Způsob řízení otopu koksárenské baterie a měřící sonda k provádění tohoto způsobu

Číslo patentu: 266018

Dátum: 14.11.1989

Autori: Bernáth Štefan, Orlík Miroslav

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

(40) Zveřejněno 14 03 39 FEDERALNIÚŘAD (45) Vydáno is os 90 PRO WNÁLEZY W 5)(54) Způsob řízení otopu koksárenskú baterie a měřicí sonda k provádění tohoto způsobu(57) Regulace spalovaciho poměru se provádí změnou prütokového množství otopného plynu přiváděného ke spalování. Kyslíkové čidlo sondy je celou svou délkou uloženo souose s radiálni vúlí ve válcově závitové hlavě topné tyče, přičemž vnitřní keramická ochrana kyslikového čidla je připevněna ke keramické trubici suvně uložené v nosné rouře, která je svým jedním koncem připevněna k válcovému ochrannému krytu kyslíkového čidla a jejíž druhý konec je opatřen přírubou, k níž je připevněna protipřiruba válcového držáku, V němž je upevněn druhý konec keramické trubice. ve stěně válcového ochranného krytu kyslikového čidla je vytvořen plynový kanálek, vyústěný před přednim čelem kyslikového čidla uvnitř válcové-x ho ochranného krytu.vynález se týká způsobu řízení otopu koksárenské baterie regulací vzájomného poměru mezi množstvím otopného plynu a spalovacího vzduchu v závislosti na obsahu kyslíku ve spalinách a k tomuto účelu řeší vynález také konstrukcí měřicí kyslíkové sodny.Množství plynu spotřebovaného pro otop koksárenských baterií je jednou z položek, která má zásadní vliv na ekonomické výsledky koksovny. otopný plyn, u velkoprostorové koksárenské baterie plyn směsný, a/nebo koksový představuje nejvýznamnější část všech energií spotřehovaných koksovnou. Proto je při značných objemech otopného plynu mimořádně důležité věnovat pozornost hospodárnosti otopu. Nejvyšší účinnosti topení by se dosáhlo při spalování s teoretickým množstvím vzduchu. V praxi je však nutno počítat s určitým přebytkem vzduchu, aby nedocházelo vlivem nedokonalého mísení obou plynných médií k nedokonalému spalování. významným kontrolním faktorem dokonalého spalování a významným ukazatelem hospodárnosti otopu je obsah kyslíku ve spalinách. Tento ukazatel závisí jak na množství a složení otopného plynu, tak na hydraulických poměrech v topném systému. Obvykle se obsah kyslíku ve spalinách kontroluje jen nárazově, a to odběrem vzorku spalín z kolenové skříně a jeho analýzou v laboratoři. U větších, tříblokových velkoprostorových koksárenských bateriíjde ovšem počet kolenových skříní do několika stovek a proto tento způsob kontroly spalování neposkytuje ani operativní regulační vstup, ani objektivní údaj o topném systému celé koksárenské baterie. Teprve s úspěšným vývojem keramických elektrochemických kyslíkových čidel vznikly schůdné provozně techgologické podmínky pro regulaci spalovacích poměru na koksárenské baterii v reálném čase. Je znám takový způsob provozu baterie koksovacích pecí,u něhož se sleduje neustále obsah kyslíku a srovnává s vyžadovaným množstvím tak, aby byl udržován optimální chod baterie a tato regulace se provádí změnou podtlaku v plynových tazích. V případě, že je množství nespäleného vzduchu vyšší než optimální hodnota, snížíse podtlak v tazích se sníží přívod kyslíku. Fraxe dokazuje, že tento způsob tahové regulace činí potíže, protože odtahové komíny koksárenských baterii jsou koncipovàny na přivozenýtah a klimatické podmínky v průběhu dne i jednotlivých kalendářnich období mění komínovýtah V takovém rozmezí, že tato regulace není přesná. Optimálně není konstrukčně vyřešenaani kyslíková sonda k měření zbytkového kyslíku ve spalinách. Tato sonda obsahuje čidloz keramického pevného elektrolytu, ktera je ohřívána na iniciační teplotu nezávislým tepelným zdrojem, sestávajícím s odporové pícky napájené regulovatelným elektrickým příkonem. Toto čidlo je usazeno v ústí nosné