RU1790210C

RU1790210C - Method for heating of extreme heating flues of horizontal flue oven

Info

Publication number: RU1790210C
Application number: SU4904115A
Authority: RU
Inventors: Леонид Николаевич Фидчунов; А.А. Журавский; Иван Васильевич Сытенко; Л.Н. Фидчунов; Анатолий Александрович Журавский; И.В. Сытенко; Юрий Семенович Васильев; Ю.С. Васильев; Анатолий Алексеевич Тараканов; А.А. Тараканов; Леонид Иванович Мироненко; Л.И. Мироненко; Адольф Васильевич Квасов; А.В. Квасов; Игорь Николаевич Уфимцев; И.Н. Уфимцев
Original assignee: Анатолий Александрович Журавский; Леонид Николаевич Фидчунов; Иван Васильевич Сытенко; Юрий Семенович Васильев; Анатолий Алексеевич Тараканов; Леонид Иванович Мироненко; Адольф Васильевич Квасов; Игорь Николаевич Уфимцев
Priority date: 1991-01-22
Filing date: 1991-01-22
Publication date: 1995-09-27

Abstract

FIELD: methods for heating regenerative horizontal flue ovens, particular, methods for heating door zone of coking chamber. SUBSTANCE: method for heating of extreme heating flues of horizontal flue oven includes supply of gas and air, and discharge of combustible products. Gas and air are supplied continually to extreme heating flue in upward current with discharge of combustible products to downward current of adjacent heating flue or to heating flue followed by. Gas and air are supplied to extreme heating flue in the amount of 70-100% of those supplied to heating flue adjacent to extreme heating flue. EFFECT: higher efficiency. 1 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к способам обогрева горизонтальных регенеративных коксовых печей, в частности, к способам обогрева торцевой придверной зоны камеры коксования, и может найти применение в коксохимической промышленности. The invention relates to methods for heating horizontal regenerative coke ovens, in particular, to methods for heating the end door zone of a coking chamber, and may find application in the coke industry.

Известен способ обогрева горизонтальной коксовой печи, обеспечивающий подачу суммарного количества тепла в торцовый отопительный канал на 50-100% больше, чем в массовые отопительные каналы простенка. A known method of heating a horizontal coke oven, providing a total amount of heat to the end heating channel 50-100% more than in the mass heating channels wall.

Задачей данного способа являлось обеспечение необходимого прогрева торцовой придверной части угольной загрузки за счет индивидуальной подачи газа и воздуха в торцовой отопительный канал при наличии тепловых потерь. The objective of this method was to provide the necessary heating of the front door of the coal loading due to the individual supply of gas and air to the end heating channel in the presence of heat loss.

Поставленная задача в данном способе обогрева практически не решается, поскольку способ характеризуется большой неравномерностью обогрева по высоте печи, что является причиной обвалов при выдаче кокса и, в итоге, ухудшается эксплуатация. The task in this heating method is practically not solved, because the method is characterized by a large uneven heating along the height of the furnace, which is the cause of crashes during coke production and, as a result, operation is deteriorating.

Ближайшим аналогом предложенному способу является способ обогрева горизонтальной коксовой печи, при котором воздух и газ подают в одну группу (например четных) отопительных каналов простенка, продукты горения отводят при этом через другую группу (нечетных) отопительных каналов и периодически осуществляют перемену направления газовых потоков. То есть, после перемены направления потоков воздух и газ подают в нечетные отопительные каналы простенка, а продукты горения отводят через четные. The closest analogue to the proposed method is a method of heating a horizontal coke oven, in which air and gas are supplied to one group of (for example, even) heating channels of the wall, while combustion products are removed through another group of (odd) heating channels and periodically change the direction of gas flows. That is, after changing the direction of the flows, air and gas are supplied to the odd wall heating channels, and the combustion products are removed through the even ones.

