RU2509795C1 - Method of heating refractory masonry coke furnace battery - Google Patents

Method of heating refractory masonry coke furnace battery Download PDF

Info

Publication number
RU2509795C1
RU2509795C1 RU2012131478/05A RU2012131478A RU2509795C1 RU 2509795 C1 RU2509795 C1 RU 2509795C1 RU 2012131478/05 A RU2012131478/05 A RU 2012131478/05A RU 2012131478 A RU2012131478 A RU 2012131478A RU 2509795 C1 RU2509795 C1 RU 2509795C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
heating
coke
battery
propane
Prior art date
Application number
RU2012131478/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012131478A (en
Inventor
Николай Александрович Чемарда
Виктор Азисович Курмаев
Анатолий Александрович Левченко
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "ОГНЕУПОРКОКССЕРВИС" (ЗАО "ОКОС")
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 Закрытое акционерное общество "ОГНЕУПОРКОКССЕРВИС" (ЗАО "ОКОС") filed Critical Закрытое акционерное общество "ОГНЕУПОРКОКССЕРВИС" (ЗАО "ОКОС")
Priority to RU2012131478/05A priority Critical patent/RU2509795C1/en
Priority to PCT/RU2013/000576 priority patent/WO2014017953A1/en
Publication of RU2012131478A publication Critical patent/RU2012131478A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2509795C1 publication Critical patent/RU2509795C1/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
    • C10B17/00Preheating of coke ovens
    • 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
    • C10B21/00Heating of coke ovens with combustible gases
    • C10B21/08Heating of coke ovens with combustible gases by applying special heating gases

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Coke Industry (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to chemistry, particularly to coke chemistry and enables to put into operation the main coke furnace battery when building new coke chemical plants when it is impossible to heat the first (main) battery with coke gas. The method involves feeding heating gas into coke furnace chambers, heating and switching to heating on a constant scheme until intrinsic reverse coke gas is obtained. The battery has bottom or lateral supply of heating gas, the heating gas used being re-gasified liquefied propane-butane gas. Furnace burners are fitted with a screen and are mounted in the temporary inner hearth of the coke furnace with on the machine and coke side of the battery. Air is fed into the hearths through movable screens mounted on hearth windows which are made on the front of the temporary inner hearths or in pre-mounted doors of the coke furnaces. When switching to heating on a constant scheme, upon achieving temperature of guaranteed ignition of the propane-butane gas in all vertical flues, propane-butane gas is fed into a permanent coke gas distributing pipe which is temporarily shutoff from the reverse coke gas supply gas pipe through a pre-installed nozzle with a slide valve, said propane-butane gas being mixed with air fed from a bottom tunnel into units for feeding heating gas into each vertical flue or gas-feed channel.
EFFECT: invention reduces consumption of heating gas, provides uniform heating of the refractory masonry of coke furnace batteries with a limited choice of heat carriers without using external hearths and with the possibility of mounting coke furnace doors before heating begins.
1 tbl, 7 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к области коксохимии, и может быть использовано для разогрева и ввода в эксплуатацию коксовых батарей с применением сжиженного пропан-бутана. Разогрев коксовой батареи сжиженным газом (пропан-бутаном) в основном используют при введении в эксплуатацию головной (первой) коксовой батареи на отдельно взятом предприятии, при этом либо для разогрева нет других источников газоснабжения, либо они имеются в недостаточном количестве. Способом предусмотрена возможность ведения разогрева через заранее установленные двери коксовых печей, а также перевод коксовой батареи на обогрев пропан-бутановым газом по постоянной схеме обогрева, что существенно упрощает подготовительные и пусковые работы по вводу батареи в эксплуатацию, уменьшает расход отопительного газа (пропан-бутана).The invention relates to the field of coke chemistry, and can be used for heating and commissioning of coke oven batteries using liquefied propane-butane. The heating of the coke oven battery with liquefied gas (propane-butane) is mainly used when commissioning the lead (first) coke oven battery at a single enterprise, while there are either no other gas supply sources for heating, or they are not available in sufficient quantity. The method provides for the possibility of conducting heating through pre-installed doors of coke ovens, as well as switching the coke oven battery to heating with propane-butane gas according to a constant heating scheme, which greatly simplifies preparatory and commissioning work for putting the battery into operation, reduces the consumption of heating gas (propane-butane) .

Предшествующий уровень техникиState of the art

При строительстве коксовых батарей используются такие огнеупорные материалы, как динас и шамот, которые вместе с высокой теплопроводностью имеют большой коэффициент теплового расширения. При нагревании динаса от температуры окружающей среды до эксплуатационных температур, уровень которых составляет от 1150 до 1450°C, модификации кварца (диоксид кремния, SiO2) переходят из одной в другую с изменением кристаллической решетки и объема изделия. Изменение объема может быть от 0,1% до 3,0%. Структурные преобразования кварца в динасовых изделиях происходят в области температур 117°C, 163°C, 230°C, 573°C, 870°C и могут нарушить их прочность. При большой величине термического расширения динаса на стадии низкотемпературных (ниже 300°C) превращений кварца и его модификаций (тридимита и особенно кристобалита) динас термически неустойчив. Эти обстоятельства требуют применять особую технологию разогрева, позволяющую строго выдерживать заданный технологический режим по подъему температуры огнеупорной кладки печей коксовой батареи. В зависимости от модификационных (фазово-структурных) перерождений динаса по этапам разогрева должен строго выдерживаться среднесуточный рост температуры огнеупорной кладки. В зависимости от конкретного этапа разогрева он составляет приблизительно от 5 до 50°C в сутки.In the construction of coke oven batteries, refractory materials such as dinas and fireclay are used, which together with high thermal conductivity have a large coefficient of thermal expansion. When dinas is heated from ambient temperature to operating temperatures, the level of which is from 1150 to 1450 ° C, modifications of quartz (silicon dioxide, SiO 2 ) pass from one to another with a change in the crystal lattice and volume of the product. The change in volume can be from 0.1% to 3.0%. Structural transformations of quartz in dinas products occur in the temperature range 117 ° C, 163 ° C, 230 ° C, 573 ° C, 870 ° C and can violate their strength. At a large thermal expansion of dinas at the stage of low-temperature (below 300 ° C) transformations of quartz and its modifications (tridymite and especially cristobalite), dinas is thermally unstable. These circumstances require the use of a special heating technology that allows you to strictly maintain the specified technological mode for raising the temperature of the refractory masonry of coke oven furnaces. Depending on the modification (phase-structural) degenerations of the dinas, the average daily temperature increase of the refractory masonry should be strictly observed according to the stages of heating. Depending on the particular warm-up phase, it is approximately 5 to 50 ° C per day.

После окончания строительства коксовых батарей или после капитального холодного ремонта (реконструкции) требуется выполнить разогрев их огнеупорной кладки до эксплуатационных температур. Топливом для разогрева коксовой батареи могут служить различные виды газов: коксовый, природный, доменный, генераторный. При строительстве новых коксохимических предприятий, когда нет возможности разогрева первой (головной) коксовой батареи коксовым газом, предлагается осуществлять разогрев и перевод на постоянную схему обогрева природным или сжиженным газом (пропан-бутаном) до пуска батареи (загрузки ее углем) и до получения собственного (обратного) коксового газа.After the completion of the construction of coke oven batteries or after major cold repair (reconstruction), it is required to heat their refractory masonry to operating temperatures. Different types of gases can serve as fuel for heating a coke oven battery: coke oven, natural, blast furnace, generator. During the construction of new by-product coke plants, when it is not possible to heat the first (head) coke oven battery with coke oven gas, it is proposed to heat and transfer to a permanent heating circuit with natural or liquefied gas (propane-butane) before starting up the battery (loading it with coal) and before receiving its own ( reverse) coke oven gas.

