專利名稱:煉焦爐的平煤桿的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及按權(quán)利要求1前序部分所述的煉焦爐的一種平煤桿。
從歐洲專利EP 0483497B1已知一種平煤桿,這種平煤桿在爐縱向內(nèi)由相互平行布置的用鋼板制成的垂直顎板組成,其中在由顎板限定的中間區(qū)域內(nèi)按等距離布置了與顎板等高的鋼板壁形式的橫向直立的刮煤板。在煉焦室的裝煤孔下方在裝煤過程中構(gòu)成的松散煤圓錐體快達到留出的集氣室之前,平煤桿通過平煤小爐門引入煉焦室中并來回運動,從而整平松散煤圓錐體。為了在平煤桿插入爐膛后在裝煤過程中在煤上方留出的集氣室不至于大部分堵塞,刮煤板不伸過兩顎板之間的中間區(qū)域的總寬度,而且刮煤板相互交替錯開布置在兩塊顎板的每一塊顎板上。所以顎板是通過支距桿相互連接在一起的。
這種平煤桿已被證實存在這樣的問題在平煤過程中,雖然顎板和刮煤板自由端之間的平煤桿交替的中間區(qū)域以內(nèi)可通過被整平的煤使交替的中間區(qū)域封閉,但裝爐煤氣不再可能暢通無阻地抽到接受器,從而產(chǎn)生或多或少的不能控制的排放,因為裝爐煤氣不再可能通過立管抽走。
本發(fā)明的任務是提出一種平煤桿,用這種平煤桿時,在平煤過程中任何時候都可保證集氣室內(nèi)的足夠暢通的煙道,并同時可保證理想的裝煤率。
這個任務的解決方法可從權(quán)利要求1的特征部分得知。
此外,各項從屬權(quán)利要求含有重要的實施型式。
本發(fā)明的平煤桿具有這樣的優(yōu)點在平煤過程中,在平煤桿的顎板之間的中間區(qū)域內(nèi)形成一個暢通的煙道,通過該煙道可使裝爐煤氣暢通無阻地水平流向立管或接收器。
根據(jù)本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)型式,刮煤板的高度最多相當于顎板的一半高度時,就能特別可靠地構(gòu)成暢通無阻的煙道。
因為平煤板前端是敞口的,所以該桿插入松散煤圓錐體中并用刮煤板削平該圓錐體。因而不會象在已知的平煤桿那樣,在平煤桿前面出現(xiàn)松散煤圓錐體的堆積。為了平煤桿具有足夠的輸送能力,本發(fā)明增加了刮煤板的數(shù)量。為了本發(fā)明平煤桿的輸送至少與已知的平煤桿(EP 0483497B1)的輸送能力一致,刮煤板的數(shù)量至少如此之多,使刮煤板的全部部分橫隔板面積之和相當于其高度在顎板高度延伸的實腹橫隔板面積之和。其中,刮煤板的數(shù)量最多增加到這樣的程度,即刮煤板的間距相當于刮煤板的高度。在這種結(jié)構(gòu)型式中,任何情況下都能保證煤通過煤隔板或掉入在煤隔板之間形成的分格中。這樣,在刮煤板上就不會形成煤橋。
由于刮煤板的數(shù)量增加,提高了本發(fā)明平煤桿的輸送能力,所以平煤桿的每次來回運動就能輸送更多的煤。就這樣已在很大程度上避免了裝煤孔下方形成松散煤圓錐體。如果平煤桿以比迄今為止通常更高的頻率在爐膛內(nèi)運動,則可避免平煤桿高度內(nèi)松散煤圓錐體的形成。
前后布置的刮煤板也可具有不同高度,從而可附加地防止在刮煤板前面形成高的煤山。通過較低高度的刮煤板溢出的煤落入位于刮煤板后面的分格中,而不堆積成高的煤山。這樣就保證了在溢出刮煤板的煤的上方提供了一個暢通的煤氣道來排出平煤桿以內(nèi)的煤氣。
