RO125227A2

RO125227A2 - Reconstrucţia unui cuptor de cocs

Info

Publication number: RO125227A2
Application number: ROA200800040A
Authority: RO
Inventors: James D. Crane; Robert A. Bloom
Original assignee: Vanocur Refractories. L.L.C.
Priority date: 2007-01-16
Filing date: 2008-01-15
Publication date: 2010-02-26
Also published as: RO125227B1; UA95242C2; NL2003618A1; DE102008004738B4; NL2001175A1; GB2445855A; AU2008200149B2; BRPI0800164B1; GB2445855B; CA2617358C; CA2617358A1; DE102008004738A1; NL2003617C; GB0800676D0; US20080169578A1; BRPI0800164A; ZA200800478B; CN101225312A; RU2489470C2; US7827689B2

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu de reconstrucţie a unui cuptor pentru fabricarea cocsului. Reconstrucţia conform invenţiei pleacă de la reconstruirea unor pereţi (22) încălzitori ai camerelor (16) de cocsificare, pornind de la partea dinspre împingător, prin aşezarea unui prim rând format din module (44) turnate, nedilatabile şi stabile termic, măsurarea şi alinierea rândurilor de module (44), utilizând nişte jaloane (60) şi nişte nivele (40), astfel încât să asigure o conicitate adecvată, precum şi aşezarea şi fixarea cu mortar, la partea superioară a rândului de module (44) şi a tavanului asociat camerelor de cocsificare, a unor noi rânduri de zidărie, formate din alte blocuri (52) turnate, având o formă astfel încât să se rezeme pe partea de deasupra a pereţilor (22) încălzitori adiacenţi, dintre care cel puţin unul este reconstruit, iar în final pereţii reconstruiţi din module turnate se zidesc cu cărămizi refractare.

Description

RECONSTRUCȚIA UNUI CUPTOR DE COCS

DOMENIUL TEHNIC

Prezenta invenție se referă la reconstrucția unui cuptor de cocs, și mai în particular la un mod nou, mai rapid și mai eficient de a reconstrui pereți și tavane încălzitoare în baterii de cuptoare de cocs de la partea împingătorului la partea cocsului, în care sunt folosite module monolitice turnate de mare dimensiune având stabilitate dimensională ridicată, dilatație neglijabilă la încălzire, rezistență bună la abraziune, rezistență bună la compresie și rezistență bună la șoc termic în domeniul de la -20° la 1565° Celsius.

FUNDAMENTELE INVENȚIEI 1

Multe baterii de cuptoare de cocs din Statele Unite și din toată lumea au mai mult de cincizeci de ani vechime, baterii care au fost realizate în mare măsură din cărămizi de silice. Pe măsură ce se învechesc pereții încălzitori din cărămidă de silice încep să se degradeze, și necesită reparații variind de la refacerea parțială și pulverizarea de material pentru a preveni continuarea fisurării și a încetini degradarea care are loc până la înlocuirea unei porțiuni de capăt a unui perete încălzitor. în cele din urmă pereții încălzitori vor trebui înlocuiți. Din experiență, înlocuirea în întregime a pereților încălzitori implică construirea unui nou perete încălzitor din cărămizi de silice, un proces care poate implica așezarea a mai mult de 4000 de cărămizi de silice în exces și poate dura până la două luni sau mai mult până la terminare. Pot fi peste o sută de forme diferite de cărămizi de silice, și sunt deseori probleme cu furnizorii de cărămizi de silice ceea are ca rezultat un procent relativ ridicat de cărămizi sfărâmate, încetinind și mai mult procesul. Cărămizile făcute dintr-un amestec refractar pentru reparații sunt ceva mai bune, prin aceea că un procent mai mic de cărămizi sosesc sfărâmate, dar tot sunt mii de cărămizi care trebuie așezate în sute de forme diferite, rezultând întrun timp lung de nefuncționare și cheltuială mare. Au fost realizate blocuri sau module stabile termic, de dimensiune mare dintr-un material ne-dilatabil, dar acestea au fost folosite numai pentru reparații de pereți de capăt, însemnând că ik2008“00040~ ha.

5 -01- 2008 F atunci când au trebuit făcute înlocuiri de perete încălzitor, acestea au fost făcute cu cărămizi mai mici.

OBIECTELE Șl REZUMATUL INVENȚIEI

Un obiect al acestei invenții este reconstrucția pereților și tavanelor încălzitoare de la partea împingătorului la partea cocsului la o baterie de cuptoare de cocs făcute din cărămizi de silice într-un mod rentabil, în care pereții și tavanele reconstruite vor avea performanțe mai bune decât pereții și tavanele pe care le-au înlocuit

Mai în particular, un obiect al acestei invenții este să utilizeze modulele turnate de mare dimensiune la înlocuirea unui perete încălzitor și să utilizeze blocuri turnate de mare dimensiune la înlocuirea unui tavan, module și blocuri care sunt făcute din material care va furniza module monolitice având stabilitate dimensională ridicată, dilatație neglijabilă la încălzire, rezistență bună la abraziune, rezistență bună la compresie și rezistență bună la șoc termic în domeniul de -20° la 1565°. Prin utilizarea modulelor și blocurilor de mare dimensiune dintr-un material stabil termic timpul de reparație este aproximativ înjumătățit, și de asemenea costurile sunt reduse substanțial. în plus, noii pereți încălzitori vor avea performanțe mai bune decât pereții pe care i-au înlocuit.