При использовании способа обогрева, принятого в качестве прототипа также не может быть обеспечен равномерный обогрев торцовой части камеры коксования и устранены обвалы кокса при выдаче печей. When using the heating method adopted as a prototype, uniform heating of the end part of the coking chamber cannot be ensured and coke collapses during the delivery of furnaces are eliminated.

Целью изобретения является улучшение эксплуатации за счет обеспечения равномерного обогрева торцовой части камеры коксования и устранения обвалов кокса при выдаче печей. The aim of the invention is to improve operation by ensuring uniform heating of the end part of the coking chamber and the elimination of coke collapses during the delivery of furnaces.

Поставленная цель достигается тем, что в способе обогрева крайних отопительных каналов горизонтальной коксовой печи, включающем подачу газа и воздуха, а также отвод продуктов горения, газ и воздух в крайний отопительный канал подают постоянно в восходящем потоке, а отвод продуктов горения осуществляют в нисходящий поток смежного отопительного канала или последующего за ним, при этом в крайний отопительный канал газ и воздух подают в количестве 70-100% от их поступления в смежный относительно крайнего отопительный канал. This goal is achieved by the fact that in the method of heating the extreme heating channels of a horizontal coke oven, including the supply of gas and air, as well as the removal of combustion products, gas and air to the extreme heating channel is fed continuously in an upward flow, and the removal of combustion products is carried out in a downward flow of an adjacent heating channel or subsequent to it, while in the extreme heating channel gas and air are supplied in an amount of 70-100% of their entry into the adjacent relatively extreme heating channel.

Указанные отличия заявляемого способа (подача газа и воздуха в крайний отопительный канал постоянно в восходящем потоке, отвод продуктов горения в нисходящий поток смежного отопительного канала или последующего за ним, подача в крайний отопительный канал газа и воздуха в количестве 70-100% от их поступления в смежный относительно крайнего отопительный канал) обеспечивают достижение поставленной цели улучшение эксплуатации за счет обеспечения равномерного обогрева торцовой части камеры коксования и устранение обвалов кокса при выдаче печей. The indicated differences of the proposed method (the supply of gas and air to the extreme heating channel is constantly in the upward flow, the removal of combustion products into the downward flow of the adjacent heating channel or subsequent to it, the supply of gas and air to the extreme heating channel in the amount of 70-100% of their adjacent to the extreme heating channel) ensure the achievement of the set goal of improving operation by ensuring uniform heating of the end part of the coking chamber and elimination of coke crashes when issuing whose.

Ниже приведена причинно-следственная связь отличительных признаков заявляемого способа обогрева и поставленной цели. The following is a causal relationship of the distinguishing features of the proposed method of heating and the goal.

Подача газа и воздуха в крайний отопительный канал постоянно в восходящем потоке позволяет обеспечить в этом канале постоянное горение газа. В этих условиях для обогрева торцовой зоны камеры коксования и компенсации теплопотерь в окружающую среду требуется подавать в крайний отопительный канал (так как горение в нем не периодическое) меньшие количества газа и воздуха, что улучшает условия сгорания газа и, вытягивая факел горения, повышает равномерность обогрева по высоте, то есть способствует уменьшению обвалов кокса при выдаче печей и улучшению эксплуатации. The supply of gas and air to the extreme heating channel constantly in the upward flow allows for constant combustion of gas in this channel. Under these conditions, to heat the end zone of the coking chamber and compensate for heat loss to the environment, it is necessary to supply smaller amounts of gas and air to the extreme heating channel (since it is not periodic burning), which improves the conditions of gas combustion and, by stretching the flame, increases the uniformity of heating in height, that is, it helps to reduce coke landslides during the delivery of furnaces and improve operation.

