PL162967B1 - Zasypnica do napelniania weglem komór piecowych baterii koksowniczej PL - Google Patents

Abstract

1. Zasypnica do napelniania weglem kom ór piecowych baterii koksowniczej, w któ- rej umieszczony na stale przy zbiorniku wegla nieruchomy króciec zasypowy jest szczelnie objety teleskopowo przesuwana rura zasy- powa, której dolny koniec moze byc opu- szczony az do ram otw orów zasypowych bate- rii koksowniczej, znamienny tym, ze na górnym koncu rury zasypowej (2 ) jest umieszczona obudowa (6 ), w której znajduje sie otaczajacy króciec zasypowy (1) i przesuwany wraz z rura zasypowa (2 ) elastyczny pierscien uszczelnia- jacy (7), który podczas procesu napelniania jest tak dociskany mechanicznie lub pneum a- tycznie do krócca zasypowego (1) by zapewnic uszczelnienie pomiedzy rura zasypowa (2 ) i króccem zasypowym ( 1 ). F i g . 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zasypnica do napełniania węglem komór piecowych baterii koksowniczej, w której umieszczony na stałe przy zasobniku węgla nieruchomy króciec zasypowy jest szczelnie objęty teleskopowo przesuwaną rurą zasypową, przy czym rura ta może być opuszczana swoim dolnym końcem aż do otworów zasypowych baterii koksowniczej.

Zgodnie z obowiązującymi obecnie przepisami dotyczącymi niezanieczyszczania powietrza, podczas pracy tego rodzaju zasypnic, koniecznym jest wyłapywanie zapylonych gazów ulatniających się podczas napełniania komór piecowych i kierowanie tych gazów do odbiornika baterii koksowniczej. Wymaga to nienagannego uszczelnienia pomiędzy ruchomą rurą zasypową a nieruchomym króćcem zasypowym. Jak wynika z opisów wyłożeniowych RFN nr DE-AS 2 510 097 oraz nr DE-AS 2 559 390, do tego celu są dotychczas stosowane przede wszystkim elementy uszczelniające w postaci mieszków sprężystych, przy czym taki mieszek może być wykonany ze stali sprężystej względnie zbrojonego drutem azbestu lub innego żaroodpornego materiału włóknistego.

Części te, zwane również kompensatorami, poza uszczelnieniem powinny również zapewnić całkowite lub częściowe przykrycie przesuwu ruchomej rury zasypowej. Ze względu na swoją konstrukcję, oraz ze względu na materiał, z którego są wykonane, kompensatory są bardzo kosztowne i wrażliwe na wysokie temperatury oraz na korozyjne, zapylone gazy i umożliwiają jedynie niewielki przesuw rzędu około 25 mm.

Ponieważ przy każdym napełnianiu, dolny koniec rury zasypowej musi być szczelnie osadzony na ramie odpowiedniego otworu zasypowego, to zależnie od cech i położenia tejże ramy, koniecznym jest różny pionowy przesuw rury zasypowej. Wielkość tego przesuwu może przy tym znajdować się w zakresie leżącym poza zaprojektowanym dla danego kompensatora. Ma to

162 967 szczególnie miejsce w przypadku starych baterii, w których mogą częściowo występować znaczne różnice wysokości położenia poszczególnych ram otworów zasypowych. Powoduje to, że nie we wszystkich przypadkach, rura zasypowa może być szczelnie dosunięta do ramy otworu zasypowego. Powodowana tym nieszczelność pomiędzy rurą zasypową a ramą otworu zasypowego prowadzi oczywiście do niepożądanej ucieczki gazu zasypowego do atmosfery. Uszczelnienie wymuszone siłą prowadzi z kolei do uszkodzenia a nawet zniszczenia kompensatora.

Zadaniem wynalazku jest uniknięcie wyżej wspomnianych niedogodności i takie ulepszenie zasypnicy omówionego na wstępie rodzaju, by również i przy większych różnicach wysokości pomiędzy poszczególnymi ramami otworów zasypowych zapewnić nienaganne uszczelnienie z jednej strony pomiędzy rurą zasypową a króćcem zasypowym, a z drugiej strony pomiędzy dolnym końcem rury zasypowej a odpowiednią ramą otworu zasypowego.

