BRPI0913431B1

BRPI0913431B1 - REPAIR PROCESS FOR THERMAL SPRAY AND REPAIR PROCESS FOR COKE OVEN SPRAY

Info

Publication number: BRPI0913431B1
Application number: BRPI0913431-0A
Authority: BR
Inventors: tsutsui Yasushi; Kasai Kiyoto; Matsunobu Kenichi; Morimoto Yasuhiro
Original assignee: Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation
Priority date: 2008-06-04
Filing date: 2009-05-27
Publication date: 2018-04-10
Also published as: WO2009147983A1; CN101983226A; KR101177213B1; BRPI0913431A2; KR20100120227A; CN101983226B; JPWO2009147983A1; JP5315341B2

Description

(54) Título: APARELHO REPARADOR POR PULVERIZAÇÃO TÉRMICA E PROCESSO REPARADOR POR PULVERIZAÇÃO TÉRMICA DE FORNO DE COQUE (51) Int.CI.: C10B 29/06 (30) Prioridade Unionista: 04/06/2008 JP 2008-147282 (73) Titular(es): NIPPON STEEL & SUMITOMO METAL CORPORATION (72) Inventor(es): YASUSHI TSUTSUI; KIYOTO KASAI; KENICHI MATSUNOBU; YASUHIRO MORIMOTO(54) Title: REPAIRING APPLIANCE BY THERMAL SPRAYING AND REPAIRING PROCESS BY THERMAL SPRAYING OF COKE OVEN (51) Int.CI .: C10B 29/06 (30) Unionist Priority: 06/04/2008 JP 2008-147282 (73) Holder (s): NIPPON STEEL & SUMITOMO METAL CORPORATION (72) Inventor (s): YASUSHI TSUTSUI; KIYOTO KASAI; KENICHI MATSUNOBU; YASUHIRO MORIMOTO

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para APARELHO REPARADOR POR PULVERIZAÇÃO TÉRMICA E PROCESSO REPARADOR POR PULVERIZAÇÃO TÉRMICA DE FORNO DE COQUE.Descriptive Report of the Invention Patent for REPAIRING APPLIANCE BY THERMAL SPRAYING AND REPAIRING PROCESS BY THERMAL SPRAYING OF COKE OVEN.

Campo TécnicoTechnical Field

A presente invenção refere-se a um aparelho reparador por pulverização térmica e a um processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque.The present invention relates to a thermal spray repair device and a thermal spray repair process to a coke oven.

A prioridade é reivindicada no Pedido de Patente Japonês n° 147282/2008 depositado em 4 de junho de 2008, cujos conteúdos são incorporados aqui como referência.The priority is claimed in Japanese Patent Application No. 147282/2008 filed on June 4, 2008, the contents of which are incorporated herein by reference.

Antecedente Técnico da InvençãoTechnical Background of the Invention

Uma vez que um forno de coque convencional não tem um objeto de restrição tal como um invólucro de aço e uma parede de câmara de carbonização é formada apenas com tijolos, a degradação ao decorrer de tempo é acompanhada pela expansão do corpo do forno. Com esta expansão do corpo do forno, as fissuras verticais expandem-se nos tijolos da parede da câmara de carbonização ou o dano nas partes de junção torna-se notável. Portanto, quando o coque é extrudado, a fricção entre este coque e o tijolo da parede da câmara de carbonização aumenta. Como resultado, há uma possibilidade que um aumento na carga de extrusão do coque pode ocorrer ou uma fumaça preta pode ser vazada de uma parte danificada da parte de junção ou uma parte fissurada vertical.Since a conventional coke oven does not have a restriction object such as a steel casing and a carbonization chamber wall is formed only with bricks, the degradation over time is accompanied by the expansion of the furnace body. With this expansion of the furnace body, the vertical cracks expand in the bricks in the carbonization chamber wall or the damage in the junction parts becomes noticeable. Therefore, when the coke is extruded, the friction between this coke and the brick of the carbonization chamber wall increases. As a result, there is a possibility that an increase in the extrusion load of the coke may occur or black smoke may be emitted from a damaged part of the joint part or a vertical cracked part.

Como um processo de reparação de qualquer dano nos tijolos da parede da câmara de carbonização, um processo de vedação a seco de ajustar a pressão interna de um forno de coque e insuflação de pó no forno de coque através de um furo de inserção no topo do forno de coque é geralmente adotado.As a process of repairing any damage to the bricks in the carbonization chamber wall, a dry sealing process of adjusting the internal pressure of a coke oven and insufflation of powder in the coke oven through an insertion hole in the top of the coke oven is generally adopted.

Adicionalmente, o seguinte Documento de Patente 1 sugere um processo de realizar o reparo por pulverização térmica após adquirir a posição das irregularidades de uma parte danificada por desgaste previamente usando as coordenadas de plano x e y.In addition, the following Patent Document 1 suggests a process of performing thermal spray repair after acquiring the position of the irregularities of a part damaged by wear previously using the x and y plane coordinates.

Além do mais, o seguinte Documento de Patente 2 sugere um queimador de pulverização térmica angular como um aparelho usado para reparar por pulverização térmica em que inúmeras tubeiras de jatear o pó e furos de irradiação de gás de chama são dispostos em uma fileira ao longo de uma direção linear no mesmo plano e um eixo de jatear o pó e um eixo de irradiação de chama inseridos entre si na posição de 150mm a 300 mm para a frente a partir do plano acima mencionado.In addition, the following Patent Document 2 suggests an angled thermal spray burner as an apparatus used to repair by thermal spray in which numerous powder blasting nozzles and flame gas irradiation holes are arranged in a row along a linear direction in the same plane and a powder blasting axis and a flame irradiation axis inserted between them in the 150mm to 300mm forward position from the aforementioned plane.

Além do mais, o seguinte Documento de Patente 3 relata um queimador de pulverização térmica em que uma tubeira de jatear o pó é disposta em uma porção central e que pelo menos duas ou mais fileiras de tubeiras de chama são concentricamente dispostas em torno da tubeira de jatear como um centro. Os eixos das respectivas tubeiras intersectam-se entre si no eixo de extensão do queimador de pulverização térmica.In addition, the following Patent Document 3 reports a thermal spray burner in which a powder jet nozzle is disposed in a central portion and at least two or more rows of flame nozzles are concentrically arranged around the nozzle. blasting as a center. The axes of the respective nozzles intersect with each other on the extension axis of the thermal spray burner.

Além do mais, o seguinte Documento de Patente 4 relata uma tubeira de pistola reparadora com pulverização térmica de chama incluindo uma estrutura de tubo duplo concêntrico composta de um tubo interno para fluxo de um pó misto de um material refratário e um combustível sólido para fluir por gás transportador e um tubo externo que forma um canal anular para fluir um gás combustível no espaçamento com o tubo interno. Em uma porção da ponta desta tubeira de pistola reparadora com pulverizador térmico de chama, o ângulo formado por uma direção de jateamento de gás do canal anular e um eixo de tubeira é ajustado dentro de uma faixa de 25 a 60 graus.In addition, the following Patent Document 4 reports a repair gun nozzle with thermal flame spraying including a concentric double tube structure composed of an inner tube for the flow of a mixed powder of a refractory material and a solid fuel to flow through. carrier gas and an external tube that forms an annular channel to flow a combustible gas in the spacing with the inner tube. On a portion of the tip of this nozzle with a thermal flame spray, the angle formed by a gas blasting direction of the annular channel and a nozzle axis is adjusted within a range of 25 to 60 degrees.