trubice a chráněno vnějším a vnitřním keramickým spojen,přičemž jak vnitřní keramický spoj, tak i odporová pícka jsou s nosnou trubicí sondy nerozebíratelně spojený keramickým tmelem. Vlastní keramické tělísko čidla má poměrně vysokou, v provozu vyhovující životnost. Poruchy odporového vinutí pícky obklopující čialo jsouvšak častější a vznik takové poruchy vyžaduje výměnu celé měřicí sondy, protože jednodušší postup je vyloučen zatmelením nosné trubice do tělesa odporové pícky. Častější a nákladné výměny sondy způsobují prázdné měřicí intervaly a zhoršují celkový účinek poměrové regulace otopných médií.Výše uvedené nedostatky odstraňuje způsob řízení otopu koksárenské baterie, založený na znalosti okamžitého obsahu kyslíku ve spalinách, podle něhož se upravuje spalovací poměr otopného plynu a spalovacího vzduchu a podstata vynálezu spočíva v tom, že regulace spalovacích poměru se děje změnou množství otopného plynu přiváděného ke spalování. Řĺdicí veličinou pro tuto regulaci je obsah kyslíku ve spalinách, který je kontinuálně zjištován měřicí sondou podle vynálezu. podle něhož je kyslíkové čidlo celou svou délkou uloženo souose s radiální vulí ve válcové závitové hlavě topné tyče, přičemž vnitřní keramická ochrana kyslíkového čidla je připevněna ke keramické trubici suvně uložené v nosné rouře, která je jedním svým koncem připevněna k válcovému ochranému krytu kyslíkového čidla a jejíž druhý konec je opatřen přírubou k níž je pžipevněna protipříruba válcového držáku v němž je upevněn druhý konec keramické trubice. Podle vynálezu je ve stěně válcového ochranného krytu kyslíkového čidla vytvořen plynový kanálek, který je vyústěn uvnitř válcového ochranného krytu před předním čelem kyslíkového čidla.Způsob řízení otopu koksárenské baterie podle vynálezu spočívající v množství regulace otopného plynu je oproti tahové regulace nezávislý na atmosférických změnách tlaku a teplotya proto přesnější, než dřívější tlaková regulace založená na změnách podtlaku v plynových tazích. Měřicí kyslíková sonda podle vynálezu, která kontinuálně zjištuje žádaný obsah kyslíku ve spalinách má v provozu vysokou životnost a díky jejímu konstrukčnímu uspořádání lze snadno a rychle vyměňovat její nejporuchovější část, elektrické topné těleso, ohřívající vlastní kyslíkové čidlo. sonda také umožňuje, aby v libovolném časovém okamžiku byl odebrán vzorek spalin k nezávislé analýze anebo, aby plynným kanálkem byl k čidlu vháněn referenční vzduch pro kalibraci sondy za provozu.Způsob řízení otopu podle vynálezu je patrný ze dvou příkladůMěřicí sonda podle vynálezu je V příkladu provedení znázorněna schematicky V částečném podélném osovém řezu a pohledu na přípojeném výkresu.Keramické elektrochemické kyslíkové čidlo l je uloženo ve vnitřní keramické ochraně g a čelní keramické ochraně 3, které jsou navzájem spojeny závitem a keramickým tmelem. Přední čelo kyslíkového čidla l se nachází v ose otvoru 3 čelní keramické ochrany, jímž jsou přiváděny spaliny k čidlu l vstupním ctvorem Ž víka É válcového ochranného krytu 1. Sestava kyslíkového čidla l, vnitřní a čelní keramické ochrany 3, l je souose uložena V závitové hlavě g topné tyče g, která je s radiální vůlí uložena ve válcovém ochranném krytu 1. O zadní čelo kyslíkového čidla l se opírá teplý konec bimetalického termočlánku lg. K válcovému ochrannému krytu 1 je připevněna nosná roura ll kyslíkové sondy opatřena armaturní pŕírubou lg, jejíž pomocí se upevňuje k měřicímu místu. Ve stěně válcového ochranného krytu 1 je vytvořen plynový kanálek ll, pokračující potrubím ll, které je vyvedeno k plynovému kohoutu lg na straně armaturní příruby ll. K vnitřní keramické ochraně l je připevněna keramická trubice lg v níž se nacházejí kapiláry pro vodiče kyslíkového signálu z kyslíkového čidla l a svod termočlánku lg. Tato keramická