Применение варианта разогрева и дальнейшего обогрева по постоянной схеме коксовой батареи сжиженным газом (пропан-бутаном) с предварительным смешением его с воздухом и подачей газовоздушной смеси в подводящие газопроводы, когда на горелку подают заранее приготовленную газовоздушную смесь, является опасным и сложным по следующим причинам:The use of the option of heating and further heating according to the constant scheme of the coke oven battery with liquefied gas (propane-butane) with its preliminary mixing with air and supplying the gas-air mixture to the gas supply pipelines when a pre-prepared gas-air mixture is fed to the burner is dangerous and difficult for the following reasons:

- необходимы 2-3 степени защиты от случая взрыва установки и подводящих газопроводов при нарушении соотношения смеси газ-воздух;- 2-3 degrees of protection against an explosion of the installation and supply pipelines are necessary in case of violation of the gas-air mixture ratio;

- вариант разбавления пропан-бутана инертными газами для достижения полноценного горения газовой смеси является весьма затратным из-за высокой стоимости этих газов;- the option of diluting propane-butane with inert gases to achieve complete combustion of the gas mixture is very costly due to the high cost of these gases;

- требуется сложная и дорогостоящая система приготовления газовоздушной смеси и защиты от случаев проскока пламени вглубь горелки или отрыва пламени;- requires a complex and expensive system for preparing a gas-air mixture and protection against cases of flame penetration deep into the burner or flame separation;

- стоимость газотранспортной системы повышается из-за увеличения диаметров трубопроводов газовоздушной смеси по сравнению с диаметром трубопроводов собственно газа.- the cost of the gas transportation system rises due to the increase in the diameters of the pipelines of the gas-air mixture in comparison with the diameter of the pipelines of the gas itself.

Пуск первой (головной) коксовой батареи на заводе после разогрева без предварительного перевода ее на постоянную схему обогрева значительно усложняется в связи с совмещением (по времени) последней стадии разогрева с испытанием коксовых машин и оборудования, завершением большого объема предпусковых работ. На протяжении короткого периода времени совмещается ряд ответственных мероприятий, как то: ломка зеркал камер и удаление временных топок, установка дверей коксовых печей, установка пробок в растопочные отверстия, загрузка печей шихтой, продувка газового тракта с включением в работу газодувки, перевод батареи на постоянный обогрев при малом и нестабильном количестве обратного коксового газа. Все эти операции выполняются при ведении обогрева по временной схеме загрузки печей (до окончания перевода их на постоянный обогрев). При этом подготавливаемые к первой загрузке 14-16 печей вообще не включаются в обогрев, а загружаются углем и включаются в обогрев только после получения обратного газа (после перевода на постоянный обогрев). Часть аккумулированного тепла этих печей теряется при разборке временных топок и установке дверей еще до загрузки их углем, что значительно снижает температуру кладки при загрузке, уменьшает интенсивность выделения газа из первых загруженных печей, усложняет пуск в работу газодувки и перевод батареи на постоянную схему обогрева собственным (обратным) коксовым газом. При этих пусковых операциях срывы работы, поломки на коксовых машинах и на оборудовании, неполадки на газодувке и газовом тракте могут привести к рискованной, критической ситуации связанной с нехваткой газа для продувки газопроводов и перевода батареи на постоянный обогрев собственным (обратным) коксовым газом.Starting up the first (head) coke oven battery at the plant after warming up without first transferring it to a permanent heating circuit is much more complicated due to the combination (in time) of the last heating stage with testing of coke oven machines and equipment, and the completion of a large amount of pre-commissioning work. Over a short period of time, a number of responsible actions are combined, such as: breaking the camera mirrors and removing temporary fireboxes, installing coke oven doors, installing plugs in the heating holes, loading the furnaces with a charge, purging the gas path with the gas blower in operation, transferring the battery to constant heating with a small and unstable amount of reverse coke oven gas. All these operations are performed when heating is carried out according to the temporary scheme of furnace loading (until they are transferred to constant heating). At the same time, 14-16 furnaces prepared for the first load are not included in the heating at all, but are loaded with coal and are included in the heating only after receiving the return gas (after switching to constant heating). Part of the accumulated heat of these furnaces is lost when disassembling temporary furnaces and installing doors before loading them with coal, which significantly reduces the masonry temperature during loading, reduces the rate of gas evolution from the first loaded furnaces, complicates the start-up of gas blowing and transferring the battery to a permanent heating circuit with its own ( reverse) coke oven gas. During these starting operations, breakdowns, breakdowns on coke oven machines and equipment, failures in the gas blower and gas path can lead to a risky, critical situation associated with a shortage of gas for purging gas pipelines and transferring the battery to constant heating with its own (reverse) coke oven gas.

Сложность обогрева батареи по постоянной схеме чистыми (не разбавленными воздухом) высокоуглеродистыми газами (в т.ч. пропан-бутаном) заключается в том, что при обогреве ими в раскаленных газоходных зонах (при температуре 800°C и более): корнюрах, верхней зоне дюзовых каналов и в горелках идет их разложение с интенсивным отложением на поверхности элементов сажистого графита, что приводит к быстрому забиванию им отопительных каналов и, следовательно, нарушению обогрева.The difficulty of heating the battery according to a permanent scheme with clean (not diluted with air) high-carbon gases (including propane-butane) lies in the fact that when they are heated in incandescent gas ducts (at a temperature of 800 ° C or more): corneas, upper zone the nozzle channels and burners are decomposing with intensive deposition of soot graphite on the surface of the elements, which leads to their rapid clogging of the heating channels and, consequently, to the heating failure.

Известен способ разогрева печей с использованием внутренних газовых горелок.A known method of heating furnaces using internal gas burners.

Например, известен способ сушки и разогрева вертикальных шамотных и динасовых камерных сланцевых печей (SU 136508, 1961). Способ предусматривает выполнение разогрева печей с помощью инжекционной газовой горелки установленной в нижней части камеры.For example, a method is known for drying and heating vertical chamotte and dinas chamber shale furnaces (SU 136508, 1961). The method involves heating the furnaces using an injection gas burner installed in the lower part of the chamber.

Однако известный способ не может обеспечить безопасный и качественный разогрев коксовой батареи, например пропан-бутаном, поскольку при минимальных расходах газа на начальной стадии разогрева, когда инжекция воздуха за счет газовой струи не обеспечивается в пределах необходимых для качественного и полного (бездымного) горения отопительного газа, происходит забивание сажей насадки регенераторов и расстройство процесса разогрева батареи.However, the known method cannot provide a safe and high-quality heating of the coke oven battery, for example with propane-butane, since at minimum gas flow rates at the initial stage of heating, when air injection due to a gas jet is not provided within the limits necessary for high-quality and complete (smokeless) combustion of the heating gas , soot clogging of the nozzles of the regenerators occurs and the disorder of the battery heating process.

