NL7906929A

NL7906929A - Werkwijze voor de produktie van cokes.

Info

Publication number: NL7906929A
Application number: NL7906929A
Authority: NL
Original assignee: Estel Hoogovens Bv
Priority date: 1979-09-18
Filing date: 1979-09-18
Publication date: 1981-03-20
Also published as: EP0025630B1; BR8005979A; EP0025630A1; US4664750A; ATE4461T1; DE3064587D1

Description

\* * J > s / I HO 391 r * HOOGOVENS IJKDIHEir B.V. te IJmuiden

WERKWIJZE VOOR HE PROHUKTIE VA2T COKES

Hoor aanvraagster worden als uitvinders genoemd:

Adrian Arie Biesheuvel te Heerhugowaard

Rudolf Frits van Luik te Zandvoort en 5

Rudolf Herman Meijer te Assendelft

Be uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de produktie van cokes, waarbij kolen in een vertikale cokeskamer droog gedestilleerd worden en de verkregen cokes in een bluswagen wordt uit gedrukt, waarna deze bluswagen*, na het passeren van een infra-rood detector, onder een ft) blustoren wordt gereden, waarbij een bij het passeren van de infra-rood detector hierdoor afgegeven signaal wordt gebruikt om de toevoer van bluswater te laten beginnen.

Bij de bekende werkwijze is de infra-rood detector als een aan/uit detector geschakeld, waarbij een sproeisysteem in de blustoren begint "15 te sproeien, wanneer de detector het passeren van de gloeiende cokes in de bluswagen signaleert. Als regel zijn de sproei-installaties gebouwd op de afgifte van een konstante hoeveelheid bluswater per tijdseenheid door elk van de sproeiers. De blusinstallatie is daarbij dan ingesteld op de levering van bluswater gedurende een konstante blustijd, welke is afgesteld op de verwachte maximaal optredende temperatuur van de cokes en de laagdikte hiervan in de bluswagen. Hierdoor wordt voorkomen dat na het blussen nog gloeiende resten cokes in de bluswagen overblijven, welke, na het uitstorten van de cokes op een blushelling, tot naverbranding van de cokes zouden kunnen leiden. 25

Deze werkwijze heeft wel tot gevolg dat in alle gevallen, waarin de gemiddelde temperatuur van de cokes in de bluswagen lager is dan de hoogst voorkomende temperatuur, het vochtgehalte van de cokes te hoog wordt. Bovendien kunnen te lange blustijden de beschikbaarheid van de blustoren verminderen. 3C

7906929 * 2 HD 391

De uitvinding bestaat nu daarin dat de detector wordt gebruikt voor het afgeven van een analoog meetsignaal van de oppervlaktetemperatuur van de cokes in de bluswagen, welk meetsignaal wordt gebruikt voor het instellen van de benodigde blustijd. Gebleken is dat het goed mogelijk is om met een infra-rood detector een analoog meetsignaal te verkrijgen, 5 hetwelk een voldoende getrouwe weergave is van de oppervlaktetemperatuur van de cokes over de lengte van de bluswagen. In dit geval wordt de detector dan niet slechts gebruikt voor een aan/uit regeling van het sproeisysteem, doch wordt de sterkte van het gemeten signaal bepalend 10 voor de blustijd per passerende bluswagen.

.. , . De eenvoudigste werkwijze bestaat daarbij daarin dat langs elektronische weg or op zichzelf bekende wijze, de maximale temperatuur van de cokes in de bluswagen wordt herleid uit het gemeten signaal, waarbij doze maximale temperatuur dan wordt gebruikt voor het instellen van de benodigde blustijd. Ook is het echter denkbaar dat er een sterk 15 temperatuurverloop van de cokes in de bluswagen wordt gemeten. Volgens een variant van de nieuwe werkwijze worden dan op grond van variaties in het meetsignaal over de lengte van de bluswagen plaatselijke verschillen in de benodigde blustijd berekend en ingesteld. Het spreekt vanzelf dat daarbij dan het aanwezige blussysteem moet zijn geconstrueerd op het 20 per sproeier of per sektie van sproei.ers individueel instellen van de blustijd.

Het zal duidelijk zijn dat dankzij de uitvinding de blustijd beter kan worden aangepast aan de behoefte per bluswagen, en dat daardoor een onnodig hoog vochtgehalte in de cokes kan worden voorkomen. Opgemerkt 25 wordt dat bij het inzetten van cokes in een hoogoven een niet te hoog vochtgehalte in de cokes van belang is voor een efficiënte bedrijfsvoering van een hoogoven. Nogmaals wordt daarbij opgemerkt dat een besparing aan blustijd kan leiden tot een vergroting van de beschikbaarheid van de blustoren en dus tot een verkorting van de cyclustijd van 30 een bluswagen.

