Pierwszenstwo: KI. 10a,17/ll Opublikowano: 15.VIII.1972 r.MKP ClOb 57/14 Twórca wynalazku: Roman Franus Wlasciciel patentu: Centralne Laboratorium Gazownictwa, Kraków (Pol¬ ska) Sposób bezposredniego oznaczania uzysku koksu i gazu w komo¬ rach pieców gazowniczych oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób bezposred¬ niego oznaczania uzysku koksu i gazu w komorach pieców gazowniczych oraz urzadzenie do stosowa¬ nia tego sposobu.Dotychczas uzysk koksu i gazu oznacza sie przy pomocy metod posrednich, jak na przyklad: na podstawie obliczen z bilansu pierwiastka wegla, którego zawartosc we wsadzie oznacza sie anali¬ tycznie, a nastepnie bilansuje jego udzial w otrzy¬ manym koksie, gazie, smole i benzolu; jednak otrzymane wyniki sa niedokladne.Oznaczenie uzysku koksu prowadzi sie równiez przez pomiar masy wegla wsadowego, metoda por¬ cjowania lub przez wazenie wsadu komory z jed¬ nej strony i przez wazenie masy koksu otrzymanej po odgazowaniu. Uzyskany pomiar obciazony jest równiez bledem operacji posrednich i oprócz duzej pracochlonnosci nie daje pogladu na stan gotowosci koksu w róznych punktach wysokosci komory pieca.W przemysle koksochemicznym stosuje sie rów¬ niez oznaczanie uzysku i jakosci koksu metodami skrzynkowymi, które scisle zwiazane sa z przygo¬ towywaniem wsadu weglowego w urzadzeniach ubijajacych. Metoda ta jednak nie informuje o produkcji i uzysku koksu i nie moze miec zasto¬ sowania przy konstrukcjach pieców gazowniczych.W nich bowiem nalezy wykonywac pomiar uzys¬ ków podstawowych produktów odgazowania w wa¬ runkach ruchowych. 10 15 25 30 Oznaczanie uzysku gazu prowadzi sie laborato¬ ryjnie metoda Gray-Kinga, przez odgazowanie ma¬ lej próbki badanego wegla. Uzyskuje sie wówczas tylko poglad ogólny na charakter wegla, przy tym otrzymane uzyski gazu i koksu nie odpowiadaja uzyskom w warunkach odgazowania przemyslo¬ wego. Stosowane równiez oznaczanie statystyczne, przez pomiar produkcji gazu, smoly, koksu i zu¬ zycia wegla w okreslonym przedziale czasu, nie ma wiekszej wartosci, gdyz jest obarczone bledem syntetycznym.Celem wynalazku jest wyeliminowanie opisa¬ nych niedogodnosci, przez opracowanie sposobu dokonywania pomiaru, bezposrednio w komorze pieca gazowniczego, pionowego o ruchu periodycz¬ nym na dowolnej jego wysokosci i w dowolnie wybranych komorach, w czasie normalnej eksploa¬ tacji.Cel ten mozna osiagnac, przez zastosowanie no¬ wego sposobu oznaczania uzysku koksu, przy uzy¬ ciu pojemników umieszczonych na trzech róznych wysokosciach w komorze pieca, wraz z normalnym wsadem weglowym.Wegiel zawarty w pojemnikach posiada te same wlasnosci co wsad komory i przechodzi odgazowa¬ nie w komorze gazowniczej w tych samych warun¬ kach co pozostala masa wegla, pozwala to zacho¬ wac warunki bezposredniosci pomiaru. Po wylado¬ waniu koksu z komory pieca, nastepuje gaszenie koksu wraz z pojemnikami pod wieza gasnicza. 6561265612 3 4 Po oddzieleniu pojemnika od pozostalej masy koksu, nastepuje jego wazenie a otrzymany wynik wazenia, poprawiony o zawartosc wody w weglu i koksie* z pojemnika, daje faktyczny uzysk koksu w miejscu komory, gdzie znajdowal sie pojemnik. 5 Umieszczenie pojemników na trzech róznych wy¬ sokosciach daje poglad na stopien dojrzalosci koksu wzdluz wysokosci komory oraz srednia uzysku koksu z calej komory a uzyskany wynik daje realny obraz pracy pieca i jego rezerw oroduk- 10 cyjnych.Sposób oznaczania uzysku gazu jest identyczny jak przy pomiarze koksu, z tym, ze pojemnik wy¬ konany jako szczelne naczynie wylozone masa, np. torkretowa, umieszczony na dowolnej wyso- 15 kosci komory jest polaczony przewodem przez otwór zasypowy komory, chlodnice wodna i licznik gazu z odbieralnikiem, celem stworzenia tych sa¬ mych warunków ssania gazu co w komorze pieca.Urzadzenie wedlug wynalazku uwidocznione jest 20 na zalaczonym rysunku, gdzie fig. 1 przedstawia usytuowanie pojemników w komorze pieca, fig. 2 — zabudowanie instalacji do pomiaru uzysku gazu, a fig. 3 — pojemnik do pomiaru uzysku koksu.Pojemnik 1, przeznaczony do pomiaru uzysku 25 koksu jest wykonany z rury 0 200 mm o dlugosci okolo 550 mm, ze stali zaroodpornej z dnem i po¬ krywa, na owalu plaszcza ma nawiercone otwory dla swobodnego wyplywu gazu. Natomiast pojem¬ nik przeznaczony do pomiaru uzysku gazu jest wy¬ konany jako szczelne naczynie wylozone masa np. torkretowa. Pojemnik ten umieszczony jest w komorze pieca 2, w której w przypadku pomiaru uzysku gazu jest on polaczony przewodem 3 przez otwór zasypowy komory z chlodnica 4, licznikiem gazu 5 i odbieralnikiem gazu 6.Wynalazek pozwala na dokonywanie pomiaru uzysku koksu i gazu bezposrednio w komorze pieca w warunkach ruchowych. Dodatkowa zaleta wy¬ nalazku jest moznosc oceny stopnia dojrzalosci koksu na róznych wysokosciach komory pieca. PL PLPriority: KI. 10a, 17 / ll Published: 15.VIII.1972 MKP ClOb 57/14 