Дверь для коксовых печей с горизонтальными камерами

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК С 10 В 25 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИ БРЕТЕНИ ПАТЕ(088.8)США йу 40862 кл, 202 ЕИ С ГОРИ(54) ДВЕРЬ ДЛЯ КОКСОВЫХЗОНТАЛЬНЫИИ КАМЕРАМИ(57) Изобретение относит я к коксоИзобретение относится к коксовальным печам, в частности к дверцам кок совальной печи с горизонтальными ками, ль изобретения - повышение наде плуатации.показана дверь во время и печи в закрытом положена фиг.2 узел 1 на фиг, 1 ном масштабе); на фйг.З- сбоку; на фиг.4 - узел общий вид; на фиг,5-18- полнения уплотнительных на фиг.19-22 - профили, ля использования в качестости в эк На фиг,1ксплуатаци ии, разре в увеличе верь, вид плотнения варианты вьэлементов;пригодные д е уплотнДверь к а 1 пере ия. Узел качеств ментов, состоит и зла 2 упло снл выполи тельныхксовойачи си уэ еечи и ч перерамы олого и,.8015054 вальным печам, Цель изобретенияповьппение надежности в эксплуатации.Поставленная цель достигается предлагаемыми дверцами коксовальной печис горизонтальными камерами, содержащими узел передачи сил, узел уплотнения и приспособление замыкания, причем отличительная способность заключается в том, что узел передачи сили узел уплотнения выполнены раздельно, причем узел уплотнения по меньшеймере в одном месте установлен в узлепередачи сил и имеет уплотнительныйэлемент, плотно прилегаемьй узломпередачи сил к обвяэке в закрытом положении дверец, 6 з.п. ф-лы, 22 ип,имеющей продольные 4 и поперечные 5брусы, Продольные брусы 4 открыты наверхнем и нижнем концах. Кроме того,продольные брусы 4 в местах соединения с поперечными брусами 5 выполнены с отверстиями так что нагревае)мый в раме 3 воздух беспрепятственнопротекает из поперечных брусов 5 впродольные брусы 4 и оттуда вверх,где он может выходить из рамы, Рама3 изготовлена из четырехгранного полого профиля, имеющего размеры 80 хх 40 мм и толщину стенки 4 мм. Крометого, раму 3 можно также изготовлятьиэ полых круглых профилей, 1.-профилей, 1-профилей, Т-профилей и Ц-про"филей. При этом можно использоватьпрокатные и сварные профили,Изображенные согласно примеру выполнения по фиг, 1-.4 дверцы снабжены1505443 Фив. Щ фИВЯ Составитель Л.Нечипоренко Редактор Н.Киштулинец Техред А,Кравчук Корректор С.Черни Заказ 5213/59 Тирам 446 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уагород, ул. Гагарина, 1014 443 3 1505двумя приспособлениями 6 замыкания,которые вместе перемещаются при помощи штанги 7, Приспособления замыканияуправляются рычажным механизмом (непоказан). Для силового замыкания срамой 3 приспособления 6 замыканияпривинчены плитами 8 к плитам 9,сваренным наверху и внизу с поперечнымибрусами 5 рамы 3, Между плитами 8и 9 предусмотрены компенсационныеплиты 10, являющиеся вспомогательными средствами для юстировки приспособления 6 замыкания на неподвижныекрючки (не показано) на обвяэке печи, Для взаимодействия приспособлениядля монтажа дверец с болтом 11 приспособления б замыкания расположенныйпод болтом 11 поперечный брус 5 снабжен выемкой 12, Кроме того, междуприспособлениями 6 замыкания и расположенными под ними поперечными брусами 5 предусмотрены ребра 13 жесткости,На каждом верхнем сваренном с плитой 8 поперечном брусе 5 приваренавилка 14. Последняя охватывает имеющееся на узле 2 уплотнения отверстие15. При этом отверстие 15 и вилка 14образуют вместе с болтом 16 шарнирноекрепление узла 2 уплотнения на приспособлении 1 передачи сил, Благодаря имеющимся на каждом приспособлении6 замыкания двух шарниров узел 2уплотнения установлен в двух местахв узле 1 передачи сил .Согласно фиг,1-4 узел 2 уплотнениясостоит иэ уплотнительного элемента17 и изоляции 18, Уплотнительный элемент 17 изготовлен из листа толщиной6 мм с отрезанием свободных концов19 (фиг.19). В зависимости от формыпрофиля предусмотрена толщина 4-7 мм,Кроме того, после отрезания на верхнем 20 и нижнем 21 концах лист вобозначенных позицией 22 местах имеет такие надрезы, что имеется возможность отгибания кромки с получением изображенного на фиг,4 профилякрая и сварки с остальными краямилиста, Вследствие этого получают уплотнительный элемент 17 с центральной выпуклостью и круговым равнымпрофилем, обеспечивающим параллельность свободного конца 19 к обвязке23 печи 24, т.