Hoewel reeds is opgemerkt dat het volgens de uitvinding mogelijk is de blustijden van individuele sproeiers of van sekties van sproeiers in te stellen op basis van gemeten temperatuurvariaties in de bluswagen, zal het duidelijk zijn dat een eenvoudiger bedrijf kan worden verkregen, 35 indien de temperatuurverdeling in de bluswagen zo gelijkmatig mogelijk 7906929 /3 1 - «» 3 HO 391 t i is. Tevens is het voor een optimale bedrijfsvoering van belang dat de gemiddelde temperatuur van de cokes in de bluswagen van bluswagen tot bluswagen zo gelijkmatig mogelijk is. Dit laatste betekent dat de tem-peratuurverdeling van cokeskamer tot cokeskamer en binnen elke cokes-kamer zo gelijkmatig mogelijk zou dienen te zijn. 5

Deze gemiddelde temperatuur en de temperatuurverdeling in een cokeskamer is mede afhankelijk van de instelling van de branders in de ver-. brandingskamers tussen de cokeskamer. Reeds eerder is getracht om de temperatuur en de temperatuurverdeling in de cokeskamers nauwkeuriger te regelen door het meten van temperaturen in de cokeskamers. Bijvoorbeeld 10 is wel voorgesteld om na het leegdrufcken van een cokeskamer met infrarood detectoren de temperatuur op verschillende plaatsen in elke cokeskamer te meten, en op grond van deze meting de instelling van de branders aan te passen. Gebruikelijk is om direct via de kijkgaten op het ovendek de temperatuur van elke brander te meten, teneinde hieruit een indruk 15 te krijgen over de temperatuur en de temperatuurverdeling langs de cokes-kamerwand. Gebleken is dat beide methoden op ergonomische gronden weer negatief moeten worden beoordeeld, terwijl zij voor de praktijk ook onvoldoende nauwkeurig zijn om een betrouwbare meting op te leveren. Bovendien vereist de meting door de kijkgaten zeer veel tijd. 20

Gebleken is nu echter dat het door de infra-rood detector nabij de blustoren gemeten signaal ook gebruikt kan worden als afgeleide meting • voor de temperatuur langs de cokeskamerwand. De uitvinding bestaat daarom mede daarin dat het meetsignaal van deze infra-rood detector wordt gebruikt bij het regelen van de temperatuurverdeling langs de cokes- 25 kamerwanden. Zelfs is het mogelijk gebleken dat op grond van variaties in het analoge meetsignaal van de infra-rood detector over de lengte van de bluswagen plaatselijke verschillen in de verwarming van de cokeskamer worden bepaald en worden bijgeregeld.

Opgemerkt wordt dat veelal de cokes in de bluswagen nog brandt al- 30 vorens hij in de blustoren is geblusd. Van belang is het dan dat de van de cokes afkomstige vlammen geen verstoring van het meetsignaal opleveren. Dit is te voorkomen door de infra-rood detector slechts in te stellen op detectie in het golflengtegebied van de gloeiende cokes.

De uitvinding wordt vervolgens toegelicht aan de hand van een twee- 35 tal figuren.

7906929 Λ

A

'4 HO 391 • ι 4 i

Pig. 1 toont schetsmatig de plaatsing van een infra-rood detector nabij een blustoren.

Pig. 2 is een blokschema van de verwerking van het signaal afkomstig van deze infra-rood detector.

* In fig. 1 is met verwi jzingsci jfer 1 een railbaan afgebeeld, waar- [ over een bluswagen 2 in dè pijlrichting tot onder een blustoren 4 kan worden gereden. Bluswagen 2 is gevuld met gloeiende cokes 3. In de blustoren is een sproeisysteem 5 aanwezig, van waaruit bluswater op de cokes-massa kan worden gespoten. Bluswagen 2, blustoren 4 en sproeisysteem 5 zijn van een op zichzelf algemeen bekende uitvoeringsvorm. 1(

In de baan van de bluswagen is vóór de blustoren een infra-rood detector 6 opgesteld. Be infra-rood detector heeft een zodanige openingshoek en is zo hoog boven de bluswagen opgesteld dat hij een beeld opvangt van een belangrijk deel van de.breedte van de cokeslading in de bluswagen. 1ï

In fig. 2 is schematisch en in een blokschema de verwerking van het door de infra-rood detector opgevangen signaal weergegeven. In deze . figuur is verder schematisch een branderkamer 7 afgebeeld, welke deel uitmaakt van een cokesbatterij. Onderin de kamer is een serie branders 8 afgebeeld. Opgemerkt wordt dat in de praktijk dit aantal branders varieert 2C

tussen circa 20 en 40 stuks. Iedere cokeskamer is ingebouwd tussen twee van dergeli jfe branderkamers 7 en wordt verhit via de tussenwanden tussen de branderkamers en de cokeskamers. De brandstof wordt via leiding 12 en rege laf sluit er 10 naar de branders 8 geleid. Tevens is in deze figuur het sproeisysteem 5 van blustoren 4 weer schematisch afgebeeld met de 2* toevoer leiding 11 voor het bluswater en de regelaf sluiter 9 in deze toe-• voerleiding.

