用于将燃烧用空气或影响炼焦的煤气供给到炼焦炉的上面区域的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于将初次的燃烧用空气或一种煤气供给到一个使煤焦化的炉中的装置，其中该装置包括一些喷嘴形开口，其进口由一种耐火材料制成，并且它们处在炼焦炉的门区域上方或在上面的炉门区域内并且它们没有用于空气或煤气流量的调整装置，并且通过它们引导初次空气或一种煤气的一部分，并且在炉的炉顶区域内在炉中安装一些附加的开口，通过它们引导初次空气或一种煤气的另一部分并且这些附加的开口配备有控制单元，这些控制单元由一个活门机构或一个螺杆或一个锥形阀构成并且与一个机械的调节装置连接，并且这些开口在炉顶区域内构成为管道，它们通过炉顶壁引导，其中这些管道为了防止外部的影响示例性地构成为Ｕ形管或虹吸管。本发明专利技术还涉及一种用于使煤焦化的方法，该方法使用一些用于供给初次空气或煤气的装置，其中在炼焦过程的起动阶段以后，可以封闭在门区域上方的各喷嘴形开口。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于将燃烧用空气供给到一组炼焦炉的装置，通过该装置，在炉 的门开口上方的区域内或在上面的炉门区域内可以实现这些炼焦炉的一种均勻而有效的 空气或煤气供给并且该空气或煤气供给装置在炉顶区域内通过空气或煤气供给通道支持， 后者具有一个用于煤气流量控制的调节装置，该调节装置不遭受在炼焦和装炉时通常出现 的高温。本专利技术还涉及一种用于利用 改进的空气或煤气供给系统使煤焦化的方法。
技术介绍
通常通过燃烧在炼焦时产生的煤气实现对“不回收”或“热回收”炉的加热。在此 这样地控制燃烧，以致煤气的一部分在煤料的上方利用在炉膛中的初次空气被燃烧。这种 部分燃烧的煤气经由一些也称为“下气”通道的通道供给在炉膛的底部中的各热气管道并 且在这里通过添加另一种燃烧用空气、即二次空气而被完全燃烧。按这种方式直接从上面并间接从下面将热量供给煤料，这有利地对炼焦速度继而 对炉的生产率产生作用。为了实施方法，必需的是，精确地测量供给的初次空气和二次空气 并且在结焦时间期间内可变地控制供给的初次空气和二次空气。在现有技术中广泛地描 述了平坦结构方式的“热回收”和“不回收”的炼焦炉。这里示例性列举US 4344820A, US 4287024A、US 5114542A、GB1555400A 或 CA 2052177C。通常为了实施方法，同时运行多个炉，为了在时间上搭接装料过程，依次给这些炉 装料。在运行多个炉时，一般在建造上将它们相互排成一列。在指定炉组合情况下，人们这 样做，即多个“不回收”型或“热回收”型的炼焦炉的组合称为“炉库”。相反一个传统的炼 焦炉的组合人们称为“炉组”。按照传统的现有技术，从大气中通过各门中的各开口吸入初次空气。通过在各炼 焦炉膛的各底面支座的开口吸入二次空气并经由一些通道将其导入各热气管道，这些热气 管道基本上水平地在炼焦炉膛的下面延伸。用于初次空气和二次空气的各开口或是永久打 开的或是设有一些用于控制待吸进的空气量的调整装置。在炼焦炉的运行中，人们发现，按照气候条件，向炼焦炉不同强度地施加空气，这 导致不均勻的燃烧并导致炼焦过程的可重复性的恶化。在更有力的风情况下，在门周围的 燃烧速度显著提高，而在较小的空气速度情况下，则实现一种只是不完全的燃烧。并且燃烧 只在炉的上部是不均勻的。由于该原因，在门区域上方的各开口具有显著的优点。但在该 区域内设置开口很困难，因为门区域的结构阻碍在门区域上方的应用开口。一般循环地实现炼焦炉组的运行。一种典型的炼焦过程一般持续20至96小时， 据此在炼焦过程以后，从炼焦炉膛中取出焦炭。将其供给进一步处理并且将炼焦炉膛在没 有清洁过程情况下重新装料。为此打开炼焦炉膛的在炉的两侧面上的各门，并且利用一个 冲头向相应另一侧面排空炼焦炉膛的内腔。该过程一般持续只几分钟。人们通过打开各炉 门得到通向炼焦炉腔内腔的通道，各炉门为了装料过程移到一个在炉开口上方的位置。在装料的持续时间上，各炉门保留在那里。炉门通常由金属制成并且具有一个几个厘米的厚度。因此炉门在炼焦过程中被强 烈地加热。如果将其移到为装料过程设定的位置，则很强地加热炉膛的位于炉门上方的外 壁，因为门与炉膛的间距在装料位置只是很小的。因此通过强的热气可以使存在的处在该 区域内的用于供给的初次空气量的各调整装置变形。于是这些调整装置在若干装料循环以 后必须被更新。这联系着成本提高。调整装置的变形还导致它不再能充分地承担其控制功 能。后果是一个不均勻的炼焦过程和一种具有变坏的质量的焦炭产品。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是，提供一种用于向一个炼焦炉组供给空气的系统，该系统实 现在门结构的上方并且不受处在“打开”位置的炉门的热气的损害。该装置拟通过其结构 不引起成本提高并且尽管如此仍能够在门区域的上方实现一种可靠的、尽可能可控的空气供给。