一种调节和控制焦炉炭化室的气体压力的方法和装置制造方法及图纸

一种用于调节焦炉碳化室煤气压力的方法，其中设置在上升弯管中的转动式杯形封闭闸板在炼焦煤产生煤气时作为与压力变化相适应的节流机构，在此对每个炉体的节流是通过在改变供水量时可调节的水封来实现的，而对压力的调节是根据当时焦炉碳化室内的压力状态进行的。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用设在上升弯管上的可转动杯形封闭闸板在炼焦煤产生煤气时作为相对于压力变化起节流作用的装置来。DE-PS955681公开了借助于节流机构对炼焦炉组的上升弯管中的煤气压力进行调节，节流机构与作为控制机构的凸轮相连。此外，控制盘的几何形状适应于通常所期望的压力比例。通过在小试内实现的上升弯管节流机构的运转可以从焦炉碳化室开始加煤到碳化周期结束相对于炼焦煤气化时压力的变化对上升管的截面进行调节，以便在碳化室中保持持续不变的较小的超压。DE-AS1192152公开了一种用于，其中在上升弯管中设置的可转动的杯形封闭闸板相对于炼焦煤气化时压力的变化起节流机构的作用。另外，调节是通过控制盘进行的，控制盘在每个碳化周期内进行旋转并且与封闭闸板上的杠杆臂相连。向处于水平位置的封闭闸板充水，以便获得在炼焦技术中公知的能达到有效密封的液体密封。公知调节方法的缺点是，一组炼焦炉只相对于预定的作为控制机构的凸轮几何形状进行调节。不可能对单个当时正在放气的炉子单独进行碳化室压力调节。本专利技术的任务是提供一种方法，以便根据实际放气情况分别对每个焦炉碳化室的煤气压力进行调节和/或通过分别调节碳化室压力来影响原煤气成分。本专利技术的另一个任务是提供一种用于完成该方法的装置。该任务是根据权利要求1特征部分所涉及的方法来完成的，即对每个炉子的节流是通过可调节的水封来实现的，而调节是根据当时焦炉碳化室内的压力情况进行的。本专利技术方法的进一步构成是煤气压力调节是在水封的最大高度区域中进行的，由此可延长原煤气在焦炉碳化室内的停留时间。而当煤气压力调节是在水封的最小高度区域内进行时则可由此缩短原煤气在焦炉碳化室内的停留时间。在用双集气管工作的炼焦炉上使用可调节的水封。焦炉碳化室内的压力是这样调节的，即在已知的碳化室最小压力的高度上使压力保持恒定。本专利技术任务中的装置包括，节流机构由具有缝隙(3)的转动杯体(1)构成。杯动杯体(1)的底部(8)为锥形结构且具有由隔离体(9)隔开的流出缝隙(7)。转动杯体(1)可由平板10代替，该平板可随轴(11)和可调档板(12)在浸入管(13)的下面转动。转动杯体(60)具有节流出口(62)和(63)的漏斗形底(61)。带有流出口(71)的转动杯体(70)的结构为，在向下转动时采用一个与流出口相配的清洁销(72)。浸入管(13)的边缘为倾斜式边缘或设置成阶梯形或带孔的边缘。上升弯管具有带流出口(91)的上升弯管延伸体(90)。在上升弯管延伸体(101)之下设有可在竖向上移动的管(102)，该管通过水封(103)与上升弯管延伸体(101)之间形成密封。集气管(110)由上升弯管延伸体(101)之间形成密封。集气管(110)由上升弯管延伸体(111)和带有管道(113)、(114)、(115)的转动杯体(112)以及用于控制水量的调节装置(117)构成。可调节的水封可以用传统的转动杯体来进行。在此转动杯体中的水量必须是可调节的。通过增加供水量可以在通常水封的基础上在浸入管内部形成水封(内部水封)，通过改变供水量该水封是可调的。在传统的转动杯体中，水封不能低于杯体边缘。可以通过在已知的转动杯体的杯体上或杯底中设置一个开口来减少水封。还可以使用平行板式杯底以便调节浸入管内部的水封。作为回转式可调流阀设置的集气管也同样可以使用本专利技术的水封方式。与传统的转动杯体相比，经改进的转动杯体在杯底和杯边缘之间具有例如一个缝隙，通过该缝隙既可以使水也可以使在水封中得到的冷凝物流出。在加煤期间本专利技术的转动杯体与传统的转动杯体一样是打开的。转动杯体也可以在其环形缝隙与打开的上升弯管截面面积相等时从开始就封闭，这时，在这种实施形式中不产生节流效果。