Известен способ разогрева огнеупорной кладки коксовой батареи с помощью газообразного теплоносителя, в качестве которого рекомендовано использование сжатого воздуха, при этом осуществляют подачу теплоносителя в нагревательные каналы и обеспечивают разогрев путем теплообмена за счет тепла горячих узлов батареи коксовых печей, причем прогрев кладки производят с помощью газообразного теплоносителя до температуры 250°C во время высотной каменной кладки, а прогрев новых нагревательных каналов производят до температуры 500°С непосредственно после окончания работ по сооружению каменной кладки (RU 2062282, 1996).A known method of heating the refractory masonry of a coke oven battery using a gaseous heat carrier, the use of compressed air is recommended, the heat carrier is supplied to the heating channels and heat is heated by heat exchange between the hot nodes of the coke oven battery, and the masonry is heated using a gaseous heat carrier to a temperature of 250 ° C during high-altitude masonry, and the heating of new heating channels is carried out to a temperature of 500 ° C directly but after the completion of the construction of masonry (RU 2062282, 1996).

Известный способ является неудобным в использовании, так как частично разогрев приходится производить в процессе ремонта, частично в процессе кладки печи.The known method is inconvenient to use, since partly heating has to be done in the repair process, partly in the process of laying the furnace.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задачей настоящего изобретения является обеспечение равномерного разогрева огнеупорной кладки коксовых батарей (при ограниченном выборе теплоносителей) регазифицированным пропан-бутаном, без применения внешних топок и возможностью установки дверей коксовых печей до начала разогрева. Последующий перевод на обогрев по постоянной схеме выполняется пропан-бутановым газом до пуска батареи (загрузки углем) и получения собственного (обратного) коксового газа, с применением безопасного способа смешивания пропан-бутанового газа с воздухом для получения смеси требуемой калорийности.The objective of the present invention is to ensure uniform heating of the refractory masonry of coke oven batteries (with a limited choice of coolants) with regasified propane-butane, without the use of external furnaces and the possibility of installing doors of coke ovens before heating. Subsequent transfer to heating according to a constant scheme is carried out with propane-butane gas until the battery is started (loaded with coal) and its own (reverse) coke oven gas is obtained, using a safe method of mixing propane-butane gas with air to obtain a mixture of the required calorific value.

Техническим результатом настоящего изобретения является введение в эксплуатацию головной коксовой батареи при строительстве новых коксохимических предприятий, когда нет возможности разогрева первой (головной) батареи коксовым газом, уменьшение расхода отопительного газа, обеспечение равномерного разогрева огнеупорной кладки печей коксовых батарей при ограниченном выборе теплоносителей без применения внешних топок и с возможностью установки дверей коксовых печей до начала разогрева.The technical result of the present invention is the commissioning of the lead coke oven battery during the construction of new coke oven plants when it is not possible to heat the first (lead) battery with coke oven gas, reduce the consumption of heating gas, ensure uniform heating of the refractory masonry of coke oven furnaces with a limited choice of heat carriers without the use of external furnaces and with the possibility of installing coke oven doors prior to heating.

Заявленный технический результат достигается тем, что способ разогрева огнеупорной кладки коксовой батареи, включающий подвод отопительного газа в камеры коксовых печей, разогрев и перевод на обогрев по постоянной схеме до получения собственного обратного коксового газа, согласно изобретению, отличается тем, что батарея выполнена с нижним или боковым подводом отопительного газа, в качестве отопительного газа используют регазифицированный сжиженный пропан-бутановый газ, при этом горелки печи снабжены экраном и установлены во временной внутренней топке коксовой печи с машинной и коксовой стороны батареи, через растопочное окно, выполненное в фасаде временной внутренней топки или в предварительно установленной двери коксовой печи, в топку через подвижные заслонки, установленные на растопочных окнах, подают воздух, при переводе на обогрев по постоянной схеме по достижении заданной для загрузки камер угольной шихтой температуры постоянный распределительный газопровод коксового газа временно отглушается от подводящего газопровода обратного коксового газа, и в распределительный газопровод через ранее установленный штуцер с задвижкой подается пропан-бутановый газ, который смешивается с подаваемым из нижнего тоннеля воздухом.The claimed technical result is achieved in that the method of heating the refractory masonry of the coke oven battery, comprising supplying heating gas to the chambers of the coke ovens, heating and switching to heating according to a constant circuit to obtain its own reverse coke oven gas, according to the invention, characterized in that the battery is made with a lower or with a side supply of heating gas, regasified liquefied propane-butane gas is used as heating gas, while the burners of the furnace are equipped with a screen and are installed in a temporary the first furnace of the coke oven from the machine and coke sides of the battery, through the kindling window made in the facade of the temporary internal furnace or in the pre-installed door of the coke oven, air is supplied to the furnace through movable dampers installed on the kindling windows the circuit, upon reaching the temperature set for loading the coal charge chambers, the constant distribution coke oven gas pipeline is temporarily discharged from the inlet coke oven gas supply pipeline, and to dividing previously set through the pipeline choke valve is supplied with propane-butane gas, which is mixed with the feed air from the bottom of the tunnel.

Поставленная задача решается описываемым способом, включающим подвод отопительного газа в камеры коксовых печей по временной схеме, разогрев в соответствии с заданным температурным режимом и перевод на обогрев по постоянной схеме до получения собственного (обратного) коксового газа. При этом в качестве отопительного газа используют сжиженный пропан-бутан. Сжиженный газ вначале подвергают регазификации в испарителе-теплообменнике, затем подают к горелкам, каждая из которых снабжена экраном, и установлена во временной внутренней топке каждой коксовой печи с машинной и коксовой стороны батареи. Через растопочное окно, выполненное в фасаде временной внутренней топки или в предварительно установленной двери коксовой печи, в топку подают регулируемый поток воздуха в количестве, необходимом для стабильного горения факела пропан-бутанового газа в течение всего процесса разогрева. Регулирование количества подаваемого воздуха в топку производят с помощью подвижных заслонок, установленных на растопочных окнах, и обеспечивающих возможность изменения площади проходного сечения растопочного окна в процессе разогрева. Заданный температурный режим разогрева поддерживают путем регулирования тяги печи и расхода подаваемого к горелкам пропан-бутанового газа. По достижении температуры гарантированного воспламенения пропан-бутанового газа во всех вертикалах постоянный (проектный) распределительный газопровод коксового газа временно отглушается от подводящего газопровода обратного коксового газа, и в распределительный газопровод через ранее установленный штуцер с задвижкой подается пропан-бутановый газ. На батарее с нижним подводом газа в нижних пробках каждой крестовины на подаче газа в вертикал (в каждый дюзовый канал) просверливаются отверстия необходимого размера для подачи воздуха из нижнего тоннеля в крестовину (под естественным разрежением в отопительной системе) для смешивания его с пропан-бутановым газом. На батарее с боковым подводом газа для этой цели в окнах обезграфичивания временно устанавливаются металлические пластины с калиброванными отверстиями. Устанавливается соответствующий гидравлический режим в отопительной системе, обеспечивающий необходимое разрежение в крестовине дюзового канала (также в корнюре на батарее с боковым подводом газа) для подсоса воздуха из тоннеля для смешивания с газом.The problem is solved by the described method, including the supply of heating gas to the chambers of coke ovens according to a temporary scheme, heating in accordance with a given temperature regime and switching to heating according to a constant scheme to obtain its own (reverse) coke oven gas. At the same time, liquefied propane-butane is used as heating gas. The liquefied gas is first subjected to regasification in an evaporator-heat exchanger, then it is supplied to the burners, each of which is provided with a screen, and is installed in the temporary internal furnace of each coke oven on the machine and coke sides of the battery. Through a kindling window made in the facade of a temporary internal firebox or in a pre-installed door of a coke oven, a regulated air flow is supplied into the firebox in an amount necessary for stable combustion of a propane-butane gas torch during the entire heating process. The amount of air supplied to the furnace is regulated by means of movable dampers installed on the kindling windows and providing the possibility of changing the area of the through section of the kindling window during heating. The set temperature mode of heating is maintained by regulating the draft of the furnace and the flow rate of propane-butane gas supplied to the burners. Upon reaching the temperature of guaranteed ignition of propane-butane gas in all verticals, the permanent (design) distribution coke oven gas pipeline is temporarily removed from the supply coke gas return pipeline, and propane-butane gas is supplied to the distribution gas pipeline through a previously installed fitting with a valve. On a battery with a lower gas supply, in the lower plugs of each crosspiece, vertical holes (into each nozzle channel) are drilled to supply gas from the lower tunnel to the crosspiece (under natural vacuum in the heating system) to mix it with propane-butane gas . For this purpose, metal plates with calibrated holes are temporarily installed on the battery with a lateral gas supply for the purpose in the screening windows. An appropriate hydraulic mode is established in the heating system, which provides the necessary vacuum in the crosspiece of the nozzle channel (also in the cornea on the battery with side gas supply) for air intake from the tunnel for mixing with gas.

