RU2410408C1 - Coke oven wall masonry design - Google Patents

Coke oven wall masonry design Download PDF

Info

Publication number
RU2410408C1
RU2410408C1 RU2009123518/05A RU2009123518A RU2410408C1 RU 2410408 C1 RU2410408 C1 RU 2410408C1 RU 2009123518/05 A RU2009123518/05 A RU 2009123518/05A RU 2009123518 A RU2009123518 A RU 2009123518A RU 2410408 C1 RU2410408 C1 RU 2410408C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spoon
brick
wall
bonded
bricks
Prior art date
Application number
RU2009123518/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Масахико ЁКОМИЗО (JP)
Масахико ЁКОМИЗО
Казуто ЯМАМУРА (JP)
Казуто ЯМАМУРА
Хироси УЕМАЦУ (JP)
Хироси УЕМАЦУ
Ёсиаки НАКАСИМА (JP)
Ёсиаки НАКАСИМА
Original Assignee
Ниппон Стил Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ниппон Стил Корпорейшн filed Critical Ниппон Стил Корпорейшн
Application granted granted Critical
Publication of RU2410408C1 publication Critical patent/RU2410408C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B29/00Other details of coke ovens
    • C10B29/02Brickwork, e.g. casings, linings, walls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/04Casings; Linings; Walls; Roofs characterised by the form, e.g. shape of the bricks or blocks used

Abstract

FIELD: construction. ^ SUBSTANCE: invention can be used in chemical-recovery industry. Design of coke oven wall masonry includes bricks of outbond wall 4, which is the wall that separates coke chamber 1 and furnace chamber, and bricks of bonder wall 5, which is the wall that separates chimneys 3 of furnace chamber. Design of coke oven wall masonry includes bricks of stretcher "A" 11, representing L-shaped bricks, which combine part of outbond wall 4 and part of bonder wall 5 into a common structure, and also bricks of stretcher "B" 12, representing bricks that form part of outbond wall 4. L-shaped angle of stretcher "A" 11 brick is formed on section of masonry corresponding to outbond wall 4 with ledge 14, intended to receive brick of stretcher "B" 12. Edge of section of outbond wall 4 of brick of stretcher "A" 11 is arranged opposite to ledge 14, forms outbond end 15. Mating outbond ends 15 of two bricks in stretcher "A" 11 forms an outbond wall 4, which separates the first chimney of furnace chamber 3a from coke chamber 1. Brick of stretcher "B" 12, opposite ends of which enter ledges 14 of two bricks of stretcher "A" 11, arranged so that their ledges 14 are arranged opposite to each other, forms outbond wall 4, separating the second chimney 3b of furnace chamber and coke chamber 1. ^ EFFECT: invention makes it possible to develop design of coke oven wall masonry not prone to subsidence caused by through vertical cracks in outbond brick wall. ^ 17 cl, 16 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Данное изобретение относится к конструкции кирпичной кладки коксовой печи, в частности к части конструкции кирпичной кладки камерной коксовой печи, включающей в себя ложковые кирпичные стены, разделяющие коксовые камеры и топочные камеры, и тычковые кирпичные стены, разделяющие соседние дымоходы топочной камеры.This invention relates to the construction of brickwork of a coke oven, in particular to a part of the construction of brickwork of a chamber coke oven, including spoon brick walls separating the coke chambers and the combustion chamber, and bonded brick walls separating adjacent chimneys of the combustion chamber.

Уровень техникиState of the art

В камерной коксовой печи коксовые камеры и топочные камеры чередуются друг с другом. Перегородки, разделяющие коксовые камеры и топочные камеры и перегородки, разделяющие дымоходы топочной камеры, представляют собой конструкции, образованные кирпичной кладкой. Как показано на фиг.9(а), коксовые камеры 1 и ряд дымоходов 3 топочной камеры разделены перегородками 4, называемыми ложковыми кирпичными стенами, а дымоходы 3 топочной камеры разделены один от другого перегородками 5, называемыми тычковыми кирпичными стенами. Как показано на фиг.9(b), ложковые кирпичные стены 4 дополнительно могут разделяться на участки, на которых дымоходы 3 топочной камеры и коксовые камеры 1 располагаются друг напротив друга (далее они иногда называются "участки 6 напротив дымоходов") и участки внутри зон 8 на продолжениях тычковых стен (в дальнейшем они иногда называются "участки 7 пересечения").In a chamber coke oven, coke chambers and combustion chambers alternate with each other. The partitions separating the coke chambers and the combustion chambers and the partitions separating the chimneys of the combustion chamber are structures formed by masonry. As shown in Fig. 9 (a), the coke chambers 1 and the row of chimneys 3 of the combustion chamber are separated by partitions 4, called spoon brick walls, and the chimneys 3 of the combustion chamber are separated from each other by partitions 5, called bonded brick walls. As shown in Fig. 9 (b), the spoon brick walls 4 can additionally be divided into sections in which the chimneys 3 of the combustion chamber and the coke chambers 1 are located opposite each other (hereinafter they are sometimes referred to as “sections 6 opposite the chimneys”) and sections inside the zones 8 on the extensions of the butt walls (hereinafter they are sometimes called "intersection sections 7").

Стены коксовой печи должны иметь адекватную стойкость к термическим напряжениям, вызванным неравномерным нагревом при строительстве, различными температурами на поверхности при работе и тому подобными причинами, и стойкость к разнице давлений, например, между давлением расширения угля при коксовании и поперечным давлением, возникающем при извлечении кокса. К ним также применяются требования адекватного запаса устойчивости по изгибу. Кроме того, поскольку коксование в коксовой печи основано на непрямом нагреве через одиночную стену, воздухонепроницаемость необходима не только между дымоходами топочной камеры и камерами коксования, но также и между соседними дымоходами топочной камеры. В связи с этим, отдельные кирпичи, образующие стены коксовой печи, должны иметь форму, устойчивую к тепловым деформациям и внешним нагрузкам. Кроме того, после укладки они должны обеспечивать воздухонепроницаемость и хорошую теплопроводность.The walls of the coke oven must have adequate resistance to thermal stresses caused by uneven heating during construction, various surface temperatures during operation and the like, and resistance to pressure differences, for example, between the expansion pressure of coal during coking and the transverse pressure that occurs when coke is removed . The requirements of an adequate margin of bending stability also apply to them. In addition, since coking in a coke oven is based on indirect heating through a single wall, air tightness is necessary not only between the chimneys of the combustion chamber and the coking chambers, but also between adjacent chimneys of the combustion chamber. In this regard, the individual bricks that form the walls of the coke oven must have a shape that is resistant to thermal deformation and external loads. In addition, after laying, they must ensure air tightness and good thermal conductivity.

На фигурах 10(а), 10(b), 10(с), 10(d), 10(е) показана типовая конструкция кладки стены печи. В конструкции применяются три типа кирпичей: консольный кирпич 41, расположенный в центре участка пересечения и проходящий через часть ложковой кирпичной стены 4 и часть тычковой кирпичной стены 5, ложковый кирпич 42, расположенный в ложковой кирпичной стене 4, и тычковый кирпич 43, расположенный в тычковой кирпичной стене 5. В ложковой кирпичной стене, расположенной напротив коксовой камеры, консольные кирпичи 41 установлены после каждой тычковой кирпичной стены. Как показано на фиг.10(b), консольные кирпичи 41 уложены расположенными уступами вертикальными рядами.In figures 10 (a), 10 (b), 10 (c), 10 (d), 10 (e) shows a typical design of the masonry wall of the furnace. Three types of bricks are used in the construction: cantilever brick 41, located in the center of the intersection site and passing through part of the spoon brick wall 4 and part of the bonded brick wall 5, spoon brick 42, located in the spoon brick wall 4, and bonded brick 43, located in the bonded brick wall 5. In a spoonful brick wall opposite the coke oven, cantilever bricks 41 are installed after each bonded brick wall. As shown in FIG. 10 (b), the cantilever bricks 41 are stacked in vertical rows with ledges.

Сопрягаемые торцы 44 кирпичей называются стыками. Как показано на фигурах 10(с) и 10(d), каждый стык 44 включает в себя шпунтовое соединение 45, которое помогает повысить прочность и улучшить уплотняющие характеристики конструкции кладки. В примере, показанном на фиг.10(b), за счет шахматного расположения вертикальных столбцов консольных кирпичей 41 вертикальные стыки не являются непрерывными, а выполнены со смещением в каждом верстовом ряду. Обычно кирпичи укладывают таким образом, чтобы их грубые стыки были непрерывными в горизонтальном направлении.The mating ends of 44 bricks are called joints. As shown in figures 10 (c) and 10 (d), each joint 44 includes a tongue and groove joint 45, which helps to increase strength and improve the sealing characteristics of the masonry structure. In the example shown in FIG. 10 (b), due to the checkerboard arrangement of the vertical columns of the cantilever bricks 41, the vertical joints are not continuous, but are made with an offset in each milestone. Typically, bricks are laid in such a way that their rough joints are continuous in the horizontal direction.

