Способ разгрузки кокса после сухого тушения

Н 1 ПАТЕН Комитет Российской Федераци по патентам и товарным знака(54) СПОСОБ РАЗГРУЗКИ КОКСА ПОСЛЕ СУХОГО ТУШЕНИЯ(57) Использование: выгрузка потушенного кокса из камер УСТК коксохимического производства Сущность изобретения: способ включает разгрузочный цикл и поддержание в шахте избыточного давления после тушения кокса при этом в первой половине разгрузочного цикла в шахту с потушенным коксом подают воздух в количестве, равном 60 - 80 объемов выгружаемого кокса, а во второй половине - 25 - ЗО объемов, Указанные приемы позволяют улучшить условия эксплуатации, за счет снижения количества вредных выбросов - СО и коксовой пыли Зтабл,1 ип.Изобретение относится к коксохимической промышленности и может использоваться на установках сухого тушения кокса в устройствах для выгрузки потушенногококса.Известен способ разгрузки камер установки сухого тушения кокса (УСТК), при котором в выходной конец шахты для выгрузки кокса над запорным устройством подают часть охлаждающего газа, циркулирующего в тушильной емкости УСТК, Подачуохлаждающего газа ведут таким образом, чтобы поддеркивать атмосферное давление на выходном конце шахты для выгрузки кокса.Недостатком этого способа (в силу использования для противодавления газов из камер УСТК) является повышенная загазованность рабочих помещений, ухудшениеусловий труда обслуживающего персонала и увеличение угара кокса.Наиболее близким решением, взятым нами в качестве прототипа, является способ разгрузки камер УСТК, Способ включает в разгрузочном цикле последовательное открывание и закрывание нижнего и остальныхзапорных устройств и подачу в пространство с коксом над нижним запорным устройством инертного газа иэ камер тушения.Недостатком этого способа является повышенная загазованность рабочих помещений УСТК и ухудшение условий труда обслуживающего персонала,Целью изобретения является улучшение условий труда.Поставленная цель достигается тем, что в первой половине разгрузочного цикла в верхнюю зону шахты с потушенным коксом подают воздух в количестве, равном 60 - 80 объемов кокса, выгружаемого за разгрузочный цикл, а во второй половине - в количестве 25 - ЗО обьемов.Указанное отличие заявленного способа обеспечивает;одновременное открывание и закрывание верхнего и нижнего запорных устройств позволяет сократить разгрузочный цикл на 1/и (и - количество эапорных устройств), т.е, сократить время возможных выбросов пыли и газа из тушильной камеры УСТК и уменьшить загазованность рабочих помещений УСТК;одновременное открывание и закрывание остальных эапорных устройств обеспечивают наличие в шахте между этимиустройствами кокса, который препятствуетпроникновению возможных выбросов пыли и газа из тушильной камеры УСТК к нижнему и остальным (кроме верхнего) запорным устройствам, что локализует возможные вы 5 10 15 20 бросы зоной только верхнего запорного устройства;подача во время разгрузочного цикла в шахту с потушенным коксом воздуха для создания в шахте избыточного давления (равного давлению в тушильной камере УСТК) исключает выбросы пыли и газов в рабочее помещение УСТК через неплотности эапорных устройств. Могут иметь место только выбросы подаваемого воздуха;подача во .время разгрузочного цикла воздуха под верхнее запорное устройство устраняет выбросы из тушильной камеры УСТК в месте их образования. При подаче воздуха под любое другое запорное устройство устраняются выбросы только из него, но не из расположенных выше запорных устройств;подача в первой половине разгрузочного цикла воздуха в количестве 60-80 объемов выгружаемого кокса обеспечивает при открытом верхнем запорном устройстве (кокс из камеры тушения поступает в шахту) давление в шахте равное или несколько25 меньшее, чем в камере тушения, что устраняет выбросы пыли и газа из камеры тушения в рабочее пространство УСТК.