При использовании варианта ведения разогрева через заранее установленные двери коксовых печей достигается значительное уменьшение объема работ и потребности в материалах - в первую очередь из-за исполнения временных внутренних топок без фасадных стен, а также значительно упрощаются подготовительные и пусковые работы, выполняемые после разогрева батареи, вследствие отсутствия необходимости в разборке фасадных стен временных внутренних топок и синхронной установке дверей на разогретые печи. При ведении разогрева через заранее установленные двери коксовых печей уменьшается расход отопительного газа (пропан-бутана) за счет снижения потерь тепла через двери коксовых печей, по сравнению с потерями тепла фасадными стенами временных внутренних топок по фронту камер, а также сокращения объема разогреваемой огнеупорной кладки из-за отсутствия фасадных стен временных внутренних топок. Поскольку основные элементы дверей коксовых печей выполнены из чугуна и, вследствие этого, не подвержены температурным деформациям и износу в диапазоне рабочих температур, никакие отрицательные последствия на техническое состояние дверей коксовых печей невозможны.When using the option of conducting heating through pre-installed doors of coke ovens, a significant reduction in the volume of work and the need for materials is achieved - primarily due to the execution of temporary internal furnaces without facade walls, and the preparatory and start-up work performed after heating the battery is greatly simplified due to there is no need for disassembling the front walls of temporary internal fire chambers and synchronous installation of doors on heated stoves. When conducting heating through pre-installed doors of coke ovens, the consumption of heating gas (propane-butane) is reduced by reducing heat loss through the doors of coke ovens, compared with heat losses by the front walls of temporary internal furnaces along the front of the chambers, as well as reducing the volume of heated refractory masonry from -for the lack of front walls of temporary internal fire chambers. Since the main elements of the doors of coke ovens are made of cast iron and, therefore, are not subject to temperature deformations and wear in the operating temperature range, no negative consequences on the technical condition of the doors of coke ovens are possible.

Предпочтительно, разогрев осуществляют в течение 65-70 суток до температуры 1000-1050°C.Preferably, the heating is carried out for 65-70 days to a temperature of 1000-1050 ° C.

Предпочтительно, скорость подъема температуры при разогреве составляет в период первых 32-ух суток 5,5-6,5°C в сутки, в период 33-х - 35-х суток 9°C в сутки, в период 36-х - 39-х суток 12°C в сутки, в период 40-х - 44-х суток 15°C в сутки, в период 45-х - 47-х суток 18°C в сутки, в период 48-х - 50-х суток 21°C в сутки, в период 51-х - 59-х суток 24°C в сутки, в период 60-х - 62-х суток 32°C в сутки, в период 63-64 суток 36°C в сутки и далее со скоростью 48°C в сутки до достижения температуры (~800°C), необходимой для возможности перевода на обогрев по постоянной схеме.Preferably, the rate of temperature rise during heating is in the period of the first 32 days 5.5-6.5 ° C per day, in the period of 33 to 35 days 9 ° C per day, in the period of 36 - 39 days 12 ° C per day, during the 40s - 44 days 15 ° C per day, during the 45s - 47 days 18 ° C per day, during the 48s - 50s days 21 ° C per day, during the period 51st - 59th days 24 ° C per day, during the 60s - 62nd days 32 ° C per day, in the period 63-64 days 36 ° C per day and further at a rate of 48 ° C per day until the temperature (~ 800 ° C) is reached, which is necessary for the possibility of switching to heating according to a constant scheme.

Чтобы использовать пропан-бутановый газ в обогреве по постоянной схеме его необходимо безопасным способом разбавить воздухом до калорийности 3500-4000 ккал/м3, что соответствует объемному содержанию в смеси 13-15% пропан-бутанового газа и 87-85% воздуха (верхний предел взрывоопасной концентрации пропан-бутанового газа в смеси с воздухом составляет 8,65% об.). Как вариант такого безопасного разбавления предлагается смешивание пропан-бутанового газа с воздухом непосредственно на входе в каждый дюзовый канал (в крестовине дюзового канала) на батареях с нижним подводом газа, и на входе в корнюр (в стояке перед «пушкой» корнюра) - на батареях с боковым подводом газа.In order to use propane-butane gas in heating according to a constant scheme, it must be safely diluted with air to a calorific value of 3500-4000 kcal / m 3 , which corresponds to a volume content of 13-15% propane-butane gas and 87-85% air in the mixture (upper limit explosive concentration of propane-butane gas mixed with air is 8.65% vol.). As an option for such safe dilution, mixing propane-butane gas with air directly at the entrance to each nozzle channel (at the crosspiece of the nozzle channel) on batteries with a lower gas supply, and at the entrance to the corneum (in the riser in front of the cornea cannon) on batteries is proposed. with lateral gas supply.

Заявленный способ можно осуществить, например, с помощью приспособлений, конструкция и схема установки которых проиллюстрирована ниже.The claimed method can be implemented, for example, using devices, the design and installation diagram of which is illustrated below.

Краткое описание фигурBrief Description of the Figures

Фиг.1 - временная внутренняя топка, выкладываемая из шамотного кирпича внутри каждой камеры коксования разогреваемой батареи (вариант без установки дверей коксовых печей);Figure 1 - temporary internal firebox, laid out of fireclay bricks inside each coking chamber of a heated battery (option without installing the doors of coke ovens);

Фиг.2 - вариант использования двери коксовой печи вместо фасадной стены временной внутренней топки;Figure 2 is an embodiment of the use of a coke oven door instead of a front wall of a temporary internal firebox;

Фиг.3 - горелка сжигания пропан-бутанового газа во внутренней топке, устанавливаемая в каждую печь с машинной и коксовой стороны батареи;Figure 3 - burner for burning propane-butane gas in the internal furnace, installed in each furnace from the machine and coke side of the battery;

Фиг.4 - горелка с установленным на ней экраном, выполненным в виде сетки из нержавеющей стали;Figure 4 - burner with a screen mounted on it, made in the form of a stainless steel mesh;

Фиг.5 - подвижная заслонка, регулирующая подачу воздуха, размещенная в растопочном окне, выполненном в фасадной стене временной внутренней топки перед каждой горелкой;Figure 5 - movable damper that regulates the air supply, placed in a kindling window made in the front wall of the temporary internal firebox in front of each burner;

Фиг.6 - общий вид узла подвода газа на разогрев печи через растопочное отверстие в фасадной стене временной внутренней топки;6 is a General view of the gas supply unit for heating the furnace through the kindling hole in the front wall of the temporary internal firebox;

Фиг.7 - общий вид узла смешивания пропан-бутанового газа с воздухом при обогреве по постоянной схеме на батареях с нижним подводом отопительного газа.7 is a General view of the site of mixing propane-butane gas with air when heated according to a constant scheme on batteries with a lower supply of heating gas.