Według wynalazku, w zasypnicy wymienionego na wstępie rodzaju zadanie zostało rozwiązane przez to, że w górnym końcu rury zasypowej jest umieszczona obudowa, w której znajduje się otaczający króciec zasypowy i przesuwany wraz z rurą zasypową, elastyczny pierścień uszczelniający, który podczas operacji napełniania jest tak dociskany pneumatycznie lub mechanicznie do króćca zasypowego, by zapewnić uszczelnienie pomiędzy rurą zasypową a króćcem zasypowym.

Pierścień uszczelniający może przy tym posiadać profil rurowy, poduszkowy, w kształcie litery U, prostokątny lub kwadratowy i jest wykonany z materiału elastycznego, korzystnie żaroodpornego, na przykład ze stali szlachetnej.

Pierścień uszczelniający, dla zwiększenia giętkości, może być wykonany segmentowo lub posiadać szczelinę. Mogą być również stosowane pierścienie metalowe takie jak pierścienie tłokowe przytrzymywane łącznikiem lub rozdmuchiwane przepony metalowe. Wreszcie zamiast jednego pojedynczego pierścienia uszczelniającego można użyć kilku takich pierścieni.

Ponadto, w króciec zasypowy jest wspawany odcinek rurowy z odpornego na wyboczenia cieplne materiału z obrobioną mechanicznie gładką powierzchnią, przy czym długość oraz położenie tego odcinka rurowego odpowiadają długości i położeniu koniecznego przesuwu rury zasypowej, a obudowa jest wyposażona w przewód dla doprowadzania sprężonego powietrza lub innego czynnika gazowego pod zwiększonym ciśnieniem. Przedmiot wynalazku zostanie bliżej objaśniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zasypnicę wraz z urządzeniem uszczelniającym w przekroju wzdłużnym, fig. 2 - obudowę rury zasypowej wraz z umieszczonym w niej pierścieniem uszczelniającym, w przekroju wzdłużnym, fig. 3 - pierścień uszczelniający wraz z mechanicznym urządzeniem dociskowym w innym przykładzie wykonania i w widoku z góry.

Na figurze 1, nieruchomy króciec zasypowy umieszczony na zasobniku węgla zasypnicy oznaczono przez 1. Zasobnik węgla jak i dalsze szczegóły zasypnicy jako nieistotne dla wytłumaczenia obecnego wynalazku, nie zostały pokazane, gdyż mogą tu być zastosowane rozwiązania objęte istniejącym stanem techniki. W każdym przypadku, zasobnik węgla jest umieszczony powyżej króćca zasypowego 1 tak, że węgiel pod działaniem siły ciężkości wpada do króćca zasypowego 1 i poprzez niego uchodzi z zasobnika węgla. Ponieważ króciec zasypowy 1 oraz otaczająca go rura zasypowa 2 posiadają kołowe przekroje poprzeczne, to na fig. 1 i 2 przedstawiono jedynie lewe połówki odnośnych części składowych urządzenia. Prawa połówka odpowiada dokładnie w układzie symetrycznym pokazanej lewej połówce. Rura zasypowa 2 jest złożona teleskopowo z odcinków rurowych 3 i 4, może być pionowo unoszona i opuszczana przez urządzenie podnoszące 5, tak jak to zaznaczono dwukierunkową strzałką. Oczywiście, w praktyce, rura zasypowa 2 może być złożona teleskopowo z więcej niż dwóch odcinków rurowych. W górnym końcu rury zasypowej 2 znajduje się obudowa 6 ze znajdującym się wewnątrz niej pierścieniem uszczelniającym 7 otaczającym króciec zasypowy 1. Wewnętrzna średnica pierścienia uszczelniającego 7 znajdującego się w stanie rozprężonym jest nieco większa od zewnętrznej średnicy króćca zasypowego 1 tak, że może on być w kierunku pionowym przesuwany bez trudności po króćcu zasypowym 1, odpowiednio do ruchu rury zasypowej 2. Przewód 8 służy doprowadzaniu do obudowy 6 sprężonego powietrza lub innego gazu pod ciśnieniem. Dalsze szczegóły zostaną omówione niżej w nawiązaniu do fig. 2. Przed rozpoczęciem napełniania, rura zasypowa 2 zostaje za pomocą urządzenia podnoszącego 5 opuszczona na ramę 9 otworu zasypowego 10 aktualnie