На участках ложковых кирпичных стен 4, расположенных в зонах 6 напротив дымоходов кладки стены печи, показанной на фигурах 10(а), 10(b), 10(с), 10(d), 10(е), стыки присутствуют в двух вертикальных радах у каждого дымохода. Вертикальные стыки не являются непрерывными. Вместо этого стыки и ложковые кирпичи чередуются в вертикальном направлении. При появлении повреждений в конструкции кирпичной кладки трещины 51 появляются в ложковых кирпичах, расположенных между стыками находящихся напротив зон, а в стыках участков напротив дымоходов появляются зазоры 52, соединяющиеся с трещинами. Из-за связанности трещин в кирпичах и зазоров стыков часто имеет место ситуация, показанная на фигуре 10(е), когда по высоте ложковых стен образуются сквозные вертикальные трещины 53. При приложении вертикальной нагрузки к стене коксовой камеры, в которой возникла сквозная вертикальная трещина 53, она может не выдержать нагрузку, и может произойти проседание треснувших кирпичей ложковой кирпичной стены.In areas of spoon-shaped brick walls 4 located in zones 6 opposite the chimneys of the masonry of the furnace wall shown in figures 10 (a), 10 (b), 10 (c), 10 (d), 10 (e), the joints are present in two vertical pleased at each chimney. Vertical joints are not continuous. Instead, joints and spoon bricks alternate vertically. When damage occurs in the construction of the brickwork, cracks 51 appear in the spoon bricks located between the joints of the opposite zones, and at the joints of the sections opposite the chimneys, gaps 52 appear, connecting with the cracks. Due to the connectedness of cracks in bricks and joint gaps, the situation shown in Figure 10 (e) often occurs when through vertical cracks are formed along the height of the spoon walls 53. When a vertical load is applied to the coke chamber wall, in which a through vertical crack arose 53 , it may not be able to withstand the load, and subsidence of cracked bricks of the spoon brick wall may occur.

В патенте Японии 2005-307003 описывается использование углового П-образного кирпича, который расположен напротив коксовой камеры и охватывает дымоход топочной камеры, образуя единую конструкцию из двух тычковых кирпичных стен и ложковой кирпичной стены в продольном направлении печи. В каждой ложковой стене П-образный кирпич располагается у каждого дымохода топочной камеры, при этом соседние П-образные кирпичи соединены с прямоугольным сплошным кирпичом, образуя ложковую кирпичную стену печи. В результате ложковая кирпичная стена не имеет стыков, благодаря этому удается избежать возникновения термических трещин, вызванных зазорами в стыках. Кроме того, поскольку тычковые кирпичные стены и ложковые кирпичные стены образуют единую конструкцию, такая компоновка характеризуется чрезвычайно высокой жесткостью, относительно прикладываемой к боковой стене сосредоточенной нагрузки.Japanese Patent 2005-307003 describes the use of a corner U-shaped brick, which is located opposite the coke chamber and covers the chimney of the combustion chamber, forming a single structure of two bonded brick walls and a spoonful brick wall in the longitudinal direction of the furnace. In each spoon wall, a U-shaped brick is located at each chimney of the combustion chamber, while the adjacent U-shaped bricks are connected to a rectangular solid brick, forming a spoon-shaped brick wall of the furnace. As a result, the spoon-shaped brick wall has no joints, due to this it is possible to avoid the occurrence of thermal cracks caused by gaps in the joints. In addition, since bonded brick walls and spoon-shaped brick walls form a single structure, this arrangement is characterized by extremely high stiffness relative to the concentrated load applied to the side wall.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

В конструкции по патенту Японии 2005-307003 используются угловые П-образные кирпичи, объединяющие в общую конструкцию две тычковых кирпичных стены и ложковую кирпичную стену, обладает недостатком, заключающимся в том, что П-образный кирпич имеет большой вес. Для облегчения работы при строительстве печи обычно требуется, чтобы вес кирпича не превышал 25 кг. Вес П-образного кирпича, описанного в ′003, можно сохранить в пределах 25 кг за счет уменьшения высоты примерно на 2/3 от обычного размера. Однако использование кирпичей, высота которых составляет 2/3 от обычной высоты, скорее всего, повысит трудоемкость изготовления кладки, поскольку при этом потребуется увеличение в 1,5 раза числа рядов кирпичей по высоте коксовой камеры. Кроме того, более тонкий профиль кирпича может вызвать дополнительные проблемы. Например, кирпич может стать более подверженным деформированию при работе с ним во время изготовления и обжига. Невозможность получения кирпичной конструкции с прямыми углами может затруднить строительство печи.In the design of Japanese Patent 2005-307003, angular U-shaped bricks are used, combining two bonded brick walls and a spoon-shaped brick wall in a common construction, has the disadvantage that the U-shaped brick has a large weight. To facilitate work during the construction of the furnace, it is usually required that the weight of the brick not exceed 25 kg. The weight of the U-shaped brick described in '003 can be kept within 25 kg by reducing the height by about 2/3 of the usual size. However, the use of bricks, the height of which is 2/3 of the usual height, is likely to increase the complexity of manufacturing masonry, since this will require a 1.5-fold increase in the number of rows of bricks along the height of the coke chamber. In addition, a thinner brick profile can cause additional problems. For example, a brick may become more prone to deformation when working with it during manufacture and firing. The inability to obtain a brick structure with right angles can complicate the construction of the furnace.

Целью настоящего изобретения является разработка конструкции кирпичной кладки стены печи для коксовой печи камерного типа, включающей в себя ложковые кирпичные стены, разделяющие коксовые камеры и топочные камеры, а также тычковые кирпичные стены, разделяющие соседние дымоходы топочной камеры, данная конструкция кладки стены печи не подвержена проседанию, вызываемому сквозными вертикальными трещинами в ложковой кирпичной стене, и является простой в изготовлении.The aim of the present invention is to develop a brick wall design for a chamber type coke oven furnace, including spoon brick walls separating coke chambers and combustion chambers, as well as bonded brick walls separating adjacent chimneys of the combustion chamber, this furnace wall masonry design is not prone to subsidence caused by through vertical cracks in the spoon brick wall and is easy to manufacture.

Существо изобретения излагается ниже.The invention is set forth below.

(1) Конструкция кладки стены коксовой печи, включающая в себя кирпичи ложковой стены 4, которая является стеной, разделяющей коксовую камеру 1 и топочную камеру I и кирпичи тычковой стены 5, которая является стеной, разделяющей дымоходы 3 топочной камеры, содержащая кирпич 11 ложка «А», представляющий собой Г-образный кирпич, объединяющий в общую конструкцию часть ложковой стены 4 и часть тычковой стены 5; а также(1) The construction of the coke oven wall masonry, including the bricks of the spoon wall 4, which is the wall separating the coke chamber 1 and the combustion chamber I, and the bricks of the bonder wall 5, which is the wall separating the chimneys 3 of the combustion chamber, containing brick 11 spoon " A ”, which is an L-shaped brick, combining part of the spoon wall 4 and part of the bonded wall 5 into the overall structure; as well as

кирпич 12 ложка «В», представляющий собой кирпич, образующий часть ложковой стены 4; в которой Г-образный угол кирпича 11 ложка «А» находится на участке кладки, соответствующем ложковой стене с уступом 14, предназначенным для приема кирпича 12 ложка «В», край участка ложковой стены кирпича 11 ложка «А», расположенный напротив уступа образует ложковый торец 15, и сопряжение ложковых торцов 15 ложка двух кирпичей 11 ложка «А» образует ложковую стену, отделяющую первый дымоход 3а топочной камеры от коксовой камеры 1, кирпич 12 ложка «В», противоположные торцы которого входят в уступы 14 двух кирпичей 11 ложка «А», расположенных таким образом, что их уступы 14 находятся друг напротив друга, образует ложковую стену, разделяющую второй дымоход 3b топочной камеры и коксовую камеру 1, первый дымоход 3а топочной камеры и второй дымоход 3b топочной камеры расположены с чередованием.brick 12 spoon "B", which is a brick that forms part of the spoon wall 4; in which the L-shaped corner of the brick 11 spoon “A” is located on the masonry area corresponding to the spoon wall with a step 14, designed to receive brick 12 spoon “B”, the edge of the portion of the spoon wall of the brick 11 spoon “A”, located opposite the ledge forms a spoon end face 15, and conjugation of spoon ends 15 spoon of two bricks 11 spoon “A” forms a spoon wall separating the first chimney 3a of the combustion chamber from coke oven 1, brick 12 spoon “B”, the opposite ends of which enter the ledges 14 of two bricks 11 spoon “ A "located in such a way Since their steps 14 are opposite each other, it forms a spoon wall separating the second chimney 3b of the combustion chamber and the coke chamber 1, the first chimney 3a of the combustion chamber and the second chimney 3b of the combustion chamber are alternated.