Подача в крайний отопительный канал газа и воздуха в количестве 70-100% от их поступления в смежный относительно крайнего отопительный канал обеспечивает в крайнем канале такие же (и более мягкие) условия сгорания газа, как и в смежном, благодаря чему достигается практически одинаковая равномерность обогрева по высоте во всех отопительных каналах. Это способствует повышению монолитности коксового пирога и практически устраняет обвалы кокса при выдаче печей. В итоге улучшается их эксплуатация. The supply to the extreme heating channel of gas and air in an amount of 70-100% of their entry into the adjacent relative to the extreme heating channel provides the same (and milder) gas combustion conditions in the extreme channel as in the adjacent one, thereby achieving almost uniform heating uniformity in height in all heating channels. This helps to increase the solidity of the coke cake and virtually eliminates coke crashes during the issuance of furnaces. As a result, their operation improves.

Отвод продуктов горения из крайнего отопительного канала в нисходящий поток смежного отопительного канала или последующего за ним обеспечивает возможность постоянного (не периодического) горения газа в крайнем отопительном канале. В этих условиях для обогрева торцовой зоны камеры коксования и компенсации теплопотерь в окружающую среду требуется подавать в крайний отопительный канал меньшие количества газа и воздуха, чем в смежный. В итоге улучшается равномерность обогрева по высоте, уменьшаются обвалы кокса при выдаче печей и улучшается эксплуатация. The removal of combustion products from the extreme heating channel into the downward flow of the adjacent heating channel or subsequent to it provides the possibility of constant (not periodic) combustion of gas in the extreme heating channel. Under these conditions, to heat the end zone of the coking chamber and compensate for heat loss into the environment, it is necessary to supply smaller amounts of gas and air to the extreme heating channel than to the adjacent one. As a result, heating uniformity in height is improved, coke landslides during furnace output are reduced, and operation is improved.

Подача в крайний отопительный канал газа и воздуха в количестве 70-100% от их поступления в смежный относительно крайнего отопительный канал обеспечивает равномерный обогрев торцовой части камеры коксования, благодаря чему устраняются обвалы кокса при выдаче печей и улучшается эксплуатация. The supply to the extreme heating channel of gas and air in an amount of 70-100% of their entry into the adjacent relatively extreme heating channel ensures uniform heating of the end part of the coking chamber, thereby eliminating coke collapses during the delivery of furnaces and improving operation.

При этом подача в крайний отопительный канал газа и воздуха в количестве меньше 70% и больше 100% от их поступления в смежный относительно крайнего отопительный канал ведет соответственно либо к недогреву либо к перегреву торцовой части коксуемой загрузки. At the same time, the supply of gas and air to the extreme heating channel in an amount of less than 70% and more than 100% of their entry into the adjacent heating channel relative to the extreme leads either to underheating or to overheating of the end part of the coked load.

И в том и в другом случае увеличивается неравномерность готовности кокса перед выдачей, нарушается сплошность массива коксового пирога между зонами крайнего и смежного отопительных каналов. В итоге, резко увеличивается число обвалов кокса при выдаче печей, что ведет к ухудшению эксплуатации. In both cases, the unevenness of coke availability before delivery increases, the continuity of the coke cake array between the zones of the extreme and adjacent heating channels is violated. As a result, the number of coke landslides sharply increases during the issuance of furnaces, which leads to poor operation.

На чертеже изображен разрез по простенку горизонтальной коксовой печи. The drawing shows a section along the piers of a horizontal coke oven.

Сущность заявляемого способа заключается в следующем. The essence of the proposed method is as follows.

Воздух на горение газа подают из регенератора (не показан) в четные 1 (крайней пары отопительных каналов) и 2 (массовых пар) отопительные каналы через соединительные ходы 3. Воздух в крайний отопительный канал 4 подают из пространства под печью через соединительный ход 5 не связанный с регенератором. Air for gas combustion is supplied from a regenerator (not shown) to even 1 (extreme pair of heating channels) and 2 (mass pairs) heating channels through connecting ducts 3. Air is supplied to the extreme heating channel 4 from the space under the furnace through connecting duct 5 not connected with a regenerator.

