Основное технологическое оборудование, механизмы, вспомогательные и ремонтные устройства коксовых печей Анкераж, брони, рамы и двери-

Для сохранения монолитности кладки коксовой батареи при ее разогреве и от колебаний температур в процессе эксплуатации применяют систему продольного и попе­речного армирования.

Кладку по длине батареи армируют с помощью контр­форсов, составляющих в большинстве случаев одно целое с железобетонной фундаментной плитой. Верхняя часть контрфорсов скрепляется шестью продольными стяжка­ми из полосовой стали, уложенными по верху батареи над дистанционными полосами, предназначенными для закрепления рельсов пути загрузочного вагона. Крайние звенья анкерных стяжек имеют круглое сечение и пропу­щены через специальные отверстия в контрфорсах. На батареях старых конструкций стяжные гайки устанавли­вали на шайбах и деревянных прокладках, надеваемых на концы крайних звеньев анкерных стяжек. На коксо­вых батареях новых конструкций продольные анкерные стяжки имеют на своих концах по три комплекта сдвоен­ных пружин (одна в другой), которые располагаются в специальных нишах на контрфорсах и должны обеспечи­вать усилия на каждой стяжке в пределах 35—40 т. На­грузка на них регулируется стяжными винтами. Расши­рение кладки в длину при разогреве батареи восприни­мается температурными швами, предусмотренными в массиве кладки.

Армирование кладки по длине отопительных простен­ков осуществляется большими и малыми анкерным» ко­лоннами, верхними и нижними поперечными анкерными болтами, армирующими бронерамами, балками и ком­плектом спиральных пружин.

Большие анкерные колонны устанавливаются по оси простенков с коксовой и машинной сторон батареи и стя­гиваются анкерными болтами, на обоих концах которых наворачиваются гайки. Для армирования простенков двухкорнюрных печей типа ПВР, ПК-2К и др. анкерные колонны изготавливаются прямыми.

На печах современных конструкций осуществлено дифференцированное армирование кладки по всей высо­те, при котором нагрузки снижены до 5—7,5 Т (рис. 14). При этой системе армирования пружины устанавливают с обеих сторон каждой анкерной стяжки. На батареях с подовыми каналами из многошамотного кирпича динасовая и многошамотная кладки армируются с помощью отдельных колонн малого анкеража. Колонны малого анкеража прижимаются к динасовой кладке пружинами, а к многошамотной — нажимными болтами. На печах с нижним подводом газа нижние анкерные стяжки выпол­нены сдвоенными для обхода газоподводящих каналов и каналов для регулирования нижними регистрами. В последних проектах предусмотрены короткие анкерные стяжки для закрепления анкерных колонн и размещения пружин у бортов верхней фундаментной плиты. Наруж­ные боковые полки балок анкерных колонн зашиваются стальными листами, образующими каналы для естест­венной вентиляции туннелей. По высоте анкерной колон­ны для скрепления балок привариваются накладки. В верхней части отдельных колонн крепятся кронштей­ны, несущие газосборники. С коксовой стороны по длине батареи закрепляется упорный рельс двересъемной ма­шины. На уровне ниже пода печи приваривают упоры для крепления рабочих площадок батареи и обслужива­ющих площадок туннелей, несущих газопроводы коксо­вого газа.

Упругая линия нагруженной колонны не совпадает с профилем выросшей кладки, доэтому колонна не может прилегать к кладке по всей ее высоте. Чтобы обеспечить армирование всего массива кладки, усилия от колонны к кладке передаются в зоне регенераторов броневым листом, а в зоне простенков — броней. Для обеспечения постоянства усилий, передаваемых от анкерной колонны через броневой лист и броню на кладку, усилия переда­ются через пружины, вмонтированные в анкерные ко­лонны.

Величину сжатия пружин можно контролировать и регулировать специальными прижимными болтами.

Применение зонального армирования с помощью пру­жин позволяет регулировать нагрузку на кладку по вы­соте батареи.

Перегрев анкерных колонн из-за горения просачиваю­щегося газа или больших масс кокса, выпавшего из камеры в результате обвала головок, недопустим, так как это-приводит к изгибу колонн, нарушению армирования и разрывам кладки. При этом сокращается срок службы батареи.

Нижнее строение батареи армируется с помощью ма­лых анкерных колонн, подкладных броневых листов и пружин. Малые анкерные колонны представляют собой двутавровые балки, устанавливаемые между большими анкерными колоннами.

Малые анкерные колонны прижимаются к «опасным» стенам регенераторов двумя ригельными балками, кото­рые крепятся к большим анкерным колоннам ниже глаз­ков регенераторов и выше газовоздушных клапанов. Ма­лые анкерные колонны имеют два узла армирования стен регенераторов, представляющих собой спиральные пру­жины с нажимными винтами.

В последнее время на малых анкерных колоннах устанавливают третий узел жесткого армирования, пред­ставляющий собой нажимной болт (без пружины), при­жимающий колонну к кладке в нижней ее части.

Под большие анкерные колонны укладывают броне­вые подкладные листы по всей высоте зоны регенера­торов.