При подаче воздуха больше, чем 80 объемов выгрукаемого кокса, давление подЗО верхним запорным устройством начинаетпревышать давление в камере тушения, воздух попадает в камеру тушения, где расходуется на сгорание (угар) некоторой частитушащегося кокса, т,е, снижается произво 35 дительность установки по коксу,При подаче воздуха меньшей чем 60объемов выгружаемого кокса величины выбросов пыли, СО таковы, что концентрации этих вредностей на рабочих местах40 начинает превышать нормы ПКД (предельно допустимые концентрации), то есть повышается загазованность рабочих мест иухудшаются условия труда обслуживающегоперсонала;45 подача в пространство под верхнее запорное устройство во второй половине разгрузочного цикла когда верхнее и нижнеезапорные устройства закрыты) воздуха в количестве 25-35 объемов выгружаемого кок 50 са устраняет выбросы пыли и газа из камерытушения через неплотности закрытого верхнего запорного устройства,При подаче воздуха, равной 35 объемамвыгружаемого кокса, выбросы пыли и газа55 из камеры тушения устраняются полностью.Увеличение подачи воздуха сверх 35 объемовнецелесообразно, т, к. ухудшает технико-экономические характеристики установки.При подаче воздуха меньшей, чем 25объемов выгружаемого кокса, прососы пы 2002790ли, СО, СО 2 из камеры тушения таковы, что не обеспечивают ПДК этих вредностей на рабочих местах, то есть ухудшаются условия труда обслуживающего персонала.П р и м е р. На чертеже схематично изображена шахта для потушенного кокса с запорными устройствами,Разгрузочный цикл длится 36 с, этапы его и порядок работы эапорных устройств следующие:Эта п 1.Одновременно открывают верхнее 3 и нижнее 6 эапорные устройства (1-я и вторая секунды), Кокс из камеры 1 тушения заполняет часть шахты 2 между запорными устройствами 3 и 4. Кокс из части шахты 2 между запорными устройствами 5 и 6 поступает на ленточный транспортер.Эта и 2.Одновременно закрывают запорные устройства 3 и 6 (16-я и 17-я секунды), Часть шахты между эапорными устройствами 3 и 5 заполнена коксом, а между запорными устройствами 5 и б пустая,Этап 3.Одновременно открывают запорные устройства 4 и 5 (19-я и 20-я секунды). Заполняется коксом часть шахты между запорными устройствами,5 и б, Освобождается от кокса часть шахты между запорными устройствами 3 и 4.Эта п 4.Одновременно закрывают запорные устройства 4 и 5 (35-я и 36-я секунды).Воздух для создания в разгрузочном устройстве аэродинамического подпора подавали вентилятором типа Д,5 по воздухопроводу диаметром 510 мм, Ввод воздуха в полость под запорное устройство 3 выполнен с противоположных сторон двумя патрубками диаметром 273 мм, Подачу воздуха регулировали поворотной заслонкой, установленной на воздуховоде после вентилятора. Для контроля давления в камере тушения 1 и шахте (точки 7 и 8) использованы У-образные трубки,Отпор проб воздуха на содержание окиси углерода и коксовой пыли проводили один раз в смену в течение 3-4 сут (10 - 12 замеров). Отбор проб начинали не ранее, чем через 24 ч после установления заданной подачи воздуха, В табл, 1 - 3 приведены крайние (минимальные и максимальные) значения концентрации СО и пыли в пробах.Этапы 1 и 2 (1-я и 18-я секунды) В первой половине разгрузочного цикла (этапы 1 и 2), когда основную часть времени запорное устройство 3 открыто, воздух в пространство под него подают в5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 количестве 70 объемов выгружаемого кокса (- 8000 м /ч) (при производительностизблока УСТК в 50-55 т/ч). Образовавшийся при этом в шахте 2 аэродинамический подпор обеспечил перепад давлений между точками 7 и 8 составил +1 - +4 мм вод.ст, (давление в точке 7 было в пределах 228 - 230 мм вод.ст., давление в точке 8 - 226 - 227 мм вод.ст,),Анализ показал, что в пробах воздуха, взятых после запорных устройств (см, табл, 1) содержание СО и коксовой пыли соответствует кормам ПДК в рабочих помещениях. В этой ке таблице представлены результаты аналогичных измерений для других значений расхода воздуха.Из данных табл, 1 видно, что при расходе воздуха под верхнее запорное устройство меньшем, 60 объемов выгружаемого кокса в разгрузочный цикл (6850 м /ч) перепад давления между камерой тушения и шахтой начинает резко возрастать, что ведет к увеличению выбросов тушил ьнаго газа в рабочее пространство УСТК и превышению концентраций вредностей норм ПДК.Кроме того, последующие прососы воздуха в камеру тушения (компенсация объема выброса) обеспечивают увеличенный угар кокса и снижение его выработки.