Отопительный простенок камеры коксования

 

Сущность изобретения: стеновые блоки снабжены закладными элементами. Закладные элементы выполнены из материала с меньшим коэффициентом линейного расширения , чем у материала стеновых блоков. Закладные элементы установлены на поверхности блоков, обращенной внутрь камеры коксования. Закладные элементы выполнены из нетермостойкого материала, съемными . Стеновые блоки снабжены дополнительными закладными элементами. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (II) (5!)5 С 10 В 29/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4931946/04 (22) 29.04.91 (46) 30,03.93. Бюл, N 12 (71) Донецкий политехнический институт (72) А,С.Парфенюк, С,П.Веретельник, М.П.Зборщик, А.И..Сибилев, Л.И.Трубников, А.Х,Дорофеев, П,И.Борт и Н.С.Котенка (73) Донецкий политехнический институт

Стахановский коксохимический завод (56) Авторское свидетельство СССР

N 744021, кл. С 10 В 29/00, 1976. (54) ОТОПИТЕЛЬНЫЙ ПРОСТЕНОК КАМЕРЫ КОКСОВАНИЯ

Изобретение относится,к коксохимической промышленности, а именно к конструкции отопительных простенков камер коксования горизонтальных коксовых печей, Цель изобретения — повышение срока службы отопительного простенка за счет уменьшения трещинообразования.

Указанная цель достигается тем, что в отопительном простенке камеры коксования, включающем стеновые блоки с обогревательными каналами, разделенными вертикальными перемычками, стеновые блоки снабжены закладными элементами, выполненными из материала с меньшим коэффициентом линейного расширения, чем у материала стеновых блоков, и установленными на поверхности блоков, обращенной внутрь камеры коксования, Дополнительными отличиями .являются установка закладных элементов напротив перемычек между отопительными каналами, выполнение элементов из нетермостойкого материала, снабжение стеновых (57) Сущность изобретения: стеновые блоки снабжены закладными элементами. Закладные элементы выполнены из материала с меньшим коэффициентом линейного расширения, чем у материала стеновых блоков.

Закладные элементы установлены на повер- . хности блоков, обращенной внутрь камеры коксования. Закладные элементы выполнены из нетермостойкого материала, съемными, Стеновые блоки снабжены дополнительными закладными элементами.

4 з, и. ф-л ы, 4 ил. блоков дополнительными закладными элементами, расположенными под углом к обогревательным каналам, и выполнение закладных элементов съемными, Снабжение стеновых блоков отопительного простенка закладными элементами, а выполненными из материала с меньшим ко- (О эффициентом линейного расширения, чем у материала стеновых блоков, установленны- р ми на поверхности блоков, обращенной. внутрь камеры коксования, обеспечивает повышение срока службы за счет уменьше- О ния трещинообразования при перепадах, Од температур. Наибольшие перепады температур возникают между поверхностями стеновых блоков, обращенных в камеру р коксования (минимальные температуры) и внутрь вертикалов (максимальные температуры), а также между различными участками, соприкасающимися с угольной .шихтой вследствие наличия неравномерного теплосьема. Это приводит к неравномерному термическому расширению материала (бетона) на различных участках, ведет к возрастанию

1806163 напряжений и появлению трещин в слабых местах блока. В дальнейшем эти трещины развиваются в.сквозные и со временем выводят блок из строя; Это снижает срок службы отопительного простенка камеры коксования. Наличие закладных элементов приводит к снижению тепловых напряжений, так как допускает взаимное перемещение материала блока вдоль закладных

10 элементов и внутрь них, поскольку закладные элементы выполнены из материала с меньшим коэффициентом линейного расширения, чем у материала стеновых блоков.

При этом не возникает условий для появления трещин.

Установка закладных элементов напротив перемычек между отопительными канатов, при этом не нарушается прочнОсть блока даже при значительном, развитии трещин вглубь перемычек, трещины не развиваются в направлении отопительного вертикала и не Нарушают герметичности простенка;

Выполнение закладных элементов из нетермостойких материалов (например, иэ и рографичен ного ка ртона, пластика, древесных полос и т.п.) приводит к их выгоранию при высоких температурах.

Образовавшийся паз заграфичивается, но при этом все температурные деформации материала блока компенсируются слоем

35 графита, отлагающимся в этом пазу. Это предотвращает возникновение и развитие трещин.

Снабжение стеновых блоков дополнительными закладными элементами, расположенными под углом к обогревательным каналам, позволяет улучшить компенсацию

40 тем и ературн ых,удлинений в соответствующих направлениях, что особенно существенно для стеновых блоков, расположенных с торцов отопительных простенков.