Het van de infra-rood detector 6 afkomstige signaal 14 wordt in blok 13 verwerkt tot drie stuursignalen 15» 16 en 17· Stuursignaal 15 reageert op de snelle toename van meetsignaal 14» en wordt via relais 18 30 vertaald in een commanda 21, waarmee de regelafsluiter 9 wordt geopend.

Hierdoor komt het sproeisysteem 5 in werking, indien de bluswagen 2 onder de detector'6 doorrijdt. Stuursignaal 16 is evenredig met het maximum van meetsignaal 14» en dus met de gemeten maximum temperatuur van de cokesmassa 3 in de bluswagen 2. Stuursignaal 16 wordt vervolgens in 35 blok 19 vertaald in een blustijd, waarna via commando 22 de afsluiter 9 /5 7906929

Claims

5 BD 391 / t 4 , weer wordt gesloten. Hoe hoger de gemeten maximum temperatuur van de cokesmassa, des te langer is dus de "blustijd. Stuursignaal 17 is proportioneel met meetsignaal 14* Stuursignaal 17 wordt in "blok 20 herleid tot * een regelsignaal voor afsluiter 10, en wel zodanig dat naar mate de gemiddelde gemeten temperatuur in de cokesmassa 3 hoger is, afsluiter 10 5 verder wordt gesloten. Ook kan de informatie uit signaal 17 in hlok 20 worden gecombineerd met informatie 25 afkomstig uit een procescomputer 24» teneinde te worden verwerkt tot een stuurprogramma voor de temperatuurverdeling in brander- kamer 7* In de procescomputer 24 kunnen dan tevens gegevens over gaartijd, 10 batterijtemperatuur en ovenvulling worden ingevoerd. Opgemerkt wordt dat telkens een andere kamer van een cokesbatterij wordt leeggedrukt, zodat het commando 23 -telkens aan een andere regel-afsluiter voor een andere branderkamer moet worden gegeven. Zoals in de inleiding is uiteengezet is een verdere verfijning van 15 het systeem uitvoerbaar voor het geval het meet signaal 14 sterk afwijkt van de kanteel vorm. Dit wijst er dan op dat de temperatuurverdeling over de bluswagen, en bij gevolg als regel ook over een cokeskamer, zeer ongelijkmatig is. In dat geval is het dan mogelijk om uit blok 20 meerdere commando’s te laten komen, welke individuele branders of groepen van 20 branders per branderkamer verschillend verstellen. Ook is het denkbaar het sproeisysteem 5 in sekties op te delen, welke elk afzonderlijk door een toevoerleiding 11 met een regelafsluiter 9 worden gevoed. Uit blok 19 kunnen dan verschillende signalen 22 aan elke regelafsluiter 9 worden toegevoerd, zodanig dat de diverse sproeier- 25 sekties gedurende verschillende tijden geopend zijn.

1. Werkwijze voor de produktie van cokes, waarbij kolen in een verticale cokeskamer droog gedestilleerd worden en de verkregen cokes in een bluswagen wordt uitgedrukt, waarna deze bluswagen, na het 30 passeren van een infra-rood detector onder een blustoren wordt gereden, waarbij een bij het passeren van de infra-rood detector hierdoor afgegeven signaal wordt gebruikt om de toevoer van bluswater /6 7906929

6 HO 391 / f 4 te laten "beginnen, met het kenmerk, dat een door de detector afge-analoog meetsignaal van de oppervlaktetemperatuur van de cokes in de bluswagen wordt gebruikt voor het instellen van de benodigde % blustijd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat op grond van variaties in het meetsignaal over de lengte van de bluswagen plaatselijke verschillen in blustijd worden berekend en ingesteld.

3. Werkwijze'volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat op basis van de gemiddelde waarde van het meetsignaal de gemiddelde temperatuur-instelling van de cokeskamerwanden wordt geregeld.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat op grond van variaties in het analoge meetsignaal over de lengte van de bluswagen plaatselijke verschillen in de verwarming van de cokeskamer worden bepaald en worden bijgeregeld. « ' 7906929