Общее детальное описаниеGeneral detailed description

В каждом частном случае разогрева в зависимости от объема огнеупорной кладки и числа печей в коксовой батарее рассчитываются следующие параметры процесса:In each particular case of heating, the following process parameters are calculated depending on the volume of the refractory masonry and the number of furnaces in the coke oven battery:

- расходы отопительного газа по этапам разогрева (на одну горелку и всего на батарею, рассчитываются исходя из известной потребности в энергозатратах для поддержания заданного роста температуры и калорийности сжиженного пропан-бутана);- heating gas costs for the heating stages (for one burner and for the whole battery, calculated on the basis of the known need for energy consumption to maintain a given temperature increase and calorific value of liquefied propane-butane);

- диаметры подводящих и распределительных газопроводов в пределах всего агрегата;- diameters of the supply and distribution pipelines within the entire unit;

- диаметры труб горелки;- diameters of the burner pipes;

- калиброванные сечения для подачи пропан-бутанового газа в подпростеночные коллектора и из этих коллекторов в крестовины дюзовых каналов (на батареях с нижним подводом газа) или в корнюры (на батареях с боковым подводом газа);- calibrated cross-sections for supplying propane-butane gas to the sub-wall collectors and from these collectors to the crosses of the nozzle channels (on batteries with a lower gas supply) or to the corners (on batteries with a lateral gas supply);

- отверстия для воздуха в пробках крестовин (на батареях с нижним подводом газа) или в окнах обезграфичивания (на батареях с боковым подводом газа);- openings for air in plugs of crosspieces (on batteries with a lower gas supply) or in windows of degraphization (on batteries with a lateral gas supply);

- гидравлический режим в отопительной системе, обеспечивающий необходимое разрежение в крестовине дюзового канала (на батареях с нижним подводом газа) или в корнюре (на батареях с боковым подводом газа) для подсоса воздуха из тоннеля для смешивания с пропан-бутановым газом при обогреве по постоянной схеме;- hydraulic mode in the heating system, providing the necessary vacuum in the crosspiece of the nozzle channel (on batteries with a lower gas supply) or in the cornea (on batteries with a lateral gas supply) for air intake from the tunnel for mixing with propane-butane gas during heating according to a constant scheme ;

- диаметры и количество отверстий в перфорированной части горелки.- diameters and number of holes in the perforated part of the burner.

При соответствующих расчетах учитывают также необходимость разогрева дымовой трубы для создания тяги и разряжения в боковых боровах батареи.With appropriate calculations, the necessity of heating the chimney to create traction and discharge in the side burs of the battery is also taken into account.

На подготовительном этапе выполняют строительство склада для хранения необходимого количества сжиженного пропан-бутана и установки его регазификации, включающей испарители-теплообменники для перевода теплоносителя из жидкого состояния в газообразное. Производится изготовление вспомогательных приспособлений и оснастки, в т.ч. горелок и заслонок. Конфигурация кладки временной внутренней топки не зависит от типа используемого теплоносителя.At the preparatory stage, a warehouse is being built to store the required amount of liquefied propane-butane and its regasification unit, including evaporator-heat exchangers for transferring the coolant from a liquid to a gaseous state. Manufacturing of auxiliary devices and equipment, including burners and dampers. The masonry configuration of the temporary internal firebox does not depend on the type of coolant used.

Общий вид кладки временной внутренней топки показан на фиг.1, при этом под поз.1 обозначена линия пода печи, поз.2 - линия свода печи. Растопочные окна поз.3 выполняются с максимально увеличенной, исходя из конструкционных особенностей печей конкретной батареи, площадью проходного сечения. При этом растопочное окно поз.3 может быть выполнено непосредственно в двери коксовой печи, которой закрывается камера после выполнения кладки внутренней части временной топки, как это показано на фиг.2. В этом случае кладка фасадной части временной топки не выполняется, чугунный корпус двери поз.4 изготавливается с отверстием для разогрева поз.5, которое после завершения процесса разогрева закрывается чугунной крышкой. В футеровке двери коксовой печи выполняется отверстие, которое по своим габаритам соответствует растопочному окну поз.3, а после завершения процесса разогрева данное отверстие закладывается огнеупорным кирпичом.A general view of the masonry of the temporary internal firebox is shown in figure 1, while under pos. 1 the hearth line of the furnace is indicated, pos. 2 is the arch line of the furnace. The kindling windows of pos. 3 are made with the maximum possible, based on the structural features of the stoves of a particular battery, the area of the passage section. In this case, the kindling window of pos. 3 can be made directly in the door of the coke oven, which closes the chamber after completing the masonry of the inside of the temporary furnace, as shown in Fig. 2. In this case, the masonry of the front part of the temporary firebox is not performed, the cast-iron door casing, pos. 4, is made with a heating hole, pos. 5, which, after completion of the heating process, is closed with a cast-iron lid. A hole is made in the lining of the coke oven door, which in its dimensions corresponds to the kindling window, item 3, and after the completion of the heating process, this hole is laid with refractory brick.

На стадии подготовительных работ монтируется временный газопровод подвода газа на разогрев батареи от установки регазификации на дымовую трубу и на батарею с машинной и с коксовой стороны. В печи коксовой батареи через предусмотренные для них окна во внутренних топках или в дверях коксовых печей поз.3 устанавливаются горелки специальной конструкции.At the stage of preparatory work, a temporary gas supply pipeline for gas supply for heating the battery from the regasification unit to the chimney and to the battery from the machine and coke side is mounted. Burners of a special design are installed in the furnace of the coke oven battery through the windows provided for them in the internal furnaces or in the doors of the coke ovens pos. 3.

Осуществление способа проиллюстрировано ниже.The implementation of the method is illustrated below.

Конструкция используемой горелки, проиллюстрированная на фиг.3, является достаточно простой и представляет собой сварную конструкцию из труб различного диаметра.The design of the burner used, illustrated in figure 3, is quite simple and is a welded structure of pipes of various diameters.