Также увеличение расхода воздуха сверх 80 объемов выдаваемого кокса (9100 м /ч) ведет к превышению давлениязв шахте над давлением в камере тушения, И хотя в этом случае вредные выбросы устранены полностью, прососы воздуха в камеру тушения, снижающие выработку кокса за счет угара не позволяют увеличивать расход воздуха под верхнее запорное устройство сверх 80 объемов выдаваемого кокса,. Этапы 3 и 4 (19-я и 36-я секунды)Во второй половине разгрузочного цикла (этапы 3 и 4), когда основную часть времени запорные устройства 4 и 5 открыты и запорные устройства 3 и б закрыты все время, воздух в пространство под верхнее запорное устройство 3 подают в количестве 30 объемов выгружаемого кокса ( 3400 м /ч),з Перепад давлений между точками 7 и 8 составил (+6)-(+8) мм вод,ст. (давление в точке 7 - 228-230 мм вод.стдавление в точке 8 - 222 - 224 мм вод.ст,),Анализ показал, что в пробах воздуха, взятых возле запорных устройств (см. табл.2), содержание СО и пыли соответствует нормам ПДК. В этой таблице представлены также результаты аналогичных измерений для других значений расхода воздухаИз табл. 2 вытекает, что при расходевоздуха меньшем 25 объемов выдаваемогококса перепад давления между камерой туРазгрузочное устройство, (по чертежу) Опыт Величина Снижение выработки кокса от угара за счет расхода воздуха под вер- хнее запорное устройство, ко- личество возможн. подсоса воз СО коксовая пыльдуха в камеру тушения обьемов выдаваемого кокса(-1 Н+2) 0,3 щения и шахтой начинает резко возрастать, что ведет к увеличению выбросов тушильного газа в рабочее пространство УСТК и превышению концентраций вредностей норм ПДК, Также, последующие прососы воздуха (компенсация выбросов в камеру тушения вызывают заметный угар кокса и уменьшение его выработки,Увеличение расхода воздуха сверх 35 объемов выдаваемого кокса ( 4000 м/ч) ведет к превышению давления в шахте под давлением в камере тушения, Имеющиеся при этом прососы воздуха в камеру тушения снижают выработку кокса за счет угара и делают нецелесообразным увеличение расхода воздуха под верхнее запорное устройство сверху 35 объемов выдаваемого кокса,Таким образом. интервал варьирования расхода воздуха под верхнее запорное уст 25-3425-29 23-31 20-27 13 - 17 16 - 20 . 15 - 20 14 - 19 8 - 12 10-15 9-13 9 - 16 8-15 9 - 14 10-13 10-15 ройство в первой половине разгрузочногоцикла составляет 60-80 объемов выдаваемого коса, Во второй половине разгрузочного цикла интервал варьирования расхода5 воздуха составляет 25-35 объемов выдаваемого кокса, При таких величинах расходавоздуха полностью устраняются выбросытушильных газов в рабочее пространствоУСТК и воздуха в камеру тушения, то есть10 улучшаются условия работы обслужива,ощего персонала,В табл, 3 приведены сопоставительныеданные способа разгрузки в известном решении-прототипе (базовый) и в предложен 15 ном, из которых видны существенныепреимущества последнего.10 2002790 Снижение выработки какса от угара за счет возможн, подсоса воздуха в камеДР, мм вод.ст, (между точками 7 и 8 на фиг.1) Концентрация вредных выбросов, мг/м, в пространстве рядом с разгрузочными устройства- ми Разгрузочное устройство, (по чертежу) Величина расхода воздуха под вер- хнее Опыт запорное устройство, ко-" СО коксовая пыльличество объемов вы ру тушения даваемого кокса(-4)+8) 0,5-0,7 Предельно допустимаяконцентрация вредностей,г/м, в рабочих помещениях 10 20 Таблица 2 ДР, мм вод,ст, (между точками 7и 9) Снижение выработки кокса от угара засчет возКонцентрация вредных выбросов. мг/м, в пространстве рядом с разгрузочными ст ойствдми(по чертежу) СО коксовая пыль можн. подсоса воздуха в камеру тушения,ваемого кокса 20(+2)-(+5) 0,3 Расход воздуха под верхнее запорное устройство, количество обьемов выда 3 4 5 б 3 4 5 б 3 а 5 6 3 4 5 бРасход воздуСнижение выработки кокса от угара за счет возможн. подсоса воздуха в СО коксовая пыль ваемого кокса камеру тушения, %(-7)+13) 0,6-0,7 Таблица 3 Кон ент а ия в е ных выб осов, мг/м Снижение выработки кокса от угара, %Объекты коксовая пыль СО Прототип (базовый)П едложенный 18-65 10-15 25-405 - 10 0,5 0,3 зочного цикла в верхнюю зону шахты с потушенным коксом подают воздух в количестве, равном 60 - 80 объемов кокса, выгружаемого за разгрузочный цикл, а во второй половине - в количестве 25 -35 объемов. Формула изобретенияСПОСОБ РАЗГРУЗКИ КОКСА ПОСЛЕ СУХОГО ТУШЕНИЯ, включающий разгрузочный цикл и поддержание в шахте с потушенным коксом избыточного давления, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий труда, в первой половине разгруха под верхнее запорное устройство, количество обьемов выда 8 - 106 - 97-105 - 8 6 - 9 4 - 8 7-10 5 - 10 ЛР, мм вод,ст, (между точками 7и 9)