162 967 ładowanej komory piecowej. Na dolnym i górnym końcu odcinka rurowego 4 są umieszczone pierścienie uszczelniające 11 i 12, które zapewniają gazoszczelne uszczelnienia z ramą 9 otworu zasypowego i z odcinkiem rurowym 3. Jednocześnie pierścień uszczelniający 7 zostaje tak dociśnięty pneumatycznie lub mechanicznie do króćca zasypowego 1 by pomiędzy tym króćcem a rurą zasypową 2 zapewnić gazoszczelne uszczelnienie. Zapewnia to, że w czasie napełniania, z układu nie ulotnią się jakiekolwiek gazy.

Figura 2 przedstawia w powiększeniu dalsze szczegóły obudowy 6 oraz znajdującego się w jej wnętrzu pierścienia uszczelniającego 7. Jest zrozumiałym, że zgodne z fig. 1 oznaczniki posiadają takie samo znaczenie. W tym przypadku obudowa 6 jest od góry zamknięta płytą pokrywy 11, która przez połączenie śrubowe 12 lub w inny sposób jest połączona rozłącznie z pozostałą częścią obudowy 6. Dzięki temu, w razie potrzeby, można po usunięciu płyty pokrywy 11 wymienić pierścień uszczelniający 7. W rozwiązaniu pokazanym na figurze na górnej i dolnej stronie pierścienia uszczelniającego 7 są dodatkowo umieszczone pierścieniowe uszczelnienia ślizgowe 13 i 14 znajdujące się w rowkach prowadzących 15 i 16. Ponadto, w tym rozwiązaniu, w króciec zasypowy 1 jest wspawany odcinek rurowy 17. Ten odcinek rurowy 17 jest wykonany z grubościennego, zapobiegającego wyboczeniom cieplnym materiału, na przykład ze stali kotłowej i posiada gładką, obrobioną mechanicznie powierzchnię co zapewnia nienaganne uszczelnienie przez pierścień uszczelniający 7. Długość L i położenie odcinka rurowego 17 odpowiadają dokładnie długości i położeniu potrzebnego pionowego przesuwu rury zasypowej 2, wskutek czego w czasie przesuwania pierścień uszczelniający 7 zawsze porusza się w jedną i drugą stronę po gładkiej powierzchni odcinka rurowego 17. Po opuszczeniu rury zasypowej 2 na ramę otworu zasypowego 9, przed rozpoczęciem właściwego procesu napełniania, do obudowy 6 doprowadza się przewodem 8 sprężone powietrze lub inny gaz pod ciśnieniem, co powoduje dociśnięcie pierścienia uszczelniającego 7 do odcinka rurowego 17 względnie do rury zasypowej 2 w kierunku pokazanym strzałką. Zostaje w ten sposób zapewnione potrzebne uszczelnienie pomiędzy rurą zasypową 2 a króćcem zasypowym 1 tak, że powstające podczas napełniania gazy nie mogą uciec do atmosfery poprzez szczelinę 18. Ucieczka tych gazów jest utrudniona ponadto przez to, że czynnik gazowy doprowadzany przewodem 8 wykazuje ciśnienie znacząco większe od ciśnienia gazów uchodzących z otworu zasypowego 10. Zapewnia to bezpieczeństwo eksploatacji konstrukcji wynalazczej, nawet jeżeli pomiędzy obudową 6 a pierścieniem uszczelniającym 7 istnieje pewna nieszczelność. Po zakończeniu napełniania, gaz pod ciśnieniem zostaje wypuszczony z obudowy 6 co powoduje rozprężenie pierścienia uszczelniającego 7.