Além do mais, o seguinte Documento de Patente 5 relata sobre um aparelho de diagnose e reparador de um forno de coque incluindo um carrinho que avança ou retrai dentro de um forno de coque tipo forno de câmara; um dispositivo de observação e diagnose tendo um dispositivo formador de imagem,que forma a imagem de uma superfície das parede da câmara de carbonização, um medidor de distância que mede a distância da superfície de parede da câmara de carbonização e um termômetro que mede a temperatura da superfície da parede da câmara de carbonização; um dispositivo de queima e remoção de carbono que localmente insufla o gás de oxigênio, ou gás de combustível em excesso de oxigênio contra a superfície da parede da câmara de carbonização para queimar e remover o carbono de adesão; e um dispositivo de lascamento mecânico que mecanicamente remove a superfície do tijolo e/ou carbono de adesão na superfície da parede da câmara de carbonização por lascamento; um dispositivo de pulverização térmica para executar a reparação do material refratário pelo esguicho térmico de um material refratário contra a superfície da parede de câmara de carbonização; e um dispositivo acionador provido em uma parte dianteira do carrinho para mover o dispositivo de observação e diagnose, o diapositivo de queima e remoção de carbono, o dispositivo de lascamento mecânico e dispositivo pulverizador térmico.In addition, the following Patent Document 5 reports on a diagnostic and repair apparatus for a coke oven including a cart that advances or retracts within a coke oven type chamber chamber; an observation and diagnosis device having an image forming device, which forms the image of a carbonization chamber wall surface, a distance meter that measures the distance from the carbonization chamber wall surface and a thermometer that measures temperature the surface of the carbonization chamber wall; a carbon burning and removal device that locally inflates the oxygen gas, or excess oxygen fuel gas, against the surface of the carbonization chamber wall to burn and remove the adhesion carbon; and a mechanical chipping device that mechanically removes the brick surface and / or adhesion carbon on the surface of the chipping carbonization chamber; a thermal spray device for performing the repair of the refractory material by thermally spraying a refractory material against the surface of the carbonization chamber wall; and a triggering device provided on a front part of the cart to move the observation and diagnosis device, the carbon burning and removal slide, the mechanical chipping device and thermal spray device.

Documento da Técnica RelacionadaRelated Technique Document

Documentos de PatentePatent Documents

Documento de Patente 1 Pedido de Patente Examinado Japonês,Segunda Publicação n° 3689487Patent Document 1 Examined Japanese Patent Application, Second Publication No. 3689487

Documento de Patente 2 Pedido de Modelo de Utilidade Não Examinado Japonês, Primeira Publicação n° 1979/78718Patent Document 2 Japanese Unexamined Utility Model Application, First Publication No. 1979/78718

Documento de Patente 3 Pedido de Modelo de Utilidade Não Examinado Japonês, Primeira Publicação n°Patent Document 3 Unexamined Japanese Utility Model Application, First Publication No.

1988/1670291988/167029

Documento de Patente 4 Pedido de Modelo de Utilidade Não Examinado Japonês, Primeira Publicação n°Patent Document 4 Japanese Unexamined Utility Model Application, First Publication No.

1986/133001986/13300

Documento de Patente 5 Pedido de modelo de Utilidade Não Examinado Japonês, Primeira Publicação n°Patent Document 5 Japanese Unexamined Utility Model Application, First Publication No.

1988/1670291988/167029

Descrição da InvençãoDescription of the Invention

Problemas a Serem Solucionados pela InvençãoProblems to be solved by the invention

Entrementes, uma vez que os danos tendo vários formatos existem no tijolo da parede da câmara de carbonização do forno de coque, a reparação correspondente às situações destes danos é requerida.Meanwhile, since the damage having various shapes exists in the brick of the wall of the carbonization chamber of the coke oven, the repair corresponding to the situations of these damages is required.

Todavia, na reparação pelo processo de vedação a seco convencional, a reparação em um tipo de dano pode ser realizada. Todavia, há um problema em que desde que o tempo de conservação do efeito sobre a reparação é muito curto, i número de vezes de reparação é inevitavelmente aumentado. Adicionalmente, desde que o processo seja um processo que usa a pressão diferencial entre uma câmara de carbonização e uma câmara de combustão, há um problemas que uma parte a ser reparada com alta prioridade não pode ser seletivamente reparada e o efeito de reparação sobre uma larga fissura é pequeno.However, in the repair by the conventional dry sealing process, repair in one type of damage can be carried out. However, there is a problem in that since the retention time of the effect on the repair is very short, the number of repair times is inevitably increased. Additionally, since the process is a process that uses the differential pressure between a carbonization chamber and a combustion chamber, there is a problem that a part to be repaired with a high priority cannot be selectively repaired and the effect of repair over a wide range fissure is small.

Adicionalmente, a técnica descrita no Documento de Patente 1 visa a reparação de uma parte em recesso de uma parede da câmara de carbonização e não descreve especificamente um processo de reparar uma fissura que é um outro tipo de dano.In addition, the technique described in Patent Document 1 is aimed at repairing a recessed part of a carbonization chamber wall and does not specifically describe a process of repairing a crack that is another type of damage.

Além do mais, uma vez que a técnica descrita no Documento de Patente 2 utiliza um queimador angular, a faixa de espalhamento de pó de pulverização térmica fundida tornará ampla. Como um resultado, é difícil realizar a reparação apropriadamente nas irregularidades de uma parte danificada côncava de um tijolo de parede da câmara de carbonização. Adicionalmente, há um problema em que a fusão do pó de pulverização térmica não pode ser levada a penetrar em uma fissura estreita e inversamente, a planura em torno de fissura deteriora.Furthermore, since the technique described in Patent Document 2 uses an angled burner, the melted thermal spray powder spreading range will become wide. As a result, it is difficult to carry out the repair properly on the irregularities of a damaged concave part of a brick wall of the carbonization chamber. Additionally, there is a problem in which the melting of the thermal spray powder cannot be caused to penetrate a narrow crack and conversely, the flatness around the crack deteriorates.

Similarmente, as técnicas descritas nos Documentos de Patente 3 a 5 também visa a realização de um reparo de um tipo do dano e não a realização do reparo adaptado à situação do dano de um tijolo da parede da câmara de carbonização envolvendo danos de uma pluralidade de tipos.Similarly, the techniques described in Patent Documents 3 to 5 also aim to carry out a repair of a type of damage and not to carry out the repair adapted to the damage situation of a brick of the carbonization chamber wall involving damage of a plurality of types.

A invenção tem sido realizada em vista das circunstâncias acima e o seu objetivo é prover um aparelho reparador por pulverização térmica e um processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque que pode eficientemente achatar uma parte danificada côncava, um parte de junção danificada e uma parte fissurada longitudinalmente da parede da câmara de carbonização de um forno de coque em resposta às situações destas partes danificadas, até um nível não seja diferente do nível da circunvizinhança do tijolo sem qualquer dano e pode realizar a reparação por pulverização térmica com alta durabilidade.The invention has been carried out in view of the above circumstances and its aim is to provide a thermal spray repair device and a thermal spray repair process for a coke oven that can efficiently flatten a damaged concave part, a damaged joint part and a longitudinally cracked part of the carbonization chamber wall of a coke oven in response to the situations of these damaged parts, up to a level that is not different from the level of the surrounding brick without any damage and can carry out the repair by thermal spray with high durability.

Meios para solucionar ProblemasTroubleshooting means

A invenção tem adotado as seguintes medidas para solucionar os problemas acima e atingir o objetivo relevante.The invention has adopted the following measures to solve the above problems and achieve the relevant objective.