е. параллельность свободного конца 19 относительно уплотняющей поверхности 25 обвязки 23,Параллельный свободный конец 19(согласно фиг4 и 19) переходит наклонно расположенной перемычкой 26 в остальной участок профиля. Полученная таким образом выпуклость наполнена изоляционным материалом. В качестве изоляционного материала используют минеральное волокно или керамическое волокно, стекловолокно или другой огнестойкий материал, Материал выбирают так, что изоляция 18 может носить пригодный стопор через держатель 27 (фиг.4) или же изоляция 18 снабжена размещенным в ней приспособлением для крепления держателя 27 стопора дверец. В качестве крепежного приспособления используют, например, винтовые крепежные элементы, которые свинчены ипи сварены в уплотнительном элементе 17 или проходят через уплотнительный элемент 17 и за ним фиксируются гайками, или консоли. Консоли могут состоять иэ отрезанных Ь-профилей, которые на наклонно расположенной профильной перемычке 26 уплотнительного элемента 17 сварены на расстоянии друг от друга так, что один конец расположен параллельно уплотняющей( поверхности, В этом конце крепление можно осуществлять так же, как и при непосредственном креплении на уплотнительном элементе 17, Держатель стопора дверец может иметь любую форму. Для предлагаемых дверец предпочтительно используют металлические или неметаллические стопорные элементы. Металлические стопоры дверец могут иметь пластины, которые на держателе 27 стопора дверец установлены внахлестку сверху вниз или фиксируются другим образом при помощи болтового или штепсельного соединения через резьбовое соединение на держателе 27Во время процесса коксования, при котором предлагаемые дверцы находятся в закрытом положении, уплотнительный элемент 17 прижимается рамой 3 на свободном конце 19 через винт 28 с резьбой к уплотняющей поверхности 25 обвяэки 23, При этом на обращенной к обвязке 23 стороне рамы 3 для кажРдого винта 28 приварена гайка 29, причем в раме 3 выполнен проход, через который винт 28 можно снаружи ввинчивать в гайку 29 через брусы. Винты 28 фиксируются контргайками 30 в необходимом положении прижатия, Кроме изображенного на фиг,4 винта 28 имеется еще множество других винтов 28, равномерно расположенных на раме 3. Расстояние между отдельными 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55150винтами составляет согласно примеру выполнения 100 мм, но его можно выбирать меньшим или большим. Верхний предел расстояния винтов составляет 250 мм. Такое расстояние обеспечивает совсем равномерное прижатие уплотнительного элемента 17 к уплотняющей поверхности 25 при помощи винтов 28. При этом каждый винт можно подтягивать от руки при помощи гаечного ключа и таким образом предотвратить неравномерность силы прижатия узла 1 передачи сил в положении закрытия дверец, В качестве гаечного ключа рекомендуется испольэовать динамометрический гаечный ключДостаточной может быть регулировка вручную.Вместо гаек 29 с рамой 3 может быть также сварен плоский профиль, имеющий резьбовые отверстия для приема винтов 28,Согласно Фиг.4 каждый винт 28 прижимают к установленной на уплотнительном элементе 2 прокладке 31, Прокладка изготовлена из металлического или неметаллического материала и ее можно легко заменять. Неметаллическаяпрокладка имеет теплотехнические преимущества. Прокладка 31 из неметаллического гибкого материала облегчает вызываемое тепловым расширением уплотнительного элемента перемещение свободного конца 19. Прокладка 31 в качестве металлической быстроизнашивающейся детали обеспечивает дальнейшее использование уплотнительного элемента 17 и после проникновения винта 28 в ее рабочую поверхность. Это осуществляется путем замены прокладки 31, Прокладку 31 можно сваривать в качестве стальной детали с уплотнительным элементом 17 или ее можно размещать в качестве отдельной детали в приваренном к уплотнительному элементу 17 кольцевом держателе или держателе другой конфигурации.