(2) Конструкция кирпичной кладки стены печи, в которой тычковая стена 5 образована двумя кирпичами 11 ложка «А» и тычковым кирпичом 13, расположенным между двумя кирпичами 11 ложка «А».(2) The design of the brickwork of the furnace wall, in which the bonded wall 5 is formed by two bricks 11 spoon “A” and the bonded brick 13 located between two bricks 11 spoon “A”.

(3) Конструкция кирпичной кладки стены печи, в которой конструкция кирпичной кладки в районе ложковой кирпичной стены 4, разделяющей дымоход 3 топочной камеры и коксовую камеру 1, образована кирпичами 11 ложка «А», контактирующими друг с другом, и конструкция образована из кирпича 12 ложка «В».(3) The design of the brickwork of the furnace wall, in which the construction of the brickwork in the area of the spoon-shaped brick wall 4, separating the chimney 3 of the combustion chamber and the coke oven chamber 1, is formed by bricks 11 spoon “A” in contact with each other, and the structure is made of brick 12 spoon "B".

(4) Конструкция кирпичной кладки стены печи, в которой расстояние между тычковыми стенами дымохода 3 топочной камеры определено как L0 и стык 15 между ложковыми торцами 15 кирпичей ложка «А» находится на расстоянии ±0.05 L0 от центра дымохода 3, и для которой выполняются следующие соотношения:(4) The design of the brickwork of the furnace wall, in which the distance between the butt walls of the chimney 3 of the combustion chamber is defined as L 0 and the joint 15 between the spoon ends 15 of the bricks, spoon “A” is located at a distance of ± 0.05 L 0 from the center of the chimney 3, and for which the following relations are satisfied:

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

где W - толщина ложковой зоны кирпича 11 ложка «А», В - расстояние от уступа 14 кирпича 11 ложка «А» до поверхности тычковой стены, противоположной уступу 14 (тычковой поверхности S), a L - длина ложка, определяемая как расстояние от тычковой поверхности S торца 15 ложка,where W is the thickness of the spoon zone of the brick 11 spoon “A”, B is the distance from the ledge 14 of the brick 11 spoon “A” to the surface of the bonded wall opposite the ledge 14 (bonded surface S), and L is the length of the spoon, defined as the distance from the bonded end surface S 15 spoon,

при условии, что Р - сосредоточенная нагрузка, действующая на стык между ложковыми торцами кирпичей ложка «А», лежащая в диапазоне 2000-5000 кг, a σb -допускаемое изгибное напряжение кирпича ложка «А».provided that P is the concentrated load acting on the joint between the spoon ends of the bricks, spoon “A” lying in the range of 2000-5000 kg, and σb is the allowable bending stress of the brick spoon “A”.

(5) Конструкция кирпичной кладки стены печи, в которой длина L0 дымохода топочной камеры между тычковыми стенами составляет 200-500 мм, толщина W ложковой зоны кирпича ложка «А» составляет 90-130 мм, высота Н кирпича ложка «А» составляет 100-150 мм, а расстояние В от уступа кирпича ложка «А» до поверхности тычковой стены со стороны, противоположной уступу (тычковой поверхности S), составляет 100-250 мм.(5) Construction masonry furnace wall, wherein a length L 0 of the combustion chamber flue between binder walls is 200-500 mm, the thickness W of the stretcher brick spoon zone "A" is 90-130 mm, the height H of the stretcher A brick "A" is 100 -150 mm, and the distance B from the ledge of the brick spoon “A” to the surface of the bonded wall from the side opposite the ledge (bonded surface S) is 100-250 mm.

(6) Конструкция кирпичной кладки стены печи, в которой угловая зона 18, в которой сходятся ложковая зона кирпича 11 ложка «А», расположенного напротив дымохода 3 топочной камеры, и тычковая кирпичная стена 5 имеет скругленный участок R.(6) The design of the brickwork of the furnace wall, in which the corner zone 18, in which the spoon zone of brick 11 converges, spoon “A”, located opposite the chimney 3 of the combustion chamber, and the bonded brick wall 5 has a rounded section R.

(7) Конструкция кирпичной кладки стены печи, в которой одна или обе тычковые зоны кирпича И ложка «А» и тычкового кирпича 13 имеют сквозное отверстие 19 для формирования канала в тычковой стене.(7) The design of the brickwork of the furnace wall, in which one or both of the bonded areas of the brick AND spoon “A” and bonded brick 13 have a through hole 19 for forming a channel in the bonded wall.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фиг.1(а) - виды в плане конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.Figure 1 (a) - views in terms of the construction of masonry in accordance with the invention.

Фиг.1(b) - вид в плане кирпича, являющегося элементом конструкции кирпичной кладки изобретения.Figure 1 (b) is a plan view of a brick constituting the brickwork structure of the invention.

Фиг.1(с) - вид в плане кирпича, являющегося элементом конструкции кирпичной кладки изобретения.Figure 1 (c) is a plan view of a brick, which is a structural element of the brickwork of the invention.

Фиг.l(d) - вид в плане кирпича, являющегося элементом конструкции кирпичной кладки изобретения.Fig. L (d) is a plan view of a brick constituting the brickwork structure of the invention.

Фиг.1(е) - вид сбоку конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.Figure 1 (e) is a side view of the construction of the brickwork in accordance with the invention.

Фиг.2 - вид сверху конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.Figure 2 is a top view of the construction of the brickwork in accordance with the invention.

Фиг.3(а) - вид сверху конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.Figure 3 (a) is a plan view of a brickwork structure in accordance with the invention.

Фиг.3(b) - вид сверху конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.Figure 3 (b) is a plan view of a brickwork structure in accordance with the invention.

Фиг.4 - вид сверху конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.Figure 4 is a top view of the construction of the brickwork in accordance with the invention.

Фиг.5 - пространственный вид в разрезе конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.Figure 5 is a spatial sectional view of a brickwork structure in accordance with the invention.

Фиг.6 - поперечный разрез конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.6 is a cross section of a brickwork structure in accordance with the invention.

Фиг.7(а) - вид сверху конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.Fig. 7 (a) is a plan view of a brickwork structure in accordance with the invention.

Фиг.7(b) - вид сверху конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.Fig. 7 (b) is a plan view of a brickwork structure in accordance with the invention.

Фиг.8 - поперечный разрез конструкции кирпичной кладки в соответствии с изобретением.Fig. 8 is a cross-sectional view of a brickwork structure in accordance with the invention.

Фиг.9(а) - схема, поясняющая отдельные детали кирпичной кладки.Fig. 9 (a) is a diagram explaining individual details of brickwork.

Фиг.9(b) - схема, поясняющая отдельные детали кирпичной кладки.Fig. 9 (b) is a diagram explaining individual details of the brickwork.

Фиг.10(а) - вид сверху кирпичной кладки стандартной конструкции.Figure 10 (a) is a top view of a brickwork of standard construction.

Фиг.10(b) - вид сбоку кирпичной кладки стандартной конструкции.Figure 10 (b) is a side view of a brickwork of standard construction.

Фиг.10(с) - вид сверху кирпичей кирпичной кладки стандартной конструкции.Figure 10 (c) is a top view of a standard design brick masonry.

Фиг.10(d) - вид в разрезе по D-D фигуры 10(с).Figure 10 (d) is a sectional view along D-D of figure 10 (c).

Фиг.10(е) - вид сбоку кирпичной кладки стандартной конструкции.Figure 10 (e) is a side view of a brickwork of standard construction.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

В соответствии с фигурами 9(а) и 9(b) в данном изобретении стены перегородок, которые разделяют коксовые камеры 1 и ряд топочных камер, называются "ложковыми кирпичными стенами 4", разделительные стены, отделяющие дымоходы 3 топочной камеры один от другого, называются "тычковыми кирпичными стенами 5". Ложковые кирпичные стены могут дополнительно делится на участки, на которых дымоходы 3 и коксовые камеры 1 расположены друг напротив друга (участки 6 напротив дымоходов) и участки в пределах зон 8 на продолжениях тычковых стен (пересекающиеся участки 7).In accordance with figures 9 (a) and 9 (b) in this invention, the walls of the partitions that separate the coke chambers 1 and a number of combustion chambers are called “spoon brick walls 4”, the partition walls separating the chimneys 3 of the combustion chamber from one another are called "poking brick walls 5". Spoon brick walls can be further divided into sections where chimneys 3 and coke chambers 1 are located opposite each other (sections 6 opposite chimneys) and sections within zones 8 on extensions of bonded walls (intersecting sections 7).