刮煤板也可按一定的傾角固定在平煤桿的顎板上。其中一些刮煤板用其上緣朝平煤桿的后端傾斜布置,而另一些刮煤板則用其上緣朝平煤桿的前端傾斜布置。在向后傾斜布置時,平煤桿在向前運動過程中容易使煤溢出。當刮煤板向前傾斜運動時,在這個區(qū)域內(nèi)的煤稍微向下壓,平煤桿經(jīng)受一定的浮力。此外,傾斜布置的刮煤板在裝煤過程中起導向板的作用。煤通過刮煤板從裝煤孔進入裝煤孔之間的區(qū)域。這樣就減少了松散煤圓錐體的形成。
刮煤板也可活動布置,例如刮煤板的一部分在其上部或下部可活動支承在平煤桿的顎板上。在平煤桿每次前后運動的過程中,平煤桿都會改變其位置并把煤推平成相應的傾斜位置。為了刮煤板不對準水平方向,可用一個擋塊來限定傾斜位置。
另一種可能性是把刮煤板做成楔形。其中楔尖可朝上或朝下,這種楔形可實現(xiàn)輕型的平煤桿,因為楔形的刮煤板可減小材料厚度。
平煤桿的顎板同樣可做成楔形的,從而可改進平煤的靜力狀態(tài)。如果楔尖指向被整平的煤的方向下方,而楔形顎板之間的煤不會堵塞,因為向下擴大了中間區(qū)域。
為了減小在裝煤過程中煤對平煤桿的力作用,顎板和/或刮煤板的上緣一側(cè)或兩側(cè)做成傾斜的。
平煤桿行程、平煤頻率、刮煤板的數(shù)量、間距和高度必須與裝煤裝置的煤通過量相互協(xié)調(diào)一致。
眾所周知,通過平煤過程會在爐膛的裝煤孔下方在爐膛壁和平煤桿的顎板之間的松散煤圓錐體作為圓錐體條紋保留下來,在這個區(qū)域內(nèi),除了妨礙排氣外,還會造成集氣室的石墨沉積。避免這種圓錐體條紋的一種可能性是,平煤桿在平煤過程中進行擺動或振動運動。為了達到這個目的,平煤桿的滾子軸承和導輥帶有一個斜面,以便產(chǎn)生平煤桿的擺動或振動運動。
消除這種圓錐體條紋的另一個可能性是,滾子軸承和導輥做成可通過一個移動裝置從側(cè)向進行移動。由于這種可移動性而可使平煤桿在平煤過程中消除集氣室兩側(cè)的煤圓錐體條紋。通過在顎板外部設置肋條或波紋鋼板或改進煤圓錐體條紋的消除。
根據(jù)本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)型式,顎板設有許多孔,通過這些孔可使煤側(cè)向掉入刮煤板之間形成的格子中,從而提高平煤過程的效率。
這些孔可做成這樣大,即它們可被立柱隔斷,刮煤板固定在這些立柱上。而且這些立柱也可布置成傾斜的。
在這種結(jié)構(gòu)型式中,平煤桿變成一個橫斷面為矩形的桁架,在平煤過程中,集氣室只被該桁架堵塞很小一部分,從而特別有效地防止了煤對氣室的堵塞,而且在裝煤過程中產(chǎn)生的裝煤煤氣可暢通無阻地排出。此外,平煤桿的這種桁架結(jié)構(gòu)還可使平煤桿進行側(cè)向通過,亦即垂直于爐子縱向通過。
布置在顎板孔上的單個立柱可朝顎板有一定角度進行布置。這樣就可更好地刮掉煉焦爐膛兩側(cè)的煤。
平煤桿的顎板可在其前端向外擴大。在這種結(jié)構(gòu)中,煉焦爐膛兩側(cè)上平煤桿尖上的煤可被直接刮走。
根據(jù)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)型式,平煤桿在其前端具有一個或多個導向弓。一個或多個導向弓的作用是使平煤桿便于通過平煤孔。這樣,平煤桿用其前端部分就可插入松散煤圓錐體中,而不產(chǎn)生煤的堆積,該前端部分除了導向弓外,都是敞開的。然后通過下面的刮煤板把松散煤圓錐體刮掉并整平煤。
在平煤桿的前端或顎板孔的范圍內(nèi)可設置活動的刮煤器。在平煤桿向后運動的過程中,通過煉焦煤對這些活動刮煤器的力作用把它們壓到煉焦爐膛的壁上。在平煤桿重新向前運動時,爐壁附近的煤圓錐體條紋被打開的刮煤器刮掉。在平煤桿從爐膛拉出時,兩側(cè)打開的刮煤器通過平煤孔的孔框進入關閉位置。在下次插入爐子時,刮煤器作為導向弓方便了平煤桿的插入。
