact with the interior of the coke oven chamber such that the inner side of the coke oven door is in contact with hot coal and/or coke during coking. Typically the inner side is formed in a refractory manner and has a refractory plug projecting into the interior of the coke oven chamber, the refractory plug being configured to prevent heat loss. Often the coke oven chamber has two coke oven doors that are located opposite each other. The first coke oven door may be called the pusher side coke oven door. The pusher side is the side that is configured to allow the machine to push coal and/or coke to the other side of the coke oven chamber, which is called the coke side. The coke oven door allows material to be filled and/or removed into or out of the coke oven chamber. In addition, coke oven doors prevent coal/coke and coke oven gases from escaping from the coke oven chamber.
Рама двери коксовой печи, соответственно рама/рама коксовой печи, относится к раме вокруг отверстия, которое может быть закрыто посредством двери коксовой печи. Когда дверь коксовой печи находятся в закрытом положении, рама двери коксовой печи или по меньшей мере часть рамы двери коксовой печи находится в непосредственном контакте с дверью коксовой печи или элементами двери коксовой печи.A coke oven door frame, respectively coke oven frame/frame, refers to a frame around an opening that can be closed by the coke oven door. When the coke oven door is in the closed position, the coke oven door frame, or at least a portion of the coke oven door frame, is in direct contact with the coke oven door or coke oven door members.
Уплотняющая поверхность рамы двери коксовой печи относится к поверхности, части поверхности или области, которые непосредственно контактируют с дверью коксовой печи, прежде всего которые непосредственно контактируют с уплотняющей деталью двери коксовой печи, когда дверь коксовой печи находятся в закрытом положении. Уплотняющей поверхностью может быть, например, плоская поверх- 2 045618 ность рамы двери коксовой печи и/или боковая поверхность бортового элемента рамы двери коксовой печи. Бортовой элемент может быть выполнен монолитно с рамой двери коксовой печи или неподвижно присоединен к раме двери коксовой печи.A coke oven door frame sealing surface refers to the surface, portion of a surface, or area that directly contacts the coke oven door, primarily that directly contacts the coke oven door sealing member when the coke oven door is in a closed position. The sealing surface may be, for example, a flat surface of a coke oven door frame and/or a side surface of a side member of a coke oven door frame. The side element can be made monolithically with the coke oven door frame or fixedly attached to the coke oven door frame.
Уплотняющая деталь относится к любому подходящему элементу для уплотнения двери коксовой печи относительно рамы двери коксовой печи. Прежде всего, уплотняющая деталь относится к неметаллическому элементу, который выполнен для уплотнения двери коксовой печи относительно рамы двери коксовой печи. Например, уплотняющая деталь может включать в себя или быть выполненной из силикона, особенно из так называемого высокотемпературного силикона, кольцеобразной силиконовой прокладки, уплотняющей резины, надувного уплотнения, уплотнения из (стеклянного, керамического) волокна и/или их смеси. Также, например, эластичный материал может быть выполнен или включать в себя пластмассу, синтетический материал, каучуковый материал, подобный материал или их смесь. Дополнительно или альтернативно подходящие материалы и/или продукты для формования уплотняющей детали могут включать в себя или состоять по меньшей мере из одного из следующих: силикона (например, винилметил-полисилоксана (VMQ), фторметил-полисилоксана (FVMQ)), стирол-бутадиеновой резины (SBR), этилен-пропилен-диеновый-каучука (EPDM), хлоропреновой резины (CR), нитрильной резины (NBR), гидрогенизированной нитрильной резины (HNBR), фторуглеродной резины витон (FKM) или подобного материала. Использование отформованной из эластичного материала уплотняющей детали может улучшить (авто)настройку уплотняющей детали, когда дверь коксовой печи закрыта. Уплотняющая деталь предотвращает выход печных газов из печи, когда дверь коксовой печи находится в закрытом положении. Дополнительно уплотняющая деталь также вносит вклад в термоизоляцию камеры коксовой печи.A sealing member refers to any suitable member for sealing a coke oven door to a coke oven door frame. First, the sealing member refers to a non-metallic member that is configured to seal the coke oven door to the coke oven door frame. For example, the sealing member may include or be made of silicone, especially so-called high temperature silicone, silicone ring, sealing rubber, inflatable seal, (glass, ceramic) fiber seal, and/or mixtures thereof. Also, for example, the elastic material may be made of or include plastic, synthetic material, rubber material, the like, or a mixture thereof. Additionally or alternatively, suitable materials and/or products for molding the sealing member may include or consist of at least one of the following: silicone (e.g., vinyl methyl polysiloxane (VMQ), fluoromethyl polysiloxane (FVMQ)), styrene butadiene rubber (SBR), ethylene propylene diene rubber (EPDM), chloroprene rubber (CR), nitrile rubber (NBR), hydrogenated nitrile rubber (HNBR), Viton fluorocarbon rubber (FKM) or similar material. The use of an elastically molded sealing member can improve the (auto)adjustment of the sealing member when the coke oven door is closed. The sealing piece prevents furnace gases from escaping from the oven when the coke oven door is in the closed position. Additionally, the sealing part also contributes to the thermal insulation of the coke oven chamber.
Крепежное устройство для удержания уплотняющей детали относится к структурному элементу или нескольким взаимосвязанным элементам, выполненным для, по меньшей мере, частичного удержания и/или размещения уплотняющей детали. Крепежное устройство может быть расположено на двери коксовой печи. Например, крепежное устройство может иметь силовое и/или геометрическое и/или материальное и/или фрикционное соединение с дверью коксовой печи. Альтернативно крепежное устройство может быть изготовлено из одной заготовки, соответственно быть монолитным с дверью коксовой печи. Крепежное устройство удерживает и/или фиксирует уплотняющую деталь. Дополнительно крепежное устройство может также, по меньшей мере, частично образовывать изоляцию для уплотняющей детали от коксовых газов и/или высоких температур.A sealing member holding device refers to a structural member or multiple interconnected members configured to at least partially hold and/or accommodate a sealing member. The fastening device may be located on the door of the coke oven. For example, the fastening device may have a force and/or geometric and/or material and/or frictional connection with the coke oven door. Alternatively, the fastening device can be made from one piece, or be monolithic with the coke oven door. The fastening device holds and/or secures the sealing member. Additionally, the fastening device can also at least partially form insulation for the sealing part from coke oven gases and/or high temperatures.