Obiectele de mai sus și alte obiecte și avantaje ale acestei invenții vor deveni evidente după o considerare a descrierii detaliate care urmează făcută în legătură cu Figurile însoțitoare.

SCURTĂ DESCRIERE A DESENELOR

FIG. 1 este o vedere de ansamblu în perspectivă, oarecum schematizată, a unei baterii de cuptoare de cocs, părți fiind îndepărtate și simplificate în scopul clarității. I

FIG. 2 prezintă o vedere în perspectivă a părții frontale a unei baterii de cuptoare de cocs cu trei uși adiacente îndepărtate.

FIG. 3 este o vedere în perspectivă a unei porțiuni a unei baterii de cuptoare de cocs prezentând partea frontală a cuptorului de cocs prezentat în FIG. 2 după ce stâlpii de reazem adiacenți porțiunii ce urmează a fi reconstruită au fost ^-2008-00040-1 5 -01- 2008 tăiați și îndepărtați, și după ce tiranții asociați au fost îndepărtați, și prezentând în plus utilizarea de echipament greu pentru a demola doi pereți încălzitori adiacenți dintr-un cuptor de cocs.

FIG. 4 este o vedere în perspectivă a bateriei de cuptoare de cocs prezentând orificiile de aer și gaz de pe partea dreaptă în timp ce sunt aspirate cu echipament de aspirare industrial de mare capacitate, și orificiile frontale de aer și gaz de pe partea stângă fiind acoperite, pardoseala și pereții fiind acoperiți cu material de izolație.

FIG. 5a este o porțiune mărită din FIG. 4 prezentând orificiile frontale de aer și gaz de pe partea stângă acoperite.

FIGURILE 5b-5d sunt vederi în perspectivă, laterală și respectiv în secțiune ale modulelor de orificii de aer și gaz.

FIG. 6a prezintă vederea de sus a unui modul de reparație care este utilizat cu această invenție.

FIG. 6b prezintă o vedere de capăt a unui modul de reparație, prezentând configurația nut și feder.

FIG. 6c prezintă modulul din FIG. 6a după ce orificiile de curățire au fost decupate, și decupările sau dopurile care ulterior vor fi fixate înapoi la loc cu mortar.

FIG. 7 este o vedere în perspectivă prezentând primul rând de module care sunt nivelate.

FIG. 7a prezintă un prim rând de zidărie alternativ utilizat cu pardoseli care nu sunt aproape plane.

FIG. 8a este o vedere în perspectivă prezentând primele două rânduri de module și orificiile de curățire în primul rând de module, și cu coșurile de aer secundare instalate.

FIG. 8b este o vedere în perspectivă mărită a unei porțiuni din FIG. 8a.

FIG. 8c este o vedere în perspectivă prezentând doi pereți încălzitori de cuptor de cocs reconstruiți cu primele două rânduri de zidărie de module, această vedere prezentând de asemenea jaloane de nivel verticale care au fost ridicate pentru a ajuta la alinierea și nivelarea modulelor.

FIGURILE 8d și 8e sunt vederi ale întregii lungimi a unui perete încălzitor în timpul reconstrucției, FIG. 8d prezentând un rând de zidărie impar de module instalate la

OV“ÎOD8-O0040-- lifL··

5 -01- 2008 W partea de sus a peretelui încălzitor în reconstrucție, și FIG. 8e prezentând un rând de zidărie par de module instalate la partea de sus a unui perete încălzitor în reconstrucție.

FIG. 9 este o vedere schematică similară cu FIG. 8c, dar prezentând pereții încălzitori reconstruiți la înălțimea tavanului, și înainte de instalarea blocurilor de tavan, jaloanele de nivel fiind îndepărtate, și, în scopul simplificării, fiind ilustrate doar câteva rânduri de zidărie de module turnate de mare dimensiune.

FIG. 10 prezintă o vedere în perspectivă a unei baterii de cuptoare de cocs parțiale cu doi pereții încălzitori din module terminați și cu blocurile de tavan la poziție.

FIG. 11 este o vedere în perspectivă a unei porțiuni dintr-o baterie de cuptoare de cocs în care doi pereți încălzitori și tavanul au fost reconstruiți cu module și blocuri de mare dimensiune, cu partea de sus a tavanului fiind turnată cu material apt pentru turnare la temperatură mare.

FIG. 12 este o vedere în secțiune luată în general de-a lungul liniei 12-12 în

FIG. 11, prezentând o cameră de cocsificare care a fost reconstruită în conformitate cu principiile acestei invenții.

FIGURILE 13a-13c vederi de jos ale diverselor blocuri de tavan, FIG. 13a ilustrând blocuri utilizate pentru formarea unei găuri de fum, FIG. 13b ilustrând blocuri utilizate pentru formarea găurilor de încărcare, și FIG. 13c ilustrând blocuri utilizate pentru formarea unei evacuări de gaze.

FIG. 14 este o vedere în secțiune luată în general de-a lungul liniei 14-14 în

FIG. 11, prezentând un perete încălzitor și tavanul de deasupra sa care au fost reconstruite în conformitate cu principiile acestei invenții.

