[其他]限制焦炭鼓应力的骤冷灼热焦炭的方法

说明书

本发明一般是关于灼热焦炭的骤冷，尤其是限制装有灼热焦炭的焦炭鼓承受应力的灼热焦炭骤冷方法。

在延迟焦化过程中，焦炭鼓在装了灼热焦炭后必须冷却，使焦炭得以安全卸除。通常，把水注入焦炭鼓，使灼热焦炭和鼓两者都达到安全温度的水平。为了防止引起鼓受损的应力，冷却水放进的速率必须加以控制，很多控制方法已被采用。

一种限制骤冷速率到预定的最大限度的方法是以鼓内的纵向热梯度使各种冶金应力的产生安全地减至最小。这种方法为了使焦炭鼓有长的使用寿命在骤冷过程中不考虑实际动力条件的对抗。通常，此方法是以逐步程序将冷却水注入鼓内。

由于焦炭鼓里个别焦炭型有其独特的冷却特性，对每批焦炭，须耗费很多时间才能建立起冷却的程序。一般，为了防止过大的冶金应力，冷却期便建立了一个持续的期间而不考虑在鼓里的每批焦炭。实际上，在冷却过程中，不可能预测焦炭鼓里变化的反应，因而把高应力强加于焦炭鼓里。周期累积的结果导致高冶金应力缩短焦炭鼓使用寿命或增加维修费用。

第二种骤冷方法是调整冷却速度至产生焦炭快速冷却而鼓仍可承受，不必增加鼓的内压至最大限度之上。鼓里内压的形成是由冷却水蒸发形成蒸汽，这些蒸汽必须由鼓里排出。这种方法在骤冷过程中产生一个基本上稳定的鼓内压，使冷却得以在短时间内发生。此方法的冷却流速可以由操作人员手工调整。操作人员以所示的总压力来监测焦炭鼓的内压，并把冷却水流速调至最大。

另一种方法如美国专利第3，936，358号James    E.Little的一种自动控制器可用于监测焦炭鼓的总压力，随着焦炭鼓内压力而将冷却流速调至最大。并维持一个基本上稳定的焦炭鼓内压。另外一种方法如美国专利第4，358，343号Franz    Goedde等人所示的，根据理想曲线，在焦炭床层上的冷却速率是随着蒸汽压衰减率保持的时间而不同。

先前一些方法时常依赖对周期的例行检查和鼓的保养，检验和修理由于累积作用而强加于鼓的高应力而受损的部分。虽然这种检查和保养花钱费时，冷却时间则缩短了。

处于最大或稳定的高内压焦炭鼓可能导致在焦炭鼓里形成无弹性应变的累积。当灼热焦炭被冷却，高热应力圈便在灼热焦炭鼓里由于鼓壁温度与稍为垂直或纵向距离之比有显著的差异而形成。此高温差与稍为垂直距离之比被称为纵向热梯度。这显著的纵向热梯度与通过焦炭鼓升高的水平面有关。

高纵向热梯度和过量的焦炭鼓内压力是焦炭鼓内应力形成的主要提供者。超过一个期间（包括许多炼焦周期），非弹性应力的累积和应力使焦炭鼓的金属压成槽形、破裂和减薄。这作用结果缩减了焦炭鼓的寿命。

因此，本发明的主要目的是提供一个克服了上述缺点的在焦炭鼓里骤冷灼热焦炭的方法。

本发明更明确的目的是提供一个在焦炭鼓里骤冷灼热焦炭的方法，而该焦炭鼓内选择了最佳应力和无弹性应变。

本发明另一个目的是提供一个在焦炭鼓里骤冷灼热焦炭的方法，而该焦炭鼓有最佳的使用寿命。

本发明再有一个目的是提供一个在焦炭鼓里骤冷灼热焦炭的方法，而在鼓里有最佳的冷却热焦炭的时间。

本发明其他目的和优点将在下面分部分地提出，部分地将在说明中清楚的看到或可以在本发明的实施中体会。本发明的目的和优点可以通过某些设备，尤其所附权利要求所指出的设备组合来实现和认识。

为了达到这些目的以及根据本发明的用途，本发明提供了一个在焦炭鼓里骤冷灼热焦炭的方法，有一个焦炭鼓壁，构成步骤：冷却水注入焦炭鼓以冷却焦炭;当冷却水注入焦炭鼓的过程，监测焦炭鼓壁的应力;以及调节冷却水进入焦炭鼓的速率，防止焦炭鼓壁的应力超过预定的限度。

在一个实施例中，当冷却水进入焦炭鼓的过程中，焦炭鼓壁的应力的监测是沿着焦炭鼓壁测量其纵向热梯度。纵向热梯度测量结果与预定的焦炭鼓梯度参数进行比较。

在另一实施例中，当冷却水进行焦炭鼓的过程中，焦炭鼓壁的应力是通过测量鼓壁温度-时间之比的变化而得以监测。将鼓壁温度的变化与预定的温度参数进行比较。

本发明排除了先前骤冷技术中的问题而达到本发明的目的。本发明骤冷灼热焦炭的方法，将由于冷却结果出现于焦炭鼓壁的应力和无弹性应变减至最小而使焦炭鼓延长了使用寿命。

调节冷却水进入焦炭鼓的速率则冷却灼热焦炭时间最好且无显著损伤焦炭鼓现象产生。本发明通过保证焦炭鼓有长的使用寿命以及采用最佳炼焦工艺过程，当装置处理达到最大的时候，可以节省保养和操作费用。

本发明上述的以及其他目的、性质和优点将由下面的最佳实施例作更清楚的说明。