Периферийная область двери коксовой печи относится к краю и/или краевой области двери коксовой печи. Периферийная область двери коксовой печи может быть расположена на внутренней стороне двери коксовой печи. Внутренняя сторона двери коксовой печи является стороной, обращенной к камере коксовой печи. Например, периферийная область двери коксовой печи может быть областью, охватывающей и/или окружающей огнеупорную заглушку. Также, например, периферийная область двери коксовой печи может быть областью, в которой расположена уплотняющая деталь и/или крепежное устройство для удержания уплотняющей детали. Крепежное устройство может быть, например, расположено так, чтобы окаймлять и/или быть установленным заподлицо с кромкой двери коксовой печи.The peripheral region of the coke oven door refers to the edge and/or edge region of the coke oven door. The peripheral region of the coke oven door may be located on the inner side of the coke oven door. The inside of the coke oven door is the side facing the coke oven chamber. For example, the peripheral region of the coke oven door may be the region surrounding and/or surrounding the refractory plug. Also, for example, the peripheral region of the coke oven door may be a region in which a sealing member and/or a fastening device for holding the sealing member is located. The fastening device may, for example, be positioned to surround and/or be flush with the edge of the coke oven door.
Первое рабочее состояние относится к рабочему состоянию уплотняющей детали. Например, в случае, если уплотняющая деталь включает в себя или сформована из надувного уплотнителя, первое рабочее состояние может относиться к состоянию, в котором уплотнение спущено. Аналогичным образом второе рабочее состояние относится к рабочему состоянию уплотняющей детали, которое отличается в первого рабочего состояния. Например, в случае если уплотняющая деталь включает в себя или сформована из надувного уплотнителя, второе рабочее состояние может относиться к состоянию, в котором уплотнитель надут посредством сжатой среды и в котором, следовательно, надувной уплотнитель расширен.The first operating state refers to the operating state of the sealing part. For example, in the case where the sealing member includes or is molded from an inflatable seal, the first operating state may relate to a state in which the seal is deflated. Likewise, the second operating state refers to the operating state of the sealing member, which is different from the first operating state. For example, in the case where the sealing member includes or is molded from an inflatable seal, the second operating state may refer to a state in which the seal is inflated by a compressed medium and in which, therefore, the inflatable seal is expanded.
Защищающий уплотнение элемент относится к конструктивному элементу двери коксовой печи, который образует изолирующий/непроводящий барьер в отношении камеры коксовой печи в состоянии, в котором дверь коксовой печи закрыта. Защищающий уплотнение элемент может, например, присутствовать в виде металлической гибкой пластины, полосы, бруска или пружинного щитка. В закрытом состоянии двери коксовой печи защищающий уплотнение элемент имеет одну сторону, обращенную к камере коксовой печи, соответственно ограничивает часть камеры коксовой печи, в то же время контактируя с рамой двери коксовой печи на концевом участке защищающего уплотнение элемента. Защищающий уплотнение элемент может иметь вогнутый, выпуклый, согнутый, изогнутый и угловой профиль. Защищающий уплотнение элемент предотвращает/избегает/уменьшает/сокращает контакт коксового газа с уплотняющей деталью во время коксования. Дополнительно защищающий уплотнение элемент также имеет тепловую изоляцию/барьер от теплоты в камере коксовой печи.The seal protecting member refers to a coke oven door structural member that forms an insulating/non-conductive barrier to the coke oven chamber in a state in which the coke oven door is closed. The seal protecting element may, for example, be present in the form of a metal flexible plate, strip, bar or spring shield. In the closed state of the coke oven door, the seal protecting member has one side facing the coke oven chamber, thereby demarcating a portion of the coke oven chamber while contacting the coke oven door frame at an end portion of the seal protecting member. The seal protecting element can have a concave, convex, bent, curved or angular profile. The seal protecting element prevents/avoids/reduces/reduces contact of coke oven gas with the sealing member during coking. Additionally, the seal protecting element also provides a thermal insulation/barrier against heat in the coke oven chamber.
Находящийся на первом расстоянии от уплотняющей поверхности, расположенной напротив уплотняющей детали относится к расстоянию, промежутку или зазору между уплотняющей поверхностью и уплотняющей деталью.Located at a first distance from the sealing surface opposite the sealing part refers to the distance, gap or gap between the sealing surface and the sealing part.
Полость относится к объему или полости, полому или пустому пространству, которое может быть, по меньшей мере, частично образовано, когда дверь коксовой печи закрыта и уплотняющая деталь контактирует с уплотняющей поверхностью. Полость может быть полностью или частично закрытой.Cavity refers to the volume or void, hollow or empty space that may be at least partially formed when the coke oven door is closed and the sealing member is in contact with the sealing surface. The cavity may be completely or partially closed.
- 3 045618- 3 045618
Например, в случае, когда уплотняющая деталь включает в себя или образована из надувного уплотнителя, полость может быть образована между частью уплотняющей детали и частью защищающего уплотнение элемента, когда дверь коксовой печи закрыта и надувной уплотнитель надут и, таким образом, находится во втором рабочем состоянии. Другими словами, когда дверь коксовой печи закрыта и уплотняющая деталь эксплуатируется в ее второй рабочем состоянии, полость располагается между уплотняющей деталью и защищающим уплотнение элементом, соответственно между частью уплотняющей детали и частью защищающего уплотнение элемента. Другими словами, уплотняющая деталь и защищающий уплотнение элемент, по меньшей мере, частично образуют, соответственно ограничивают, полость. Полость обычно может быть заполнена газом, таким как воздух. В результате теплопередача посредством проводимости, например теплопроводность через металл, может быть в этой области уменьшена или предотвращена. В результате полость представляет тепловую изоляцию к уплотняющей детали, соседней с полостью. Поэтому приложенная к уплотняющей детали тепловая нагрузка может быть значительно уменьшена. Это уменьшение также позволяет использовать уплотняющие детали, выполненные из уплотняющих материалов, которые иначе были бы неприменимыми к двери коксовой печи изза высоких рабочих температур.For example, in the case where the sealing member includes or is formed from an inflatable seal, a cavity may be formed between the sealing member portion and the seal protecting member portion when the coke oven door is closed and the inflatable seal is inflated and thus in a second operating state . In other words, when the coke oven door is closed and the sealing member is operated in its second operating state, the cavity is located between the sealing member and the seal protecting member, or between a portion of the sealing member and a portion of the seal protecting member, respectively. In other words, the sealing piece and the seal-protecting element at least partially define or define a cavity. The cavity can usually be filled with a gas such as air. As a result, heat transfer by conduction, such as heat conduction through metal, can be reduced or prevented in this region. As a result, the cavity provides thermal insulation to the sealing member adjacent to the cavity. Therefore, the thermal load applied to the sealing part can be significantly reduced. This reduction also allows the use of sealing parts made from sealing materials that would otherwise be unsuitable for a coke oven door due to high operating temperatures.