FIGURILE 15a-15d prezintă vederi de jos ale modulelor de tavan utilizate în reconstrucția tavanului prezentat în FIG. 14.

FIG. 15e prezintă un bloc glisant care este utilizat cu modulul glisant de tavan prezentat în FIG. 15d.

DESCRIEREA DETALIATĂ în general

FIG. 1 prezintă o vedere de ansamblu a unei porțiuni a unei baterii de cuptoare de cocs convenționale. Bateria este indicată în general la 10.

CV 2 008-00040î 5 -Ol· 2008

Substanțele volatile eliminate în timpul procesului de cocsificare circulă de la coloanele montante 12 la un colector 14 pentru procesare suplimentară. Bateria de cuptoare de cocs include o multitudine de camere de cocsificare 16 (FIG. 2), fiecare cameră extinzându-se pe lungimea bateriei de la partea împingătorului 18 la partea cocsului 19 (FIG. 12). Fiecare cameră de cocsificare este ușor conică și este prevăzută cu uși complet amovibile pe cele două capete opuse, cu conicitatea crescând de la, de exemplu șaisprezece țoii la ușa 20 (FIG. 2) pe prima parte sau partea împingătoare la nouăsprezece țoii la ușa (neprezentată) pe cea de-a doua parte sau partea cocsului. Fiecare cameră de cocsificare poate avea 15 metri în lungime și poate avea o înălțime de 3 la 6 metri, deși aceste dimensiuni variază pentru diverse baterii de cuptoare de cocs.

Camerele de cocsificare 16 sunt separate una de cealaltă de pereții încălzitori indicați în general la 22 în FIG. 2. într-o baterie convențională, pereții încălzitori sunt formați din rânduri sau rânduri de zidărie de cărămizi de silice, cu sute de cărămizi la fiecare rând de zidărie. Fiecare perete încălzitor are o multitudine de canale 30 (FIG. 8d), care se termină în deschideri superioare 24, care canale în mod caracteristic sunt alternate între ciclurile de încălzire și ciclurile de tiraj. Gaz și aer încălzit sunt introduse în canale prin duzele de gaz 57 și orificiile de aer 58 din modulele 59 de orificii de aer/gaz la partea de jos a canalelor. FIGURILE 4 și 5a-5d prezintă modulele 59 de orificii de aer/gaz care sunt dispuse sub pereții încălzitori, fiecare modul având un orificiu de aer 58 și un orificiu de gaz 56 conic care primește o duză de gaz 57. Aerul și gazul sunt aprinse, gazul care arde încălzind la rândul său pereții încălzitori la o temperatură în mod caracteristic în domeniul de 2100 grade la 2500 grade Fahrenheit (1150 grade la 1370 grade Celsius).

Când ciclul de cocsificare pentru o anumită cameră de cocsificare este încheiat, ușile sunt îndepărtate de un mecanism de ușă, neprezentat, și apoi un împingător 54 este introdus din partea împingătorului în camera de cocsificare pentru a împinge cocsul din interiorul camerei de cocsificare, cocsul fiind descărcat printr-un ghidaj de cocs 25 și apoi într-un vagonet de stins cocs 27. La acest punct ar trebui observat că structura menționată mai sus a bateriei de cuptoare de cocs și modul de funcționare a acesteia sunt bine cunoscute în stadiul tehnicii.

t«-2 0 0 8 - 0 0 0 4 0 -- iiȚ

5 -01- 2008 ^W

O problemă neîntreruptă în funcționarea unei baterii de cuptoare de cocsificare este deteriorarea progresivă a pereților încălzitori între camerele cuptorului de cocs. în trecut se obișnuia să se repare inițial un perete încălzitor prin pulverizarea suprafeței cu o suspensie adecvată de material refractar pulverizabil mecanizat. Cu toate că aceasta va încetini deteriorarea suprafețelor pereților camerei de cocsificare în cele din urmă va fi necesar să se reconstruiască cel puțin o porțiune de capăt a peretelui încălzitor, și în cele din urmă poate deveni necesar să se reconstruiască un întreg perete încălzitor. Reparația sau reconstrucția peretelui este făcută prin închiderea fluxului de aer și gaz către peretele încălzitor așa încât nu există combustie în canale, izolând zona care urmează a fi reparată sau înlocuită prin plasarea de izolație de perete pe suprafața pereților încălzitori adiacenți. Peretele este reparat sau înlocuit ori cu cărămizi de silice noi ori cu cărămizi făcute dintr-un amestec refractar pentru reparații. Din cauza numărului mare de cărămizi care sunt utilizate într-un perete încălzitor, acesta este un procedeu care necesită foarte mult timp, în mod caracteristic durând aproximativ 2 la 3 săptămâni pentru reparația unui perete de capăt, și 6 la 8 săptămâni sau mai mult pentru reconstrucția unui întreg perete încălzitor.