Как показано на фигуре 1, конструкция кирпичной кладки стены коксовой печи в соответствии с настоящим изобретением требует наличия кирпичей 11 ложка «А» и кирпичей 12 ложка «В». Как показано на фигуре 1(b), кирпич 11 ложка «А» является Г-образным кирпичом, объединяющим часть ложковой стены 4 и часть тычковой кирпичной стены 5. Кирпич 11 ложка «А» включает в себя участок 7 пересечения и дополнительно включает в себя часть ложковой стены, контактирующей с одной стороной участка 7 пересечения и часть тычковой стены, контактирующей с участком пересечения 7. Г-образный угол кирпича 11 ложка «А» имеет на своем участке, соответствующем ложковой стене (соответствующем участку 7 пересечения), уступ 14 для вставки кирпича 12 ложка «В». Край участка ложковой стены кирпича 11 ложка «А» со стороны, противоположной уступу, далее иногда будем называть "ложковый торец 15". Кирпич 12 ложка «В» является кирпичом, который образует часть ложковой стены. Как показано на фигуре 1(с), он имеет форму по существу прямоугольного твердого тела (прямоугольного параллелепипеда).As shown in figure 1, the construction of the brickwork of the coke oven wall in accordance with the present invention requires bricks 11 spoon "A" and bricks 12 spoon "B". As shown in FIG. 1 (b), brick 11 spoon “A” is an L-shaped brick combining part of the spoon wall 4 and part of the bonded brick wall 5. Brick 11 spoon “A” includes an intersection portion 7 and further includes part of the spoon wall in contact with one side of the intersection section 7 and part of the bonded wall in contact with the intersection section 7. The L-shaped corner of the brick 11 spoon “A” has a step 14 in its section corresponding to the spoon wall (corresponding to the intersection section 7) for brick inserts 12 spoon "B". The edge of the site of the brick wall spoon 11 spoon “A” from the side opposite the ledge, hereinafter sometimes referred to as the “spoon end 15”. Brick 12 spoon “B” is a brick that forms part of the spoon wall. As shown in figure 1 (c), it has the shape of a substantially rectangular solid (rectangular parallelepiped).

Для удобства описание сначала будет приведено в предположении того, что первые дымоходы 3а топочной камеры и вторые дымоходы 3b топочной камеры расположены как показано на фигуре 1(а). Первые дымоходы 3a топочной камеры и вторые дымоходы 3b топочной камеры попеременно размещены в последовательно расположенных топочных камерах параллельно коксовым камерам. Ложковая стена, разделяющая первый дымоход 3а от коксовой камеры 1, образована ложковыми торцами 15 и двумя кирпичами (11a, 11b) ложка «А», находящихся в контакте друг с другом. С другой стороны, ложковая стена, разделяющая второй дымоход 3b топочной камеры и коксовую камеру 1, образована между двумя противоположными торцами двух кирпичей (11а, 11с) ложка «А» кирпичом 12 ложка «В», противоположные торцы которого входят в уступы 14 двух кирпичей (11а, 11с) ложка «А».For convenience, a description will first be given assuming that the first chimneys 3a of the combustion chamber and the second chimneys 3b of the combustion chamber are arranged as shown in FIG. 1 (a). The first chimneys 3a of the combustion chamber and the second chimneys 3b of the combustion chamber are alternately arranged in successive combustion chambers parallel to the coke chambers. A spoon wall separating the first chimney 3a from the coke oven chamber 1 is formed by spoon ends 15 and two bricks (11a, 11b) spoon “A” in contact with each other. On the other hand, the spoon wall separating the second chimney 3b of the combustion chamber and the coke chamber 1 is formed between two opposite ends of two bricks (11a, 11c) spoon “A” with brick 12 spoon “B”, the opposite ends of which are included in the ledges 14 of two bricks (11a, 11c) spoon “A”.

Как показано на фигуре 1(b), уступ 14 кирпича 11 ложка «А» образован на участке 7 пересечения. В результате сопрягаемые поверхности (стык 17) между уступом 14 кирпича 11 ложка «А» и торцом кирпича 12 ложка «В» расположены на участке 7 пересечения, т.е. в ложковой стене внутри участка 8 на продолжении тычковой стены.As shown in figure 1 (b), the ledge 14 of the brick 11 spoon "A" is formed at section 7 of the intersection. As a result, the mating surfaces (joint 17) between the ledge 14 of the brick 11 spoon “A” and the end face of the brick 12 spoon “B” are located on the intersection section 7, i.e. in the spoon wall inside section 8 on the continuation of the butt wall.

Последовательно расположенные топочные камеры образованы с обеих сторон ложковыми стенами, примыкающими к коксовым камерам. И обе стороны образуют конструкции кладки, составленной из кирпичей ложка «А» и кирпичей ложка «В» вышеописанным образом. В настоящем изобретении тычковая кирпичная стена 5 может быть сформирована, как показано на фигуре 2, путем стыковки торцов тычковой стены кирпичей 11 ложка «А», но также это может быть выполнено, как показано на фигурах 1(а), 1(b), 1(c), 1(d), 1(e), когда отдельный тычковый кирпич 13 вставляется между кирпичами 11 ложка «А» с противоположных сторон. Применение отдельного тычкового кирпича 13 является предпочтительным, поскольку это позволяет снизить вес отдельных кирпичей ложка «А». В этом случае тычковая стена образуется двумя кирпичами ложка «А» и тычковым кирпичом, вставленным между двумя кирпичами ложка «А».Consistently located combustion chambers are formed on both sides by spoon walls adjacent to the coke chambers. And both sides form a masonry structure made up of bricks spoon “A” and bricks spoon “B” in the manner described above. In the present invention, the bonded brick wall 5 can be formed, as shown in figure 2, by joining the ends of the bonded wall of bricks 11 spoon "A", but this can also be done as shown in figures 1 (a), 1 (b), 1 (c), 1 (d), 1 (e), when a separate paving brick 13 is inserted between the bricks 11 spoon "A" from opposite sides. The use of a separate bonded brick 13 is preferable, since this allows to reduce the weight of individual bricks spoon "A". In this case, the bump wall is formed by two bricks, spoon “A” and the bump brick inserted between the two bricks, spoon “A”.

При укладке следующего ряда кирпичей на уже уложенный ряд предполагается, что, как показано на фигурах 3(а), 3(b), 3(с), первые дымоходы 3а топочной камеры и вторые дымоходы 3b топочной камеры поменяны местами друг с другом по отношению к вышеприведенному предположению. Более конкретно, дымоход 3а топочной камеры, сформированный как первый дымоход 3а топочной камеры в первом ряду (см. фигуру 3(а)) путем стыковки ложковых торцов кирпичей ложка «А», находится во втором ряду (см. фигуру 3(b)), образованном как второй дымоход 3b топочной камеры путем установки кирпича ложка «В». Другими словами, при укладке кирпичей ложковой стены конструкция кирпичной кладки, разделяющая дымоходы и коксовые камеры формируется, как показано на фигуре 3(с), путем укладки кирпичей таким образом, что структуры, образуемые соприкасающимися кирпичами 11 ложка «А» и структуры, образуемые соприкасающимися кирпичами 12 ложка «В», чередуются друг с другом. Благодаря этому исключается непрерывность стыков в вертикальном направлении.When laying the next row of bricks on an already laid row, it is assumed that, as shown in figures 3 (a), 3 (b), 3 (c), the first chimneys 3a of the combustion chamber and the second chimneys 3b of the furnace chamber are interchanged with respect to each other to the above assumption. More specifically, the chimney 3a of the combustion chamber, formed as the first chimney 3a of the combustion chamber in the first row (see figure 3 (a)) by joining the spoon ends of the bricks, spoon “A”, is in the second row (see figure 3 (b)) formed as the second chimney 3b of the combustion chamber by installing a brick spoon “B”. In other words, when laying the bricks of the spoon wall, the brickwork structure separating the chimneys and coke chambers is formed, as shown in Figure 3 (c), by laying the bricks in such a way that the structures formed by the adjoining bricks 11 spoon “A” and the structures formed by the adjoining bricks 12 spoon "B" alternate with each other. This eliminates the continuity of the joints in the vertical direction.

Что касается ложковых стен на противоположных сторонах дымоходов топочной камеры при укладке заданного ряда, то, как показано на фигуре 4, с одной стороны кирпичи можно укладывать, рассматривая дымоход в качестве дымохода 3а топочной камеры, а с другой стороны кирпичи можно укладывать, рассматривая тот же дымоход в качестве второго дымохода 3b топочной камеры.As for the spoon walls on opposite sides of the chimneys of the combustion chamber when laying a given row, then, as shown in figure 4, on the one hand the bricks can be laid, considering the chimney as a chimney 3a of the combustion chamber, and on the other hand the bricks can be laid, considering the same chimney as a second chimney 3b of the combustion chamber.