В одном варианте осуществления уплотняющая деталь включает в себя полое тело для удержания среды и/или включает в себя набивку из стекловолокна и встроенный гибкий центральный элемент, окруженный набивкой из стекловолокна.In one embodiment, the sealing member includes a hollow body for containing the media and/or includes a fiberglass packing and an integrated flexible center element surrounded by the fiberglass packing.
Полое тело относится к трубчатой или подобной рукаву структуры уплотняющей детали. Например, уплотняющая деталь может быть надувным уплотнителем. Полое тело надувного уплотнителя может быть заполнено средой (например, газом, водой, маслом и т.п.), что в результате приводит к расширению надувного уплотнителя. Вследствие расширения надувного уплотнителя, надувной уплотнитель может иметь контакт с уплотняющей поверхностью, например уплотняющей поверхностью рамы двери коксовой печи.Hollow body refers to a tubular or sleeve-like structure of a sealing member. For example, the sealing member may be an inflatable seal. The hollow body of the inflatable seal may be filled with a medium (eg, gas, water, oil, etc.), resulting in expansion of the inflatable seal. Due to the expansion of the inflatable seal, the inflatable seal may be in contact with a sealing surface, such as a sealing surface of a coke oven door frame.
Среда относится к жидкости, текучей среде, газу, раствору, эмульсии или подобной структуре или веществу. Например, в качестве среды может быть использован воздух. Кроме того, среда может, например, находиться под давлением. Другими словами, среда может иметь более высокое давление, чем атмосферное давление. Благодаря заполненному средой полому телу уплотняющая деталь может применить радиальное уплотнение и приспособить себя к уплотнительной поверхности.Medium refers to a liquid, fluid, gas, solution, emulsion or similar structure or substance. For example, air can be used as the medium. In addition, the medium may, for example, be under pressure. In other words, the environment may have a higher pressure than atmospheric pressure. Thanks to the medium-filled hollow body, the sealing part can apply a radial seal and adapt itself to the sealing surface.
Набивка из стекловолокна относится к набивке с центральным элементом, например гибким центральным элементом. Центральный элемент может быть выполнен из высокотемпературной стеклянной нити, которая может быть усилена с помощью огнеупорной пропитки и/или армирования. Гибкий центральный элемент и/или набивка из стекловолокна дополнительно или альтернативно могут включать в себя или быть выполненными в виде надувного и/или расширяемого уплотнения.Fiberglass padding refers to padding with a central element, such as a flexible central element. The central element can be made of high temperature glass filament, which can be strengthened with fire-resistant impregnation and/or reinforcement. The flexible center member and/or fiberglass padding may additionally or alternatively include or be configured as an inflatable and/or expandable seal.
В одном варианте осуществления уплотняющая деталь выполнена из эластичного материала. Эластичный материал относится к материалу с улучшенной эластичностью. Эластичность является свойством тела и/или материала изменять его форму, когда приложена сила, и возвращаться в его исходную форму, когда сила снята. Например, эластичный материал может быть силиконом, резиной, пластмассой, синтетическим материалом, каучуковым материалом, подобным материалом или их смесью. Использование выполненной из эластичного материала уплотняющей детали может дополнительно облегчить (авто)настройку уплотняющей детали, когда дверь коксовой печи закрыта.In one embodiment, the sealing member is made of an elastic material. Elastic material refers to a material with improved elasticity. Elasticity is the property of a body and/or material to change its shape when a force is applied and return to its original shape when the force is removed. For example, the elastic material may be silicone, rubber, plastic, synthetic material, rubber material, the like, or a mixture thereof. The use of a sealing member made of elastic material can further facilitate (auto)adjustment of the sealing member when the coke oven door is closed.
В одном варианте осуществления уплотняющая деталь имеет выполненную в форме кольца структуру относительно уплотняющей поверхности. Выполненная в форме кольца структура может быть структурой, концевые части которой соединены друг с другом. Уплотняющая деталь с выполненной в форме кольца структурой позволяет полностью уплотнить уплотняющую поверхность относительно двери коксовой печи. В результате выбросы коксовых газов могут быть предотвращены полностью или, по меньшей мере, значительно уменьшены.In one embodiment, the sealing member has a ring-shaped structure relative to the sealing surface. The ring-shaped structure may be a structure whose end portions are connected to each other. A sealing piece with a ring-shaped structure allows the sealing surface to be completely sealed against the coke oven door. As a result, emissions of coke oven gases can be prevented completely or at least significantly reduced.
Уплотняющее устройство двери коксовой печи также включает в себя первый изоляционный элемент для термоизоляции уплотняющей детали, причем первый изоляционный элемент расположен между крепежным устройством и защищающим уплотнение элементом.The coke oven door sealing device also includes a first insulating element for thermally insulating the sealing member, the first insulating element being disposed between the fastening device and the seal protecting element.