本专利技术通过一个或多个在门区域上方的附加开口达到该目的，其中所述开口构成 为一个喷嘴的形式并且由一种耐火的材料构成。所谓喷嘴在此应该被理解为允许向炉内部 引入空气或煤气的所有开口形式。喷嘴没有控制装置并因此对热气是不敏感的，门在向上 移动以后在装料过程中将热气放出到炉壁上继而放出到喷嘴结构上。本专利技术还通过一个或 多个通过炉的炉顶区域的附加的空气供给通道达到该目的。为了仍然允许一种可控的和尽 可能不依赖于风的空气供给，在炼焦炉的炉顶区域内的各附加的空气供给通道配备有用于 调整空气入口的装置。为了进一步改善炼焦过程，也可以代替空气偶尔供给一种外来介质。 这可以例如是一种燃气或一种惰性气体。通过在门区域上方向炉中供给空气，特别在炼焦过程的开始阶段导致明显更均勻 的炼焦流程。因此可以缩短循环时间并且得到的产品具有一种改善的质量。按照本专利技术的 用于初次介质的供给装置也能够实现炼焦炉的一种在相当大程度上不依赖于气候的运行。对于喷嘴的结构，作为耐火的材料特别采用一种二氧化硅产品。喷嘴通常优选由 一种含硅的氧化材料构成。这样例如可以采用一种由石英构成的喷嘴。但也可以采用一种 由粘土、耐火粘土或长石构成的喷嘴，最后也可以采用一种由一种含铝的氧化材料构成的 喷嘴，其中在这里示例性列举刚玉作为用于喷嘴的适合的结构材料。在AxelSpringer出版 社，柏林，1982年第 一版出版的陶瓷I.，普遍基础和重要的特性(Keramik I.，Allgemeine Grundlagen und wichtigeEigenschaften )的 H. Salmang, H. Scholze 中发现适合的材料 的选择包括一图表(图表1)。图表1 由一种含硅或含铝的或一种含硅和含铝的氧化材料构成的材料适用于喷嘴的结 构。但归根结底所有耐火的材料都适用于喷嘴的结构。在炉顶区域内喷嘴和空气供给通道的数目对于按照本专利技术的装置的结构可以是 任意的。可以每个炉釆用两个喷嘴和两个空气供给通道，但也可以釆用更多的喷嘴或更多 的空气供给通道。在一种优选的实施形式中，一个炉在前面区域内具有四个喷嘴而在炉顶 区域内具有四个空气供给通道。对于按照本专利技术的装置的结构，各喷嘴也可以装入门中。当炉门在炉结构中封闭 整个的炉幵口时，这是特别有意义的。各喷嘴在其从炉向外指的端部可以包括一个测量装 置，它测量流入的空气或一股流入的煤气的流速。必要时这些测量装置也可以装备有保护 装置以防高温。为了最好地控制空气流，优选垂地直通过位于门上方的炉壁引导各喷嘴。但为了 优化流入的煤气，也可以倾斜地通过炉壁或炉门引导各喷嘴。按照炼焦过程的流程和要求， 可以以任何任意的角度通过炉壁引导各喷嘴。为了更好地控制流入的空气流或煤气流，各喷嘴也可以设有突出部或产生旋转的装置。这可以是沟槽或适合的空气或煤气流引导装置。在炉顶区域内的各附加的空气供给通道在炼焦过程的全部或继续的进程期间向 炼焦炉组供给附加的初次空气。它们还能够实现一个控制装置的装置，因为炉顶区域不遭 受返回的炉门的热气。为了保护炉区域免受污染，这样构成空气或煤气供给通道，以致保护 空气或煤气供给装置不受气候影响。因此管道有利地绕一水平轴线以一个90°至270°的 角度弯曲。也可以绕一水平轴线以一个0°至360°的角度弯曲管道。在本专利技术的一种示 例性实施形式中，空气供给装置在炉顶区域内构成为U形管。最后可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于供给用于在一个“不回收型”或“热回收型”的炼焦炉的炼焦炉膛中燃烧炼焦煤气的燃烧用空气的装置，其中.炼焦炉在炉的上部具有一些开口，通过这些开口可以施加初次空气或一种煤气，并且.炼焦炉在炉的下部具有一些开口，通过这些开口可以用二次空气进行加热，并且具有一些所谓的“下气”通道，这些“下气”通道在炉内能够引导部分燃烧的煤气，以便利用二次空气在炉的下面的区域内燃烧；其特征在于，.在侧面的炉壁中在炉门区域上方或在上面的炉门区域内安置一个或多个不受控制的由一种耐热材料构成的开口，通过这些开口可以引导一部分初次空气或一种外来介质，并且.在炉顶区域内安置其他的空气或煤气供给通道，这些空气或煤气供给通道通过炉顶引导，并且这些空气或煤气供给通道具有可控的封闭元件，并且经由这些空气或煤气供给通道可以引导附加的初次空气或一种外来介质。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2007-9-7 102007042502.5用于供给用于在一个“不回收型”或“热回收型”的炼焦炉的炼焦炉膛中燃烧炼焦煤气的燃烧用空气的装置，其中·炼焦炉在炉的上部具有一些开口，通过这些开口可以施加初次空气或一种煤气，并且·炼焦炉在炉的下部具有一些开口，通过这些开口可以用二次空气进行加热，并且具有一些所谓的“下气”通道，这些“下气”通道在炉内能够引导部分燃烧的煤气，以便利用二次空气在炉的下面的区域内燃烧；其特征在于，·在侧面的炉壁中在炉门区域上方或在上面的炉门区域内安置一个或多个不受控制的由一种耐热材料构成的开口，通过这些开口可以引导一部分初次空气或一种外来介质，并且·在炉顶区域内安置其他的空气或煤气供给通道，这些空气或煤气供给通道通过炉顶引导，并且这些空气或煤气供给通道具有可控的封闭元件，并且经由这些空气或煤气供给通道可以引导附加的初次空气或一种外来介质。