具有煤气通道的炼焦炉门 【技术领域】
本发明涉及一种炼焦炉腔，其具有至少一个炉门和一条基本上完全包围该炉门的煤气通道，该煤气通道具有至少一个外门密封挡板和至少一个内门密封挡板。背景技术
在炼焦炉腔中在煤堆中存有粗煤气特别焦化开始时在高压作用下，因为所述粗煤气只能穿过高高的煤堆困难地上升到位于煤堆上方的煤气收集室。因此存在这样的危险，即在门密封的部位不可能经受住炼焦炉腔中的提高的粗煤气压力，粗煤气挤出门密封并因此导致向外排放。在焦化作用的进行中粗煤气的产生是很少的并从而向外排放行为也是很少的。相对于焦化结束由于炼焦炉腔中的粗煤气产生的逐渐减少甚至在下部的炼焦炉区域形成负压。因此存在这样的危险，即外部空气被吸进炼焦炉腔，这可能导致炼焦炉的损坏。
已知众多实施形式地炼焦炉门，其应该可靠地构成炼焦炉腔的气密封闭，由DE-OS2658196已知一种具有完全包围炼焦炉门的煤气通道的炼焦炉门，该煤气通道由弹性支承的密封挡板限定。该煤气通道与炼焦炉腔的加热道相连通成能引起吸力作用。这时如果粗煤气通过未完全密封的密封挡板流入煤气通道，则该煤气通过吸力作用被吸进相关的加热道。因此以可靠的方式阻止了煤气从炉腔中排入大气。
通过加热道与煤气通道的连通调准加热道(吸力作用)在煤气通道中的压力比例。其在煤气通道中以一不变的负压为主。这导致不希望的从炉腔中抽吸粗煤气并且在外密封挡板不紧密的情况下存在空气被吸进煤气通道的危险。发明内容
本发明的目的在于，为了避免向外排放和空气进入炼焦炉腔，提供一种供使用的密封系统，它不仅能从炼焦炉腔中排出粗煤气，也能可靠地避免空气进入炼焦炉腔中。
这个目的利用权利要求1的特征来达到。
进一步构成按照诸从属权利要求的特征来实现。
按照本发明的煤气通道包围炼焦炉门，并且具有至少一处持久通向炼焦炉腔的连通部。优选有一处通向煤气收集室的连通部。炼焦炉腔中的粗煤气在焦化开始时处于超压作用下。由于局部的压力峰粗煤气可能通过内门密封挡板进入煤气通道。粗煤气在其中减压并且不再还能挤出外密封挡板。由于煤气通道与炼焦炉腔连通，聚集在煤气通道中的粗煤气被导入炼焦炉，而不形成向外排放。这对在内门密封挡板上的不紧密性，即不希望的连通也是如此。
特别是煤气通道与煤气收集室的持久连通造成煤气收集室压力在煤气通道中的自由形成。在高的炼焦炉腔的情况下，在煤气收集室的下方在内门密封挡板上提供一些流体连通口也是有利的。以这种方式可以快速地降低炼焦炉腔在门附近的局部压力峰。
在焦化作用的过程中炼焦炉腔中的粗煤气压力可以一直降到负压(例如在炉底的区域)。这时粗煤气可以相反地从煤气通道中通过内密封挡板被吸进炼焦炉腔中。在这种情况下其优点是：不可能将空气吸进炼焦炉腔，因为煤气通道不是充满空气而是充满粗煤气。
因为煤气通道不直接与炼焦煤相连通，其也不可能被装入的炼焦煤所阻塞。
煤气通道与炼焦炉腔流体连通。这如已说明的在煤气通道中在气体压力平衡的意义上调准如在炼焦炉腔中相同的压力。因此能够通过炉腔压力的调节来影响或调节煤气通道中的气压。这可以有利地利用由DE4321676C2已知的炉腔压力调节装置来实现。按照该专利，炼焦炉腔的气压的调节或控制通过一个设置于升液弯管中的杯形的可注入水的节流装置中的水位高度调节装置来实现。
也可以通过对用于全部的炼焦炉门的集气管压力的调节，共同在焦化时间上对煤气通道中的气压进行调节。
煤气通道设置在炼焦炉门上是有利的。其也可以这样设计，即可以将其作为附加装置应用于现有的炼焦炉门上。因此可以用很少的费用减少现有炼焦炉腔中的向外排放。
另一可能性是，将煤气通道一体结合于炼焦炉腔的门框中。
根据炼焦炉门区域的空间条件，煤气通道原则上可以具有任何横截面。因此可以将其设计成例如具有不等边的梯形。
煤气通道的门密封挡板同样可以具有不同的门密封端部形状。可以将其设计成例如一侧的楔形、开槽的形式或圆形状，优选的是一侧楔形结构的门密封端部。实验中已证实这种楔形的实施形式显示出最好的密封效果。其中楔形挡板的配置具有决定性的意义。优选地，内、外门密封挡板的各自楔面应该配置在相关的门密封挡板的邻近较高气压的方向。借此形成的焦油冷凝物被压入楔形内并从而改善门密封挡板的密封。
此外也可以使用全部由炼焦炉技术已知的门密封挡板形式。
用于门密封挡板的压紧力受相关的门锁定装置的决定性影响。在本发明的具有煤气通道的炼焦炉门中，压紧力需要分配到两门密封挡板上。此时压紧力的分配可以这样来实现，即使内门密封挡板比外门密封挡板受较高的压紧力。由于粗煤气的较高压力邻近内门密封挡板，这可能是必要的。