Изоляционный элемент относится к конструктивному элементу для изоляции, прежде всего термоизоляции, элемента относительно его окружения. Например, изоляционный элемент может быть выполнен из или включать в себя слюду, силикатный материал и/или листовой силикатный материал или их смесь. Теплопроводность изоляционного материала может отличаться от теплопроводности расположенных рядом с ним материалов. Например, изоляционный элемент может иметь более низкую теплопроводность, чем крепежное устройство. Конструкция изоляционного элемента может также уменьшить теплопередачу к крепежному устройству и уплотнительной детали, удерживаемой крепежным устройством.An insulating element refers to a structural element for insulating, especially thermally insulating, an element relative to its surroundings. For example, the insulating element may be made of or include mica, silicate material and/or silicate sheet material, or a mixture thereof. The thermal conductivity of insulating material may differ from the thermal conductivity of materials located next to it. For example, the insulating element may have a lower thermal conductivity than the fastening device. The design of the insulating element may also reduce heat transfer to the fastening device and the sealing member held by the fastening device.
В одном варианте осуществления уплотняющая поверхность расположена на раме двери коксовой печи. Уплотняющая поверхность, которая расположена непосредственно на раме двери коксовой печи, позволяет модифицировать уже существующие двери коксовой печи и рамы двери коксовой печи.In one embodiment, the sealing surface is located on the coke oven door frame. The sealing surface, which is located directly on the coke oven door frame, allows the modification of existing coke oven doors and coke oven door frames.
Альтернативно в одном варианте осуществления уплотняющее устройство двери коксовой печиAlternatively, in one embodiment, the coke oven door sealing device
- 4 045618 также включает в себя бортовой элемент, простирающийся от рамы двери коксовой печи, причем уплотняющая поверхность расположена, по меньшей мере, на части бортового элемента.- 4 045618 also includes a bead member extending from a coke oven door frame, with a sealing surface located on at least a portion of the bead member.
Бортовой элемент относится к конструктивному элементу, который простирается и/или выступает из рамы двери коксовой печи или поверхности рамы двери коксовой печи. Бортовой элемент может быть выполнен монолитно или присоединен к раме двери коксовой печи. Бортовой элемент может быть выполнен из металлического материала. Бортовой элемент может иметь прямоугольный, L-образный, 1-образный, вогнутый, выпуклый, угловой, конический или С-образный профиль. Бортовой элемент может иметь уплотняющую поверхность, расположенную на одной стороне или части стороны. Уплотняющая поверхность выполнена для контактирования с уплотняющей деталью в ее втором рабочем состоянии. Другая сторона или часть стороны бортового элемента охлаждается воздухом из своей окружающей среды. Поэтому бортовой элемент может выполнять функцию охлаждающего ребра. Конструкция бортового элемента делает возможным, что часть тепла, передаваемого посредством рамы двери коксовой печи к бортовому элементу, рассеивается в окружающей среде, снижая таким образом тепловую нагрузку, передаваемую к уплотняющей детали на уплотняющей поверхности. Дополнительно конструкция бортового элемента делает возможным применение бокового уплотнения, что дополнительно облегчает автонастройку и радиальное уплотнение уплотняющей детали.A bead member refers to a structural member that extends and/or protrudes from the coke oven door frame or the surface of the coke oven door frame. The side element can be made monolithically or attached to the coke oven door frame. The side element may be made of metal material. The side element can have a rectangular, L-shaped, 1-shaped, concave, convex, angular, conical or C-shaped profile. The bead element may have a sealing surface located on one side or part of a side. The sealing surface is configured to contact the sealing member in its second operating state. The other side or part of the side of the side element is cooled by air from its environment. Therefore, the side element can serve as a cooling fin. The design of the bead element makes it possible that part of the heat transferred through the coke oven door frame to the bead element is dissipated in the environment, thereby reducing the heat load transmitted to the sealing part on the sealing surface. Additionally, the design of the bead element makes it possible to use a side seal, which further facilitates auto-tuning and radial sealing of the sealing part.
В одном варианте осуществления бортовой элемент выполнен монолитно с рамой. Монолитно с рамой относится к устройству, причем бортовой элемент и рама, соответственно часть бортового элемента и часть рамы, выполнены из одной части или заготовки.In one embodiment, the side element is made monolithically with the frame. Monolithic with frame refers to a device, wherein the side element and the frame, respectively a part of the side element and a part of the frame, are made from one part or blank.
В одном варианте осуществления бортовой элемент имеет прямоугольный, L-образный, 1-образный, вогнутый, выпуклый, угловой, изогнутый или С-образный профиль. Профиль может относиться к профилю поперечного сечения. Профиль бортового элемента может быть приспособлен к разной температуре и окружающим условиям. Форма бортового элемента определяет количество тепла, передаваемого к окружающей среде и/или уплотняющей детали.In one embodiment, the bead member has a rectangular, L-shaped, 1-shaped, concave, convex, angled, curved, or C-shaped profile. Profile may refer to a cross-sectional profile. The profile of the side element can be adapted to different temperatures and environmental conditions. The shape of the bead element determines the amount of heat transferred to the environment and/or sealing part.
В одном варианте осуществления уплотняющее устройство двери коксовой печи также включает в себя второй изоляционный элемент для тепловой изоляции уплотняющей детали, причем второй изобилующий элемент контактирует, по меньшей мере, с частью бортового элемента и частью рамы двери коксовой печи. Конструкция второго изоляционного элемента может уменьшить количества тепла, передаваемого к бортовому элементу, так что в результате может быть дополнительно уменьшено количество передаваемого к уплотняющей поверхности тепла.In one embodiment, the coke oven door sealing device also includes a second insulating member for thermally insulating the sealing member, the second member being in contact with at least a portion of the side member and a portion of the frame of the coke oven door. The design of the second insulating element can reduce the amount of heat transmitted to the bead element, so that the amount of heat transmitted to the sealing surface can be further reduced as a result.
В одном варианте осуществления крепежное устройство включает в себя канавку для удержания уплотняющей детали, причем уплотняющая деталь соединена с канавкой посредством фрикционного и/или геометрического замыкания. Два параллельных участка стенок канавки образуют две дополнительные рассеивающие тепло структуры, которые действую аналогично охлаждающим ребрам.In one embodiment, the fastening device includes a groove for retaining a sealing member, the sealing member being frictionally and/or positively engaged with the groove. The two parallel sections of the groove walls form two additional heat-dissipating structures that act similarly to cooling fins.
