[其他]炼焦炉焦炉煤气负压交换旋塞

说明书

本发明涉及一种用于炼焦炉各种炉型的焦炉煤气分配管道上的加热煤气的换向设备。

从此发明前的现有技术来看，原设计所使用的以及宝山钢铁厂引进的日本技术均是直通正压操作旋塞。由于结构不合理，故向操作环境的大气中泄漏煤气，既不能安全生产，又危害人身健康和污染环境；而且由于是直通式的，每个燃烧室需2个交换旋塞，相应配备2个调节旋塞和2个孔板盒，一座65孔焦炉则需要132套交换旋塞、调节旋塞、孔板盒，用量太多，非常不经济。另外在煤气换向时，常常出现因残余煤气而产生的爆鸣现象，易破坏炉体严密性和造成不安全生产。

为此本发明的目的是设计一种炼焦炉焦炉煤气负压交换旋塞。利用负压操作原理防止煤气向大气中泄漏，又以合理的设计结构，大大节省了旋塞的用量，每个燃烧室只需一个旋塞，1座65孔焦炉用66套交换旋塞、调节旋塞、孔板盒，就可以了。与此同时，也避免了煤气换向时产生的爆鸣现象。

为实现此发明，可将焦炉煤气负压交换旋塞的外壳制成一个T形三通式，上面开有除碳孔；芯子制成90°二通式。当芯子装入壳体内时，即形成两个腔膛，一个为通煤气的正压腔膛，另一个为通除碳空气的负压腔膛，使交换旋塞利用焦炉正常操作条件下产生的热浮力形成负压操作条件；并保证此芯子的负压腔膛，在旋塞关正时与壳体的两个煤气出口相通（即保持一定缝隙）。还要在芯子与壳体两端径向油沟的外侧密封面间设有环形截流槽，并使此槽通过芯子上开有的导回孔与负压腔膛相通，同时在芯子上再开一个一次进空气孔。

本发明的优点在于负压操作的交换旋塞，避免了焦炉煤气向大气中泄漏，即不危害操作人员的身体健康，又不能污染环境，又因设计结构合理，大大减少了交换旋塞及与之配套的调节旋塞，孔板盒的使用数量，显著地提高了经济效益，同时由于结构合理，也防止了因残余煤气造成的爆鸣现象，从而保证了炉体的严密性和安全生产，又减少了旋塞清洗和加油的维护工作。

发明的实施例用下面附图加以进一步说明。

图1为焦炉煤气负压交换旋塞的操作原理及结构图。

图2为图1中A－A剖面图。

图3为焦炉煤气加热管道机侧视图。

下面结合附图介绍此发明的实施例和操作原理。

本发明焦炉煤气负压交换旋塞如图1所示，包括一个开有除碳孔（9）的T形三通式外壳（3）和一个90°二通式旋塞芯（4），二者装配后形成两个腔膛，一个为通煤气的正压腔膛（15），另一个为通除碳空气的负压腔膛（14）；并在芯子（4）上两端各开一个环形截流槽（1）、导回孔（2）和一次进空气孔（11），环形截流槽（1）通过导回孔（2）与负压腔膛（14）相通；另外其结构还包括弹簧（5）、压盖（6）、螺栓（7）、交换搬杆（8）、油沟（10）、与下降气流管连接的法兰（12）和与上升气流管连接的法兰（13）。

焦炉煤气负压交换旋塞的负压操作原理是建立在正常操作条件下，其焦炉下部处于负压的基点上。此发明旋塞的外壳为三通式，横向二通式，法兰（12）与下降气流管道接通，法兰（13）与上升气流管道接通。于是旋塞芯子内就形成了一个负压腔膛（借助于焦炉生产时产生的热浮力，其压力为负4～6毫米水柱）和一个正压腔膛（其压力为60～80毫米水柱），当旋塞因不严密而泄漏的煤气，会在负压作用下自动抽吸到负压腔膛内，再通过下降气流横管、砖煤气道入炉燃烧，加热焦炉。

如图2所示，由于在旋塞关正时，芯子的负压腔膛与壳体的两个煤气出口相通（即保持了一定缝隙），这样就使交换旋塞负压操作不受交换时关煤气的影响，并能抽出焦炉加热换向中上升气流横管中的煤气；又因为在旋塞的芯子与壳体两端径向油沟的外面密封面间设有环形截流槽，当旋塞不严密时，煤气便汇集于槽内，通过导回孔导入负压腔膛，再通过下降气流的横管、砖煤气道、立火道入炉燃烧，供焦炉加热，这样就防止煤气通过旋塞两端密封面漏入大气；还有旋塞芯子上设有一次进空气孔，当旋塞关断煤气，芯子转到一定角度时，此孔与壳体的除碳孔逐渐连通，芯子关正时，其空气孔全开，这时进入的空气量最大，以赶除上升气流横管中的残余煤气，这样就防止或减轻了焦炉煤气加热换向中发生的爆鸣现象。

如图3所示。（1）为煤气主管，（2）横管，（3）主管，（4）交换旋塞，（5）调节旋塞，（6）孔板盒，（7）交换搬杆，（8）交换拉杆。从图中可见，此发明旋塞在一个燃烧室中只需要一个交换旋塞。一个调节旋塞和一个孔板盒。这样使其三者使用量大大减少。原来一座65孔焦炉需要132套交换旋塞。调节旋塞、孔板盒，而现在只需66套即可，取得了明显的经济效益。