根據(jù)本發(fā)明,平煤過程可通過使用在壓力作用下的氣體得到改進。為此,在平煤桿的顎板上設置了帶嘴的流體輸入管道。氣體主要用來吹掉由于平煤桿通過松散煤圓錐體后留下的煤圓錐體條紋。這些噴嘴可按相同的角度前后和/或上下均勻布置在整個平煤桿長度上。
如果這些噴嘴與在顎板內(nèi)具有許多孔的平煤桿組合,則是特別有利的。在這種情況下,吹走的煤通過這些孔吹入顎板之間的中間區(qū)域并在該處通過刮煤板刮走。
如前所述,本發(fā)明的平煤桿在集氣室配有一個煤氣通道,通過它可排出裝爐煤氣。但在相應爐膛的平煤孔的范圍內(nèi)存在這樣的危險,即通過該煤氣通道吸入二次空氣。所以本發(fā)明通過一個密封和導向箱來密封平煤桿,這種密封和導向箱具有從上方進入平煤桿直到快伸入刮煤板的隔板,這些隔板通過一塊密封鋼板連接,從而使煤氣通道密封。在平煤桿的下方通過一塊密封板補充密封。
為了更加改進平煤桿的密封,可用一個外殼包住平煤桿,該外殼緊密地貼合在平煤小爐門上。
在刮煤板具有不同高度的平煤桿結(jié)構(gòu)型式中,密封和導向箱可這樣進行鉸接,即可使密封和導向箱的相應隔板進行往復運動,從而配合刮煤板的高度差。此外,負壓側(cè)的隔板可向其方向內(nèi)偏轉(zhuǎn),從而限制負壓作用。為了提高密封作用,也可前后設置幾個密封和導向箱。每個密封和導向箱都應大于刮煤板之間的距離。這樣,至少兩塊刮煤板被密封和導向箱蓋住。
為了更進一步改進本發(fā)明平煤桿的煤氣通道結(jié)構(gòu),刮煤板可設置許多孔。在這種情況下,孔的數(shù)量可以是任意的,所以在極端情況中,刮煤板可做成多孔板。這些孔最好設置在刮煤板的上部區(qū)域,或做得較大一些。所以顎板之間的煤氣通道在刮煤板的范圍內(nèi)被部分地擴大。刮煤板也可做成完全象顎板那樣的高度并通過刮煤板的孔構(gòu)成一個煤氣通道。
上述的、以及承載的并在各實施例中說明的本發(fā)明所用的部件在其尺寸、造型、材料選擇和技術(shù)設計方面都不存在特殊的例外條件,所以完全可用相關應用領域已知的選用標準。
本發(fā)明的其它細節(jié)、特征和優(yōu)點可從附圖的下列說明中得知,附圖示范性地示出了帶有煤氣通道的平煤桿的一些優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式。附圖表示
圖1本發(fā)明平煤桿第一種結(jié)構(gòu)型式的透視圖;圖2平煤桿第二種結(jié)構(gòu)型式的透視圖;圖3帶傾斜刮煤板的第三種平煤桿分段的側(cè)視圖;圖4平煤桿的第四種結(jié)構(gòu)型式;圖5平煤桿滾子軸承和導輥的俯視圖;圖6平煤桿滾子軸承和導輥的移動裝置;圖7平煤桿第五種結(jié)構(gòu)型式的透視圖;圖8平煤桿的活動刮煤板的俯視圖;圖9帶管道和噴嘴的平煤桿的側(cè)視圖;圖10平煤桿的密封和導向箱的布置;圖11刮煤板帶孔的平煤桿的第六種結(jié)構(gòu)型式。
在圖1中示出了帶有顎板1和在顎板1之間設置有刮煤板2的平煤桿。平煤板2的高度3明顯小于顎板1的高度H。平煤板(2)按一定的距離5前后布置,其橫腹板面積4只擋住了顎板1之間的中間區(qū)域的很小一部分,所以形成了一個暢通的煤氣通道6。
從圖2可以看出,在顎板1之間前后布置了一些平煤板2,它們具有不同的高度3。這種結(jié)構(gòu)型式的優(yōu)點是,前幾塊低的平煤板2不可能在自己的前面堆積煤山。溢出的煤可掉入下一個格子中并從該處繼續(xù)運走。在平煤板2的上方任何時候都存在一個暢通的煤氣通道6。