В одном варианте осуществления в первом рабочем состоянии глубина канавки больше, чем глубина уплотняющей детали. В конструкции, в которой глубина канавки больше, чем глубина уплотняющей детали, и в которой уплотняющая деталь находится в первом рабочем состоянии, канавка имеет два параллельных участка стенки, которые находятся в контакте не с уплотняющей деталью, а с ее окружающей средой. Эти участки могут охлаждаться воздухом особенно часто, так что теплопередача к уплотняющей детали может быть уменьшена. Дополнительно конструкция, в которой канавка имеет большей глубину, чем глубина уплотняющей детали, позволяет уплотняющей детали скользить назад в канавку при переходе из второго рабочего состояния в первое рабочее состояние.In one embodiment, in the first operating state, the depth of the groove is greater than the depth of the sealing member. In a design in which the depth of the groove is greater than the depth of the sealing member, and in which the sealing member is in a first operating state, the groove has two parallel wall portions that are in contact not with the sealing member, but with its environment. These areas can be cooled with air particularly frequently, so that the heat transfer to the sealing part can be reduced. Additionally, the structure in which the groove has a greater depth than the depth of the sealing member allows the sealing member to slide back into the groove when transitioning from the second operating state to the first operating state.
В одном варианте осуществления в первом рабочем состоянии глубина канавки меньше чем или равна глубине уплотняющей детали. Конструкция, в которой глубина канавки меньше или равна глубине уплотняющей детали, позволяет обеспечить особо экономящий материал дизайн, который особо пригоден для операций быстрого уплотнения.In one embodiment, in the first operating state, the depth of the groove is less than or equal to the depth of the sealing member. The design, in which the groove depth is less than or equal to the depth of the sealing part, allows for a particularly material-saving design that is particularly suitable for rapid compaction operations.
Изобретение также относится к камере коксовой печи, включающей в себя уплотняющее устройство двери коксовой печи. Камера коксовой печи, имеющая уплотняющее устройство двери коксовой печи, в меньшей степени склонна к утечкам или выбросам коксовых газов. Дополнительно двери коксовой печи камер коксовой печи, имеющие уплотняющее устройство двери коксовой печи, могут проще очищаться и обслуживаться операторами. Несколько уплотняющих устройств двери коксовой печи могут быть расположены на противоположных сторонах или в разных местоположения камеры коксовой печи. Вышеописанные улучшения и варианты осуществления уплотняющего устройства двери коксовой печи также применимы к камере коксовой печи.The invention also relates to a coke oven chamber including a coke oven door sealing device. A coke oven chamber that has a coke oven door sealing device is less prone to leaks or emissions of coke oven gases. Additionally, coke oven doors of coke oven chambers having a coke oven door sealing device can be more easily cleaned and maintained by operators. Multiple coke oven door sealing devices may be located on opposite sides or in different locations of the coke oven chamber. The above-described improvements and embodiments of the coke oven door sealing device are also applicable to the coke oven chamber.
Изобретение также относится к батарее коксовых печей, включающей в себя уплотняющее устройство. Батарея коксовых печей, имеющая несколько камер коксовой печи, причем каждая имеет одно или более уплотняющих устройств двери коксовой печи, в меньшей степени склонна к утечкам и может выделять уменьшенное количество коксовых газов. Вышеописанные улучшения и варианты осуществления уплотняющего устройства двери коксовой печи также применимы к батарее коксовых печей.The invention also relates to a coke oven battery including a compaction device. A coke oven battery having multiple coke oven chambers, each with one or more coke oven door seals, is less prone to leakage and can emit reduced amounts of coke oven gases. The above-described improvements and embodiments of the coke oven door sealing device are also applicable to a coke oven battery.
Другие аспекты и признаки настоящего изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения, прилагаемых чертежей и следующего описания вариантов осуществления.Other aspects and features of the present invention appear from the dependent claims, the accompanying drawings and the following description of the embodiments.
- 5 045618- 5 045618
Краткое описание чертежейBrief description of drawings
Варианты осуществления изобретения теперь описываются посредством примеров и со ссылкой на прилагаемые чертежи.Embodiments of the invention are now described by way of examples and with reference to the accompanying drawings.
Фиг. 1 является видом сверху варианта осуществления уплотняющего устройства двери коксовой печи.Fig. 1 is a top view of an embodiment of a coke oven door sealing device.
Фиг. 2 является увеличенным вертикальный видом в разрезе краевой области показанной на фиг. 1 двери коксовой печи.Fig. 2 is an enlarged vertical sectional view of the edge region shown in FIG. 1 coke oven door.
Фиг. 3 является видом в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства с имеющим изогнутую часть бортом.Fig. 3 is a sectional view of an alternative embodiment of a sealing device with a bead having a curved portion.
Фиг. 4 является видом в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства двери коксовой печи, причем уплотняющая деталь является уплотнителем из высокотемпературного стекловолокна с встроенным гибким центральным элементом.Fig. 4 is a sectional view of an alternative embodiment of a coke oven door sealing device, wherein the sealing member is a high temperature fiberglass seal with an integrated flexible center member.
Фиг. 5 является видом в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства двери коксовой печи, причем уплотняющая деталь является уплотнителем из высокотемпературного стекловолокна без встроенного гибкого центрального элемента.Fig. 5 is a cross-sectional view of an alternative embodiment of a coke oven door sealing device, wherein the sealing member is a high temperature fiberglass seal without an integral flexible center member.
Фиг. 6 является видом в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства двери коксовой печи, имеющего уплотняющую деталь, состоящую из надувного уплотнителя, причем уплотняющая поверхность расположена непосредственно на раме двери коксовой печи.Fig. 6 is a sectional view of an alternative embodiment of a coke oven door sealing device having a sealing member consisting of an inflatable seal, the sealing surface being located directly on the coke oven door frame.
Фиг. 7 является видом в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства двери коксовой печи, включающего в себя уплотняющую деталь, причем защищающий уплотнение элемент закреплен между первым изоляционным элементом и периферийной секцией двери коксовой печи.Fig. 7 is a sectional view of an alternative embodiment of a coke oven door sealing device including a sealing member, the seal protecting member being secured between the first insulating member and a peripheral section of the coke oven door.
Фиг. 8 является видом в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства двери коксовой печи, включающего в себя уплотняющую деталь, причем защищающий уплотнение элемент закреплен на внутренней стороне двери коксовой печи, обращенной к камере коксовой печи.Fig. 8 is a cross-sectional view of an alternative embodiment of a coke oven door sealing device including a sealing member, the seal protecting member being secured to the inside of the coke oven door facing the coke oven chamber.