Isto é, (1) um aspecto da invenção é um aparelho reparador por pulverização térmica que repara os tijolos da parede de uma câmara de carbonização de um forno de coque por pulverização térmica, o aparelho compreendendo: um primeiro queimador e um segundo queimador cada qual tendo uma tubeira de jatear pó para jatear um pó de pulverização térmica e uma pluralidade de tubeiras de irradiação de chama dispostas em torno da tubeira de jatear o pó. As primeiras posições de intersecção em que os eixos de irradiação de chama das respectivas tubeiras de irradiação de chama do primeiro queimador intersectam-se entre si são localizadas no eixo de jatear o pó da tubeira de jatear o pó do primeiro queimador. As segundas posições de interseção em que os eixos de irradiação da chama das respectivas tubeiras de irradiação de chama do segundo queimador intersectase entre si são localizadas no eixo de jatear o pó da tubeira de jatear o pó do segundo queimador. A distância da tubeira de jatear o pó do primeiro queimador até a primeira posição de intersecção é mais longa do que a distância da tubeira de jatear o pó do segundo queimador até a segunda posição de intersecção.That is, (1) an aspect of the invention is a thermal spray repair apparatus that repairs the bricks on the wall of a carbonization chamber of a thermal spray coke oven, the apparatus comprising: a first burner and a second burner each having a powder blasting nozzle for blasting a thermal spray powder and a plurality of flame irradiation nozzles arranged around the powder blasting nozzle. The first intersecting positions in which the flame irradiation axes of the respective flame irradiation nozzles of the first burner intersect each other are located on the powder blasting axis of the first burner nozzle powder. The second intersecting positions in which the axes of flame irradiation of the respective nozzles of flame irradiation of the second burner intersect each other are located on the axis of blasting the powder of the nozzle of blasting the powder of the second burner. The distance from the powder blasting nozzle of the first burner to the first intersection position is longer than the distance from the second blasting nozzle to the second intersecting position.

(2) O aparelho reparador por pulverização térmica do (1) acima pode ainda incluir uma primeira peça de fixação do primeiro queimador a qual o primeiro queimador e o segundo queimador são alternativamente fixados.(2) The thermal spray repair apparatus of (1) above may also include a first fixing part of the first burner to which the first burner and the second burner are alternatively fixed.

(3) Alternativamente, o aparelho raparador por pulverização térmica do acima (1) pode ainda incluir uma peça de fixação do primeiro queimador a qual ambos, o primeiro queimador e o segundo queimador são fixados.(3) Alternatively, the scraping apparatus for thermal spraying of the above (1) may also include a fixing piece for the first burner to which both the first burner and the second burner are attached.

(4) No aparelho reparador por pulverização térmica de acordo com o acima (1), uma configuração pode ser adotada em que o primeiro queimador é um queimador de reparação da parte em recesso e o segundo queimador é um queimador de reparação da parte fissurada.(4) In the thermal spray repair device according to the above (1), a configuration can be adopted in which the first burner is a repair burner of the recessed part and the second burner is a repair burner of the cracked part.

(5) No aparelho reparador por pulverização térmica de acordo com o acima (1), uma configuração pode ser adotada em que a primeira posição de intersecção está dentro de uma faixa de 150mm ou mais e 250mm ou menos da tubeira de jatear pó do primeiro queimador e a segunda posição de intersecção está dentro de uma faixa de 75mm ou mais e menos que 150mm da tubeira de jatear o pó do segundo queimador.(5) In the thermal spray repair device according to the above (1), a configuration can be adopted in which the first position of intersection is within a range of 150mm or more and 250mm or less of the powder blasting nozzle of the first burner and the second intersection position is within a range of 75mm or more and less than 150mm from the nozzle of blasting the dust from the second burner.

(6) No aparelho reparador por pulverização térmica de acordo com o acima (1), uma configuração pode ser adotada em que o ângulo de intersecção formado entre os respectivos eixos de irradiação de chama das tubeiras de irradiação de chamas que intercalam a tubeira de jatear o pó entre as respectivas tubeiras de irradiação de chamas no primeiro queimador é igual a ou menos que 10 graus, e o ângulo de intersecção formado entre os respectivos eixos de irradiação de chama das duas tubeiras de irradiação de chama que intercalam a tubeira de jatear o pó entre as respectivas tubeiras de irradiação de chama no segundo queimador é igual a ou menor do que 20 graus.(6) In the thermal spray repair apparatus according to the above (1), a configuration can be adopted in which the angle of intersection formed between the respective flame irradiation axes of the flame irradiation nozzles that intercalate the jetting nozzle the dust between the respective flame irradiation nozzles on the first burner is equal to or less than 10 degrees, and the angle of intersection formed between the respective flame irradiation axes of the two flame irradiation nozzles that intercalate the jetting nozzle dust between the respective flame irradiation nozzles on the second burner is equal to or less than 20 degrees.

(7) O aparelho reparador por pulverização térmica de acordo com o acima (1) pode ainda incluir um medidor de distância que mede a distância entre a superfície de um tijolo da parede da câmara de carbonização e pelo menos um do primeiro queimador e segundo queimador.(7) The thermal spray repair apparatus according to the above (1) may also include a distance meter that measures the distance between the surface of a brick on the carbonization chamber wall and at least one of the first burner and second burner .

(8) Um outro aspecto da invenção é um processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque para reparar um tijolo da parede de câmara de carbonização de um forno de coque por pulverização térmica. O processo inclui um primeiro reparo executado por jatear o primeiro pó de pulverização térmica contendo sílica e jatear uma pluralidade de chamas, contra a superfície do tijolo de parede da câmara de carbonização a uma primeira distância, deste modo realizando a pulverização térmica; e um segundo reparo executado por jatear o segundo pó de pulverização térmica contendo sílica e jatear uma pluralidade de chamas de irradiação, contra a superfície do tijolo da parede da câmara de carbonização em uma segunda distância, deste modo executando a pulverização térmica. O conte7 údo de sílica no segundo pó de pulverização térmica é menor do que o conteúdo de sílica no primeiro pó de pulverização térmica e a segunda distância é mais curta do que a primeira distância.(8) Another aspect of the invention is a thermal spray repair process for a coke oven to repair a brick in the carbonization chamber wall of a thermal spray coke oven. The process includes a first repair performed by sandblasting the first thermal spray powder containing silica and sandblasting a plurality of flames, against the surface of the brick wall of the carbonization chamber at a first distance, thereby performing thermal spraying; and a second repair performed by blasting the second thermal spray powder containing silica and blasting a plurality of irradiation flames, against the brick surface of the carbonization chamber wall in a second distance, thereby carrying out thermal spraying. The silica content in the second thermal spray powder is less than the silica content in the first thermal spray powder and the second distance is shorter than the first distance.

(9) No processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque de acordo com o (8) acima, o primeiro reparo pode incluir um reparo da parte em recesso executado por reparo de um parte em excesso formada na superfície do tijolo de uma câmara de carbonização e o segundo reparo pode incluir um reparo de fissura executado por reparar uma parte fissurada formada nas superfície do tijolo de parede da câmara de carbonização.(9) In the thermal spray repair process of a coke oven according to (8) above, the first repair may include a repair of the recessed part performed by repairing an excess part formed on the brick surface of a chamber carbonization process and the second repair may include a crack repair performed by repairing a cracked part formed on the brick wall surfaces of the carbonization chamber.

(10) No processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque de acordo com o (8) acima, a primeira distância pode estar dentro de u ma faixa de 150 mm ou mais e 250 mm ou menos e a segunda distância pode estar dentro de uma faixa de 75 mm ou mais e menor que 150 mm.(10) In the thermal spray repair process of a coke oven according to (8) above, the first distance can be within a range of 150 mm or more and 250 mm or less and the second distance can be within a range of 75 mm or more and less than 150 mm.

(11) No processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque de acordo com o acima (8) pode ainda incluir uma medição executada pela medição pelo menos de uma primeira distância e a segunda distância previamente usando um medidor de distância. O primeiro reparo e o segundo reparo podem ser executados na base do resultado da medição na etapa de medição.(11) In the thermal spray repair process of a coke oven according to the above (8) it can also include a measurement performed by measuring at least a first distance and the second distance previously using a distance meter. The first repair and the second repair can be carried out on the basis of the measurement result in the measurement step.