圖3表示例如以一定傾角固定在顎板1上的平煤板2。通過平煤板2可把裝煤過程中落入爐膛內(nèi)的煉焦煤均勻分布到爐子中,從而消除了煤圓錐體的形成。
圖4表示刮煤板2和顎板1的一種楔形結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)減小了刮煤板2之間形成的輸送格子由于煉焦煤引起的堵塞,因為擴大了掉入的煉焦煤的通過面積。
圖5示出了具有顎板1和刮煤板2的平煤桿的軸承。滾子軸承和導輥8具有一個斜面7。由于斜面7在滾子軸承和導輥8每旋轉(zhuǎn)一圈時,滾子軸承和導輥8的對平煤桿的顎板1進行導向的邊緣引起不斷來回運動的平煤桿的運動跡線的改變,由此而使平煤桿在平煤過程中產(chǎn)生一個側(cè)向運動,該側(cè)向運動消除了顎板1和爐壁之間裝煤孔下方的可能存在的煤圓錐體條紋。
圖6表示通過一個移動裝置9可側(cè)向移動的滾子軸承和導輥8,通過該裝置同樣可使平煤桿產(chǎn)生一個側(cè)向運動,從而刮去形成的煤圓錐體條紋。
圖7表示顎板1具有一些孔11的一種平煤桿。煤可通過這些孔11落入位于刮煤板2之間的平煤桿的輸煤格子中并在平煤行程過程中分布開來???1通過立柱12限定,刮煤板2固定在這些立柱上。立柱12可按一定的角度朝顎板1布置。這樣,煤就能更好地進入刮煤板2之間的輸煤格子中。在顎板1上可布置一個導向弓13,它便于平煤桿引入平煤口中。
圖8表示在平煤桿的前端在顎板1上裝有帶臂16和17的活動刮煤器15。刮煤器15在一個鉸鏈18內(nèi)旋轉(zhuǎn)。通過平煤桿在向后運動過程中煉焦煤的力作用,通過臂17使刮煤器15的臂16壓到煉焦爐膛的壁上。在平煤桿從爐子中拉出時,刮煤器15通過平煤口的框進入圖8下部所示的關閉位置。在進入下次爐膛時,刮煤器15執(zhí)行導向弓的功能。
圖9表示在顎板1上設置有帶噴嘴21的管道20。在平煤過程中,通過這些噴嘴21可把一種在壓力作用下的氣體例如氮氣這樣噴入,使邊上的煤圓錐體條紋被吹掉,或者甚至一點也不形成這種條紋。噴嘴21可任意布置。通過噴嘴的反沖擊可附加地產(chǎn)生擺動或振動運動。
從圖10可以看出煤氣通道6通過一個密封和導向箱23進行密封。煤氣通道6通過密封箱23的一塊取下的密封鋼板25在很大程度上實現(xiàn)了密封,該密封鋼板活動地布置在支承軸26和隔板27上。在顎板1和刮煤板2下方設置了一塊密封板28。該密封板28可以是外殼24的一部分,而該外殼則包住平煤桿并緊密地貼在未示出的平煤小爐門上。通過這樣的密封避免了在裝爐煤氣抽出過程中在爐內(nèi)進入不希望有的空氣。
圖11表示具有孔29和30的刮煤板2。在平煤過程中,裝爐煤氣可通過孔29和30。
權(quán)利要求
1.整平爐膛裝煤孔下方在裝煤過程中形成的煤圓錐體的煉焦爐用的平煤桿,由兩塊顎板即鋼板(1)組成,基本上在爐膛的整個長度上延伸的并以一個由爐膛寬度決定的距離相互平行布置的以及相互連接基本上垂直布置的這兩塊顎板在一個由顎板(1)界定的中間區(qū)域內(nèi)具有以一定距離相互前后布置的橫向直立的刮煤板(2),這些刮煤板只在顎板(1)之間構(gòu)成的平煤桿的橫斷面的一部分延伸,其特征為占據(jù)整個顎板間距的刮煤板(2)的高度(3)小于顎板(1)的高度(H),刮煤板(2)上方的顎板構(gòu)成一個基本上不用內(nèi)裝的煤氣通道(6)。
2.按權(quán)利要求1的平煤桿,其特征為,刮煤板(2)的高度(3)最多相當于顎板(1)高度(H)的一半。