为了利用供使用的压紧力达到最好的密封效果。力分配按各种情况分别确定。不同的力分配可以例如通过不同时地安装到门框的密封面上的弹性门密封挡板来实现，即门密封挡板关于门框设计成不同的长度。门密封挡板也可以设计成具有不同的弯曲状态，例如通过成型和通过不同的壁厚来实现。
本发明的具有煤气通道的炉门能够根据焦化时间以煤气通道中的接近O毫巴的负压推动焦化开始并且相对于焦化结束能够消除煤气通道中的负压。因此不可能出现向外排放。一这样微小的负压可以例如利用上述的炉腔压力调节来调准。在微小的负压的情况下周围空气几乎不可能进入煤气通道。如果还有空气进入煤气通道，这不可能导致在煤气通道中的燃烧，因为不可能达到对于在其中这样形成的气体混合物的可燃烧极限和必需的点火温度。借此排除了在煤气通道中冒火焰的危险。在任何情况下均没有空气进入装满炼焦煤的炉区域中。因此可以在炉壁上不发生燃烧过程及其造成的损坏。在不希望的过强的负压运行时可能进入煤气通道中的空气被从煤气通道中导入煤气收集室。
按照本发明的进一步构成，在炼焦炉腔与煤气通道之间的连通口设置在具有节流装置的内门密封挡板上。该节流装置设计成使其可以从外面且在炉运行的过程中在从完全打开一直到完全关闭的范围内连续地操作。借助于可调的节流器能够通过节流器的打开和关闭目的明确地并针对每一炉门而对煤气通道中的气压施加影响。
虽然煤气收集室压力相同，也可以借其在焦煤一侧和机器一侧在各自炉门的煤气通道中调出一个不同的气压和任意的流动方向。以这种方式可以在不同的煤气产生和从而不同的压力下，对每一炉门来说，通过节流器的调节避免向外排放或阻止空气的进入。
通过实验发现，在炉运行的过程中，门密封挡板上的温度应该保持在从约100℃至约200℃的温度范围内。借此由于在门密封挡板上的焦油而得到门密封挡板的最有效的密封。
这个温度范围可以通过适当的措施来达到，例如通过密封端部的热传导的隔绝或影响、通过冷却装置例如冷却筋散发过度的热，以及设置适当的热通道。通过绝热、输热和冷却的正确组合能够实现要求的温度范围。在这种情况下沿炼焦炉门的高度提供不同的冷却与绝热的组合可能是必要的。
主动地影响门密封挡板上的温度也是可能的。如果一门密封挡板的区域的温度超过200℃，则可以通过供给一冷却剂将其冷却到从约100℃至约200℃的温度范围。
上述的以及诸权利要求的和在实施例中描述的按照本发明要采用的各构件在其尺寸、构形、材料选择和技术方案方面不受特别不同的条件的限制，从而在相关应用领域中已知的选择规范可以不受限制地应用于诸权利要求的范围内。附图说明
由对附图的以下描述得出本发明装置的进一步细节、特征和优点，附图中示例性示出一炉门的一个优选的实施形式。其中：
图1为从外面观察(顺图2和图3的A向看去)的具有煤气通道的炼焦炉门的简图；
图2为按照图1的A-A剖面图，
图3为按照图1的B-B剖面图；
图4为煤气通道的门密封挡板之不同的门密封刀口形式；以及
图5为在内门密封挡板的流体连通处的节流器。
图1中示出一炉门5，其具有完全(环绕)包围炉门5的煤气通道1。炉门5在出焦侧KS关闭炼焦炉腔2，其装满炼焦煤直到煤堆高度3。煤气收集室4位于煤堆高度3以上。煤气通道1由一内门密封挡板7和一外门密封挡板8限定。它们构成一向着炼焦炉腔2的门框14敞开的U字，其由门框14封闭，其中各门密封挡板靠到门框14(图2)上。在内门密封挡板7上设置一些凹槽形式的流体连通口9。在流体连通口9处可能的粗煤气流动用箭头6表示。
图2示出按照图1的A-A剖面的炉门5。煤气通道1还在炉顶11和炉底13的区域包围炉门5。炉门5具有一个门堵头10。炼焦煤12在炼焦炉腔中装满到煤堆高度3。
图3示出按照图1的B-B剖面的炉门5。煤气收集室4经由开口9与煤气通道1连通。诸标记具有如上述各图中同样的含意。
图4中示出煤气通道1的门密封挡板7和8的门密封端部的不同的实施形式。按照图4a，门密封端部在一侧成楔形构成。它们具有楔面15和16。图4b示出门密封挡板7和8具有凹槽17。按照图4c，门密封挡板7和8具有圆形状18。
图5中示出在按照图1的简图中的连通口9处的节流情况。在煤气通道1的上部的连通口9分别设有节流器19和20。节流器19和20具有操作件21和22，借以可以从外面调节节流器19和20。以关闭的状态示出节流器19。节流器20是打开的，即通过连通口9，气体可以不受阻碍地流动。附图标记清单1煤气通道2炼焦炉腔3煤堆高度4煤气收集室5炉门6粗煤气流向7内门密封挡板8外门密封挡板9连通口10门堵头11炉顶12炼焦煤13炉底14门框15楔面16楔面17凹槽18圆形状19节流器20节流器21操作件22操作件KS出焦侧