Как показано на фигуре 5, в конструкции кладки в соответствии с настоящим изобретением каждый Г-образный кирпич ложка «А» соединяется у своего ложкового торца 15 с соседним кирпичом 11 ложка «А» и также вставляется в соседнюю тычковую кирпичную стену 5. В результате нагрузку Р, действующую перпендикулярно ложковому торцу 15 со стороны коксовой камеры, может воспринимать один ряд кирпичей независимо от жесткости соседнего ряда или рядов. Кирпичи 12 ложка «В» соседних рядов контактируют с зоной стыка ложковых торцов 15. Поскольку ложковые торцы Г-образных кирпичей 11 ложка «А» соединены друг с другом, сжимающая нагрузка, действующая на стык 16 между ложковыми торцами, вызывает возникновение силы в направлении смыкания стыка 16. Поэтому в направлении создания трещины в кирпичах 12 ложка «В» соседних рядов не действует никакой силы. В результате возникают препятствия для растрескивания кирпичей 12 ложка «В», примыкающих к стыку 16 между ложковыми торцами. Даже в случае появления трещины в одном из прилегающих кирпичей 12 ложка «В» и ее развития через стык, связывающий ложковые торцы кирпичей ложка «А» (стык 16) в вертикальную сквозную трещину, то, что кирпичи ложка «А» обладают самоподдерживающей жесткостью гарантирует от проседания кладки в дымоход топочной камеры.As shown in figure 5, in the construction of the masonry in accordance with the present invention, each L-shaped brick spoon “A” is connected at its spoon end 15 to the adjacent brick 11 spoon “A” and is also inserted into the adjacent bonded brick wall 5. As a result, the load P acting perpendicular to the spoon end 15 from the side of the coke chamber can perceive one row of bricks regardless of the rigidity of the adjacent row or rows. Bricks 12 spoon “B” of adjacent rows are in contact with the joint area of the spoon ends 15. Since the spoon ends of the L-shaped bricks 11 spoon “A” are connected to each other, the compressive load acting on the joint 16 between the spoon ends causes a force in the closing direction junction 16. Therefore, in the direction of creating a crack in the bricks 12 spoon “B” of adjacent rows does not act any force. As a result, obstacles arise for cracking bricks 12 spoon “B” adjacent to the junction 16 between the spoon ends. Even in the case of a crack in one of the adjacent bricks 12 spoon “B” and its development through the joint connecting the spoon ends of the bricks spoon “A” (joint 16) into a vertical through crack, the fact that the bricks of spoon “A” have self-sustaining rigidity guarantees from subsidence of masonry into the chimney of the combustion chamber.

Кроме того, как было упомянуто выше, при воздействии перпендикулярной нагрузки Р на ложковые торцы 15 со стороны коксовой камеры, возникающая сила действует в направлении смыкания стыка 16 между ложковыми торцами, так что в стыке ложковых торцов не возникает зазора. Таким образом, на любую вертикальную сквозная трещину, которая может возникнуть, действует сила в направлении, препятствующем увеличению трещины. Таким образом, обеспечивается свойство сопротивляемости развития трещин.In addition, as mentioned above, when the perpendicular load P is applied to the spoon ends 15 from the side of the coke chamber, the arising force acts in the direction of closing of the joint 16 between the spoon ends, so that there is no gap in the joint of the spoon ends. Thus, any vertical through crack that may occur is acted upon by a force in the direction that prevents the crack from growing. Thus, the property of resistance to crack development is provided.

Вертикальные стыки, сформированные в ложковой стене, включают не только стыки 16 между ложковыми торцами 15 кирпичей 11 ложка «А», но также стыки в местах соприкосновения торцов кирпичей 12 ложка «В» и уступов 14 кирпичей 11 ложка «А» (стыки 17). Последние расположены на участках 7 пересечения, т.е. внутри зон 8 на продолжениях тычковых стен (см. фигуры 1(а), 1(b), 1(c), 1(d), 1(e,)). Расположенные таким образом стыки отличаются стойкостью к образованию сквозных вертикальных трещин.The vertical joints formed in the spoon wall include not only joints 16 between the spoon ends of 15 bricks 11 spoon “A”, but also the joints at the points of contact of the ends of the bricks 12 spoon “B” and the ledges 14 bricks 11 spoon “A” (joints 17) . The latter are located at sections 7 of the intersection, i.e. inside zones 8 on the extensions of the butt walls (see figures 1 (a), 1 (b), 1 (c), 1 (d), 1 (e,)). The joints located in this way are resistant to the formation of through vertical cracks.

Таким образом, как понятно из вышеприведенного, конструкция кладки стены печи в соответствии с настоящим изобретением даже в случае возникновения сквозной вертикальной трещины в стыке между ложковыми торцами кирпичей 11 ложка «А» (стыке 16, образованном на участке 6 напротив дымохода), рост этой трещины затруднен, благодаря чему стена печи застрахована от проседания. Кроме того, вероятность возникновения сквозной вертикальной трещины в стыке между кирпичом 11 ложка «А» и кирпичом 12 ложка «В» (стыке 17) (сформированном на участке 17 пересечения) является изначально малой. Конструкция кладки стены печи в соответствии с настоящим изобретением может в связи с этим предотвратить проседание кирпичей, треснувших в результате сквозного вертикального растрескивания.Thus, as is clear from the above, the design of the masonry wall of the furnace in accordance with the present invention, even in the case of a through vertical crack in the joint between the spoon ends of the bricks 11 spoon "A" (joint 16 formed in section 6 opposite the chimney), the growth of this crack difficult, so the wall of the furnace is protected from subsidence. In addition, the likelihood of a through vertical crack at the junction between brick 11 spoon “A” and brick 12 spoon “B” (joint 17) (formed at the intersection 17) is initially small. The construction of the masonry wall of the furnace in accordance with the present invention can therefore prevent the subsidence of bricks cracked as a result of through vertical cracking.

Размеры ложковой стены, сформированной в месте стыка ложковых торцов двух кирпичей 11 ложка «А» будут описаны со ссылкой на фигуру 6. Длина La ложковой стены кирпича 11а ложка «А» (расстояние от поверхности тычковой стены на стороне, противоположной уступу (тычковой поверхности S) до внешней крайней точки ложкового торца) может быть равна или отличаться от длины Lb ложковой стены кирпича 11b ложка «А». В случае равенства длин La и Lb ложковой стены стык 16 между ложковыми торцами располагается в центре С ложковой стены. В случае разных длин La и Lb ложковой стены стык располагается в стороне от центра С ложковой стены.The dimensions of the spoon wall formed at the junction of the spoon ends of two bricks 11 spoon “A” will be described with reference to figure 6. The length L a of the spoon wall of the brick 11a spoon “A” (the distance from the surface of the butt wall on the side opposite the ledge (the butt surface S) to the outer extreme point of the spoon end) may be equal to or different from the length L b of the spoon wall of brick 11b spoon “A”. In case of equal lengths L a and L b of the spoon wall, the joint 16 between the spoon ends is located in the center C of the spoon wall. In the case of different lengths L a and L b of the spoon wall, the joint is located away from the center C of the spoon wall.

Когда говорится, что стык 16 ложковых торцов располагается в стороне от центра С, имеется в виду, что длина La ложковой стены меньше чем длина Lb ложковой стены, однако в случае слишком большой величины одной из этих длин ложковой стены прочность ложковых участков кирпичей 11 ложка «А» снижается. В настоящем изобретении, где длина дымохода топочной камеры между тычковыми стенами обозначена L0, предпочтительно с точки зрения поддержания адекватной прочности кирпичей ложка «А», чтобы стык между ложковыми торцами кирпичей ложка «А» находился на расстоянии ±0.05 L0 от центра С.When it is said that the joint 16 of the spoon ends is located away from the center C, it is understood that the length L a of the spoon wall is less than the length L b of the spoon wall, however, if one of these lengths of the spoon wall is too large, the strength of the spoon sections of bricks 11 spoon "A" is reduced. In the present invention, where the length of the chimney of the combustion chamber between the butt walls is labeled L 0 , it is preferable from the point of view of maintaining adequate strength of the bricks spoon “A”, so that the joint between the spoon ends of the bricks spoon “A” is at a distance of ± 0.05 L 0 from the center C.

Кроме того, как показано на фигуре 5, толщина ложкового участка кирпича 11 ложка А определено как W (мм), высота кирпича 11 ложка «А» - как Н (мм), расстояние от уступа 14 кирпича 11 ложка «А» до поверхности тычковой стены на стороне, противоположной уступу (тычковая поверхность S) - как В (мм), а расстояние от тычковой поверхности S до ложкового торца - как длина L ложка. В настоящем изобретении желательно выполнение следующих условий:In addition, as shown in figure 5, the thickness of the spoonful portion of the brick 11 spoon A is defined as W (mm), the height of the brick 11 spoon “A” is defined as H (mm), the distance from the ledge 14 of the brick 11 spoon “A” to the surface of the bonder walls on the side opposite the ledge (bonded surface S) - as B (mm), and the distance from the bonded surface S to the spoon end - as the length L of the spoon. In the present invention, it is desirable to fulfill the following conditions:

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
.
Figure 00000004
.

Форма средних членов в формулах может быть выведена из теоретического выражения для изгибающего момента в районе наименьшей ширины в окрестности кирпича ложка «А». Р (кг) представляет собой сосредоточенную нагрузку, действующую на стык ложковых торцов кирпичей ложка «А», а σb (кг/мм2) является допускаемым изгибным напряжением кирпича ложка «А». В качестве сосредоточенной силы Р была принята величина 2000 кг. Прочность кирпича может быть дополнительно увеличена за счет увеличения диапазона 2000-5000 кг для Р. Обычные силикатные кирпичи имеют σb в районе 0.6-1.0 кг/мм2.The shape of the middle terms in the formulas can be deduced from the theoretical expression for the bending moment in the region of the smallest width in the vicinity of the brick spoon "A". P (kg) represents the concentrated load acting on the joint of the spoon ends of the bricks spoon “A”, and σb (kg / mm 2 ) is the allowable bending stress of the brick spoon “A”. As a concentrated force P, a value of 2000 kg was adopted. The strength of the brick can be further increased by increasing the range of 2000-5000 kg for R. Conventional silicate bricks have σb in the region of 0.6-1.0 kg / mm 2 .