Pentru a depăși neajunsurile cărămizilor standard, a fost dezvoltat un modul de reparație refractar monolitic turnat de mare dimensiune. Aceste module sunt dezvăluite în Brev. S.U.A. Nr. 5.423.152. Fiecare modul este format dintr-un amestec refractar de tipul care, când este întărit și ars cum trebuie, are o stabilitate dimensională ridicată și rezistență bună la șoc termic în domeniul de la 0 grade la 2850 grade Fahrenheit (-17 grade la 1566 grade Celsius). în plus, suprafața modulelor este rezistentă la abraziune așa cum poate apare în timpul împingerii cocsului din camera de cocsificare la sfârșitul procesului de cocsificare. Fiecare modul refractar monolitic turnat de mare dimensiune cuprinde cel puțin un canal întreg de la o latură a peretelui încălzitor la cealaltă latură, și poate cuprinde două sau mai multe canale, cu trei canale fiind specific pentru un modul de perete de mijloc. Alte blocuri de reparație turnate pot fi utilizate în reparații de tavane care blocuri de tavan sunt de asemenea făcute din același amestec refractar sau dintrunul comparabil. Astfel, o diversitate de module și blocuri de reparație turnate noi sunt furnizate pentru utilizare în reparația pereților încălzitori dintre camerele

cuptorului de cocs și pentru reparația tavanelor deasupra camerelor de cocsificare definite de pereții încălzitori adiacenți. Totuși, înainte de această invenție, aceste module și blocuri au fost utilizate doar pentru repararea pereților de capăt la cuptoare de cocs.

PROCEDEU PENTRU ÎNLOCUIREA PERETELUI ÎNCĂLZITOR în următoarea descriere și în revendicări termenul modul turnat de mare dimensiune se referă la un modul format dintr-un amestec refractar de tipul care, când este întărit și ars cum trebuie, are o stabilitate dimensională ridicată și rezistență bună la șoc termic în domeniul de la 0 grade la 2850 grade Fahrenheit (-17 grade la 1566 grade Celsius), suprafața modulului fiind rezistentă la abraziune așa cum poate apare în timpul împingerii cocsului din camera de cocsificare la sfârșitul procesului de cocsificare, și modulul de mare dimensiune incluzând cel puțin un canal, și posibil chiar până la trei canale, și extinzându-se de la o latură a unui perete încălzitor la cealaltă latură a peretelui încălzitor. Termenul bloc turnat de mare dimensiune se referă la un bloc utilizat într-o reparație de tavan care este format dintr-un amestec refractar de tipul care, când este întărit și ars cum trebuie, are o stabilitate dimensională ridicată și rezistență bună la șoc termic în domeniul de la 0 grade la 2850 grade Fahrenheit (-17 grade la 1566 grade Celsius).

Când se înlocuiește un perete încălzitor, se efectuează un număr de etape preliminare care nu sunt ilustrate în desene deoarece acestea sunt etape convenționale utilizate la înlocuirea unui perete de cuptor de cocs cu cărămizi de silice. Astfel, la capetele camerelor de cocsificare 16 adiacente sunt îndepărtate ușile 20 ale cuptorului de cocs și ramele 21 ale ușilor. Așa cum este prezentat în FIG. 4, izolația 31 este aplicată pe laturile pereților încălzitori 22 apropiați care nu sunt reconstruiți, și izolația 31 poate fi de asemenea aplicată pe pardoseala 26. De asemenea, pentru ca înlesnirea reconstrucției și pentru a facilita introducerea modulelor de reparație de mare dimensiune în zona ce urmează a fi reparată, stâlpul de reazem 28 de la fiecare capăt al peretelui încălzitor este tăiat la nivelul pardoselii și îndepărtat, împreună cu tiranții 29 asociați.

Așa cum s-a prezentat mai sus, modulele care urmează a fi utilizate la înlocuirea pereților încălzitori sunt module monolitice turnate de mare dimensiune

-2 Ο Ο 8 - Ο Ο Ο 4 Ο ” ” । ί

5 “01“ 2008 prezentate cel mai bine în FIG. 6a. Cuptorul este măsurat cu grijă, și modulele 44 sunt construite individual înainte de înlocuirea peretelui utilizând un procedeu brevetat. Datorită conicității peretelui cuptorului, fiecare modul 44 este construit pentru un anumit amplasament sau amplasamente în cadrul peretelui cuptorului. Modulele sunt făcute într-o astfel de configurație că fiecare modul definește în mod caracteristic o porțiune verticală a cel puțin unui canal 30, fiind caracteristic cu trei canale per modul, așa cum este prezentat în Fig. 6a. Când sunt stivuite împreună și construcția peretelui este terminată, deschiderile care definesc porțiunile de canal se aliniază una cu cealaltă pentru a forma canale, și fiecare modul este format așa încât, când este așezat la locul său, fiecare canal are o duză de gaz și un orificiu de aer la partea sa de jos. Ar trebui observat că deoarece camera cuptorului de cocs are o conicitate de aproximativ 3 țoii, fiind cu 3 țoii mai lată la partea cocsului decât la partea împingătorului, este de asemenea necesar să se dimensioneze modulele ținând cont de conicitatea camerei de cocsificare.