Описание вариантов осуществленияDescription of Embodiments
На фиг. 1 показан вид сверху уплотняющего устройства 1 двери коксовой печи, рама не показана. Фиг. 2 является увеличенным вертикальным видом в разрезе краевой области показанного на фиг. 1 уплотняющего устройства 1 двери коксовой печи. На фиг. 2 дверь 10 коксовой печи находится в закрытом состоянии. Уплотняющее устройство 1 двери коксовой печи состоит из двери 10 коксовой печи для установки внутри или на раме 20 двери коксовой печи камеры 31 батареи коксовых печей (не показано). Дверь 10 коксовой печи выполнена для уплотнения относительно уплотняющей поверхности 21 для предотвращения выхода коксовых газов из камеры коксовой печи. Имеющее канавку 12 крепежное устройство 11 расположено в периферийной области двери 10 коксовой печи. Уплотняющая поверхность 21 расположена напротив и на расстоянии от канавки 12. Состоящая из надувного уплотнителя уплотняющая деталь 13 установлена внутри канавки 12. Канавка 12 и уплотняющая деталь 13 образуют соединение с фрикционным и/или геометрическим замыканием. Уплотняющая деталь 13 имеет полое тело для удержания среды (не показано), например сжатого газа. Уплотняющая деталь 12 изготовлена из эластичного материала, например силикона, который выполнен для работы приблизительно при 300°С. Уплотняющая деталь 13 имеет кольцеобразную структуру, которая полностью окружает периферийную область двери 10 коксовой печи.In fig. 1 shows a top view of the coke oven door sealing device 1, the frame is not shown. Fig. 2 is an enlarged vertical sectional view of the edge region shown in FIG. 1 sealing device 1 coke oven door. In fig. 2 door 10 of the coke oven is in a closed state. The coke oven door sealing device 1 consists of a coke oven door 10 for mounting inside or on the coke oven door frame 20 of the coke oven battery chamber 31 (not shown). The coke oven door 10 is configured to seal against the sealing surface 21 to prevent coke oven gases from escaping from the coke oven chamber. A fastening device 11 having a groove 12 is located in the peripheral region of the coke oven door 10. The sealing surface 21 is located opposite and at a distance from the groove 12. A sealing member 13 consisting of an inflatable seal is installed inside the groove 12. The groove 12 and the sealing member 13 form a frictional and/or positive connection. The sealing member 13 has a hollow body for holding a medium (not shown), such as compressed gas. The sealing member 12 is made of an elastic material, such as silicone, which is designed to operate at approximately 300°C. The sealing member 13 has a ring-shaped structure that completely surrounds the peripheral area of the coke oven door 10.
Заштрихованная поверхность уплотняющей детали 13 на фиг. 2 показывает надувной уплотнитель в первом рабочем состоянии. В первом рабочем состоянии уплотняющая деталь 13 находится на расстоянии D от контактной поверхности 21, расположенной напротив уплотняющей детали 13. Штрихпунктирное изображение уплотняющей детали 13 на фиг. 2 показывает надувной уплотнитель во втором рабочем состоянии, причем уплотняющая деталь 13 контактирует с контактной поверхностью 21. В первом рабочем состоянии глубина G канавки 12 больше, чем глубина S уплотняющей детали 13.The shaded surface of the sealing part 13 in FIG. 2 shows the inflatable seal in a first operating state. In the first operating state, the sealing member 13 is located at a distance D from the contact surface 21 located opposite the sealing member 13. A line-dotted view of the sealing member 13 in FIG. 2 shows the inflatable seal in a second operating state, with the sealing member 13 contacting the contact surface 21. In the first operating condition, the depth G of the groove 12 is greater than the depth S of the sealing member 13.
В показанном на фиг. 2 варианте осуществления рама 20 двери коксовой печи оснащена бортовым элементом 22. Бортовой элемент 22 простирается от рамы 20 двери коксовой печи, причем уплотняющая поверхность 21 расположена на боковой части бортового элемента 22. Бортовой элемент 22 может быть присоединен или быть монолитным с рамой 20 двери коксовой печи. Бортовой элемент 22 имеет L-образный профиль. Крепежное устройство 11 удерживает уплотняющую деталь 13 напротив рамы 20 двери коксовой печи, соответственно уплотняющей поверхности 21 бортового элемента 22 рамы 20 двери коксовой печи.In shown in FIG. In embodiment 2, the coke oven door frame 20 is equipped with a bead member 22. The bead member 22 extends from the coke oven door frame 20, with a sealing surface 21 located on the side of the bead member 22. The bead member 22 may be attached to or be integral with the coke oven door frame 20. ovens. The side element 22 has an L-shaped profile. The fastening device 11 holds the sealing member 13 against the coke oven door frame 20, respectively the sealing surface 21 of the side member 22 of the coke oven door frame 20.
Во втором рабочем состоянии уплотняющей детали 13 между частью уплотняющей детали 13 и защищающим уплотнение элементом 30 образована полость 32. Защищающий уплотнение элемент 30 на фиг. 2 представлен в виде изогнутого под углом пружинного щитка, присоединенного к двери 10. Следует отметить, что возможен также щиток меньшего размера. На концевой части защищающий уплотнение элемент 30 контактирует с рамой 20 двери коксовой печи, когда дверь коксовой печи находится в закрытом состоянии. Также полость 32 задается посредством части рамы 20 двери коксовой печи, частью крепежного устройства 11, частью бортового элемента 22, частью первого изоляционного элемента 14 и частью второго изоляционного элемента 23. Во время перехода уплотняющей детали 13 из первого рабочего состояния во второе рабочее состояние уплотняющая деталь 13 образует закрывающий элемент полости 32.In the second operating state of the sealing member 13, a cavity 32 is formed between a portion of the sealing member 13 and the seal protecting member 30. The seal protecting member 30 in FIG. 2 is represented as an angled spring flap attached to door 10. It should be noted that a smaller flap is also possible. At the end portion, the seal protecting member 30 contacts the coke oven door frame 20 when the coke oven door is in a closed state. Also, the cavity 32 is defined by a part of the coke oven door frame 20, a part of the fastening device 11, a part of the side member 22, a part of the first insulating element 14 and a part of the second insulating element 23. During the transition of the sealing member 13 from the first operating state to the second operating state, the sealing member 13 forms a closing element of the cavity 32.