2.按照权利要求1所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于，在炉门上方 的不受控制的开口涉及一种喷嘴形供给的由一种耐火材料构成的装置。3.按照权利要求1所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于，在炉门上方 的不受控制的开口涉及一种喷嘴形供给的由一种耐火的含硅的氧化材料构成的装置。4.按照权利要求1所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于，在炉门上方 的不受控制的开口涉及一种喷嘴形供给的由一种耐火的含铝的氧化材料构成的装置。5.按照权利要求1所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于，在炉门上方 的不受控制的开口涉及一种喷嘴形供给的由二氧化硅产品构成的装置。6.按照权利要求1至5之一所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于，在门 区域上方或在炉门中的不受控制的开口垂直地通过炉壁或炉门引导。7.按照权利要求1至5之一所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于，在门 区域上方或在炉门中的不受控制的开口倾斜地通过炉壁或炉门引导。8.按照权利要求1至5之一所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于，在门 区域上方或在炉门中的不受控制的开口以任意的角度通过炉壁或炉门引导。9.按照权利要求1至8之一所述的用于初次空气供给的装置，其特征在于，在不受控制 的开口中具有一个引导气流的装置，该装置稳定流过的气体或可以设有一个螺旋线。10.按照权利要求1所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于，煤气量控制 的空气或煤气供给通道通过炉的炉顶装置成形，使得异物或气候影响不可能进入炉中。11.按照权利要求10所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于，煤气量控 制的空气和煤气供给通道通过炉的炉顶装置以一个0°至360°的弯曲角度成形为绕水平 轴线弯曲的管道。12.按照权利要求10所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于，煤气量控 制的空气或煤气供给通道通过炉的炉顶装置以一个90°至270°的弯曲角度成形为绕水 平轴线弯曲的管道。13.按照权利要求10至12之一所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于， 煤气量控制的空气或煤气供给通道通过炉的炉顶装置在一个用于防止气候影响的装置下引导。14.按照权利要求10至13之一所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于， 煤气量控制的空气或煤气供给通道垂直地通过炉的炉顶装置引导。15.按照权利要求10至13之一所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于， 煤气量控制的空气或煤气供给通道倾斜地通过炉的炉顶装置引导。16.按照权利要求10至13之一所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于， 煤气量控制的空气或煤气供给通道以任意的角度通过炉的炉顶装置引导。17.按照权利要求10至16之一所述的用于初次空气供给的装置，其特征在于，在通过 炉顶的开口中具有一个引导气流的装置，该装置稳定流过的气体或可以设有一个螺旋线。18.按照权利要求10至17之一所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于， 空气量控制的空气或煤气供给通道通过炉的炉顶装置可旋转地支承在垂直轴中。19.按照权利要求1或10至18之一所述的装置，其特征在于，多个炉组的空气量控制 的空气或煤气供给通道通过一个连接管相互连接并共同换气。20.按照权利要求10至19之一所述的用于初次空气或煤气供给的装置，其特征在于， 在炉顶中的空气或煤气供给通道内安置一个开口，该开口可以用于观察炉内部。21.按照权利要求20所述的用于打开空气或煤气供给通道...

【专利技术属性】
技术研发人员：R基姆，R舒马赫，
申请(专利权)人：犹德有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]