(12) No processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque de acordo com acima (8), uma discriminação de adesão de carbono executada pela discriminação da existência ou não existência de adesão de carbono na superfície do tijolo da parede da câmara de carbonização, e uma remoção de carbono executada por pulverizar oxigênio contra uma parte de adesão do carbono para remover o carbono, quando a adesão do carbono tem sido discriminada na discriminação de adesão de carbono, pode ser executada antes do primeiro reparo e segundo reparo.(12) In the thermal spray repair process of a coke oven according to the above (8), a carbon adhesion discrimination performed by the discrimination of the existence of carbon adhesion on the brick surface of the carbonization chamber wall , and a carbon removal performed by spraying oxygen against a carbon adhesion part to remove the carbon, when carbon adhesion has been broken down into carbon adhesion discrimination, can be performed before the first repair and second repair.

Efeitos da InvençãoEffects of the Invention

O aparelho reparador por pulverização térmica descrito no acima (1) adota uma configuração em que a distância a partir da tubeira de jatear o pó do primeiro queimador até a primeira posição de intersecção é mais longa do que a distância do segundo queimador até a segunda posição de intersecção. Neste modo, uma vez que o primeiro queimador e o segundo queimador em que as distâncias da pulverização do pó de pulverização térmica e irradiação de chama relativamente difere uma da outra, o reparo correspondente à situação de dano da superfície de um tijolo da parede da câmara de carbonização pode ser realizado utilizando estes queimadores apropriadamente.The thermal spray repair apparatus described in the above (1) adopts a configuration in which the distance from the nozzle of blasting the powder from the first burner to the first intersection position is longer than the distance from the second burner to the second position intersection. In this mode, since the first burner and the second burner in which the spray distances of the thermal spray powder and flame irradiation relatively differs from one another, the repair corresponding to the damage situation of a brick surface of the chamber wall carbonization can be carried out using these burners properly.

Mais objetivamente, por exemplo, como descrito em (4) acima, é possível realizar apropriadamente o uso do primeiro queimador como um queimador reparador da parte em recesso e o uso do segundo queimador como um queimador reparador da parte fissurada. Neste caso, quando uma parte em recesso é reparada, o queimador de reparar a parte em recesso pode ser usado para espessamente esguichar o pó de pulverização térmica contra a superfície do tijolo da parede da câmara de carbonização para achatar a parte em recesso de modo que a parte em recesso é preenchida de uma longa distância. Como um resultado, o tijolo da parede da câmara de carbonização pode ser reparado sem nenhuma irregularidade. Por outro lado, quando uma parte da junção ou uma parte danificada fissurada for reparada, o pó de pulverização térmica é finamente pulverizado contra a parte da junção danificada ou parte danificada fissurada de uma curta distância com relação ao tijolo da parede de câmara de carbonização usando o queimador reparador da parte fissurada. Como um resultado, o reparo pode ser realizado sem deteriorar a planura em torno da parte de junção danificada ou parte danificada fissurada.More objectively, for example, as described in (4) above, it is possible to properly use the first burner as a repairing burner for the recessed part and the use of the second burner as a repairing burner for the cracked part. In this case, when a recessed part is repaired, the burner to repair the recessed part can be used to thickly squirt the thermal spray powder against the brick surface of the carbonization chamber wall to flatten the recessed part so that the recessed part is filled from a long distance. As a result, the brick of the carbonization chamber wall can be repaired without any irregularities. On the other hand, when a joint part or a damaged cracked part is repaired, the thermal spray powder is finely sprayed against the damaged joint part or damaged cracked part from a short distance with respect to the carbonization chamber wall brick using the repaired burner of the cracked part. As a result, the repair can be carried out without deteriorating the flatness around the damaged joint part or damaged cracked part.

Adicionalmente, de acordo com o processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque descrito em (8) acima, os mesmos efeitos que o aparelho reparador por pulverização térmica descrito em (1) acima podem ser obtidos. Isto é, no processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque descrito em (8) acima, o reparo pode ser realizado após divisão em primeiro reparo e segundo reparo. Assim, o reparo correspondente à situação de dano da superfície de um tijolo da parede da câmara de carbonização pode ser realizado.In addition, according to the thermal spray repair process of a coke oven described in (8) above, the same effects as the thermal spray repair apparatus described in (1) above can be obtained. That is, in the thermal spray repair process of a coke oven described in (8) above, the repair can be performed after splitting into first repair and second repair. Thus, the repair corresponding to the damage situation of the brick surface of the carbonization chamber wall can be performed.

Breve Descrição dos DesenhosBrief Description of Drawings

A figura 1 é uma vista lateral mostrando a configuração toda de um aparelho reparador por pulverização térmica relativo a uma primeira concretização da invenção.Figure 1 is a side view showing the entire configuration of a thermal spray repair device for a first embodiment of the invention.

A figura 2A é uma vista mostrando um queimador reparador de uma parte em recesso do aparelho reparador por pulverização térmica e é uma vista seccional quando visto em uma seção incluindo seu eixo.Figure 2A is a view showing a repair burner of a recessed part of the repair apparatus by thermal spray and is a sectional view when seen in a section including its axis.

A figura 2B é uma vista dianteira do queimador reparador da parte em recesso.Figure 2B is a front view of the repairing burner of the recessed part.

A figura 3A é uma vista mostrando um queimador reparador da parte fissurada do aparelho reparador por pulverização térmica e é uma vista seccional quando visto em uma seção incluindo seu eixo.Figure 3A is a view showing a repair burner of the cracked part of the repair apparatus by thermal spray and is a sectional view when seen in a section including its axis.

A figura 3B é uma vista dianteira do queimador reparador da parte fissurada.Figure 3B is a front view of the repaired burner of the cracked part.

A figura 4 é uma vista em planta mostrando uma situação em que uma parte danificada da parte em recesso na parede da câmara de carbonização do forno de coque é reparada.Figure 4 is a plan view showing a situation in which a damaged part of the part recessed in the wall of the carbonization chamber of the coke oven is repaired.

A figura 5 é uma vista em planta mostrando uma situação em que uma parte danificada da parte fissurada na parede da câmara de carbonização do forno de coque é reparada.Figure 5 is a plan view showing a situation in which a damaged part of the cracked part in the wall of the coke oven carbonization chamber is repaired.

A figura 6 é um fluxograma para explicar um processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque da invenção.Figure 6 is a flowchart for explaining a thermal spray repair process for a coke oven of the invention.

A figura 7 é uma vista mostrando o formato de um corpo de construção formado por pulverização térmica do queimador reparador da parte em recesso e é uma vista seccional quando visto na seção perpendicular à superfície da parede da câmara de carbonização.Figure 7 is a view showing the shape of a construction body formed by thermal spraying of the repairing burner of the recessed part and is a sectional view when seen in the section perpendicular to the wall surface of the carbonization chamber.

Figura 8 é uma vista mostrando o formato de um outro corpo de construção formado pela pulverização térmica do queimador reparador da parte fissurada e é uma vista seccional quando visto em uma seção perpendicular à superfície da parede da câmara de carbonização.Figure 8 is a view showing the shape of another construction body formed by the thermal spraying of the repaired burner of the cracked part and is a sectional view when seen in a section perpendicular to the surface of the carbonization chamber wall.

Figura 9 é uma vista lateral mostrando a configuração total de um aparelho reparador por pulverização térmica relacionado a uma segunda concretização da invenção.Figure 9 is a side view showing the total configuration of a thermal spray repair device related to a second embodiment of the invention.