3.按權(quán)利要求1或2的平煤桿,其特征為,刮煤板(2)的數(shù)量至少如此之多,使刮煤板(2)的全部部分橫隔板面積(4)之和相當于其高度在顎板(1)的高度(H)延伸的刮煤板(2)的全部實腹橫隔板面積之和。
4.按權(quán)利要求1至3至少一項的平煤桿,其特征為,刮煤板(2)的間距(5)相當于刮煤板(2)的高度(3)。
5.按權(quán)利要求1至4至少一項的平煤桿,其特征為,刮煤板(2)具有不同的高度(3)。
6.按權(quán)利要求1至5至少一項的平煤桿,其特征為,刮煤板(2)以一定的傾角固定在顎板(1)上。
7.按權(quán)利要求1至6至少一項的平煤桿,其特征為,刮煤板(2)活動地固定在顎板(1)上。
8.按權(quán)利要求1至7至少一項的平煤桿,其特征為,刮煤板(2)的橫斷面做成楔形或別的形狀。
9.按權(quán)利要求1至8至少一項的平煤桿,其特征為,顎板(1)做成楔形或別的形狀。
10.按權(quán)利要求1至9至少一項的平煤桿,其特征為,平煤桿的滾子軸承和導輥(8)具有一個斜面(7)。
11.按權(quán)利要求1至10至少一項的平煤桿,其特征為,滾子軸承和導輥(8)可通過一個移動裝置(9)進行側(cè)向移動。
12.按權(quán)利要求1至11至少一項的平煤桿,其特征為,顎板(1)具有孔(11)。
13.按權(quán)利要求12的平煤桿,其特征為,在孔(11)內(nèi)布置了一些立柱(12),或這些立柱(12)側(cè)向界定孔(11)。
14.按權(quán)利要求13的平煤桿,其特征為,立柱(12)以一個不等于0°的角度朝顎板(1)布置。
15.按權(quán)利要求1至14至少一項的平煤桿,其特征為,平煤桿的顎板(1)在其前端向外擴大。
16.按權(quán)利要求1至15至少一項的平煤桿,其特征為,平煤桿的顎板(1)在其前端具有導向弓(13)。
17.按權(quán)利要求1至16至少一項的平煤桿,其特征為,平煤桿的顎板(1)具有活動的刮煤器(15)。
18.按權(quán)利要求1至17至少一項的平煤桿,其特征為,在顎板(1)上布置有帶噴嘴(21)的流體輸入管(20)。
19.按權(quán)利要求1至18至少一項的平煤桿,其特征為,平煤桿用一個或多個密封和導向箱(23)進行密封。
20.按權(quán)利要求19的平煤桿,其特征為,密封和導向箱(23)具有支承軸(26)。
21.按權(quán)利要求20的平煤桿,其特征為,至少一個密封和導向箱(23)配有一個外殼(24)。
22.按權(quán)利要求1至20至少一項的平煤桿,其特征為,刮煤板(2)具有孔(29、30)。
全文摘要
整平爐膛裝煤孔下方在裝煤過程中形成的煤圓錐體的煉焦爐用的平煤桿,由兩塊顎板即鋼板(1)組成,基本上在爐膛的整個長度上延伸的并以一個由爐膛寬度決定的距離相互平行布置的以及基本上相互垂直布置的這兩塊顎板在一個由顎板(1)界定的中間區(qū)域內(nèi)具有以一定距離相互前后布置的橫向直立的刮煤板(2),這些刮煤板只在顎板(1)之間構(gòu)成的平煤桿的橫斷面的一部分延伸。其中占據(jù)整個顎板間距的刮煤板(2)的高度(3)小于顎板(1)的高度(H),而且刮煤板(2)上方的顎板構(gòu)成一個基本上不用內(nèi)裝的煤氣通道(6)。
文檔編號C10B37/00GK1313888SQ99809980
公開日2001年9月19日 申請日期1999年7月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月8日
發(fā)明者H·J·吉爾茨, J·喬治, K·D·魯特曼 申請人:德國蒙坦技術(shù)股份有限公司