Когда к ложковому торцу прикладывается сосредоточенная нагрузка, максимальное касательное напряжение действует на кирпич ложка «А» в окрестности основания ложка и основания уступа. Если размеры и форма кирпича ложка «А» удовлетворяют левой части формул [1] и [2], то максимальное касательное напряжение при сосредоточенной нагрузке не будет превышать допускаемое напряжение, возникновение сквозных трещин будет сдерживаться, и будет обеспечена прочность и жесткость кирпича ложка «А» по изгибному напряжению. Кроме того, при оптимальном подборе величин Н, W и В может быть получена сбалансированная конструкция с минимальным удельным весом кирпичей. Увеличение высоты Н кирпича при сохранении малого веса позволяет уменьшить число рядов и, следовательно, упростить изготовление кладки. Кроме того, также могут быть повышены характеристики кирпичей, получаемые при их изготовлении (могут быть исключены тепловые деформации по толщине и высоте), в результате чего может быть повышена безопасность за счет исключения утечек газа и тому подобных явлений. Также появляется возможность получения площади поперечного сечения, необходимой для эффективного теплообмена и упрощения изготовления кладки (уменьшения числа рядов).When a concentrated load is applied to the spoon end, the maximum tangential stress acts on the brick spoon “A” in the vicinity of the base of the spoon and the base of the ledge. If the dimensions and shape of the brick spoon “A” satisfy the left side of the formulas [1] and [2], then the maximum tangential stress at a concentrated load will not exceed the allowable stress, the occurrence of through cracks will be suppressed, and the strength and rigidity of the brick spoon “A” will be ensured »By bending stress. In addition, with the optimal selection of H, W and B values, a balanced design with a minimum specific gravity of bricks can be obtained. Increasing the height H of the brick while maintaining low weight allows you to reduce the number of rows and, therefore, to simplify the manufacture of masonry. In addition, the characteristics of bricks obtained during their manufacture can also be improved (thermal deformations in thickness and height can be excluded), as a result of which safety can be improved by eliminating gas leaks and the like. It is also possible to obtain the cross-sectional area necessary for efficient heat transfer and simplify the manufacture of masonry (reduce the number of rows).

Правые части в формулах [1] и [2] должны быть меньше либо равны 13000 мм2 для того, чтобы избежать чрезмерного снижения жесткости, возникновения напряжения и связанных с формой производственных проблем за счет выполнения ширины, глубины и высоты кирпича, максимально близкими к одинаковым.The right-hand sides in formulas [1] and [2] must be less than or equal to 13,000 mm 2 in order to avoid excessive reduction in stiffness, stress and shape-related production problems due to the width, depth and height of the brick being as close as possible to the same .

В данном изобретении при слишком малой длине L0 дымохода между тычковыми стенами топочной камеры происходит ухудшение характеристик сгорания из-за недостаточного объема топочной камеры. Если эта длина слишком велика, то происходит увеличение длины ложковой стены и снижение жесткости ложкового кирпича, что в свою очередь снижает жесткость стены печи. Эти проблемы не возникают, если длина L0 между тычковыми стенами находится в диапазоне 200-500 мм. Если толщина W ложкового участка кирпича ложка «А» слишком мала, это снижает жесткость ложкового кирпича и жесткость стены печи. Если она слишком велика, то снижается теплопередача от топочной камеры и уменьшается производительность коксовой печи. Эти проблемы не возникают, если толщина W ложкового участка находится в диапазоне 90-130 мм. Если высота Н кирпича ложка «А» слишком мала, появляется необходимость увеличения числа рядов кирпичей по высоте коксовой камеры, что повышает объем работ по изготовлению кладки. Кроме того, более тонкий кирпич более подвержен деформациям при работе с ним во время изготовления и обжига. В результате оказывается невозможным получение прямоугольных кирпичных конструкций, что может затруднить строительство печи. Если высота Н слишком велика, затрудняется работа с кирпичом из-за увеличения его веса. Эти проблемы не возникают, если высота Н находится в диапазоне 100-150 мм. При слишком маленьком расстоянии В от уступа кирпича ложка «А» до поверхности тычковой стены со стороны, противоположной уступу (тычковой поверхности S), снижается жесткость ложкового кирпича к проворачиванию. При этом расстояние слишком велико, то снижается теплопередача от топочной камеры, что уменьшает производительность коксовой печи. Эти проблемы не возникают, если расстояние В находится в диапазоне 100-250 мм.In the present invention, if the chimney length L 0 between the butt walls of the combustion chamber is too short, the combustion characteristics deteriorate due to insufficient volume of the combustion chamber. If this length is too long, then there is an increase in the length of the spoon wall and a decrease in the rigidity of the spoon brick, which in turn reduces the rigidity of the furnace wall. These problems do not occur if the length L 0 between the butt walls is in the range of 200-500 mm. If the thickness W of the spoon portion of the brick, spoon “A” is too small, this reduces the rigidity of the spoon brick and the rigidity of the furnace wall. If it is too large, then the heat transfer from the combustion chamber is reduced and the productivity of the coke oven is reduced. These problems do not occur if the thickness W of the spoon portion is in the range of 90-130 mm. If the height H of the brick spoon “A” is too small, there is a need to increase the number of rows of bricks along the height of the coke oven, which increases the amount of work for the manufacture of masonry. In addition, thinner bricks are more prone to deformation when working with them during manufacture and firing. As a result, it is impossible to obtain rectangular brick structures, which may complicate the construction of the furnace. If the height H is too large, it is difficult to work with a brick due to an increase in its weight. These problems do not occur if the height H is in the range of 100-150 mm. If the distance B from the ledge of the brick is too small, spoon “A” to the surface of the bonded wall from the side opposite the ledge (bonded surface S), the rigidity of the spoon brick to rotate decreases. Moreover, the distance is too great, then the heat transfer from the combustion chamber is reduced, which reduces the productivity of the coke oven. These problems do not occur if distance B is in the range of 100-250 mm.

Кирпич ложка «А» настоящего изобретения имеет по существу Г-образную форму и включает в себя ложковый участок, расположенный напротив дымохода топочной камеры и угловой участок, который контактирует с тычковой стеной (фигура 7(а)). В данном изобретении, как показано на фигуре 7(b), угловой участок 18 предпочтительно имеет скругленный участок. Наличие скругленного участка уменьшает концентрацию напряжений и повышает изгибную жесткость. Радиус кривизны скругленного участка желательно должен быть больше либо равен примерно 1/3-1/2 толщины W ложкового кирпича (примерно 50 мм).The brick spoon “A” of the present invention is substantially L-shaped and includes a spoon portion opposite the chimney of the combustion chamber and a corner portion that is in contact with the bonded wall (Figure 7 (a)). In the present invention, as shown in FIG. 7 (b), the corner portion 18 preferably has a rounded portion. The presence of a rounded section reduces the concentration of stresses and increases bending stiffness. The radius of curvature of the rounded section should preferably be greater than or equal to about 1 / 3-1 / 2 of the thickness W of the spoon bricks (about 50 mm).

Тычковые стены иногда снабжаются каналами для прохода воздуха для многоступенчатого сгорания, осуществляемого с целью снижение выделения NOx. В данном изобретении, как показано на фигуре 8, имеется возможность создания сквозных отверстий 19 либо в тычковых областях кирпичей 11 ложка «А», либо в тычковых кирпичах 13, либо на обоих этих участках, и сформировать каналы тычковых стен из сквозных отверстий 19. Это является предпочтительным, поскольку сквозные отверстия могут использоваться без модификации в качестве каналов при многоступенчатом сгорании.Dip walls are sometimes provided with channels for the passage of air for multi-stage combustion, carried out in order to reduce the emission of NOx. In the present invention, as shown in FIG. 8, it is possible to create through holes 19 either in the bonded areas of the bricks 11 spoon “A”, or in the bonded bricks 13, or in both of these sections, and to form channels of the bonded walls from the through holes 19. This is preferred since through holes can be used without modification as channels in multi-stage combustion.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

В конструкции кирпичной кладки стены печи в соответствии с изобретением применяются кирпичи ложка «А» для формирования стыков ложковой кирпичной стены. Кирпич ложка «А» выполнен в форме буквы Г, охватывающей ложковую стену и тычковую стену, благодаря чему он может выдерживать напряжение, действующее перпендикулярно ложковой кирпичной стене. Даже в случае возникновения сквозной вертикальной трещины вдоль стыков ложковой стены, кирпичи не оседают в дымоход.In the construction of the brickwork of the furnace wall in accordance with the invention, bricks spoon “A” are used to form the joints of the spoon brick wall. Brick spoon “A” is made in the shape of the letter G, covering the spoon wall and the butt wall, so that it can withstand the stress acting perpendicular to the spoon brick wall. Even if there is a through vertical crack along the joints of the spoon wall, the bricks do not settle in the chimney.