Figura 3 przedstawia wreszcie inne rozwiązanie pierścienia uszczelniającego 7, który w tym przypadku jest dociskany do króćca zasypowego 1 na drodze mechanicznej. Pierścień uszczelniający 7 jest przy tym nie w pełni zamknięty, ale w stanie rozprężonym wykazuje swobodną szczelinę 19, przy czym jednocześnie pomiędzy pierścieniem uszczelniającym 7 a króćcem zasypowym 1 istnieje luz niezbędny podczas przesuwania. Dla uszczelnienia, pierścień uszczelniający 7 zostaje zgodnie z kierunkiem strzałki ściągnięty i dzięki temu mocno dociśnięty do króćca zasypowego 1, przy czym jednocześnie zostaje zamknięta szczelina 19. Jeden koniec pierścienia uszczelniającego 7 jest połączony poprzez łącznik 21 z obudową 6,a drugi koniec jest połączony poprzez łącznik 22 z cylindrem 20. Cylinder 20 może być napędzany silnikiem, ale także może być napędzany hydraulicznie lub pneumatycznie.

Dzięki zastosowaniu wynalazczej konstrukcji udało się uniknąć wymienionych na wstępie niedogodności, przy czym można było pokonać również większe różnice wysokości położenia poszczególnych ram otworów zasypowych zapewniając jednocześnie niezbędne uszczelnienie pomiędzy ramą otworu zasypowego a rurą zasypową. Rozwiązanie wynalazcze wyróżnia się przy tym prostą konstrukcją i odpowiednio niskimi kosztami budowy i konserwacji.

Łiai 3

“ΐι g. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 10 ⁰⁰⁰ zł

Claims (7)

Zastrzeżenia patentowe

1 Zasypnica do napełniania węglem komór piecowych baterii koksowniczej, w której umieszczony na stałe przy zbiorniku węgla nieruchomy króciec zasypowy jest szczelnie objęty teleskoροΛ o przesuwaną rurą zasypową, której dolny koniec może być opuszczony aż do ram otworów zasypowych baterii koksowniczej, znamienny tym, że na górnym końcu rury zasypowej (2) jest umieszczona obudowa (6), w której znajduje się otaczający króciec zasypowy (1) i przesuwany wraz z rurą zasypową (2) elastyczny pierścień uszczelniający (7), który podczas procesu napełniania jest tak dociskany mechanicznie lub pneumatycznie do króćca zasypowego (1) by zapewnić uszczelnienie pomiędzy rurą zasypową (2) i króćcem zasypowym (1).

2. Zasypnica według zastrz. 1, znamienna tym, że wewnętrzna średnica pierścienia uszczelniającego (7) w stanie rozprężonym jest nieco większa od zewnętrznej średnicy króćca zasypowego (1).

3. Zasypnica według zastrz. 1, znamienna tym, że pierścień uszczelniający (7) w stanie rozprężonym posiada wolną szczelinę (19), która w stanie roboczym jest ściskana za pomocą cylindra (20).

4. Zasypnica według zastrz. 1, znamienna tym, że pierścień uszczelniający (7) na swojej górnej i dolnej stronie posiada ślizgowe uszczelnienia pierścieniowe (13, 14) umieszczone w rowkach prowadzących (15,16) obudowy (6).

5. Zasypnica według zastrz. 1, znamienna tym, że posiada kilka pierścieni uszczelniających (7).

6. Zasypnica według zastrz. 1, znamienna tym, że w króciec zasypowy (1) jest wspawany odcinek rurowy (17) z zapobiegającego wyboczeniom cieplnym materiału, posiadającą obrobioną mechanicznie gładką powierzchnię, przy czym długość (L) oraz położenie tego odcinka rurowego (17) odpowiadają długości i położeniu potrzebnego przesuwu rury zasypowej (2).

7. Zasypnica według zastrz. 1, znamienna tym, że obudowa (6) jest wyposażona w przewód (8) dla doprowadzania sprężonego powietrza lub innego czynnika gazowego pod zwiększonym ciśnieniem.