Concretizações da InvençãoEmbodiments of the Invention

Um aparelho reparador por pulverização térmica da invenção é um aparelho que repara um tijolo da parede da câmara de carbonização de um forno de coque pela pulverização térmica e inclui uma pluralidade de queimadores substituíveis. Uma tubeira de jatear o pó para jatear um material de pulverização térmica (pó de pulverização térmica) é formada no centro do queimador e pelo menos uma ou mais fileiras de tubeira de irradiação, cada qual tendo uma pluralidade de tubeiras de irradiação de chama disposta, são formadas para o exterior da tubeira de jatear o pó de modo a circundar a dita tubeira de jatear o pó.A thermal spray repair apparatus of the invention is an apparatus that repairs a brick in the carbonization chamber wall of a coke oven by thermal spray and includes a plurality of replaceable burners. A powder blasting nozzle for blasting a thermal spray material (thermal spray powder) is formed in the center of the burner and at least one or more rows of irradiation nozzles, each having a plurality of disposed flame irradiation nozzles, they are formed towards the outside of the powder jet nozzle in order to surround said powder jet nozzle.

O queimador acima inclui um primeiro queimador em que as posições de intersecção dos eixos de irradiação de chama das respectivas tubeiras de irradiação de chama são localizadas no eixo de jatear o pó da tubeira de jatear o pó e um segundo queimador em que as posições de intersecção dos eixos de irradiação de chama das respectivas tubeiras de irradiação de chama são localizadas no eixo de jatear pó da tubeira de jatear pó. A distância da tubeira de jatear o pó do primeiro queimador até a posição de intersecção entre o eixo de irradiação da chama das respectivas tubeiras de irradiação de chama é mais longa do que a distância da tubeira de jatear o pó do segundo queimador até a posição de intersecção entre o eixo de irradiação de chama das respectivas tubeiras de irradiação de chama. É preferível que o primeiro queimador seja usado com um queimador reparador da parte em recesso e o segundo queimador seja usado como um queimador reparador da parte fissurada.The above burner includes a first burner in which the intersecting positions of the flame irradiation axes of the respective flame irradiation nozzles are located on the powder blasting axis of the powder blasting nozzle and a second burner in which the intersecting positions of the flame irradiation axes of the respective flame irradiation nozzles are located on the powder blasting axis of the powder blasting nozzle. The distance from the powder blasting nozzle of the first burner to the point of intersection between the flame irradiation axis of the respective flame irradiation nozzles is longer than the distance from the powder blasting nozzle of the second burner to the position of intersection between the flame irradiation axis of the respective flame irradiation nozzles. It is preferable that the first burner is used as a repair burner for the recessed part and the second burner is used as a repair burner for the cracked part.

Como descrito acima, a distância da tubeira de jatear o pó até a posição de intersecção entre o eixo de irradiação de chama no queimador reparador da parte em recesso é ajustada para mais longa do que aquela no queimador reparador da parte fissurada. Portanto, um material de pulverização térmica pode ser pulverizado na superfície de um tijolo da parede da câmara de carbonização ao longo de uma faixa estreita de uma longa dis11 tancia e isto é apropriado para o reparo para achatar uma parte danificada da parte em recesso por pulverizar espessamente um material de pulverização térmica.As described above, the distance from the powder jet nozzle to the intersection position between the flame irradiation axis on the repaired burner of the recessed part is adjusted to be longer than that on the repaired burner of the cracked part. Therefore, a thermal spray material can be sprayed onto the brick surface of the carbonization chamber wall over a narrow strip of long distance and this is suitable for repair to flatten a damaged part of the recessed part by spraying thickly a thermal spray material.

Por outro lado, a distância da tubeira de jatear o pó para a posição de interseção entre os eixos de irradiação de chama das respectivas tubeiras de irradiação de chama no queimador reparador da parte de fissura é ajustada para ser mais curta do que aquela no queimador reparador da parte em recesso. Portanto, um material de pulverização térmica pode ser pulverizado contra a superfície de um tijolo da parede da câmara de carbonização ao longo de uma ampla faixa a partir de uma curta distância, de modo que um material de pulverização térmica pode ser finamente pulverizado e é possível levar o material em fusão do pó de pulverização térmica a ingressar nas partes estreitas tais como parte da junção danificada ou uma parte danificada fissurada. Além do mais, a planura em torno das partes estreitas não é deteriorada.On the other hand, the distance from the powder blasting nozzle to the intersecting position between the flame irradiation axes of the respective flame irradiation nozzles on the repair part burner is adjusted to be shorter than that on the repair part burner. the recessed part. Therefore, a thermal spray material can be sprayed against a brick surface of the carbonization chamber wall over a wide range from a short distance, so that a thermal spray material can be finely sprayed and it is possible cause the thermal spray powder melting material to enter the narrow parts such as part of the damaged joint or a damaged cracked part. Furthermore, the flatness around the narrow parts is not deteriorated.

De acordo com tal dispositivo de pulverização térmica da invenção, a reparação pode ser realizada sem deteriorar a planura do tijolo da parede da câmara de carbonização do forno de coque utilizando apropriadamente uma pluralidade de tipos de queimadores de acordo com o formato as partes danificadas. Além do mais, uma vez que a reparação é realizada por pulverização térmica, a durabilidade do tijolo da parede da câmara de carbonização após a reparação pode também ser melhorada quando comparada à reparação pelo processo de vedação a seco convencional.According to such a thermal spray device of the invention, the repair can be carried out without deteriorating the brick flatness of the wall of the carbonization chamber of the coke oven appropriately using a plurality of types of burners according to the shape of the damaged parts. Furthermore, since the repair is carried out by thermal spraying, the durability of the brick of the carbonization chamber wall after repair can also be improved when compared to repair by the conventional dry sealing process.

No aparelho reparador por pulverização térmica da invenção, é preferível que a posição de intersecção entre os eixos de irradiação da chama das respectivas tubeiras de irradiação de chama no queimador reparador da parte em recesso seja uma posição que é igual a ou mais do que 150mm e igual a ou menos que 250mm distante da tubeira de ejetar pó do queimador reparador da parte em recesso e que a posição de intersecção entre os eixos de irradiação da chama das respectivas tubeiras de irradiação de chamas no queimador reparador da parte fissurada seja uma posição que é igual a ou mais do que 75mm e menos do que 150mm distante da tubeira de ejetar o pó do queimador reparador da parte em recesso.In the thermal spray repair apparatus of the invention, it is preferable that the position of intersection between the axes of flame irradiation of the respective flame irradiation nozzles in the repair burner of the recessed part be a position that is equal to or more than 150mm and equal to or less than 250mm away from the nozzle of ejecting dust from the repairing burner of the recessed part and that the position of intersection between the axes of flame irradiation of the respective nozzles of flame irradiation in the repairing burner of the cracked part is a position that is equal to or more than 75mm and less than 150mm away from the nozzle to eject the dust from the repairing burner of the recessed part.

A largura do forno da câmara de carbonização do forno de coque é, por exemplo, cerca de 400 mm e a reparação por pulverização térmica deverá ser realizada em uma direção vertical em um tijolo da parede da câmara de carbonização. Quando uma parte danificada da parte em recesso é reparada, o desempenho de perfilação (escoabilidade) com relação às irregulariddes delicadas é requerido, alto rendimento de adesão é requerido e o formato de um corpo de construção a ser formado quando o queimador reparador da parte em recesso é movido em uma direção linear ao longo de uma superfície da parede é requerido para ser formado em um formato triangular agudo que é estável e estreito.The width of the furnace of the carbonization chamber of the coke oven is, for example, about 400 mm and the thermal spray repair must be carried out in a vertical direction on a brick of the wall of the carbonization chamber. When a damaged part of the recessed part is repaired, profiling performance (flowability) with respect to delicate irregularities is required, high adhesion performance is required and the shape of a construction body to be formed when the repair part burner in recess is moved in a linear direction along a wall surface is required to be formed into an acute triangular shape that is stable and narrow.