Между свободным концом 19 и уплотняющей поверхностью 25 обвязки 23 предусмотрено мягкое уплотнение 32, Это мягкое уплотнение состоит из минерального волокна или теплостойкой пластмассы и установлено на свободном конце 19 уплотнительного элемента 17 через элемент 33 для защиты кромки, .который также закреплен на свободном конце 19, Элемент 33 выполнен в виде угольника в исходном положении и только частично охватывает мягкое 5443 6уплотнение 32 на обращенной к стопору узкой стороне, так что прижатиеуплотнительного элемента 17 приводитк тому, что элемент 33 в качестве совсех сторон охватывающей свободньйконец 19 планки с деформацией мягкогоуплотнения 32 расположен перед егообращенной к стопору узкой стороной,В этом состоянии элемент 33 предотвращает осаждение конденсированныхгазов на мягком уплотнении 32 во время коксования, Кроме того, в случаеаварий элемент 33 предотвращает слишком-;сильное прижатие и связанное сэтим повреждение мягкого уплотнения32 путем прилегания к уплотняющей поверхности 25 обвязки 23 и таким образом обеспечивает достаточное расстояние свободного конца 19 от обвязки23Обычно элемент 33 служит дляпредварительного отделения конденсиррованных сырых газов. Элемент 33 выполнен в качестве круговой стальнойпланки и соединен со свободным концом19 сваркой, клепкой или винтами,Кроме того, положительное влияниена важное для уплотнения дверец коксовальной печи плотное прилегание уплотнительного элемента 17 уплотняющей поверхности 25 оказывают выемки34 на обратной стороне 35 уплотнительного элемента 17. Обусловленноевыемками 34 изменение поперечногосечения приводит к высокой эластич ности уплотнительного элемента 17.Кроме того, между уже имеющимисявыемками 34 могут быть расположеныеще дополнительные выемки, проходящиепоперек к продольному направлениюО4 О дверец. Поперечное сечение этих выемок может быть значительно меньше,чем при выемках 34, Эти выемки выполняют посредством выгорания, выпиливания или фрезерования уплотнитель" 45 ного элемента на выпуклой обратнойстороне. Получаемая таким образомвыемка перекрывается листами, контуркоторых соответствует конфигурациивыемки, так что уплотнительный эле мент 17 опять имеет закрытую обратнув сторону.В изображенном на фиг,1 и 4 положении закрытия уплотнительный элементисключительно через винты 28 прижима ется к обвяэке узлом 1 передачи силили рамой 3, В местах шарнирного соединения поперечных брусов 5 с узлом2 уплотнения достаточный зазор 51505443 15 мм плюс величина получаемого вэтих местах теплового расширения уп -лотнительного элемента 17 вызываетподъем болтов 16 от опорных поверхностей в вилке 14, Такой подъем является очень выгодным, так как при этоммежду опорными поверхностями в шарнире создается теплоизаляционный воздушный слой и тепловая нагрузка рамыдалее снижается, Кроме того, опорнаяповерхность болта 16 образуется расположенным в продольном направлениидверец удлиненным отверстием, Выполнение этого удлиненного отверстияобусловлено тем, что тепловое расширение уплотнительного элемента 17 в гродольном направлении печи значитель но больше, чем в направлении,поперечном продольному направлениюпечи, Вместо изображенного на Фиг.1 шарнира можно также применять разь -емную муфту для соединения узла передачи сил с рамой. Для этого пригодны электромеханические и механические 25муфты, которые разъединяются в положении закрытия,На Фиг,5 изображена дальнейшаяФорма вьполнения уплотнительногоэлемента 17, Согласно фиг.5 перемычка 26 между свободным концом 19 иобра гной стороной 35 уплотнительногоэлемента 17 проходит точно вертикально уплотняющей поверхности 25. Этооказывает непосредственное влияниена эластичность и перемещение уплотнительного элемента во время замыкания, Согласно фиг,б на эластичностьи перемещение уплотнительного элемента влияет 8-образная или проходящаяв виде синусоидальной линии и между 40свободным концом 19 и обратной стороной 35 перемычка 26,Согласно фиг7 уплотнительный элемент 17 выполнен в виде так называемого канального уплотнения с неэначительной глубиной профиля,Такой профиль получается отгибанием листа и позволяет различнуюглубину профиля и предотвращает выполнение выемок для приспособленийзамыкания, в случае необходимостииспользования имеющихся приспособлений.