Отопительный газ в каналы 1,2,4 подают из газового коллектора (не показан) через соединительные ходы для отопительного газа (не показаны). Heating gas is supplied to the ducts 1,2,4 from a gas manifold (not shown) through connecting ducts for heating gas (not shown).

Образовавшиеся в отопительных каналах 1 и 2 продукты горения через перевальные окна 6 поступают в нечетные 7 (крайней пары) и 8 (массовых пар) отопительные каналы, из которых, через соединительные ходы 9 поступают в смежный регенератор (на чертеже не показан). Из регенератора продукты горения через боров и дымовую трубу выбрасываются в атмосферу. The combustion products formed in the heating channels 1 and 2 through the passage windows 6 enter the odd 7 (extreme pairs) and 8 (mass pairs) heating channels, from which, through the connecting ducts 9, enter the adjacent regenerator (not shown in the drawing). From the regenerator, the products of combustion through the burs and the chimney are emitted into the atmosphere.

Продукты горения из крайнего отопительного канала 4 через перевальное окно 10 поступают в смежный отопительный канал 7, из которого, через соединительный ход 9, смежный регенератор, боров и дымовую трубу выбрасываются в атмосферу. Combustion products from the extreme heating channel 4 through the passage window 10 enter the adjacent heating channel 7, from which, through the connecting passage 9, the adjacent regenerator, borax and chimney are emitted into the atmosphere.

После реверсирования направление газовых потоков на противоположное картина обогрева будет следующая: воздух на горение подают из смежного регенератора (не показан) через соединительные ходы 9 в отопительные каналы 7 и 8. В крайний отопительный канал 4 ведется прежняя, описанная выше, подача воздуха. After reversing, the direction of the gas flows to the opposite heating pattern will be as follows: combustion air is supplied from an adjacent regenerator (not shown) through connecting passages 9 to the heating channels 7 and 8. The previous air supply is carried out to the extreme heating channel 4.

Отопительный газ в каналы 7 и 8 подают из смежного газового коллектора (не показан) через соединительные ходы для отопительного газа (не показаны). Газовый коллектор, подававший газ в отопительные каналы 1,2,4 в данном кантовочном цикле отключен от печи. Heating gas is supplied to the channels 7 and 8 from an adjacent gas manifold (not shown) through connecting ducts for heating gas (not shown). The gas manifold that supplied gas to the heating channels 1,2,4 in this turning cycle is disconnected from the furnace.

Образовавшиеся в отопительных каналах 7 и 8 продукты горения через перевальные окна 6 поступают в отопительные каналы 1 и 2, из которых, через косые ходы 3, регенератор, боров и дымовую трубу выбрасываются в атмосферу. The combustion products formed in the heating channels 7 and 8 through the passage windows 6 enter the heating channels 1 and 2, of which, through the oblique passages 3, the regenerator, the pine forest and the chimney are emitted into the atmosphere.

Продукты горения из крайнего отопительного канала 4 через перевальное окно 10, сводовую часть смежного отопительного канала 7 и перевальное окно 6 поступают в последующий за смежным 7 отопительный канал 1, из которого через косой ход 3, регенератор, боров и дымовую трубу также выбрасываются в атмосферу. Combustion products from the extreme heating channel 4 through the passage window 10, the arched part of the adjacent heating channel 7 and the passage window 6 enter the subsequent heating channel 1 subsequent to adjacent 7, from which, through the oblique passage 3, the regenerator, the pine forest and the chimney are also released into the atmosphere.

П р и м е р 1. Обоснование правомерности выбора пределов подачи газа и воздуха в крайний отопительный канал. EXAMPLE 1. Justification of the legitimacy of the choice of the limits of gas and air supply to the extreme heating channel.