Благодаря тому, что даже самый большой из кирпичей 11 ложка «А» просто занимает часть ложковой стены и часть тычковой стены, вес кирпича может быть снижен по сравнению с весом кирпича в соответствии с патентом Японии (А) 2005-307003, благодаря чему рабочая нагрузка при строительстве может сохраняться на низком уровне без необходимости снижения высоты кирпича.Due to the fact that even the largest of the bricks 11 spoon “A” simply occupies part of the spoon wall and part of the bonding wall, the weight of the brick can be reduced compared to the weight of the brick in accordance with Japanese patent (A) 2005-307003, so the workload during construction can be kept low without the need to reduce the height of the brick.

Claims (17)

1. Конструкция кладки стены коксовой печи, включающая в себя кирпичи ложковой стены, которая является стеной, разделяющей коксовую камеру и топочную камеру, и кирпичи тычковой стены, которая является стеной, разделяющей дымоходы топочной камеры, содержащая
кирпич ложка «А», представляющий собой Г-образный кирпич, объединяющий в общую конструкцию часть ложковой стены и часть тычковой стены; а также
кирпич ложка «В», представляющий собой кирпич, образующий часть ложковой стены;
в которой Г-образный угол кирпича ложка «А» сформирован на участке кладки, соответствующем ложковой стене с уступом, предназначенным для приема кирпича ложка «В», край участка ложковой стены кирпича ложка «А», расположенный напротив уступа, образует ложковый торец, а сопряжение ложковых торцов двух кирпичей ложка «А» образует ложковую стену, отделяющую первый дымоход топочной камеры от коксовой камеры, кирпич ложка «В», противоположные торцы которого входят в уступы двух кирпичей ложка «А», расположенных таким образом, что их уступы находятся напротив друг друга, образует ложковую стену, разделяющую второй дымоход топочной камеры и коксовую камеру, а первый дымоход топочной камеры и второй дымоход топочной камеры расположены с чередованием.
1. The design of the masonry wall of the coke oven, including the bricks of the spoon wall, which is the wall separating the coke oven and the combustion chamber, and the bricks of the bonder wall, which is the wall separating the chimneys of the combustion chamber, containing
brick spoon “A”, which is an L-shaped brick, combining part of the spoon wall and part of the bonded wall into a common structure; as well as
brick spoon "B", which is a brick that forms part of a spoon wall;
in which the L-shaped corner of the brick spoon “A” is formed on the masonry area corresponding to the spoon wall with a ledge designed to receive the brick spoon “B”, the edge of the portion of the brick wall of the brick spoon “A”, located opposite the ledge, forms a spoon end, and the conjugation of the spoon ends of two bricks spoon “A” forms a spoon wall separating the first chimney of the combustion chamber from the coke oven, brick spoon “B”, the opposite ends of which enter the ledges of the two bricks spoon “A”, arranged in such a way that their ledges dyatsya opposite each other forms a stretcher wall separating a second combustion chamber flue and the coking chamber, and the first combustion chamber flue and second combustion chamber flue are arranged alternately.
2. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.1, в которой тычковая стена образована двумя кирпичами ложка «А» и тычковым кирпичом, расположенным между двумя кирпичами ложка «А».2. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 1, in which the bonded wall is formed by two bricks spoon “A” and the bonded brick located between the two bricks spoon “A”. 3. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.1 или 2, в которой конструкция кирпичной кладки в районе ложковой кирпичной стены, разделяющей дымоход топочной камеры и коксовую камеру, образована путем попеременного наложения конструкции, образованной кирпичами ложка «А», контактирующими друг с другом, и конструкции образованной из кирпича ложка «В».3. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 1 or 2, in which the construction of the brickwork in the area of the spoon brick wall separating the chimney of the combustion chamber and the coke chamber is formed by alternately superimposing the structure formed by the brick spoon “A” in contact with each other , and the construction of a brick-shaped spoon “B”. 4. Конструкция кирпичной кладки стены печи по любому из пп.1 или 2, в которой расстояние между тычковыми стенами дымохода топочной камеры определено как L0 и стык между ложковыми торцами кирпичей ложка «А» находится на расстоянии ±0,05 L0 от центра дымохода,
и для которой выполняются следующие соотношения:
Figure 00000005

Figure 00000006

где W - толщина ложковой зоны кирпича ложка «А», мм, В - расстояние от уступа кирпича ложка «А» до поверхности тычковой стены противоположной уступу (тычковой поверхности S), мм, а L - длина ложка, определяемая как расстояние от тычковой поверхности S торца ложка, мм, при условии, что Р - сосредоточенная нагрузка, действующая на стык между ложковыми торцами кирпичей ложка «А», лежащая в диапазоне 2000-5000 кг, а σb - допускаемое изгибное напряжение кирпича ложка «А», кг/мм2.
4. The design of the brickwork of the furnace wall according to any one of claims 1 or 2, in which the distance between the butt walls of the chimney of the combustion chamber is defined as L 0 and the joint between the spoon ends of the bricks spoon “A” is at a distance of ± 0.05 L 0 from the center chimney
and for which the following relations are true:
Figure 00000005

Figure 00000006

where W is the thickness of the spoon zone of the brick spoon “A”, mm, B is the distance from the ledge of the brick spoon “A” to the surface of the bonded wall opposite the ledge (bonded surface S), mm, and L is the length of the spoon, defined as the distance from the bonded surface S end of the spoon, mm, provided that P is the concentrated load acting on the joint between the spoon ends of the bricks, spoon “A” lying in the range of 2000-5000 kg, and σb is the permissible bending stress of the brick spoon “A”, kg / mm 2 .
5. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.3, в которой расстояние между тычковыми стенами дымохода топочной камеры определено как L0 и стык между ложковыми торцами кирпичей ложка «А» находится на расстоянии ±0,05 L0 от центра дымохода, и для которой выполняются следующие соотношения:
Figure 00000007

Figure 00000008

где W - толщина ложковой зоны кирпича ложка «А», мм, В - расстояние от уступа кирпича ложка «А» до поверхности тычковой стены, противоположной уступу (тычковой поверхности S), мм, a L - длина ложка, определяемая как расстояние от тычковой поверхности S торца ложка, мм, при условии, что Р - сосредоточенная нагрузка, действующая на стык между ложковыми торцами кирпичей ложка «А», лежащая в диапазоне 2000-5000 кг, a σb - допускаемое изгибное напряжение кирпича ложка «А», кг/мм2.
5. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 3, in which the distance between the butt walls of the chimney of the combustion chamber is defined as L 0 and the joint between the spoon ends of the bricks spoon “A” is located at a distance of ± 0.05 L 0 from the center of the chimney, and for which holds the following relationships:
Figure 00000007