Inventor: Roman Franus Patent owner: Centralne Laboratorium Gazownictwa, Kraków (Poland) Method of direct determination of coke and gas yield in gas furnace chambers and a device for applying this method. The subject of the invention is a method of direct determination of the yield of coke and gas in the chambers of gas furnaces and a device for the application of this method. Until now, the yield of coke and gas is determined by indirect methods, such as: from the balance of the carbon element, the content of which in the charge is determined analytically, and then balances its share in the obtained coke, gas, tar and benzol; however, the results obtained are inaccurate. Determination of the coke yield is also carried out by measuring the weight of the charge coal, the batch method or by weighing the charge of the chamber on one side and by weighing the weight of the coke obtained after degassing. The measurement obtained is also burdened with the error of intermediate operations and, apart from being laborious, it does not provide an overview of the readiness of the coke at different points of the height of the furnace chamber. coal charge in compacting equipment. This method, however, does not provide information on the production and recovery of coke and cannot be used in the construction of gas furnaces, since the yields of basic degassing products should be measured under operating conditions. The determination of the gas yield is carried out by the laboratory Gray-King method by degassing a small sample of the carbon to be tested. Only a general view of the character of coal is obtained, and the obtained gas and coke yields do not correspond to those obtained under industrial degassing conditions. The statistical determination also used, by measuring the production of gas, tar, coke and coal consumption over a certain period of time, has no greater value, as it is burdened with a synthetic error. The aim of the invention is to eliminate the described drawbacks by developing a measurement method directly in the chamber of a vertical gas furnace with periodic movement at any height and in any selected chambers during normal operation. This goal can be achieved by applying a new method of determining the coke yield, using containers placed on three different heights in the furnace chamber, along with a normal coal charge. The carbon contained in the containers has the same properties as the chamber charge and undergoes degassing in the gas chamber under the same conditions as the remaining mass of coal, this allows for direct measurement conditions to be met . After the coke is discharged from the furnace chamber, the coke is quenched together with the containers under the extinguishing tower. 6561265612 3 4 After the container has been separated from the rest of the coke mass, it is weighed and the weighing result obtained, corrected for the water content of the coal and coke * from the container, gives the actual coke yield at the location of the chamber where the container was located. 5 Placing the containers at three different heights gives an overview of the degree of coke maturity along the height of the chamber and the average coke yield from the entire chamber, and the obtained result gives a real picture of the furnace operation and its production reserves. The method of determining the gas yield is identical to the measurement coke, except that the container made as a tight vessel lined with a mass, for example shotcrete, placed at any height of the chamber, is connected by a wire through the chamber's charging opening, water cooler and gas meter with a receiver, to create the same suction conditions for central heating gas in the furnace chamber. The device according to the invention is shown in the attached drawing, where Fig. 1 shows the location of the containers in the furnace chamber, Fig. 2 - the installation of the gas yield measurement system, and Fig. 3 - the coke yield measurement container The container 1, intended to measure the coke yield 25, is made of a pipe Ø 200 mm with a length of about 550 mm, of heat-resistant steel with a bottom and a lid. tear, the oval of the mantle has holes drilled for the free flow of gas. On the other hand, the container for measuring the gas yield is designed as a tight vessel lined with a mass, for example shotcrete. This container is placed in the furnace chamber 2, in which, in the case of measuring the gas yield, it is connected by a pipe 3 through the chamber's charging opening with a cooler 4, gas meter 5 and a gas receiver 6. The invention allows for measuring the yield of coke and gas directly in the furnace chamber in physical conditions. An additional advantage of the invention is the ability to assess the degree of coke maturity at different heights of the furnace chamber. PL PL