Por outro lado, quando uma parte de junção danificada ou uma parte danificada verticalmente fissurada é reparada, é necessário levar o pó fundido que tenha uma largura mais estreita colidir-se com as partes danificadas. Quando o queimador reparador da parte fissurada é provido em uma direção linear ao longo de uma superfície da parede, contrário ao acima, é necessário formar um corpo de construção em um formato próximo a uma superfície plana de modo a prevenir que um formato do corpo de construção estável seja formado devido a fusão do pó de fusão que tem colidido contra uma superfície da parede espalhando-se nas circunvizinhas ou a fim de prevenir que um formato convexo que é amplamente diferente do nível dos tijolos em torno de uma fissura seja formado.On the other hand, when a damaged joint part or a vertically cracked damaged part is repaired, it is necessary to bring the molten powder that has a narrower width to collide with the damaged parts. When the repaired burner of the cracked part is provided in a linear direction along a surface of the wall, contrary to the above, it is necessary to form a construction body in a shape close to a flat surface in order to prevent a shape of the body from stable construction is formed due to the melting of the melting powder that has collided against a surface of the wall spreading around or in order to prevent a convex shape that is widely different from the level of the bricks around a crack.

Consequentemente, pela regulagem da posição de intersecção entre os eixos de irradiação da chama das respectivas tubeiras de irradiação da chama no queimador reparador da parte em recesso para uma posição distante da tubeira de jatear o pó do queimador reparador da parte em recesso por uma distância de 150mm ou mais e 250mm ou menos, é possível formar um corpo de construção com uma secção transversal de um formato triangular de ângulo agudo com respeito à uma superfície da parede. Em adição, é também possível incorporar uma estrutura de resfriamento no queimador reparador da parte em recesso e a reparação por pulverização térmica pode ser realizada mesmo em uma situação de alta temperatura deConsequently, by adjusting the position of intersection between the axes of flame irradiation of the respective nozzles of flame irradiation on the repairing burner of the recessed part to a position away from the nozzle of blasting the powder of the repairing burner of the recessed part by a distance of 150mm or more and 250mm or less, it is possible to form a construction body with a cross section of a triangular shape at an acute angle with respect to a wall surface. In addition, it is also possible to incorporate a cooling structure in the repair burner of the recessed part and the thermal spray repair can be carried out even in a high temperature situation.

1200°C dentro da câmara de carbonização do forno de coque.1200 ° C inside the coke oven carbonization chamber.

Em adição, se a distância for menos que 150mm,é difícil formar estavelmente um corpo de construção de um formato triangular de ângulo agudo com relação a uma superfície de parede. Por outro lado, se a distância exceder 250mm, o queimador reparador da parte em recesso usualmente entra em contacto com uma outra parede da câmara de carbonização que se volta para a parede da câmara de carbonização que se torna um objeto a ser reparado, de modo que a distância não pode ser assegurada. Além do mais, uma vez que a construção pode ser realizada amplamente em uma superfície da parede, há uma possibilidade que pode tornar difícil seguir as delicadas irregularidades.In addition, if the distance is less than 150mm, it is difficult to stably form a construction body of a triangular shape at an acute angle with respect to a wall surface. On the other hand, if the distance exceeds 250mm, the repairing burner of the recessed part usually comes into contact with another wall of the carbonization chamber that faces the wall of the carbonization chamber that becomes an object to be repaired, so that distance cannot be ensured. Furthermore, since construction can be carried out widely on a wall surface, there is a possibility that it can make it difficult to follow delicate irregularities.

Adicionalmente, a razão porque a posição de intersecção entre os eixos de irradiação da chama das respectivas tubeiras de irradiação de chama no queimador reparador da parte fissurada é ajustada para uma posição distante da tubeira de jatear pó deste queimador por uma distância de 75mm ou mais e menos do que 250mm é baseada no seguinte.In addition, the reason why the position of intersection between the flame irradiation axes of the respective flame irradiation nozzles in the repaired burner of the cracked part is adjusted to a distance away from the dust jet nozzle of this burner by a distance of 75mm or more and less than 250mm is based on the following.

Se a distância for menos que 75mm, há uma possibilidade que possa tornar difícil fundir completamente um material de pulverização térmica tendo uma temperatura de refratário em que a temperatura da câmara de carbonização é igual a ou maior do que 1200°C. Por outro lado, se a distância for 150mm ou mais, é difícil seletivamente encher um material de pulverização térmica em uma fissura para realizar a reparação e há um perigo que a fusão do material de pulverização térmica pode não chegar numa porção mais profunda de uma parte da junção danificada ou uma parte danificada fissurada ou nas circunvizinhas da parte da junção danificada ou a parte fissurada pode expandir em um formato convexo, que pode conduzir a um aumento na carga de extrusão de coque.If the distance is less than 75mm, there is a possibility that it can make it difficult to completely melt a thermal spray material having a refractory temperature in which the temperature of the carbonization chamber is equal to or greater than 1200 ° C. On the other hand, if the distance is 150mm or more, it is difficult to selectively fill a thermal spray material in a crack to perform the repair and there is a danger that the melting of the thermal spray material may not reach a deeper portion of a part of the damaged joint or a damaged cracked part or in the vicinity of the damaged joint part or the cracked part may expand in a convex shape, which can lead to an increase in the coke extrusion load.

No aparelho reparador por pulverização térmica da invenção, é preferível que o ângulo de intersecção formado pelos eixos de irradiação da chama de duas tubeiras de irradiação de chama arbitrárias no queimador reparador da parte em recesso seja igual ou menos que 10 graus e que o ângulo de intersecção formado pelos eixos de irradiação da chama de arbi14 trárias duas tubeiras de irradiação de chama no queimador reparador da parte fissurada seja igual a ou menos que 20 graus.In the thermal spray repair apparatus of the invention, it is preferable that the angle of intersection formed by the flame irradiation axes of two arbitrary flame irradiation nozzles in the repair burner of the recessed part is equal to or less than 10 degrees and that the angle of intersection formed by the axes of irradiation of the arbi14 flame two nozzles of flame irradiation in the repair burner of the cracked part is equal to or less than 20 degrees.

Se o ângulo de intersecção do queimador reparador da parte em recesso exceder 10 graus, o afastamento de um material de pulverização térmica torna-se grande e é difícil formar estavelmente um corpo de construção em que o formato em uma seção perpendicular a uma superfície da parede é um formato triangular de ângulo agudo.If the angle of intersection of the repairing burner of the recessed part exceeds 10 degrees, the spacing of a thermal spray material becomes large and it is difficult to stably form a construction body in which the shape in a section perpendicular to a wall surface it is a triangular shape with an acute angle.

Por outro lado, se o ângulo de intersecção do queimador reparador da parte fissurada exceder 20 graus, o ângulo de pulverização de um material de pulverização térmica para a parede da câmara torna-se muito grande. Assim, é difícil encher seletivamente um material de pulverização térmica em uma fissura para reparação e há um perigo que a fusão do material de pulverização térmica não pode chegar na porção mais profunda de uma parte de junção danificada ou uma parte danificada fissurada ou circunvizinhas da parte de junção danificada ou a parte fissurada pode expandir em um formato convexo , que pode conduzir a um aumento na carga de extrusão de coque.On the other hand, if the angle of intersection of the repaired burner of the cracked part exceeds 20 degrees, the spraying angle of a thermal spray material onto the chamber wall becomes very large. Thus, it is difficult to selectively fill a thermal spray material in a crack for repair and there is a danger that the melting of the thermal spray material cannot reach the deepest portion of a damaged joint part or a damaged cracked part or surrounding part damaged joint or the cracked part may expand into a convex shape, which can lead to an increase in the coke extrusion load.

O aparelho reparador por pulverização térmica da invenção de preferência inclui um medidor de distância que mede a profundidade de uma parte em recesso a ser reparada. Como um medidor de distância,por exemplo, um medidor de perfil a laser pode ser usado.The thermal spray repair apparatus of the invention preferably includes a distance meter that measures the depth of a recessed part to be repaired. As a distance meter, for example, a laser profile meter can be used.