FIG. 3 ilustrează o caracteristică nouă a acestei invenții, în care este utilizat echipament greu 32 pentru a dărâma și îndepărta pereții încălzitori care urmează a fi înlocuiți împreună cu tavanul asociat. în timp ce doi pereți sunt prezentați fiind dărâmați, un singur perete poate fi dărâmat, sau mai mult de doi pereți pot fi dărâmați. Zidăria de cărămidă este îndepărtată la nivelul pardoselii 26 a camerei de cocsificare. Pereții încălzitori ai camerelor de cocsificare adiacente pot fi acoperiți cu material de izolație 31 prezentat în FIG. 4 înainte de demolarea pereților care urmează a fi reconstruiți. De asemenea, peste izolație pot fi așezate plăci de metal pentru a proteja suplimentar pereții încălzitori adiacenți în timpul demolării pereților care urmează a fi reconstruiți. Odată ce sfărâmăturile 34 au fost îndepărtate din interiorul cuptorului, este utilizat echipament de aspirare de mare capacitate 36 așa cum este prezentat schematic în FIG. 4 pentru a aspira orice resturi de sfărâmături din duzele de gaz 56 și orificiile de aer 58 din pardoseală. După ce s-a constatat că duzele de gaz 56 și orificiile de aer 58 sunt curate și fără sfărâmături, ele sunt acoperite cu material în foi cum ar fi o hârtie grea, foi de aluminiu, sau o învelitoare echivalentă 38 cu suficientă rezistență pentru a împiedica mortarul să cadă în duze și să le astupe, și hârtia sau învelitoarea este fixată la poziție, așa cum este prezentat în FIG. 5a. în acest moment sunt izolati »

pereții adiacenți, dacă acest lucru nu s-a făcut mai înainte.

Pardoseala este apoi măsurată cu grijă pentru a se vedea cât este de plană. Dacă este relativ plană, de exemplu, neavând o diferență mai mare de 1½ țoii pe lungimea cuptorului, primul rând de zidărie de module 44 este așezat așa cum este prezentat în FIG. 7. în acest scop, măsurători adecvate sunt stabilite între primul rând de zidărie de module și pereții existenți pentru a asigura conicitatea adecvată a cuptorului. Primul rând de zidărie de module este selectat din modulele de mare dimensiune care au fost turnate pentru această reconstrucție, și modulele selectate sunt apoi așezate utilizând echipament greu cum ar fi o macara pentru a le poziționa, nivelând și aliniind apoi rândul de zidărie. Dacă pardoseala este relativ plană, primul și al doilea rând de zidărie pot fi fixate cu mortar într-un astfel de mod încât suprafața superioară a celui de-al doilea rând de zidărie (FIG. 8a) este plană. în această privință, poate fi aplicat până la 3/4 de țol de mortar între partea de jos a primului rând de zidărie și pardoseală, și de asemenea poate fi aplicat până la 3/4 de țol de mortar între primul și cel de-al doilea rând de zidărie. De preferință mortarul între rândurile de zidărie adăugate nu este mai gros de % toi. f

Primul rând de zidărie poate fi prevăzut cu orificii de curățire 46. în acest scop, sunt decupate dopuri 47, care dopuri sunt prevăzute cu semne de identificare adecvate așa încât ele pot fi fixate înapoi cu mortar la locul lor inițial după curățire și înainte ca peretele să fie încălzit. în unele situații, pardoseala 26 nu este suficient de plană pentru a așeza un prim rând de zidărie de module de mare dimensiune. Când se întâmplă astfel, primul strat poate fi realizat din canaturi de pardoseală 39 și capace de capăt 41 adecvate, ale căror părți inferioare pot fi tăiate cu un fierăstrău de zidărie așa încât părțile superioare formează o suprafață în esență plană. Nivelele 40 ajută la menținerea unei instalări plane așa cum este prezentat în FIG. 7, și ar putea fi utilizate de asemenea cu canaturile de pardoseală 39.

După ce primul (sau cel de-al doilea) rând de zidărie este așezat, jaloane de nivel verticale 60 (FIG. 8c) sunt fixate la fiecare rând de zidărie și este atașat un ghidaj pentru a păstra alinierea corectă. în acest strat și în următoarele, modulele sunt fabricate și așezate așa încât rosturile verticale dintre module nu sunt în linie cu rosturile din rândul imediat inferior.

A-2 0 0 8 - 0 0 0 4 0 — 1 5 -Ol· 2008

Coșuri de aer secundare 42 pot fi instalate în modulele primelor două rânduri de zidărie pe măsură ce ele sunt așezate după necesitate, așa cum este prezentat în FIG. 8a. Coșurile de aer secundare sunt realizate din același material refractar utilizat la fabricarea de module 44. Fante (neprezentate) pot fi formate în modul pentru a introduce coșurile de aer înăuntru. Coșurile de aer sunt apoi fixate cu mortar la poziție. în toate celelalte privințe cu excepția diferențelor dimensionale legate de poziționarea lor în cuptor, celelalte module sunt în mod esențial la fel. Ele sunt în general similare ca formă și dimensiuni cu ceea ce a fost descris în Brevetul S.U.A. 5.423.152.

Modulele 44 se montează împreună vertical cu o construcție nut și feder, cu suprafața superioară a primului strat de module prevăzută cu două caneluri longitudinale 48 care se desfășoară fiecare pe lungimea uneia dintre laturi, și modulele care corespund straturilor aflate mai sus decât primul în cuptor au suprafețe care se potrivesc în nut și feder 50, 48 pe suprafețele inferioară și respectiv superioară, pentru a reduce posibilitatea emisiilor așa cum este prezentat cel mai bine în FIG. 61.