Выполнение закладных элементов съемными обеспечивает их многократное использование при изготовлении блоков и хорошую компенсацию напряжений за счет

50 наличия пазов, возникающих при удалении съемного элемента.

Ка фиг.1 показан общий.вид отопительного простенка камеры коксования; на фиг.2 — вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3

55 — фрагмент простенка со съемным элементом; на фиг.4 — вариант выполнения закладных элементов из сгораемого материала, Отопительный простенок камеры коксования включает стеновые блоки 1 (фиг.1, 2) с обогревательными каналами 2, разделенлами позволяет лучше компенсировать температурные напряжения,засчет большей глубины заложения закладных злемен- 20 ными вертикальными перемычками 3, Стеновые блоки 1 снабжены элементами 4, выполненными из материала с меньшим коэффициентом линейного расширения, чем у материала стеновых блоков, установленными на поверхности 5 блоков 1, обращенной внутрь камеры коксования.

Закладные элементы 4 могут быть установлены напротив перемычек 3 (фиг.3) между отопительными каналами 2, выполнены так- . же иэ нетермостойкого материала.

Стеновые блоки отопительного простенка могут быть снабжены дополнительными закладными элементами 6, расположенными под углом к обогревательным каналам 2, а также закладные элементы

4 выполнены съемными, например, в, виде металлических полос или проволоки, натянутой по поверхности блоков.

Работает отопительный простенок следующим образом, В процессе горения топливного газа в обогревательных каналах 2 стеновых блоков 1 происходит их нагрев до рабочих температур, достигающих 1000—

1100 С, на поверхности 5 блока. При загрузке камер коксования угольной шихтой или при открывании камер происходит резкое охлаждение поверхности 5 стеновых блоков до температуры 700 — 750 С, а при нарушении технологического режима коксования— ниже этих температур. При этом происходит температурное деформирование поверхности 5 блока, обращенной внутрь камеры коксования и возникают растягивающие напряжения. При таком перепаде температур (350-400 С) неизбежно возникновение трещин на поверхности 5, однако закладные элементы 4 и 6 компенсируют эти напряжения, поскольку позволяют реализовываться температурным деформациям на поверхности 5 блока 1. В случае развития трещины под закладными элементами 4, установленными напротив перемычек 3, происходит разрушение блока 1, не приводящее к ее проникновению в отопительный канал 2, при этом газы нз камеры коксования не попадают в отопительные каналы.

Выполнение закладных элементов 4 из нетермостойкого материала приводит к образованию соответствующего паза на поверхности блока, обеспечивающего компенсацию напряжений.

В стеновых блоках, расположенных с торцов камеры коксования, целесообразно устанавливать дополнительные закладные элементы, расположенные под углом к обог- ревательным каналам, поскольку именно в этом направлении будут действовать наибольшие температурные напряжения.

1806163

При многократном использовании закладных элементов их целесообразно выполнять съемными. При их извлечении из стеновых блоков отопительного простенка получается необходимый паз, который впоследствии частично заграфичивается и выполняет роль компенсирующего элемента.

Такое выполнение отопительного простенка приводит к тому, что закладные элементы компенсируют температурные деформации трещин в местах наиболее опасных с точки зрения герметичности и прочности отопительного простенка, что обеспечивает повышение его срока службы.

Применение предлагаемого отопительного простенка в конструкции коксовых печей позволит по сравнению с прототипом сократить трещинообразование и разрушение простенков не менее чем вдвое, что увеличит срок службы блочных коксовых батарей на 40 — 50 g

Формула изобретения

1. Отопительный простенок камеры коксования, включающий стеновые блоки с обогревательными каналами, разделенными вертикальными перемычками, о т л и ч аю ц и и с я тем, что. с целью повышения срока службы за счет уменьшения трещинообразования, стеновые блоки снабжены за5 кладными элементами, выполненными из материала с меньшим коэффициентом линейного расширения, чем у материала стеновых блоков, и установленными на поверхности блоков, обращенной внутрь ка10 меры коксования, 2, Простенок по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что закладные элементы установлены напротив перемычек между

15 отопительными каналами.

3, Простенок по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что закладные элементы выполнены из нетермостойкого материала.

4. Простенок по пп.1-3, о т л и ч а ю20 шийся тем, что стеновые блоки снабжены дополнительными закладными элементами, расположенными под углом к обогревательным каналам.

5. Простенок по п.1, о т л и ч а ю25 шийся тем, что закладные элементы выполнены съемными.

1806163

Фиг.З

Фиг. М

Ф

Составитель С. Веретельник

Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал Корректор M. Керецман

Заказ 964 Т.и раж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101