Este medidor de perfil a laser funciona como um dispositivo de medição que é preparado próximo a tubeira de jatear pó para medir a distância de jato de pó para uma superfície a ser construída. Consequentemente, em um caso em que o aparelho reparador por pulverização térmica é equipado com tal medidor de perfil a laser, a distância entre cada queimador e uma superfície a ser construída pode ser definidamente adquirida, de modo que é possível esguichar um material de esguicho térmico em condições apropriadas quando uma parte em recesso e uma parte fissurada são reparadas.This laser profile meter works as a measuring device that is prepared close to the powder blasting nozzle to measure the distance from the powder jet to a surface to be built. Consequently, in a case where the thermal spray repairer is equipped with such a laser profile meter, the distance between each burner and a surface to be built can be definitely acquired, so that it is possible to squirt a thermal spray material under proper conditions when a recessed part and a cracked part are repaired.

O processo reparador por pulverização térmica do forno de coque da invenção inclui uma etapa de reparação da parte em recesso de rea15 lizar pulverização térmica em uma posição em que a posição de intersecção entre os respectivos eixos de irradiação de chama de uma pluralidade de chamas irradiadas tem uma distância de 150mm ou mais e 250mm ou menos em um eixo de jatear a partir da posição de jatear de um material de pulverização térmica, enquanto jateando um material de pulverização térmica contendo sílica; e uma etapa de reparação da parte fissurada que realiza a pulverização térmica em uma posição em que a posição de interseção entre os respectivos eixos de irradiação de chama de uma pluralidade de chamas irradiadas tem uma distância de 75mm ou mais e menos que 250 mm em um eixo de jatear de uma posição de jatear de um material de pulverização térmica, enquanto jateando um material de pulverização térmica com um teor de sílica menor do que o material de pulverização térmica que repara a parte em recesso. Em adição, quanto aos respectivos queimadores, é preferível que o ângulo de interseção formado pelos respectivos eixos de irradiação de chama de duas arbitrárias tubeiras de irradiação de chama seja ajustado na mesma faixa que acima descrita.The thermal spray repair process of the coke oven of the invention includes a step of repairing the recessed part of performing thermal spray in a position where the position of intersection between the respective flame irradiation axes of a plurality of radiated flames has a distance of 150mm or more and 250mm or less on a blasting shaft from the blasting position of a thermal spray material, while blasting a thermal spray material containing silica; and a step of repairing the cracked part that performs thermal spraying in a position where the intersection position between the respective axes of flame irradiation of a plurality of radiated flames has a distance of 75 mm or more and less than 250 mm in a blasting shaft from a blasting position of a thermal spray material, while blasting a thermal spray material with a lower silica content than the thermal spray material that repairs the recessed part. In addition, for the respective burners, it is preferable that the angle of intersection formed by the respective axes of flame irradiation of two arbitrary nozzles of flame irradiation is adjusted in the same range as described above.

É preferível que o material que repara uma parte fissurada tem um teor de sílica menor do que o material que repara uma parte em recesso.It is preferable that the material that repairs a cracked part has a lower silica content than the material that repairs a recessed part.

Especificamente, por exemplo, um material de pulverização térmica que contém, de 100 a 67% em massa, de um material do qual o teor de sílica é de cerca de 95% em massa, a temperatura do refratário é 1680°C e o tamanho do grão é menos que 0,2mm, pode ser adotado como um material de pulverização térmica para reparação de uma parte em recesso.Specifically, for example, a thermal spray material that contains, from 100 to 67% by mass, of a material of which the silica content is about 95% by mass, the temperature of the refractory is 1680 ° C and the size of the grain is less than 0.2mm, it can be adopted as a thermal spray material to repair a recessed part.

Por outro lado, um material de pulverização térmica que contém, de 100 a 67% em massa, de um material do qual o teor de sílica é 80% em massa, a temperatura do refratário é 1450°C e o tamanho de grão é menos que 0,2mm, pode ser adotado como um material de pulverização térmica para reparação de uma parte fissurada.On the other hand, a thermal spray material that contains, from 100 to 67% by mass, of a material of which the silica content is 80% by mass, the temperature of the refractory is 1450 ° C and the grain size is less than 0.2mm, can be adopted as a thermal spray material to repair a cracked part.

A razão porque o teor de sílica do material de pulverização térmica para reparação de uma parte fissurada é menor do que o material de pulverização térmica para reparação de uma parte em recesso é que, se o teor de sílica for pequeno, a temperatura do refratário decresce correspon16 dentemente e o material de pulverização térmica é facilmente fundido e facilmente penetrado nas partes estreitas a serem reparadas tais como parte de junção danificada ou uma parte danificada fissurada e o material de pulverização térmica que tem sido fundido na superfície das parede circunvizinha da parte danificada da parte de junção e a parte danificada fissurada devido a fusão é difundido e vem a manter facilmente uma superfície plana.The reason that the silica content of the thermal spray material for repairing a cracked part is less than the thermal spray material for repairing a recessed part is that if the silica content is small, the temperature of the refractory decreases correspondingly and the thermal spray material is easily melted and easily penetrated into the narrow parts to be repaired such as a damaged joint part or a cracked damaged part and the thermal spray material that has been melted on the surface of the surrounding walls of the damaged part of the the junction part and the damaged part cracked due to melting is diffused and easily maintains a flat surface.

Adicionalmente, é preferível realizar uma etapa de medição da medição entre uma superfície a ser construída de um material de pulverização térmica e o queimador reparador da parte em recesso ou queimador reparador da parte fissurada usando o medidor de perfil a laser antes da etapa de reparação da parte em recesso ou parte fissurada e, realizar a reparação por pulverização térmica na base de um resultado de medição. Além do mais, é preferível medir se o carbono adere ou não à parede da câmara de carbonização naquele momento e realizar uma etapa de insuflação de oxigênio contra esta parte aderida de carbono para remover o carbono antes de cada etapa de reparação se o mesmo tiver sido determinado que o carvão seja aderido.Additionally, it is preferable to carry out a measurement measurement step between a surface to be constructed of a thermal spray material and the repaired burner of the recessed part or repaired burner of the cracked part using the laser profile meter before the repair step of the recessed part or cracked part and, perform the thermal spray repair on the basis of a measurement result. In addition, it is preferable to measure whether or not the carbon adheres to the wall of the carbonization chamber at that time and to carry out an oxygen insufflation step against this bonded carbon part to remove the carbon before each repair step if it has been repaired. determined that the coal is adhered.

Se a adesão de carbono existe ou não pode ser verificada pela montagem de sensores de área tais como câmera de CCD ou um CMOS (sensor), no aparelho reparador por pulverização térmica.Whether carbon adhesion exists or not can be verified by mounting area sensors such as a CCD camera or a CMOS (sensor) on the thermal spray repair device.

Em um caso em que o carbono é aderido, mesmo se a reparação for realizada por pulverizar termicamente um material de pulverização térmica, o material de pulverização térmica não se adere fortemente na parede da câmara de carbonização, e fica apto a desprender. Assim, pela insuflação de oxigênio contra uma parte aderida de carbono previamente para remover o carbono, o material de pulverização térmica pode ser feito aderirse definitivamente na parede da câmara de carbonização de modo a realizar a reparação fortemente.In a case where carbon is adhered, even if the repair is carried out by thermally spraying a thermal spray material, the thermal spray material does not adhere strongly to the carbonization chamber wall, and is able to detach. Thus, by insufflation of oxygen against an adhered part of carbon previously to remove the carbon, the thermal spray material can be made to adhere permanently to the wall of the carbonization chamber in order to carry out the repair strongly.

O processo reparador por pulverização térmica do forno de coque pode ser realizado na câmara de carbonização após a extrusão de coque ser realizada durante a operação do forno de coque.The repair process by thermal spraying the coke oven can be carried out in the carbonization chamber after the coke extrusion is carried out during the operation of the coke oven.