- 6 045618- 6 045618
Первый изоляционный элемент 14 расположен на двери 1 коксовой печи между частью крепежного устройства 11 и защищающим уплотнение элементом 30. Второй изоляционный элемент 23 расположен между частью рамы 20 двери коксовой печи и частью бортового элемента 22. Как первый изоляционный элемент 14, так и второй изоляционный элемент 23 могут включать в себя или быть выполненными из слюды или подобного материала. Посредством этого первый изоляционный элемент 14 и второй изоляционный элемент 23 вносят вклад в теплоизоляцию и/или экранирование уплотняющей детали 13.The first insulating element 14 is located on the coke oven door 1 between the fastening device part 11 and the seal protecting element 30. The second insulating element 23 is located between the coke oven door frame part 20 and the side member part 22. Both the first insulating element 14 and the second insulating element 23 may include or be made of mica or similar material. Through this, the first insulating element 14 and the second insulating element 23 contribute to the thermal insulation and/or shielding of the sealing part 13.
На фиг. 3 показан вид в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства 1 двери коксовой печи, который в отличие от показанного на фиг. 2 варианта осуществления имеет борт 22, имеющий изогнутую часть 24 и наклонную концевую часть 26. Вершина 25 кривой изогнутой части 24 бортового элемента 22 направлена к полости 32. Уплотняющая деталь 13, которая включает в себя надувной уплотнитель, имеет трапецеидальный профиль, выполненный для образования наклонного концевого участка 26 бортового элемента 22. Бортовой элемент 22, имеющий изогнутую часть и наклонную часть, может более эффективно очищаться операторами. Очистка наклонной поверхности может выполняться особенно быстро и с меньшими усилиями.In fig. 3 shows a sectional view of an alternative embodiment of the coke oven door sealing device 1, which, unlike that shown in FIG. 2 of embodiment has a bead 22 having a curved portion 24 and an inclined end portion 26. The apex 25 of the curved portion 24 of the bead member 22 is directed towards the cavity 32. The sealing member 13, which includes an inflatable seal, has a trapezoidal profile configured to form an inclined end portion 26 of the bead 22. The bead 22 having a curved portion and an inclined portion can be cleaned more efficiently by operators. Cleaning an inclined surface can be done particularly quickly and with less effort.
Фиг. 4 является видом в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства 1 двери коксовой печи, причем уплотняющая деталь 13 является высокотемпературным стекловолокнистым уплотнителем с встроенным гибким центральным элементом 15. В отличие от фиг. 4 фиг. 5 является видом в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства 1 двери коксовой печи, причем уплотняющая деталь 13 является высокотемпературным стекловолокнистым уплотнителем без встроенного гибкого центрального элемента 15. Показанные на фиг. 4 и 5 уплотняющие детали 13 могут быть выполнены для расширения, когда к уплотняющей детали 13 приложено тепло, соответственно тепловая энергия. Каждая из показанных на фиг. 4 и 5 уплотняющих деталей дополнительно или альтернативно может включать в себя или быть выполненной в виде надувного уплотнителя (не показано).Fig. 4 is a sectional view of an alternative embodiment of a coke oven door sealing device 1, wherein the sealing member 13 is a high temperature fiberglass seal with an integrated flexible central member 15. Unlike FIG. 4 figs. 5 is a sectional view of an alternative embodiment of a coke oven door sealing device 1, wherein the sealing member 13 is a high temperature fiberglass seal without an integral flexible center member 15. Shown in FIG. 4 and 5, the sealing members 13 may be configured to expand when heat, or thermal energy, is applied to the sealing member 13. Each of those shown in FIG. The sealing members 4 and 5 may additionally or alternatively include or be configured as an inflatable seal (not shown).
В отличие от показанных на фиг. 1 и 2 варианты осуществления согласно фиг. 4 и 5 показывают дверь 10 коксовой печи в закрытом состоянии, имеющую уплотняющую деталь 13 в ее первом рабочем состоянии, контактирующую с опорной поверхностью 27 бортового элемента 22. Опорная поверхность относится к поверхности или части поверхности бортового элемента 22, которая контактирует с поверхностью уплотняющей детали 13, когда дверь 1 коксовой печи находится в закрытом состоянии и уплотняющая деталь находится в ее первом рабочем состоянии. В показанных на фиг. 4 и 5 вариантах осуществления закрытая полость 32 уже образована после того, как дверь 1 коксовой печи находится в закрытом состоянии. Другими словами, показанные на фиг. 4 и 5 варианты осуществления образуют полость 32, как только дверь коксовой печи закрыта. Во время коксования уплотняющая деталь 13 дополнительно расширяется относительно уплотняющей поверхности 21 и посредством этого дополнительно ограничивает полость 32.Unlike those shown in FIGS. Embodiments 1 and 2 according to FIG. 4 and 5 show the coke oven door 10 in a closed state having a sealing member 13 in its first operating state contacting a support surface 27 of the bead member 22. The support surface refers to the surface or portion of the surface of the bead member 22 that is in contact with the surface of the sealing member 13 when the coke oven door 1 is in the closed state and the sealing member is in its first operating state. In those shown in FIGS. In embodiments 4 and 5, the closed cavity 32 is already formed after the coke oven door 1 is in the closed state. In other words, shown in FIG. Embodiments 4 and 5 form a cavity 32 once the coke oven door is closed. During coking, the sealing member 13 further expands relative to the sealing surface 21 and thereby further limits the cavity 32.