Așa cum se poate vedea din FIG. 8d și 8e fiecare rând de zidărie include o multitudine de module turnate de mare dimensiune cu mai multe canale și un modul turnat de mare dimensiune de capăt care cuprinde doar un singur canal. Astfel în FIG. 8d care prezintă al treilea rând de zidărie de module turnate de mare dimensiune utilizate în reconstrucția unui perete încălzitor, se poate vedea că există 8 module turnate de mare dimensiune 44 care cuprind 3 canale fiecare, și în plus există un singur modul turnat de mare dimensiune 45 care este dispus la un capăt, în acest caz partea împingătorului. în FIG. 8e, care ilustrează rândul de zidărie par, se poate vedea că există 8 module turnate de mare dimensiune 44 care cuprind 3 canale fiecare, și în plus există un singur modul turnat de mare dimensiune 45 care este dispus la un capăt, în acest caz partea cocsului. în fiecare dintre aceste rânduri de zidărie, 7 din cele 8 module turnate de mare dimensiune sunt în esență cu același model, deși sunt cu lățime progresiv descrescătoare din partea împingătorului spre partea cocsului. Totuși, unul dintre modulele turnate de mare dimensiune 44 cuprinde o porțiune proeminentă 44a care este adaptată pentru a fi dispusă adiacent unui stâlp de reazem 28. în ambele rânduri de zidărie pare prezentate în FIG. 8e și rândurile de zidărie impare a- 2 0 08-000401 5 -01- 2008

prezentate în FIG. 8d, există încă un modul turnat de mare dimensiune 45 care cuprinde doar un singur canal, aceste module 45 cuprinzând de asemenea o porțiune proeminentă care este adaptată pentru a fi dispusă adiacent unui stâlp de reazem. Motivul pentru care rândul de zidărie par și impar alternează cu modulul 45 fiind dispus mai întâi la partea împingătorului și apoi la partea cocsului este acela să se suprapună capetele modulelor 44 peste alte module pentru a reduce emisiile, și pentru a îmbunătăți stabilitatea peretelui încălzitor care este reconstruit. Aceasta este o caracteristică esențială a acestei invenții.

Sunt așezate atâtea rânduri de zidărie câte sunt necesare pentru a înlocui pereții până la înălțimea tavanului, doar câteva fiind ilustrate în FIG. 9. Pe măsură ce porțiunile inferioare ale pereților sunt terminate, pereții au suficientă integritate pentru a suporta schelărie, pentru a permite construirea mai ușoară a porțiunilor mai înalte ale pereților. în legătură cu FIGURILE 14 și 15, fiecare reconstrucție de perete este terminată cu, mergând de sus în jos, modulele intermediare 62, 64, 66, module aripă 72 similară cu modulele aripă 39 prezentate în FIG. 7a, și module bloc glisante 68 care primesc blocurile glisante 70. Ar trebui observat că fiecare dintre modulele turnate de mare dimensiune 44, modulele intermediare 62, 64, și 66, și modulele bloc glisante 72 înlocuiesc un număr mare de cărămizi de silice. De exemplu, modulele bloc glisante și fiecare dintre modulele 44 înlocuiesc 27 cărămizi de silice.

După ce pereții încălzitori au fost înlocuiți până la înălțimea tavanului, modulul intermediar superior 62 are suprafața sa superioară în mod esențial la nivelul inferior al tavanului. Acum este necesar să se reconstruiască porțiunea de tavan a bateriei de cuptoare de cocs, nu numai deasupra peretelui încălzitor care a fost înlocuit, dar și între peretele încălzitor și alți pereți încălzitori adiacenți. Acest prim rând de zidărie al tavanului include mai întâi blocuri de reparație de mare dimensiune 52 pentru tavan planșeu în general dreptunghiulare făcute din același material refractar utilizat la modulele 44 pentru a produce un bloc turnat nedilatabil, stabil termic. Blocurile de tavan includ de asemenea diverse blocuri 53, unele dintre care (FIG. 13c) sunt modelate în așa fel încât ele vor forma un pasaj pentru trecerea gazelor din camera de cocsificare la o coloană montantă 12 care urmează a fi dispusă deasupra tavanului. Altele (FIG. 13a) formează deschideri pentru o gaură de fum. Și altele (FIG. 13b) formează deschideri pentru încărcarea

Ο-- 2 Ο Ο 8 - Ο Ο Ο 4 Ο ”

5 -01- 2008 V7 camerelor de cocsificare. Forma și dimensiunea fiecărui bloc de tavan care formează o deschidere deasupra camerei de cocsificare pot fi văzute din FIGURILE 13a-13c, și ar trebui observat că fiecare dintre blocurile turnate are aceeași lățime. Ar trebui observat că în FIG. 10 sunt prezentate patru rânduri de zidărie de blocuri de legătură pentru tavan planșeu cu deschideri, pe când în FIGURILE 13a-13c, sunt prezentate doar trei blocuri de legătură pentru tavan cu deschideri. Aceasta este deoarece baterii diferite între ele vor necesita numere diferite de blocuri de tavan planșeu, în mod tipic 3 - 5 rânduri de zidărie. Fiecare dintre aceste blocuri de tavan este adaptat să rezeme pe suprafața superioară a blocului de tavan sau blocurilor de tavan de sub ele, și ele se vor extinde puțin deasupra camerei încălzitoare, deoarece lățimea lor este mai mare decât lățimea camerei de cocsificare. Ar trebui observat că fiecare dintre pereții originali adiacenți pereților care sunt reconstruiți sunt prevăzuți cu o bordură 35 FIG. 3), și cele mai de jos blocuri de tavan vor avea o latură care reazemă pe bordură, și cealaltă latură a celui mai de jos bloc de tavan va rezema pe rândul de zidărie intermediar 62. între blocurile de tavan adiacente, pe rândul de zidărie intermediar, sunt spațiate o multitudine de blocuri cu canale 74 care au deschiderile 24.