Отопительный газ (пропан-бутан), из временного газопровода, через отвод газа от временного газопровода поз.6 поступает в основную трубу горелки поз.7, расположенную по оси камеры коксования и присоединенную к отводу посредством фланцевого соединения поз.8. В основную трубу поз.7, под острым углом к ее оси, параллельно плоскости пода камеры коксования, вварены две отводные трубки меньшего диаметра поз.9, служащие для подачи газа непосредственно в газовыпускные трубки поз.10, располагающиеся параллельно друг другу и перпендикулярно плоскости пода камеры коксования. В газо-выпускных трубках поз.10 просверлены соосно, в ряд, одно под другим, газовыпускные отверстия малого диаметра поз.11 так, чтобы струя выходящего газа была направлена в сторону оси основной трубы поз.7. При этом на свободных концах основной трубы поз.7 и газовыпускных трубок поз.10 герметично приварены заглушки поз.12.1, поз.12.2.Heating gas (propane-butane), from a temporary gas pipeline, through a gas outlet from a temporary gas pipeline, pos.6 enters the main burner pipe, pos.7, located along the axis of the coking chamber and connected to the outlet through a flange connection pos.8. In the main pipe pos. 7, at an acute angle to its axis, parallel to the plane of the coking chamber hearth, two outlet pipes of a smaller diameter, pos. 9, are welded, which serve to supply gas directly to the gas outlet pipes, pos. 10, which are parallel to each other and perpendicular to the plane of the hearth coking chambers. In the gas outlet pipes, item 10, coaxially drilled, in a row, one below the other, small-diameter gas outlet holes, item 11, so that the jet of exhaust gas is directed towards the axis of the main pipe, item 7. At the same time, at the free ends of the main pipe pos. 7 and exhaust pipes pos. 10, plugs pos. 12.1, pos. 12.2 are hermetically welded.

Через растопочное окно поз.3 в топку поступает направленный воздушный поток, который как бы рассекает газовые струи горелки, и обеспечивает требуемое для качественного горения смешение газа с воздухом за счет пересечения потока воздуха с газовыми струями.Through the kindling window, item 3, a directed air flow enters the firebox, which, as it were, cuts the gas jets of the burner, and provides the mixture of gas and air required for high-quality combustion due to the intersection of the air flow with gas jets.

На каждую горелку после ее установки в камеру коксования, до начала разогрева навешивается экран поз.13, который представляет собой прямоугольник из металлической сетки (предпочтительно, из нержавеющей стали) гнутый в трех местах так, чтобы опираться под силой собственного веса в закрытые заглушками поз.12.1, поз.12.2 верхние торцы газовыпускных трубок горелки поз.10 и прижиматься к обеим газовыпускным трубкам горелки поз.10 с передней ее стороны ниже всех газовыпускных отверстий поз.11. При таком расположении во время разогрева экран будет постоянно в раскаленном состоянии от факела горения, и в случае если факел неожиданно гаснет (задувается), то струя пропан-бутанового газа вновь воспламенятся при контакте с раскаленной сеткой экрана и горение возобновляется. Необходимый уровень воздушного потока, при котором из внешней среды поступает достаточное для стабильного горения факела количество воздуха, обеспечивается за счет закрытия растопочных окон поз.3 во внутренних топках или в дверях коксовых печей подвижными заслонками, отдельно изображенными на фиг.5. В кладку фасада временной топки между рядами кирпичей, образующих нижнюю и верхнюю границы растопочного окна поз.3 (или над верхним и под нижним краями отверстия поз.5 в чугунном корпусе двери коксовой печи поз.4) устанавливаются соответственно верхний направляющий поз.14.1 и нижний опорно-направляющий поз.14.2 металлические уголки. При этом между верхним и нижним уголками поз.14.1 и поз.14.2 соответственно устанавливаются две симметричные створки ворот - левая поз.15.1 и правая поз.15.2, представляющие собой металлические листы с выполненными в них прорезями под основную трубу горелки поз.7 и приваренными ручками. Таким образом, обе створки упираются снизу в опорно-направляющий уголок поз.14.2 и совместно с ним фиксируются по вертикали направляющим уголком поз.14.1. Тем самым, каждая створка получает одну степень свободы в виде перемещения по горизонтали (в плоскости, прилегающей к фасаду временной топки, или в плоскости, прилегающей к фасадной части отверстия для разогрева поз.5 в чугунном корпусе двери поз.4) с изменением площади проходного сечения растопочного окна и соответствующим изменением потока атмосферного воздуха, подаваемого во временную топку.On each burner, after its installation in the coking chamber, before starting heating, the screen pos.13 is hung, which is a rectangle of metal mesh (preferably stainless steel) bent in three places so as to lean under the force of its own weight in the poses closed by caps. 12.1, pos. 12.2 the upper ends of the exhaust pipes of the burner pos. 10 and press against both exhaust pipes of the burner pos. 10 from its front side below all the gas outlet openings pos. 11. With this arrangement, during heating, the screen will be constantly in a red-hot state from the burning torch, and if the torch unexpectedly goes out (is blown out), the propane-butane gas stream will ignite again in contact with the red-hot screen grid and combustion will resume. The required level of air flow, at which sufficient air is supplied from the external environment for stable flame burning, is ensured by closing the kindling windows of pos. 3 in the internal furnaces or in the doors of coke ovens with movable shutters separately shown in Fig. 5. In the masonry of the facade of the temporary fire chamber, between the rows of bricks forming the lower and upper borders of the kindling window, item 3 (or above the upper and lower edges of the hole item 5 in the cast iron casing of the door of the coke oven pos. 4), the upper guide pos. 14.1 and lower support-guide pos. 14.2 metal corners. In this case, between the upper and lower corners of pos. 14.1 and pos. 14.2, respectively, two symmetrical gate leaves are installed - the left pos. 15.1 and the right pos. 15.2, which are metal sheets with slots made in them under the main burner pipe, pos. 7 and welded handles . Thus, both flaps abut from the bottom in the reference-guide angle pos. 14.2 and together with it are fixed vertically by the guide angle pos. 14.1. Thus, each leaf receives one degree of freedom in the form of horizontal movement (in the plane adjacent to the front of the temporary firebox, or in the plane adjacent to the front of the heating hole, pos. 5 in the cast-iron door casing, pos. 4) with a change in the area of the passage section of the kindling window and the corresponding change in the flow of atmospheric air supplied to the temporary firebox.

При ведении процесса разогрева заданный температурный режим поддерживается регулировкой тяги (общая тяга дымовой трубы и разрежение в дымовых боровах) и расходом отопительного газа. Общий расход газа на батарею и отдельно на коксовую и машинную стороны регулируется с помощью задвижек на временном газопроводе. Также имеются задвижки поз.16 для перекрытия подачи газа на каждую горелку в отдельности, как показано на фиг.6. На всех горелках в печах батареи с машинной и коксовой сторон объемный расход газа регулируется с помощью установки сменных диафрагм во фланцевых соединениях п.8 непосредственно перед каждой горелкой. Сменные диафрагмы различного проходного сечения создают местное сужение потока, что обеспечивает изменение объема газа поступающего на горелку в единицу времени.During the heating process, the set temperature mode is maintained by adjusting the draft (total draft of the chimney and vacuum in the chimney fumes) and the flow rate of the heating gas. The total gas flow to the battery and separately to the coke and machine sides is regulated by valves on a temporary gas pipeline. There are also latches pos.16 for shutting off the gas supply to each burner separately, as shown in Fig.6. On all burners in the furnace of the battery from the machine and coke sides, the gas volumetric flow rate is controlled by installing interchangeable diaphragms in the flange connections of item 8 immediately before each burner. Replaceable diaphragms of various flow cross sections create a local narrowing of the flow, which ensures a change in the volume of gas entering the burner per unit time.