В крайнем случае уплотнительныйэлемент 17 выполнен в качестве плоского листа (см, фиг.8),Фиг.9 показывает дальнейшую формувыполнения предлагаемых дверец кок"совапьной печи, которые вместе винатов 28 имеют подпружиненные болты 36.Соответствующие пружины 37 расположены на болте 36 в брусах 4 и 5,При этом один конец пружины опирается на поверхность бруса, в то времякак противоположный конец пружиныустановлен на расположенном на болте36 диске 38, который может быть снабжен пригодным буртиком, заполняющимнебольшую часть, например 10 ммвнутреннего пространства пружины ицентрирующим пружину, Диск 38 можетприлегать к буртику (не показан)болта 36 на отвернутом от пружинь 1 37конце, Благодаря этому имеется воэможность размещения пружины 37 идиска 38 в брусах 4 и 5 рамы 3с последующим пропусканием болтов 36,От выпадания болты можно предохранятьпростым образом, т,е, посредствомразмещения штифтов на выступающемконце,Согласно фиг,10 вместе мягкого уплотнения 32 и элемента 33 предусмотрена заменяемая уплотнительная планка 39, предпочтительно выполненнаяиэ стали, уплотнительная планка 39сдинчена по окружности со свободнымконцом 19 уплотнительного элемента17. При этом уплотнительная планка39 имеет поперечное сечение в видеугольника и малой стороной прижимается к уплотняющей поверхности обвяэки,Согласно фиг, 11 вместо мягкого уплотнения 32 предусмотрена резцеобразная уплотнительная планка 40. Длякрепления этой планки свободный конец 19 уплотнительного элемента 17на внешнем конце 41 отогнут кверху,Вследствие этого имеется достаточноепространство для привинчивания уплотнительной планки 40, которая такжевыполнена с возможностью замены как.и уплотнительная планка 39 согласноФиг.9, Согласно примеру выполненияпо фиг,11 винты 28 взаимодействуютс отогнутыми кверху и связанными между собой концами уплотнительной планки 40 и свободного конца 19. Этообеспечивает центрическое направлениег.рижимного усилия винтов 28, взаимодействующих с уплотнительной планкой 40На фиг,12 изображена дальнейшаяФорма выполнения изобретения, согласно которой предусмотрены прокладки31 и заменяемое лабиринтное уплотнени между свободным концом 19 и уплотняющей поверхностью 25, Лабиринт 9 1505443 10ное уплотнение образуется двумя рас- элемента, Образующий раму свободныйположенными вокруг свободного конца конец 19 и образующая выпуклость об 19 уплотнительного элемента 17 0-про- ратная сторона 35 соединены друг сфилями 42 иэ металлического или неме- дРУгом посредством винтов в обознаталлического материала. Б-профили 42 5 ченном позицией 48 месте.соединены со свободным концом 19 Фиг, 18 показывает выполнение уппредпочтительно раздельно при помощи лотнительного элемента иэ несколькихвинтов, что обеспечивает замену, и частей с использованием изображеннойоткрытой стороной прижимаются к уп 10на фиг.5 конфигурациилотняющей поверхности 25, На фиг,19-22 изображены имеющиесяСогласно фиг,13 между свободным профили, пригодные для использованияконцом 19 уплотнительного элемента в качестве уплотнительных элементов,17 и уплотняющей поверхностью 25 об- При профиля, согласно фиг.19, речьвязки 23 предусмотрено уплотнение 43, идеа о так называемых листовых профит 15действующее по принципу пружины, т,е. лях, в то время как профили согласново время процесса уплотнения оно фиг,20 и 21 являются легкими профилясжимается до изображенной на фиг.13 ми, а изображенные на фиг,22 профилиБ-формы, При этом гибкие стороны уп- известны как канальные профили,лотнения 43 плотно прилегают к сво Достижению предлагаемой дверью пободному концу 19 и уплотняющей по" вышенной надежности в эксплуатацииверхности 25, а закрытый конец Б-про- способствуют следующие эффекты: обфиля обращен к печи, разование тепловых мостов почти пол"На фиг,14 изображена дальнейшая ностью предотвращается; узел передаформа выполнения уплотнения между25чи сил проявляет лучшую формоустойсвободным концом 19 уплотнительного чивость, так как открытая сверху иэлемента 17 и уплотняющей поверхно- снизу рама из полого профиля позволястью 25. Это уплотнение состоит из ет эффективное воздушное охлаждение;мягкого материала 44, охватываемого благодаря конструктивному выполнениюгильзой 45 разъемно.