[发明专利]一种调节和控制焦炉炭化室的气体压力的方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于调节和控制焦炉炭化室的气体压力的方法和装置。

DE-PS 955 681公开了借助于节流装置对焦炉组的上升管弯头中的气体压力进行调节，节流装置与作为控制装置的凸轮相连。控制盘的几何构形适应于通常所期望的压力比。通过这个在小步骤内实现的上升管弯头的节流装置的转动使上升管的横截面从焦炉炭化室开始装料直到焦化终结都根据炼焦煤产生气体过程中的压力变化来调节，以在炭化室中保持持续不变的较小的超压。

DE-AS 1 192 152公开了一种用于调节焦炉炭化室的气体压力的方法，在该方法中，设在上升管弯头内的作为节流装置的可摆动的碗座状封闭闸板根据炼焦煤产生气体过程中的压力变化来操纵。调节通过控制盘实现，控制盘在每个炭化周期内旋转并且跟封闭闸板的杠杆臂相连。封闭闸板在水平位置充水，以保持在炼焦技术中公知的有效的液体密封。

这种公知的调节方法的缺点在于，焦炉组中的所有焦炉只能根据作为节流装置的凸轮的预定的几何构形进行调节，不可能根据各个炉子的实际放气情况来对单个的炭化室的压力进行调节。

本发明的目的在于提供一种方法，根据实际的放气情况来分别对每个焦炉炭化室的气体压力进行调节与/或通过分别调节炭化室的压力来影响荒煤气的成份。本发明的另一目的在于提供一种用于实施此方法的装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种调节与控制焦炉炭化室的气体压力的方法，在此方法中，一个设在上升管弯头内的充满水的碗状节流装置根据在炼焦煤产生气体过程中的压力变化来操纵，其特征在于，对每个单个的炉子的节流作用是通过一个在节流装置中的水封高度调节装置根据在各个焦炉炭化室中的实际压力比来进行调节而实现的，即按照在焦炉炭化室中所需的气体压力根据从碗状节流装置流出及流入该节流装置的供水量来调节水封高度。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种实施上述方法的装置，其特征在于，该装置具有摆动碗座，该摆动碗座设置在上升管弯头的下方，在其碗座底部与碗座边缘之间具有缝隙，该摆动碗座设计成可通过其中接有阀的煤水管道来供应不同的水量，该阀通过伺服驱动装置与计算机跟各个压力测量点连接。

可调节的水封可以用传统的摆动碗座来进行。供入摆动碗座的水量必须是可调节的。通过提高供水量可以在通常的水封上附加地在浸入管内建立一个水封(内水封)，该内水封可以通过改变供水量来调节。

在传统的摆动碗座中，水封不能降低到摆动碗座边缘以下。可以通过在公知的摆动碗座的碗体上或碗底上设有开口来降低水封。还可以利用碗底作为挡板以调节浸入管内的水封。设计成回转活板结构的收集器阀也可以用来作本发明的水封。

与传统的摆动碗座相比，经改进的摆动碗座在碗座与碗缘之间具有例如一个缝隙，通过该缝隙既可以使水、也可以使在水封中得出的凝结物流出。在装料期间，本发明的摆动碗座跟传统的摆动碗座一样是打开的。摆动碗座也可以在其环形缝隙跟打开的上升管弯头的横截面具有相等的面积时从开始就封闭住，因为在这样的的实施形式中不产生节流作用。

通过这样的可调节的水封，可以第一次实现收集器压力跟炭化室压力分隔开。这样就可以在相同的抽吸横截面的情况下通过较小的收集器压力取得较好的抽吸效果，因为在分隔开的基础上通过可调节的水封使炭化室压力不再取决于收集器的压力。还可以取消在装料过程中降低放射的公知的措施(高压水抽吸、泄放管与在例如带有平煤接头的平煤小炉门吹入空气)。

在浸入管内的最大水位高度可以通过供水管道的横截面的设计、通过热电偶保险装置或通过在炭化室内的最高压力来限制。

将收集器压力跟炭化室压力清楚地分开使得在每个单个炭化室内部的压力可以分别独立地调节。因此可以借助于公知的探测炭化室压力的压力传感器，例如在上升管的根部、在弯管处、在门的区域或其它合适的位置上进行测量。所测得的压力用作压力调节的指令参数，通过改变水封的供水量来实现调节。

另一种可能性是采用荒煤气体积流作为调节的指令参数。

当然，在例如停止进行压力测量时还可以根据焦化时间、在上升管中的荒煤气的温度、或其它合适的参数进行单纯的压力控制，而不必经过标称值/实际值的比较。

根据本发明，气体压力的调节可以在最大水封高度的区域中进行。通过提高水封使炭化室压力有目的地提高。因而提供了延长荒煤气停留时间的可能性。由于裂化反应产生了一种例如带有提高了的氢含量与降低了的焦油提取量的荒煤气成份。