Предложенная технология обогрева пропан-бутановым газом по схеме подачи коксового газа при постоянном обогреве следующая:The proposed technology of heating with propane-butane gas according to the coke oven gas supply scheme with continuous heating is as follows:

- распределительный газопровод коксового газа временно отглушается от подводящего газопровода обратного коксового газа (в т.ч. и от газоподогревателя);- the distribution gas pipeline of coke oven gas is temporarily removed from the supply gas pipeline of the reverse coke oven gas (including from the gas heater);

- в распределительный газопровод врезается штуцер с задвижкой, через который подается чистый (неразбавленный) пропан-бутановый газ;- a fitting with a valve crashes into the distribution gas pipeline, through which pure (undiluted) propane-butane gas is supplied;

- в нижних пробках поз.17 каждой крестовины на подаче газа, в каждый вертикал (в каждый дюзовый канал) просверливаются отверстия поз.18 для подачи воздуха из нижнего тоннеля в крестовину (под естественным разрежением) для смешивания его с пропан-бутановым газом, поступающим в крестовину через калиброванное сечение из подпростеночного коллектора поз.19 (для батареи с нижним подводом газа), как это показано на фиг.7;- in the bottom plugs, pos.17 of each crosspiece at the gas supply, holes 18 are drilled into each vertical (into each nozzle channel) for supplying air from the lower tunnel to the crosspiece (under natural rarefaction) to mix it with propane-butane gas supplied into the crosspiece through a calibrated section from the subsurface collector pos.19 (for a battery with a lower gas supply), as shown in Fig.7;

- на батарее с боковым подводом газа в окна обезграфичивания (декарбонизации) временно вставляются металлические пластины с калиброванными отверстиями для поступления воздуха в корнюр для смешивания с пропан-бутановым газом, поступающим в корнюр из постоянного газопровода через калиброванную диафрагму, установленную после реверсивного крана;- on a battery with a lateral gas supply, metal plates with calibrated openings are temporarily inserted in the window for decarbonization (decarbonization) for air to enter the cornera for mixing with propane-butane gas entering the cornera from a permanent gas pipeline through a calibrated diaphragm installed after the reversing valve;

- калиброванные сечения для подачи пропан-бутанового газа в подпростеночные коллектора и из этих коллекторов в крестовины дюзовых каналов, а также отверстия для воздуха поз.18 в пробках крестовин поз.17 и в металлических пластинах в окнах обезграфичивания подбираются расчетным путем;- calibrated cross-sections for supplying propane-butane gas to the subsurface collectors and from these collectors to the crosses of the nozzle channels, as well as the air holes of pos. 18 in the corks of the crosses of pos.17 and in metal plates in the windows of decanting are selected by calculation;

- устанавливается соответствующий гидравлический режим в отопительной системе, обеспечивающий необходимое разрежение в крестовине дюзового канала батареи с нижним подводом газа (или в корнюре батареи с боковым подводом газа) для подсоса воздуха из тоннеля для смешивания с газом.- an appropriate hydraulic mode is established in the heating system, which provides the necessary vacuum in the crosspiece of the nozzle channel of the battery with a lower gas supply (or in the cornera of the battery with a side gas supply) for air intake from the tunnel for mixing with gas.

Расчетная газовоздушная смесь, полученная в крестовине (в корнюре), должна состоять из 15-16% пропан-бутанового газа и 84-85% воздуха и иметь калорийность примерно 4000 ккал/м3 (низшая калорийность).The calculated gas-air mixture obtained in the cross (in the cornea) should consist of 15-16% propane-butane gas and 84-85% air and have a caloric value of about 4000 kcal / m3 (lowest calorie content).

В таблице 1 приведен конкретный пример поэтапного непрерывного разогрева огнеупорной кладки в соответствии с заявленным способом.Table 1 shows a specific example of a phased continuous heating of the refractory masonry in accordance with the claimed method.

Таблица 1Table 1 Пример графика разогрева коксовой батареиAn example of a graph for warming up a coke oven battery Этап разогреваWarm-up phase День от начала разогреваDay from the start of warm-up Заданный подъем температур в сутки, °CSet temperature rise per day, ° C Заданная температура, °CThe set temperature, ° C Расход пропан-бутана по этапам разогрева, тPropane-butane consumption by stages of heating, t 1-ый этап разогрева (28÷88°C) + разогрев дымовой трубы1st stage of heating (28 ÷ 88 ° C) + chimney heating 1one 66 3434 50fifty 22 66 4040 33 66 4646 4four 66 5252 55 66 5858 66 66 6464 77 66 7070 88 66 7676 99 66 8282 1010 66 8888 2-ой этап разогрев (88÷166°C)2nd stage warming up (88 ÷ 166 ° C) 11eleven 66 9494 100one hundred 1212 66 100one hundred 1313 66 106106 14fourteen 66 112112 15fifteen 66 118118 1616 66 124124 1717 66 130130 18eighteen 66 136136 1919 66 142142 20twenty 66 148148 2121 66 154154

Этап разогреваWarm-up phase День от начала разогреваDay from the start of warm-up Заданный подъем температур в сутки, °CSet temperature rise per day, ° C Заданная температура, °CThe set temperature, ° C Расход пропан-бутана по этапам разогрева, тPropane-butane consumption by stages of heating, t 2222 66 160160 2323 66 166166 3-ий этап разогрева 166÷202°C)3rd stage of heating 166 ÷ 202 ° C) 2424 66 172172 3838 2525 66 178178 2626 66 184184 2727 66 190190 2828 66 196196 2929th 66 202202 4-ый этап разогрева (202÷388°C)4th stage of warming up (202 ÷ 388 ° C) 30thirty 66 208208 455455 3131 66 214214 3232 66 220220 3333 99 229229 3434 99 238238 3535 99 247247 3636 1212 259259 3737 1212 271271 3838 1212 283283 3939 1212 295295 4040 15fifteen 310310 4141 15fifteen 325325 4242 15fifteen 340340 4343 15fifteen 355355 4444 15fifteen 370370 4545 18eighteen 388388 5-ый этап разогрева (388÷679°C)5th stage of warming up (388 ÷ 679 ° C) 4646 18eighteen 406406 300300 4747 18eighteen 424424 4848 2121 445445 4949 2121 466466 50fifty 2121 487487 5151 2424 511511 5252 2424 535535 5353 2424 559559 5454 2424 583583 5555 2424 607607

Этап разогреваWarm-up phase День от начала разогреваDay from the start of warm-up Заданный подъем температур в сутки, °CSet temperature rise per day, ° C Заданная температура, °CThe set temperature, ° C Расход пропан-бутана по этапам разогрева, тPropane-butane consumption by stages of heating, t 5656 2424 631631 5757 2424 655655 5858 2424 679679 6-ой этап разогрева (679÷1015°C)6th stage of warming up (679 ÷ 1015 ° C) 5959 2424 703703 420420 6060 3232 735735 6161 3232 767767 6262 3232 799799 6363 3636 835835 6464 3636 871871 6565 4848 919919 6666 4848 967967 6767 4848 10151015 Итого:Total: 13631363

Как видно из таблицы, способ характеризуется непрерывностью процесса и вполне приемлемым расходом доступного и дешевого теплоносителя - сжиженного пропан-бутана.As can be seen from the table, the method is characterized by the continuity of the process and a quite acceptable consumption of affordable and cheap heat carrier - liquefied propane-butane.