Характеристики теплотехнического режима крайних и смежных отопительных каналов при различных расходах газа и воздуха представлены в табл.1. The characteristics of the heat engineering regime of the extreme and adjacent heating channels at various gas and air flow rates are presented in Table 1.

Из приведенных в табл.1 данных видно, что заявляемый интервал варьирования расходов газа и воздуха в крайний отопительный канал составляет от 70 до 100% от расхода газа и воздуха в смежный отопительный канал. При расходах газа и воздуха в заявляемом интервале перепад температур между верхом и низом коксового пирога не превышает 70^оС, что соответствует требованиям ПТЭ.From the data given in table 1, it can be seen that the claimed interval for varying the flow of gas and air to the extreme heating channel is from 70 to 100% of the flow of gas and air to the adjacent heating channel. As the gas and air flow in the claimed range of the temperature difference between the top and bottom of the coke cake does not exceed ⁷⁰ ° C, which complies with PTE.

При подаче в крайний отопительный канал количеств газа и воздуха больших или меньших, чем заявляемые, перепад температур между верхом и низом коксового пирога превышает величину допускаемую ПТЭ (температура верха коксового пирога отстает от температуры низа не более чем на 80^оС, или превышает температуру низа не более чем на 50^оС). Кроме того, температура коксового пирога либо опускается ниже 900^оС (требование ПТЭ-85 не ниже 900^оС), либо поднимается выше 1050^оС (по ПТЭ-85 не выше 1050^оС).When feeding in extreme heating channel gas and air quantities larger or smaller than claimed, the temperature difference between the top and bottom of the coke cake exceeds the amount allowed by the PTE (the temperature of the top of the coke cake behind the bottom temperature of not more than 80 ^{° C,} or higher than the bottom temperature no more than 50 ° ^C). Furthermore, the coke cake or temperature falls below 900 ^{° C} (claim 85 PTE-not lower than 900 ^{° C)} or rises above ^about 1050 C (for PTE-85 not greater than ^about 1050 C).

П р и м е р 2. Сопоставительный анализ характеристик предлагаемого способа обогрева и способа по прототипу. PRI me R 2. Comparative analysis of the characteristics of the proposed heating method and the prototype method.

Характеристики теплотехнического режима заявляемого и противопоставляемого способов обогрева представлены в табл.2. The characteristics of the heat engineering regime of the claimed and opposed heating methods are presented in table 2.

Из данных табл.2 видно, что реализация заявляемого способа обогрева снижает перепад температур между верхом и низом загрузки до 30^оС, а между первой и второй вертикалами также до 30^оС, тогда как для способа по прототипу эти характеристики соответственно составляют 120-130 и 100-110^оС.From the data in Table 2 shows that the implementation of the inventive method reduces the heating temperature difference between the top and bottom of the boot ^to 30 ° C, and between the first and second vertical as well ^to 30 ° C, whereas for the process of the prior art, these characteristics are respectively 120-130 and 100-110 ^about C.

Таким образом температурные характеристики коксового пирога, обеспечиваемые заявляемым способом обогрева, обусловливают монолитность массива коксового пирога, устранение обвалов кокса при выдаче печей и в итоге улучшение эксплуатации. Thus, the temperature characteristics of the coke cake provided by the inventive heating method, determine the solidity of the coke cake array, the elimination of coke crashes during the delivery of furnaces and ultimately the improvement of operation.

Claims

METHOD FOR HEATING THE EXTREME HEATING CHANNELS OF THE HORIZONTAL COKE FURNACE, including the supply of gas and air, as well as the removal of combustion products, characterized in that, in order to achieve more uniform heating of the end part of the coke oven chamber and eliminate coke collapses when it is discharged, gas and air to the extreme the heating channel is supplied continuously in an upward flow, and the combustion products are discharged into the downward flow of an adjacent heating channel or subsequent to it, while gas and air are supplied to the extreme heating channel in the amount of 70 100% of their receipt in the adjacent relatively extreme heating channel.