Конструкции дверей и рам претерпели значительные изменения в результате их совершенствования, которое направлено на уменьшение температурных напряжений в чугуне, облегчение доступа к узлам крепления рамы и брони, улучшение герметизации камер коксования.

На батареях коксовых печей, выстроенных в послед­нее время, броня выполняется в виде прямоугольного листа корытообразной формы и не имеет крыльев, до­ходящих вверху и внизу до оси камеры (рис. 14). Дверная рама выполняется кольцевой и опирается на броню и заплечики простенков. Стыки рам и броней расположены по периметру рамы и везде доступны для уплотнения. Рама не имеет ребра по периметру и кре­пится к броне натяжными болтами с помощью накла­док.

Конструкция дверной рамы предусматривает воз­можность ее механизированной очистки и уборки «кон­цов» кокса. Для защиты анкерных колонн от теплового излучения открытой печи используется обшивка их по­лок металлическими листами, создающими естествен­ную вентиляцию туннелей.

Основные размеры броней и рам с машинной и с кок­совой сторон одинаковы. Чтобы компенсировать разницу в ширине камер, возникающую из-за их конусности, кладка простенка с машинной стороны имеет скосы. Та­ким образом, ширина камер у фасадной кромки одина­ковая как с коксовой, так и с машинной сторон.

Устройство двери коксовых печей показано на рис. 15. Двери крепятся в дверных рамах двумя ригелями, заходящими в крючья дверной рамы. Прижимаются двери к привалочной поверхности рамы ригельными болтами и гайками, укрепленными на фасадной стороне корпуса двери. Верхний и нижний ригели двери соеди­няются штангой для одновременного поворота ригелей при снятии и установке двери.

Футеровочный крипич закладывают в кирпичедер­жатели с перевязкой швов и связывают огнеупорным «раствором». Наибольшую нагрузку имеет нижний кир-пичедержатель, который, как и остальные кирпичедер­жатели, крепят к корпусу двери с помощью болтов. Пространство между кромкой футеровочного кирпича и корпусом двери заполняют огнеупорным изоляционным материалом.

Форма, размеры и качество футеровки дверей имеют большое технологическое значение. От формы и разме­ров футеровки зависят ее долговечность, температура головочного кирпича, простенков, степень готовности головочной части коксового пирога, количество смолообразных отложений на привалочных поверхностях броней, рам и дверей. Работники заводов, проектных и исследовательских организаций провели большую рабо­ту по созданию оптимальных конфигураций футеровки дверей, поэтому на различных батареях имеется футе­ровка, отличающаяся формой, глубиной захода в каме­ру и сроком службы.

Практика эксплуатации футеровки дверей различной конфигурации показывает, что лучшей формой является футеровка трапецеидальной формы с закругленными уг­лами с глубиной захода в камеру 420 мм.

Футеровка не должна иметь углов, так как они в процессе коксования сильно заграфичиваются. Во время чистки дверей углы кирпича быстрее скалыва­ются, что приводит к быстрому разрушению всей фу­теровки.

Температура футеровочного кирпича нормальной длины должна находиться в пре­делах 450—650° С.

Зазор между футеровкой и стенами камеры должен составлять 20—30 мм, причем зазор этот может быть различным в зависимости от температуры в головочных вер­тикалях и влажности шихты. При больших зазорах меж­ду футеровкой дверей и кладкой стен могут быть боль­шие обвалы кокса при снятии дверей, вызываемые как механическими усилиями при срыве двери, так и большой разностью температур между головочными и примыка­ющими к ним вертикалями. Увеличение зазоров выше до­пустимого интервала приводит, как и укорочение футе­ровки двери, к быстрому разрушению головочных кир­пичей из-за повышенной теплоотдачи от необогреваемой части головочного вертикала.

Для уплотнения привалочных поверхностей двери и рамы имеется уплотняющий нож, который крепится к стальной полосе мембраны. Мембрана свободно надева­ется на корпус двери и прижимается к нему болтами, которые расположены по всему периметру двери. Уплотняющий нож изготовляется из таврового или углового железа и крепится к мембране либо заклепками, либо приваривается сплошным швом. Положение уплотняюще­го ножа регулируют регулировочными болтами, которые ввинчиваются в кронштейны, расположенные по высоте двери. В верхней и нижней частях двери вместо крон­штейнов есть так называемые гребенки, которые служат для аналогичных целей.

На фасадной стороне корпуса двери имеются два кармана для ввода захватов двересъемного устройства, а также болты для навешивания таблички с номером печи. Двери коксовых печей машинной стороны в верхней ча­сти имеют планирный лючок с крышкой. Крышка обору­дована приспособлением для зажима дверцы и подъема ее при планировании. Эти приспособления могут быть различных типов в зависимости от степени механизации операции открывания и закрывания крышки планирного лючка. Крышка планирного лючка закрывается и зажи­мается механизмом, установленным на стойках передней части планирного устройства.

Крышка планирного лючка оборудована пружинным прижимом, который обеспечивает достаточную герметич­ность лючка. На некоторых заводах производится меха­ническая чистка лючка. В этом случае на двересъемном устройстве имеется приспособление для открывания крышки.