На фиг. 4 и 5 крепежное устройство 11 для удержания уплотняющей детали 13 расположено напротив рамы 20 двери коксовой печи и контактирующей поверхности 21 в периферийной области двери 10 коксовой печи. В первом рабочем состоянии уплотняющая деталь 13 находится на первом расстоянии D от уплотняющей поверхности 21 напротив уплотняющей детали 13. Во втором рабочем состоянии уплотняющая деталь 13 контактирует с уплотняющей поверхностью 21. В первом рабочем состоянии глубина G канавки 12 меньше, чем глубина S уплотняющей детали 13.In fig. 4 and 5, a fastening device 11 for holding the sealing member 13 is located opposite the coke oven door frame 20 and the contact surface 21 in the peripheral region of the coke oven door 10. In the first operating state, the sealing member 13 is at a first distance D from the sealing surface 21 opposite the sealing member 13. In the second operating condition, the sealing member 13 is in contact with the sealing surface 21. In the first operating condition, the depth G of the groove 12 is less than the depth S of the sealing member 13 .
Фиг. 6 является видом в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства 1 двери коксовой печи, имеющего уплотняющую деталь 13, состоящую из надувного уплотнителя, причем уплотнительная поверхность 21 является расположенной непосредственно на раме 20 двери коксовой печи. Уплотняющая деталь 13 включает в себя полость для удержания среды. Показанный на фиг. 6 вариант осуществления не требует ни первого или второго изоляционного элемента, ни бортового элемента. Защищающий уплотнение элемент 30 изолирует/экранирует уплотняющую деталь от камеры 31 коксовой печи. В первом рабочем состоянии уплотняющая деталь 13 находится на первом расстоянии D от уплотнительной поверхности 21. Также в первом рабочем состоянии глубина G канавки 12 больше, чем глубина S уплотняющей детали 13. Другими словами, уплотняющая деталь в первом рабочем состоянии скользит/втягивается в канавку 12. Во втором рабочем состоянии (не показано) уплотняющая деталь 13 контактирует с уплотняющей поверхностью 21, так что во втором рабочем состоянии уплотняющая деталь 13 и защищающий уплотнение элемент 30, по меньшей мере, частично образуют полость 32.Fig. 6 is a sectional view of an alternative embodiment of a coke oven door sealing device 1 having a sealing member 13 consisting of an inflatable seal, the sealing surface 21 being located directly on the coke oven door frame 20. The sealing member 13 includes a cavity for containing the medium. Shown in FIG. Embodiment 6 requires neither the first or second insulating element nor the bead element. The seal protecting element 30 isolates/shields the seal member from the coke oven chamber 31. In the first operating state, the sealing member 13 is at a first distance D from the sealing surface 21. Also in the first operating state, the depth G of the groove 12 is greater than the depth S of the sealing member 13. In other words, the sealing member in the first operating state slides/retracts into the groove 12 In the second operating state (not shown), the sealing member 13 is in contact with the sealing surface 21, so that in the second operating condition, the sealing member 13 and the seal protecting element 30 at least partially define the cavity 32.
Фиг. 7 является видом в разрезе альтернативного варианта осуществления уплотняющего устройства 1 двери коксовой печи, включающего в себя уплотняющую деталь 13, причем защищающий уплотнение элемент 30 закреплен между первым изоляционным элементом 14 и периферийной частью двери 10 коксовой печи. Уплотняющая деталь 13 выполнена в виде надувного уплотнителя. Бортовой элемент 22 рамы 20 двери коксовой печи расположен для частичного ограничения камеры 31 коксовой печи. Защищающий уплотнение элемент 30 контактирует с верхней кромкой бортового элемента 22, когда дверь 10 коксовой печи закрыта. Первый изоляционный элемент 14 расположен на крепежном устройстве 11, причем крепежное устройство 11 включает в себя две взаимозамыкаемые части, которые вместе образуют частиFig. 7 is a sectional view of an alternative embodiment of a coke oven door sealing device 1 including a sealing member 13, the seal protecting member 30 being secured between the first insulating member 14 and a peripheral portion of the coke oven door 10. The sealing part 13 is made in the form of an inflatable seal. A side member 22 of the coke oven door frame 20 is positioned to partially enclose the coke oven chamber 31 . The seal protecting element 30 contacts the top edge of the bead element 22 when the coke oven door 10 is closed. The first insulating element 14 is located on the fastening device 11, and the fastening device 11 includes two interlocking parts that together form parts
--
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LULU102177 | 2020-11-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA045618B1 true EA045618B1 (en) | 2023-12-12 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA045618B1 (en) | COKE OVEN DOOR SEALING DEVICE, COKE OVEN CHAMBER AND COKE OVEN BATTERY | |
| US4186056A (en) | Device for closing the filling opening of a coke oven chamber | |
| KR20100100850A (en) | Fire-proof oven doors and fire-proof oven door frame walls of a coke oven battery | |
| US20230399568A1 (en) | Coke oven door sealing unit, coke oven chamber and coke oven battery | |
| LU102178B1 (en) | Coke oven door sealing device, coke oven chamber and coke oven battery | |
| EA046616B1 (en) | COKE OVEN DOOR SEALING DEVICE, COKE OVEN CHAMBER AND COKE OVEN BATTERY | |
| AU764489B2 (en) | Coke oven door with gas channel and door sealing strip | |
| US3952454A (en) | Device for sealing doors of coke oven | |
| BR112021009051A2 (en) | valve sealing systems and methods | |
| JP6560786B2 (en) | High temperature processing chamber lid | |
| US4124451A (en) | Closure for a coking chamber of a coking oven | |
| KR20100131127A (en) | Opening/closing apparatus for charging inlet cover of coke oven | |
| US5254222A (en) | Sealing device | |
| US4152216A (en) | Sealing device for coke oven doors | |
| JPH108061A (en) | Oven door of coke oven | |
| CN219731035U (en) | Ultra-large nitriding furnace bearing base type muffle | |
| KR20160011423A (en) | Charging hole frame of coke oven | |
| JP3549964B2 (en) | Seal structure of coke bucket cover | |
| JP6794979B2 (en) | How to fix the furnace lid of the coke oven carbonization chamber and its drying hole lid | |
| KR200239823Y1 (en) | Gasket for Refrigerator Door | |
| US4272325A (en) | Door jamb construction for coke ovens | |
| JPH0662954B2 (en) | Sealing device for coke oven | |
| JP2012141105A (en) | Vacuum chamber | |
| BR102013000278A2 (en) | COKE OVEN DOOR AND MANUFACTURING METHOD | |
| JPH07173470A (en) | Method of repairing coke oven frame and oven frame |