Таким образом, заявленный способ можно осуществить при использовании достаточно простых приспособлений, что упрощает способ в целом, обеспечивает непрерывность и равномерность разогрева кладки при отсутствии внешних топок для разогрева и необходимости совмещения по времени большого количества пусковых работ по вводу батареи в эксплуатацию.Thus, the claimed method can be implemented using fairly simple devices, which simplifies the method as a whole, ensures the continuity and uniformity of masonry heating in the absence of external furnaces for heating and the need to combine in time a large number of starting operations for putting the battery into operation.

Claims (1)

Способ разогрева огнеупорной кладки коксовой батареи, включающий подвод отопительного газа в камеры коксовых печей, разогрев и перевод на обогрев по постоянной схеме до получения собственного обратного коксового газа, отличающийся тем, что батарея выполнена с нижним или боковым подводом отопительного газа, в качестве отопительного газа используют регазифицированный сжиженный пропан-бутановый газ, при этом горелки печи снабжены экраном и установлены во временной внутренней топке коксовой печи с машинной и коксовой стороны батареи, через растопочное окно, выполненное в фасаде временной внутренней топки или в предварительно установленной двери коксовой печи, в топку через подвижные заслонки, установленные на растопочных окнах, подают воздух, при переводе на обогрев по постоянной схеме по достижении заданной для загрузки камер угольной шихтой температуры постоянный распределительный газопровод коксового газа временно отглушается от подводящего газопровода обратного коксового газа, и в распределительный газопровод через ранее установленный штуцер с задвижкой подается пропан-бутановый газ, который смешивается с подаваемым из нижнего тоннеля воздухом. A method of heating the refractory masonry of a coke oven battery, including supplying heating gas to the chambers of coke ovens, heating and switching to heating according to a constant scheme to obtain its own reverse coke oven gas, characterized in that the battery is provided with a bottom or side supply of heating gas, using heating gas regasified liquefied propane-butane gas, while the burners of the furnace are provided with a screen and are installed in the temporary internal furnace of the coke oven from the machine and coke sides of the battery, Without a kindling window, made in the facade of a temporary internal firebox or in a pre-installed door of a coke oven, air is supplied to the firebox through movable dampers installed on the kindling windows, when switching to heating according to a constant scheme, when the temperature set for loading the chambers of the coal charge is constant, the coke oven gas pipeline is temporarily discharged from the inlet coke oven gas supply pipeline, and to the distribution gas pipeline through a previously installed fitting with a hearth valve tsya propane-butane gas, which is mixed with the feed air from the bottom of the tunnel.
RU2012131478/05A 2012-07-24 2012-07-24 Method of heating refractory masonry coke furnace battery RU2509795C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012131478/05A RU2509795C1 (en) 2012-07-24 2012-07-24 Method of heating refractory masonry coke furnace battery
PCT/RU2013/000576 WO2014017953A1 (en) 2012-07-24 2013-07-08 Method for warming up the refractory lining of a coke-oven battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012131478/05A RU2509795C1 (en) 2012-07-24 2012-07-24 Method of heating refractory masonry coke furnace battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012131478A RU2012131478A (en) 2014-01-27
RU2509795C1 true RU2509795C1 (en) 2014-03-20

Family

ID=49957018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012131478/05A RU2509795C1 (en) 2012-07-24 2012-07-24 Method of heating refractory masonry coke furnace battery

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2509795C1 (en)
WO (1) WO2014017953A1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU93377A1 (en) * 1950-10-16 1951-11-30 Д.М. Коллеров The method of kindling and drying chamber furnaces for thermal processing of solid fuels with gas
GB1357566A (en) * 1970-10-30 1974-06-26 Koppers Gmbh Heinrich Preheating of the oven chambers and/or trunk flues of regenerative coke oven batteries
RU94008761A (en) * 1994-03-14 1996-04-27 Государственный институт по проектированию предприятий коксохимической промышленности "Гипрококс" (UA) Coke furnace with bottom supply of coke gas
RU2062282C1 (en) * 1989-10-06 1996-06-20 Крупп Копперс ГмбХ Method of repairing heating ducts of coke batteries and apparatus for heating up masonry of heating ducts at their repairing
US7037409B1 (en) * 1999-03-09 2006-05-02 Thyssen Krupp Encoke Gmbh Method of hot-repairing the heating flues of a coke-oven battery and device for carrying out said method
RU2433159C1 (en) * 2010-04-26 2011-11-10 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Method of producing oil coke

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU93377A1 (en) * 1950-10-16 1951-11-30 Д.М. Коллеров The method of kindling and drying chamber furnaces for thermal processing of solid fuels with gas
GB1357566A (en) * 1970-10-30 1974-06-26 Koppers Gmbh Heinrich Preheating of the oven chambers and/or trunk flues of regenerative coke oven batteries
RU2062282C1 (en) * 1989-10-06 1996-06-20 Крупп Копперс ГмбХ Method of repairing heating ducts of coke batteries and apparatus for heating up masonry of heating ducts at their repairing
RU94008761A (en) * 1994-03-14 1996-04-27 Государственный институт по проектированию предприятий коксохимической промышленности "Гипрококс" (UA) Coke furnace with bottom supply of coke gas
US7037409B1 (en) * 1999-03-09 2006-05-02 Thyssen Krupp Encoke Gmbh Method of hot-repairing the heating flues of a coke-oven battery and device for carrying out said method
RU2433159C1 (en) * 2010-04-26 2011-11-10 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Method of producing oil coke

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012131478A (en) 2014-01-27
WO2014017953A1 (en) 2014-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5449165B2 (en) Apparatus for supplying combustion air or coking gas to the upper region of the coke oven
CN102952913B (en) Dual-preheating method and device for preheating blast furnace gas by using heat-storage-type preheating furnace
CN102563857B (en) Process and device for heating gas by using a heat accumulation type heating furnace
CN204535076U (en) A kind of heat smoke producer of lower heat of combustion coal pyrolysis gas
CN101678305B (en) Primary reformer with secondary inlet channels supplying burner
CN110938447B (en) Coke oven structure and sectional heating combustion method thereof
CN104121581A (en) Efficient low-NOx tube type heating furnace low-concentration oxygen-enriched combustion system and combustor
CN106967448B (en) Oven drying method for dry quenching system after large-area replacement of refractory
US7232542B2 (en) Preheating cold blast air of a blast furnace for tempering the hot blast temperature
CN105925276B (en) A kind of coke oven combustion chamber segmentation gas supply heating device and its method
CN101353579A (en) 7.63m coke oven negative pressure in-furnace furnace drying method
RU2509795C1 (en) Method of heating refractory masonry coke furnace battery
CN101362952A (en) Circulating mash gas heating technology and apparatus
CN105650618A (en) Water gas production and combustion integrated combustion method and equipment
CN215049884U (en) Coke oven negative pressure oven drying equipment adopting positive pressure oven drying technology
CN108278854A (en) A kind of diesel oil furnace drying method
WO2012128654A1 (en) Method for heating the fireproof lining of a coke oven battery
JPS5940882B2 (en) hot air stove
CN110375327B (en) High-efficient clean super enthalpy burner and furnace body of using thereof
CN202808850U (en) Hot-blast stove capable of controlling temperatures
JP4916922B2 (en) Coke oven combustion method and combustion apparatus
CN201634701U (en) High-temperature and low-oxygen external combustion type hot-blast stove
JPS6154350B2 (en)
CN106047377B (en) A kind of quirk of pyrolysis oven, pyrolysis oven and application
CN210070567U (en) Natural gas heating furnace for pharmacy

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160725

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20190626

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20190916