trubice lg je suvně uložena v nosné rouřell a svým koncem ve válcovém držáku ll uložena, jehož protipříruba lg je sešroubována s přírubou lg nosné roury ll.Při poruše topné tyče 2 se rozpojením protipříruby lg a příruby lg vytáhne z válcové závitové hlavy Q celá sestava kyslíkového čidla l i s keramickou trubicí lg. Po uvclnění držáků gg a rozpojení svorkovnice ll lze z armaturní příruby ll snadno sejmout topnou tyč g. Termočlánek lg lze nezávisle na upevnění topné tyče g a keramické trubice lg vyjmout z hlavice ll. Navzájem nezávislé, rozebíratelné uložení topné tyče 3, sestavy kyslíkového čidla l s keramickou trubicí lg, jakož i termočlánku lg činí kyslíkovou sondu z provozníhohlediska dosti odolnou proti poruchám, protože výměna porušeného dílu probíhá rychle a regulace otopu postrádá příslušný kyslíkový signál ze sondy jen na nepatrný časový interval.Blok koksovacich pecí koksárenské baterie je otápěn koksárenským plynem, který má optimální součinitel přebytku vzduchu 1,27, čemuž odpovídá obsah 4,4 G objemových kyslíku ve spalinách. Při těchto hodnotách se dosahuje 87,3 využití paliva a dynamická cena topného koksárenského plynu dosahuje minimální hodnoty. Podle těchto výpočtových hodnot se upraví hydraulické odtahové poměry vsazením clony do kolenových skříní a regulace směšování otopného plynu a spalovacího vzduchu se děje škrcením průtoku koksárenského plynu v potrubí topného koksárenského plynu, přičemž řídící veličinou pro změnu polohy plynového šoupátka je signál z kyslíkové sondy.Blok koksovacích pecí koksárenské baterie je otápěn směsným plynem, přičemž optimální součinitel přebytku vzduchu je 1,19. Tomu odpovídá obsah kyslíku ve spalinách 2,1 objemových a využití paliva dosahuje 84,6 . stejně jako v předešlém příkladu je odchylka od těchto hodnot indikována změnou obsahu kyslíku ve spalinách kyslíkovou sondou, vyvolávajicížádanou regulační změnu plynovými šoupátky.1. Způsob řízení otopu koksárenské baterie založený na znalosti okamžitého obsahu kyslíku ve spalinách, podle něhož se reguluje spalovaoí poměr mezi otopným plynem a spalovacím vzduchem tak, že je-li množství nespáleného vžduchu vyšší než optimální hodnota, zvyšuje se příkon otopného plynu a naopak, vyznačený tím, že regulace spalovacího poměru se provádí změnou průtokového množství otopného plynu přiváděného ke spalování.2. Měřicí sonda k provádění způsobu podle bodu 1, sestávající z keramického elektrochemického kyslíkového čidla, ohřívaného zevně odporovým teplem s proměnlivou velikosti elektrického příkonu, uloženého v čelní a vnitřní keramické ochraně a z termočlánku přiloženého k zadnímu čelu čidla, vyznačená tím, že kyslíkové čidlo (1) je celou svou délkou uloženo souose s radiální vůlí ve válcové závitové hlavě (8) tobné tyče (9), přičemž vnitřní keramická ochrana (2) kyslíkového čidla (2) je připevněna ke keramické trubici (16) suvně uložené V nosné rouře (11), která je svým jedním koncem připevněna k válcovému ochrannému krytu (7) kyslíkového čidla (1) a jejíž druhý konec je opatřen přírubou (19) k níž je připevněna pmotipříruba (18) válcového držáku (17) v němž je upevněn druhý konec keramické trubice (16).3. Měřicí sonda podle bodu 2, vyznačená tím, že ve stěně válcoveho ochranného krytu(7) kyslíkového čidla (1) je vytvořen plynový kanálek (13), vyústěný před předním čelem kyslíkového čidla (1) uvnitř válcového ochranného krytu (7).

MPK / Značky

MPK: C10B 21/10

Značky: baterie, otopu, tohoto, způsob, provádění, koksárenské, způsobu, měřicí, řízení, sonda

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/5-266018-zpusob-rizeni-otopu-koksarenske-baterie-a-merici-sonda-k-provadeni-tohoto-zpusobu.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob řízení otopu koksárenské baterie a měřící sonda k provádění tohoto způsobu</a>

Podobne patenty