通过这种可调式水封可第一次实现集气管压力和碳化室压力的分隔。这样可以在相同抽吸截面的情况下通过减小集气管压力获得更好的抽吸效果，因为在分隔的基础上通过可调节的水封水使碳化室压力不再取决于集气管的压力。还可以进一步取消在加煤过程中防辐射的已有措施(高压水抽吸、输导管和在例如带有平煤接口的平煤孔中的空气注入)。在浸入管内部的最大水位高度可以通过设计供水管的截面、通过热电偶安全装置或通过碳化室内的最高压力来确定。将集气管和碳化室之间的压力清楚分开就可以对每个碳化室内部的压力分别进行调节。因此可以借助于已知的炉压力传感器在例如上升管脚处、弯管处、门区或其它合适位置上测量碳化室压力。将如此测得的压力作为压力调节的指令参数，通过改变水封的供水量来实现调节。存在的另一种可能性是用原煤气体积流作为调节的指令参数。当然，在例如中止测量时也可以根据碳化时间、上升管中原煤气的温度或者其它合适的参数进行纯粹的压力控制，而不必经过标准值/实际值的比较。根据权利要求2，煤气压力的调节也可以这样实现，即在最大水封高度的区域内对煤气压力进行调节。通过提高水封高度可达到增加碳化室压力的目的。这样可以延长原煤气停留时间。由于裂化反应而形成了具有较高氢含量和较少焦油量的原煤气成份。根据权利要求3，在节流机构打开时，集气管压力减小从而将煤气抽出。这样，在集气管中产生了负压。这种较小的集气管压力作用于焦炉碳化室，会使原煤气在碳化开始和碳化期间很容易从焦炉碳化室中导出并由此可以避免在碳化室内产生高压。因此可以减小在已有技术中一直依赖于集气管高压的碳化室压力，因为目前较小的、甚至可能是负压的集气管压力能够直接作用碳化室内并因此能用较短的原煤气停留时间实现较强的抽吸。缩短原煤气停留时间是为了保护气态的副产品。这意味着在氢含量减少时增加煤气中的甲烷含量。其结果是提高了煤气的燃烧值、原煤气密度和华白指数。此外通过降低集气管压力能导致很快的原煤气抽吸。由此可以将煤中水分很快地从碳化室填料中除去并因此降低炼焦时的单位能耗。在根据权利要求3或权利要求2的调节状态之间可调整和调节每个所希望的水封高度。焦炉碳化室中的煤气压力因可变的原煤气放出而减小，从而使碳化室压力减小到对每个碳化室来说能分别调整的煤气压力。该煤气压力达到或低于预先确定的碳化室压力，这样通过伺服电机来操纵转动杯体并由此减小了煤气通道中的自由截面。在环形缝隙而积相等的情况下杯体在加煤之后直接关闭，转动杯体不需要通过由碳化室最小压力控制的伺服马达而关闭。通过集气管喷淋的连续流动的煤水使水到达封闭的转动杯体中。根据通过杯体流水截面流出的水和流入的水使转动杯体内的水上升到一定的水封高度。由此焦炉内的煤气压力将随水封高度而升高。水封高度可通过水量进行调节，因此可分别对单个焦炉碳化室压力进行调节。对水封高度的限制是通过转动杯体的边缘高度来实现的，也就是说，当煤水不经调节而流入转动杯体时，最大的水封高度将受到杯体边缘高度的限制而且溢出的水越过转动杯体的边缘流入集气管中。通过调节水的流入量可以对每个所希望的水封高度进行无级调节，因此可以用简单的形式和方式对每个炼焦炉的碳化室压力进行分别调节。对每个碳化室内的压力进行连续测量并将其作为用于调节水封深度的指令参数。在此，对每个焦炉碳化室的压力是这样进行确定的，即不将大气吸入炉内，也就是说，在炉底部总是存在比碳化室内略小的超高压。根据权利要求4，一种对双集气管焦炉的工作很有利的方式是本专利技术的可调式水封。在一个或另一个集气管中的原煤气流可本文档来自技高网...

【技术保护点】
调节焦炉碳化室煤气压力的方法，其中设在上升弯管上的可转动的杯形封闭闸板在炼焦煤产生煤气时作为与压力变化相对应的节流装置，其特征在于，对每个炉子的节流是通过可根据供水量变化进行调节的水封来实现的，而该调节是根据当时焦炉碳化室内的压力比进行的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：HJ吉尔兹，HJ汉默曼，W艾森哈特，F胡恩，
申请(专利权)人：矿业联会股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]