Restul tavanului sau acoperișului poate fi acum terminat așezând rânduri de zidărie suplimentare de blocuri cu canale și blocuri de tavan. Echivalentul unuia sau a două rânduri de zidărie finale poate fi turnat, așa cum este prezentat în FIG. 13. Aceasta elimină necesitatea utilizării hârtiei la partea de sus și reduce infiltrațiile la partea de sus. Ar trebui observat că deoarece materialul utilizat pe acoperiș nu este supus nici abraziunii nici sarcinilor de compresie, pot fi alese o serie de materiale adecvate. Este preferat material apt pentru turnare la temperatură mare. Materialul poate fi amestecat și pompat de la sol la partea de sus a bateriei, sau pot fi utilizate alte procedee cum ar fi amestecarea materialului apt pentru turnare deasupra bateriei. După turnare, materialul apt pentru turnare este nivelat și flotat pentru a se potrivi cu conturul cheii de boltă pe partea de sus a bateriei existente, și pentru a permite apei de ploaie să se scurgă. După înlocuirea peretelui, stâlpul de reazem este reinstalat, și tot astfel este rama ușii, ușa, și peretele despărțitor, și materialul de izolație este îndepărtat.

O altă caracteristică unică a acestei invenții este timpul de încălzire necesar după reparații scurtat. în mod tradițional, după o reconstrucție utilizând cărămizi de

Ck-2 008-00040“ 1 5 “Ol· 2008 silice, este necesar un timp de încălzire de până la nouă zile pentru a avea în vedere dilatarea înainte de prima încărcare. Totuși, după o înlocuire de zid cu module și blocuri turnate de mare dimensiune, cuptoarele necesită pentru a se încălzi doar până la 48 ore, și mai specific 24 ore înainte de încărcarea inițială.

Pe măsură ce această invenție a fost descrisă mai sus și prezentată în desenele însoțitoare, ar trebui înțeles că solicitantul nu intenționează ca aceasta să fie limitată la detaliile particulare descrise mai sus și ilustrate în desenele însoțitoare, dar intenționează să fie limitată doar la întinderea protecției invenției așa cum este definită de următoarele revendicări.

Claims

1 5 “01“ 2008 ⁶

1 5 -01- 2008

1. Procedeu de reconstruire a pereților încălzitori 22 ai camerelor de cocsificare 16 dintr-o baterie de cuptoare de cocs 10 de la un capăt al camerei la capătul opus, cuprinzând:

a) așezarea unui prim rând de zidărie de module turnate de mare dimensiune 44 utilizând module turnate modulare de mare dimensiune ne-dilatabile, stabile termic;

b) nivelarea și alinierea rândului de zidărie de module turnate de mare dimensiune 44, utilizând jaloane de nivel 60 și nivele 40 sau echivalente;

c) stabilirea măsurătorilor exacte între primul rând de zidărie de module turnate de mare dimensiune 44 și pereții existenți 22 pentru a asigura conicitatea adecvată a cuptorului;

d) fixarea cu mortar a modulelor turnate de mare dimensiune 44 la poziție; și

e) repetarea etapelor (a) până la (d) pentru a instala următoarele straturi de module turnate de mare dimensiune 44.

-1 5 -OF 2008

REVENDICĂRI

^-2 0 0 8 - 0 0 0 4 0

2. Procedeul așa cum a fost descris în Revendicarea 1 în care cel de-al doilea și următoarele rânduri de zidărie de module turnate de mare dimensiune 44 sunt decalate față de rândul de zidărie de dedesubt așa încât rosturile între modulele turnate de mare dimensiune nu sunt aliniate vertical cu rosturile din rândul imediat de sub rândul care se instalează.

3. Procedeul așa cum a fost descris în Revendicarea 1 în care canalele care se extind vertical 30 sunt formate prin stivuirea modulelor turnate de mare dimensiune 44 așa încât deschiderile definite de modulele turnate de mare dimensiune 44 se aliniază pentru a forma canale 30 verticale în pereții 22, care canale 30 pot fi utilizate în mod alternativ pentru arderea gazelor de combustie sau pentru tiraj.

4. Procedeul așa cum a fost descris în Revendicarea 1 în care pereții existenți 22 sunt demolați cu echipament sau mașini grele 32 înainte de construirea noilor pereți.

2008-000^0

5. Procedeul așa cum a fost descris în Revendicarea 1 în care orificiile de aer 58 din pardoseala 26 a cuptorului pentru canalele 30 sunt aspirate cu echipament de aspirație de mare capacitate 36 sau echivalent înainte de începerea construcției noilor pereți 22.