Эта гильза 45 служащая в качестве узла передачиразъемно свинчена со свободным кон- сил Рама сохраняет свою форму ввОди 30цом 19 уплотнительного элемента 17. мыми извне через приспособление эамыКроме того, гильза 45 одновременно кания силами; узел уплотнения проявобеспечивает достаточное крепление ляет улучшенную гибкость, вследствиемягкого материала 44 и защиту от вы- формоустойчивости узла передачи силходящих коксовых газов. Согласно 35 и гибкости узла уплотнения, необходифиг,15 гильза 45 открыта на наружном мые для регулирования положения упконце так, что уплотнение (те, мяг- лстнительного элемента, в зависимостикии материал 44) можно всегда заме- от деформации обвязки печи силы можнонять. Но при этом должно обеспечи- лучше устанавливать через Регулируеоваться достаточное крепление, что 40 мые винты или пружины.достигается незначительным отгибанием Кроме того, преимущество изобретекверху. ния заключается в том, что в случаеСогласно фиг16 свободный конец 19 повреждения узла передачи сил илиуплотнительного элемента 17 может узла уплотнения оба узла или одинЭбыть также отогнут в направлении об или другой узел можно быстро эамевязки, так что отогнутый конец 46 нять,образует вместе с уплотнительнымэлементом 17 выполненную за одно це- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и ялое уплотнительную планку.Согласно фиг,17 уплотнительный 50 1. Дверь для коксовых печей с гоэлемент выполнен иэ нескольких час- ризонтальными камерами, включающаятей, Он состоит из отдельного свобод- раму, снабженную запорным приспособного конца 19, образующего в попереч- лением, уплотнительное приспособленом сечении угольник, и, как это ние, закрепленное на корпусе двериизображено на фиг,3, в общем виде 55 с зазором по отношению к раме, иобразует окружную раму. К отдельному средство для поджима уплотнительногоконцу 19 принадлежит обратная сторона приспособления к корпусу печи зак)35 с опорной поверхностью 47, обра- репленное на раме, о т л и ч а ю -эующей выпуклость уплотнительного щ а я с я тем, что с целью повыше2. Дверь по п.1, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что.шарнирный элемент имеет проходящее по вертикали.удлиненное отверстие.3. Дверь по пп,1 и 2, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что уплотни" тельное приспособление имеет направ 15 1505443 ния надежности в эксплуатации, рама состоит из продольных брусов, выполненных открытыми внизу и наверху, и поперечных брусов, причем в точках соединения с поперечными брусами В продольных брусах выполнены отверстия, а средство для поджима уплотнительного приспособления снабжено по крайней мере одним шарнирным элементом, жестко закрепленным на попереч ном брусе, при этом уплотнительное приспособление установлено в шарнирном элементе. 12ленный от рамы выпуклый участок, заполненный изоляционным материалом.4. Дверь по п.3, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что уплотнительное приспособление имеет горизонтально, проходящие выемки, расположенные равномерно в продольном направлении двери.5Дверь по пп.1-4, о т л и ч а - ю щ а я с я тем, что уплотнительное приспособление имеет окружную, съемную полосу.6. Дверь по п.5, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что полоса снабжена элементом для эащиты кромки уплотнения.7. Дверь по п.б, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что элемент для защиты кромки закреплен на уплотнительном приспособлении через компенсатор температурного удлинения.