Figure 00000008

where W is the thickness of the spoon zone of the brick spoon “A”, mm, B is the distance from the ledge of the brick spoon “A” to the surface of the bonded wall opposite the ledge (bonded surface S), mm, and L is the length of the spoon, defined as the distance from the bonded surface S of the butt end, mm, provided that P is the concentrated load acting on the joint between the spoon end faces of the bricks, spoon “A” lying in the range of 2000-5000 kg, and σb is the allowable bending stress of the brick spoon “A”, kg / mm 2 .
6. Конструкция кирпичной кладки стены печи по любому из пп.1, 2, 5, в которой длина L0 дымохода топочной камеры между тычковыми стенами составляет 200-500 мм, толщина W ложковой зоны кирпича ложка «А» составляет 90-130 мм, высота Н кирпича ложка «А» составляет 100-150 мм, а расстояние В от уступа кирпича ложка «А» до поверхности тычковой стены со стороны, противоположной уступу (тычковой поверхности S), составляет 100-250 мм.6. The design of the brickwork of the furnace wall according to any one of claims 1, 2, 5, in which the length L 0 of the chimney of the combustion chamber between the butt walls is 200-500 mm, the thickness W of the spoon zone of the brick spoon "A" is 90-130 mm, the height H of the brick spoon “A” is 100-150 mm, and the distance B from the ledge of the brick spoon “A” to the surface of the bonded wall from the side opposite the ledge (bonded surface S) is 100-250 mm. 7. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.3, в которой длина L0 дымохода топочной камеры между тычковыми стенами составляет 200-500 мм, толщина W ложковой зоны кирпича ложка «А» составляет 90-130 мм, высота Н кирпича ложка «А» составляет 100-150 мм, а расстояние В от уступа кирпича ложка «А» до поверхности тычковой стены со стороны, противоположной уступу (тычковой поверхности S), составляет 100-250 мм.7. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 3, in which the length L 0 of the chimney of the combustion chamber between the butt walls is 200-500 mm, the thickness W of the spoon zone of the brick spoon “A” is 90-130 mm, the height H of the brick is spoon “A” "Is 100-150 mm, and the distance B from the ledge of the brick spoon" A "to the surface of the bonded wall from the side opposite the ledge (bonded surface S) is 100-250 mm. 8. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.4, в которой длина L0 дымохода топочной камеры между тычковыми стенами составляет 200-500 мм, толщина W ложковой зоны кирпича ложка «А» составляет 90-130 мм, высота Н кирпича ложка «А» составляет 100-150 мм, а расстояние В от уступа кирпича ложка «А» до поверхности тычковой стены со стороны, противоположной уступу (тычковой поверхности S), составляет 100-250 мм.8. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 4, in which the length L 0 of the chimney of the combustion chamber between the butt walls is 200-500 mm, the thickness W of the spoon zone of the brick spoon “A” is 90-130 mm, the height H of the brick is spoon “A” "Is 100-150 mm, and the distance B from the ledge of the brick spoon" A "to the surface of the bonded wall from the side opposite the ledge (bonded surface S) is 100-250 mm. 9. Конструкция кирпичной кладки стены печи по любому из пп.1, 2, 5, 7, 8, в которой угловая зона 18, где сходятся ложковая зона кирпича ложка «А», расположенного напротив дымохода топочной камеры, и тычковая кирпичная стена, имеет скругленный участок.9. The design of the brickwork of the furnace wall according to any one of claims 1, 2, 5, 7, 8, in which the corner zone 18, where the spoon zone of the brick converge, spoon “A”, located opposite the chimney of the combustion chamber, and the butt brick wall have rounded section. 10. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.3, в которой угловая зона, где сходятся ложковая зона кирпича ложка «А», расположенного напротив дымохода топочной камеры, и тычковая кирпичная стена, имеет скругленный участок.10. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 3, in which the corner zone where the spoon zone of the brick converge, spoon “A”, located opposite the chimney of the combustion chamber, and the bonder brick wall, have a rounded section. 11. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.4, в которой угловая зона, где сходятся ложковая зона кирпича ложка «А», расположенного напротив дымохода топочной камеры, и тычковая кирпичная стена, имеет скругленный участок.11. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 4, in which the corner zone where the spoon zone of the brick converge, spoon “A”, located opposite the chimney of the combustion chamber, and the bonder brick wall, have a rounded section. 12. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.6, в которой угловая зона, где сходятся ложковая зона кирпича ложка «А», расположенного напротив дымохода топочной камеры, и тычковая кирпичная стена, имеет скругленный участок.12. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 6, in which the corner zone where the spoon zone of the brick converge, spoon “A”, located opposite the chimney of the combustion chamber, and the bonder brick wall, have a rounded section. 13. Конструкция кирпичной кладки стены печи по любому из пп.1, 2, 5, 7, 8, 10-12, в которой одна или обе тычковые зоны кирпича ложка «А» и тычкового кирпича имеют сквозное отверстие для формирования канала в тычковой стене.13. The design of the brickwork of the furnace wall according to any one of claims 1, 2, 5, 7, 8, 10-12, in which one or both of the poke areas of the brick spoon “A” and the paving brick have a through hole for forming a channel in the paving wall . 14. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.3, в которой одна или обе тычковые зоны кирпича ложка «А» и тычкового кирпича имеют сквозное отверстие для формирования канала в тычковой стене.14. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 3, in which one or both of the bonded areas of the brick spoon “A” and bonded brick have a through hole for forming a channel in the bonded wall. 15. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.4, в которой одна или обе тычковые зоны кирпича ложка «А» и тычкового кирпича имеют сквозное отверстие для формирования канала в тычковой стене.15. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 4, in which one or both of the bonded areas of the brick spoon “A” and bonded brick have a through hole for forming a channel in the bonded wall. 16. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.6, в которой одна или обе тычковые зоны кирпича ложка «А» и тычкового кирпича имеют сквозное отверстие для формирования канала в тычковой стене.16. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 6, in which one or both of the bonded areas of the brick spoon “A” and bonded brick have a through hole for forming a channel in the bonded wall. 17. Конструкция кирпичной кладки стены печи по п.9, в которой одна или обе тычковые зоны кирпича ложка «А» и тычкового кирпича имеют сквозное отверстие для формирования канала в тычковой стене. 17. The design of the brickwork of the furnace wall according to claim 9, in which one or both of the bonded areas of the brick spoon “A” and bonded brick have a through hole for forming a channel in the bonded wall.
RU2009123518/05A 2006-11-21 2007-11-21 Coke oven wall masonry design RU2410408C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-314239 2006-11-21
JP2006314239A JP4926667B2 (en) 2006-11-21 2006-11-21 Coke oven furnace wall brickwork structure

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2410408C1 true RU2410408C1 (en) 2011-01-27

Family

ID=39429826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009123518/05A RU2410408C1 (en) 2006-11-21 2007-11-21 Coke oven wall masonry design

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP2085455B1 (en)
JP (1) JP4926667B2 (en)
KR (1) KR101066790B1 (en)
CN (1) CN101535446B (en)
AU (1) AU2007322602B2 (en)
BR (1) BRPI0719022B1 (en)
RU (1) RU2410408C1 (en)
TW (1) TW200835782A (en)
WO (1) WO2008062899A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010028049A (en) * 2008-07-24 2010-02-04 Kyocera Corp Light-emitting device and lighting system
US8266853B2 (en) * 2009-05-12 2012-09-18 Vanocur Refractories Llc Corbel repairs of coke ovens
CN102452786A (en) * 2010-11-03 2012-05-16 中国中轻国际工程有限公司 Multi-layer pool wall joint structure for glass smelting kiln
JP6524439B2 (en) * 2015-06-29 2019-06-05 日本製鉄株式会社 Refractory block for coke oven combustion chamber and refractory block stacking structure of coke oven combustion chamber

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1782638A (en) * 1926-02-13 1930-11-25 Totzek Fritz Coke-oven-wall structure
DE2416948B2 (en) * 1974-04-08 1976-05-26 PROCEDURE FOR CONSTRUCTION AND REPAIR OF COOK CHAMBER WALL
DE2430053C2 (en) * 1974-06-22 1982-10-21 Krupp-Koppers Gmbh, 4300 Essen Heating wall for horizontal coke oven batteries
DE4244547A1 (en) * 1992-12-30 1994-07-07 Lichtenberg Feuerfest Form stone for the delivery of coke oven chambers
JPH0987633A (en) * 1995-09-18 1997-03-31 Sumitomo Metal Ind Ltd Blocking-up method for opening for removing foreign material in repairing coke oven
JP2005307003A (en) * 2004-04-21 2005-11-04 Nippon Steel Corp Bricklayer structure of coke oven wall

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008062899A1 (en) 2008-05-29
TWI376410B (en) 2012-11-11
EP2085455A1 (en) 2009-08-05
TW200835782A (en) 2008-09-01
AU2007322602B2 (en) 2010-09-02
CN101535446B (en) 2012-10-31
AU2007322602A1 (en) 2008-05-29
CN101535446A (en) 2009-09-16
KR101066790B1 (en) 2011-09-21
EP2085455B1 (en) 2015-01-14
BRPI0719022A2 (en) 2013-12-17
JP2008127472A (en) 2008-06-05
BRPI0719022B1 (en) 2018-10-30
EP2085455A4 (en) 2014-04-30
JP4926667B2 (en) 2012-05-09
KR20090069196A (en) 2009-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8069628B2 (en) Ring furnaces with improved expansion joints and bricks designed to build it
RU2410408C1 (en) Coke oven wall masonry design
JP5679511B2 (en) heating furnace
CN209909927U (en) Refractory brick and fully-constrained masonry structure
JPH0792341B2 (en) Cassette wall for cassette furnace
CN213363383U (en) Nonferrous smelting furnace bottom brick and nonferrous smelting furnace bottom brick masonry structure
CN212247097U (en) Blast furnace hearth ceramic cup side wall with embedded structure
US4842511A (en) Carbon baking furnace--refractory construction
KR102449963B1 (en) Integral self-supporting composite refractory components and methods of making the same
JP2005307003A (en) Bricklayer structure of coke oven wall
JP5177169B2 (en) Brick structure of coke oven furnace wall
JP2008163164A (en) Brickwork structure of coke oven regeneration chamber
JP2020033402A (en) Coke oven composing brick and bricklayer structure of coke oven
JP6358687B2 (en) Furnace panel, furnace structure, and furnace construction method
JP4777034B2 (en) Brick structure of coke oven furnace wall
US9170052B2 (en) Lower vessel of RH degasser
CN213771899U (en) High shock resistance dry quenching chute structure
US2142404A (en) Interlocking brick structure
JP7190379B2 (en) checkered brick
CN106989594A (en) Buckled tunnel cave kiln body
CN206832056U (en) Plug-in refractory brick
JP4975772B2 (en) Brick structure of coke oven furnace wall
US20210189246A1 (en) Stacked slab coke oven corbel structures
JP2019163394A (en) Construction method of coke oven and brick block for brick structure of coke oven
JPS6141951B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20140804

PD4A Correction of name of patent owner