6. Procedeul așa cum a fost descris în Revendicarea 1 în care duzele de gaz 56 și orificiile de aer 58 din pardoseala 26 sunt acoperite cu o hârtie grea sau o învelitoare similară 38 înainte de a începe construcția pentru a împiedica sfărâmăturile să cadă în găuri.

7. Procedeul așa cum a fost descris în Revendicarea 1 în care interiorul cuptorului este măsurat înainte de fabricarea modulelor turnate de mare dimensiune 44 și modulele turnate de mare dimensiune sunt făcute la comandă pentru fiecare instalare pe baza măsurătorilor făcute.

8. Procedeul așa cum a fost descris în Revendicarea 1 în care coșuri de aer secundare 42 sunt instalate pe măsură ce sunt așezate primele două rânduri de zidărie.

9. Procedeul așa cum a fost descris în Revendicarea 1 în care orificiile de curățire 46 sunt decupate din primul rând de zidărie de module turnate de mare dimensiune 44 în timpul construcției, și dopurile 47 scoase din orificiile de curățire sunt fixate cu mortar înapoi la locul lor înainte ca pereții încălzitori 22 să fie complet reconstruiți.

10. Procedeul de înlocuire a unui tavan de cuptor de cocs cuprinzând:

așezarea unui prim rând de zidărie de blocuri utilizând blocuri turnate modulare de mare dimensiune 52 ne-dilatabile, stabile termic, care blocuri turnate de mare dimensiune au fost adaptate să reazeme pe partea de deasupra a pereților încălzitori adiacenți 22, dintre care cel puțin unul este un zid nou așezat;

fixarea cu mortar a blocurilor turnate de mare dimensiune 52 la poziție; și instalarea și fixarea cu mortar a următoarelor straturi de blocuri turnate de mare dimensiune 52 deasupra primului rând de zidărie.

11. Procedeul de înlocuire a unui tavan de cuptor de cocs așa cum a fost descris în Revendicarea 10 în care blocurile turnate de mare dimensiune 52 sunt amplasate în așa fel încât cavitățile definite de o pereche de blocuri turnate de mare dimensiune se aliniază pentru a forma una dintre următoarele: deschideri ale coloanei montante, blocuri cu canale 74 sau găuri de încărcare.

12. Procedeul de înlocuire a unui tavan de cuptor de cocs așa cum a fost descris în Revendicarea 10 în care un înveliș superior este de preferință turnat în loc de a fi așezat.

13. Procedeu de reconstruire a pereților încălzitori 22 și tavanul asociat ale camerelor de cocsificare dintr-o baterie de cuptoare de cocs 20 de la un capăt al camerei la capătul opus, cuprinzând:

a) așezarea unui prim rând de zidărie de module utilizând module turnate modulare de mare dimensiune 44 ne-dilatabile, stabile termic;

d) fixarea cu mortar a modulelor turnate de mare dimensiune 44 la poziție;

f) așezarea unui prim rând de zidărie de blocuri utilizând blocuri turnate modulare de mare dimensiune 52 ne-dilatabile stabile termic, care blocuri turnate de mare dimensiune au fost adaptate să reazeme peste partea de sus a pereților încălzitori 22 adiacenți, dintre care cel puțin unul este un perete nou așezat;

g) fixarea cu mortar a blocurilor turnate de mare dimensiune 52 la poziție; și

h) instalarea și fixarea cu mortar a straturilor următoare de blocuri turnate de mare dimensiune 52 deasupra primului rând de zidărie.

14. Procedeul de înlocuire a unui perete și/sau tavan de cuptor de cocs așa cum a fost descris în Revendicarea 13 în care cuptorul este inițial încărcat și încălzit doar ^-2008-00040-1 5 -01- 200Β

aproximativ 48 ore înainte de prima încărcare atunci când este pus din nou în funcțiune.

15. Perete încălzitor reconstruit 22 extinzându-se de la partea împingătorului 18 la partea cocsului 19 a bateriei de cuptoare de cocs 10, peretele încălzitor menționat fiind construit din module turnate de mare dimensiune 44 ne-dilatabile, stabile termic, fiecare dintre care cuprinde cel puțin un canal 30.

16. Perete încălzitor reconstruit 22 extinzându-se de la partea împingătorului 18 la partea cocsului 19 a bateriei de cuptoare de cocs 10 așa cum a fost descris în Revendicarea 15 în care fiecare rând de zidărie de module turnate de mare dimensiune are o multitudine de module turnate de mare dimensiune 44 care cuprind o multitudine de canale 30.

17. Perete încălzitor reconstruit 22 extinzându-se de la partea împingătorului 18 la partea cocsului 19 a bateriei de cuptoare de cocs 10 așa cum a fost descris în Revendicarea 16 în care rândurile de zidărie adiacente de module turnate de mare dimensiune 44 sunt deplasate unul față de celălalt.

18. Perete încălzitor reconstruit 22 extinzându-se de la partea împingătorului 18 la partea cocsului 19 a bateriei de cuptoare de cocs 10 așa cum a fost descris în Revendicarea 15 care mai include un tavan construit din blocuri turnate modulare mari 52, ne-dilatabile, stabile termic.