O forno de coque tem uma configuração em que inúmeras cá17 maras de carbonização estreitas são dispostas em uma fileira e o coque é obtido pela carbonização nas câmaras de carbonização após carregar o carvão nas respectivas câmaras de carbonização sequencialmente dos seus ofícios de carregamento. Consequentemente, uma vez que a regulação de tempo de carregamento difere nas respectivas câmaras de carbonização, a regulação de tempo para extrudar o coque também difere.The coke oven has a configuration in which numerous narrow carbonization chambers are arranged in a row and the coke is obtained by carbonization in the carbonization chambers after loading the coal in the respective carbonization chambers sequentially from their loading trades. Consequently, since the regulation of the loading time differs in the respective carbonization chambers, the regulation of the time for extruding the coke also differs.

De acordo com a invenção, uma vez que uma reparação de uma câmara de carbonização pode ser realizada em um curto tempo após o coque ser extrudado após a carbonização, torna-se desnecessário suspender a operação de um forno de coque para realizar um reparo como o reparo pelo trabalho humano convencional e a taxa de operação do forno de coque pode ser substancialmente melhorada.According to the invention, since a carbonization chamber repair can be carried out in a short time after the coke is extruded after carbonization, it is unnecessary to suspend the operation of a coke oven to perform a repair such as repair by conventional human labor and the operating rate of the coke oven can be substantially improved.

Primeira ConcretizaçãoFirst Completion

A seguir, uma primeira concretização da invenção será descrita na base dos desenhos.In the following, a first embodiment of the invention will be described on the basis of the drawings.

Um aparelho reparador de pulverização térmica 1 desta concretização é mostrado na figura 1. O aparelho reparador por pulverização térmica 1 é um aparelho que repara o dano do tijolo ocorrido em uma parede da câmara de carbonização 3 de um forno de coque 2 por pulverização térmica.A thermal spray repair device 1 of this embodiment is shown in figure 1. The thermal spray repair device 1 is a device that repairs brick damage to a wall of the carbonization chamber 3 of a coke oven 2 by thermal spray.

Uma vez que o interior da câmara de carbonização possui um espaço estreito, alongado de cerca de 400mm, a fim de reparar a parede da câmara de carbonização 3, a reparação trabalha no mecanismo que o aparelho reparador de pulverização térmica está carregando no interior da câmara de carbonização e é capaz de realizar a reparação por pulverização térmica pelo controle remoto.Since the inside of the carbonization chamber has a narrow, elongated space of about 400mm, in order to repair the wall of the carbonization chamber 3, the repair works on the mechanism that the thermal spray repairer is carrying inside the chamber carbonization and is capable of performing thermal spray repair by remote control.

Em adição, as partes danificadas na parede da câmara de carbonização 3 são a parte danificada da parte em recesso 4, a parte danificada da parte fissurada 5 causada pelo dano a uma parte da junção vertical ou uma fissura de um tijolo ou similar. Se estas partes danificadas são deixadas como são, problemas ocorrem em que a carga aumenta quando o coque é extrudado devido à deterioração da planura da parede da câmara de carbo18 nização 3 ou chumbo preto começa a vazar de uma parte danificada da parte fissurada.In addition, the damaged parts on the wall of the carbonization chamber 3 are the damaged part of the recessed part 4, the damaged part of the cracked part 5 caused by damage to a part of the vertical joint or a crack in a brick or the like. If these damaged parts are left as they are, problems occur where the load increases when the coke is extruded due to deterioration in the flatness of the wall of the carbonization chamber 3 or black lead begins to leak from a damaged part of the cracked part.

O aparelho reparador por pulverização térmica 1, como mostrado na figura 1, inclui um mecanismo móvel na direção de avanço e retração 11, um mecanismo de giro na direção para cima e para baixo 12, um mecanismo de giro na direção direita e esquerda 13, um dispositivo de refrigeração 14, uma câmera CCD 15, um medidor de perfil a laser 16, uma máquina de lascamento 17, um controlador I8,um dispositivo de pulverização térmica 19 e uma pluralidade de tipos de queimadores 20.The thermal spray repair device 1, as shown in figure 1, includes a movable mechanism in the forward and retract direction 11, a swing mechanism in the up and down direction 12, a swing mechanism in the right and left direction 13, a cooling device 14, a CCD camera 15, a laser profile meter 16, a chipping machine 17, a controller I8, a thermal spray device 19 and a plurality of burner types 20.

O mecanismo móvel na direção de avanço e retração 11 é um mecanismo que move o aparelho reparador de pulverização térmica 1 na direção da profundidade dentro da câmara de carbonização. O mecanismo de giro na direção para cima e para baixo 12 é um mecanismo que é preparado em uma porção de ponta do mecanismo móvel na direção de avanço e retração 11 e gira a câmera 15 CCD, o medidor de perfil a laser 16, a máquina de lascamento 17 e um queimador 20 na direção da direita e esquerda.The movable mechanism in the forward and retract direction 11 is a mechanism that moves the thermal spray repair device 1 towards the depth within the carbonization chamber. The pivoting mechanism in the up and down direction 12 is a mechanism that is prepared on a tip portion of the movable mechanism in the forward and retract direction 11 and rotates the CCD camera 15, the laser profile meter 16, the machine chips 17 and a burner 20 in the right and left direction.

Pelo mecanismo 11 móvel na direção de avanço e retração 11, o mecanismo de giro na direção para cima e para baixo 12 e o mecanismo de giro na direção esquerda e direita 13, o aparelho reparador por pulverização térmica 1 pode chegar próximo ao ou separado da parede da câmara de carbonização 3, da câmera CCD I5, do medidor de perfil a laser I6, da máquina de lascamento I7 e do queimador 20 e pode mover a câmara de CCD, o medidor de perfil a laser, a máquina de lascamento e o queimador nas direções para cima, para baixo, direita e esquerda ao longo da direção da superfície da parede da câmara de carbonização 3.By the mechanism 11 movable in the forward and retracting direction 11, the mechanism rotating in the direction up and down 12 and the mechanism rotating in the left and right direction 13, the thermal spray repair device 1 can reach close to or separate from carbonization chamber 3, CCD camera I5, laser profile meter I6, chipping machine I7 and burner 20 and can move the CCD chamber, laser profile meter, chipping machine and the burner in the up, down, right and left directions along the direction of the carbonization chamber wall surface 3.

O dispositivo de refrigeração 14 é um aparelho que refrigera o aparelho reparador por pulverização térmica 1 a partir do exterior e é adaptado para fornecer água de refrigeração ao aparelho reparador por pulverização térmica 1 através de uma tubulação e circula a água de refrigeração, de modo que a temperatura do aparelho reparador por pulverização térmica 1 é mantida alta.The cooling device 14 is a device that cools the thermal spray repairing apparatus 1 from the outside and is adapted to supply cooling water to the thermal spray repairing apparatus 1 through a pipe and circulating the cooling water, so that the temperature of the thermal spray repair device 1 is kept high.

A câmera de CCD 15 é um aparelho para observar o estado da parede da câmara de carbonização 3 e pode observar o estado danificado nas posições X e Y nas direções para cima, para baixo, para direita e para esquerda ao longo da superfície da parede da câmara de carbonização 3, e o estado de adesão do carbono da parede da câmara de carbonização 3 de fora do forno de coque 2.The CCD camera 15 is an apparatus for observing the state of the carbonization chamber wall 3 and can observe the damaged state in the X and Y positions in the up, down, right and left directions along the surface of the wall. carbonization chamber 3, and the state of carbon adhesion of the carbonization chamber wall 3 outside the coke oven 2.

O medidor de perfil a laser 16 é um aparelho que mede a distância entre o queimador 20 do aparelho reparador por pulverização térmica 1 e a superfície da parede das câmaras de carbonização 3 que se torna uma superfície a ser construída e pode medir a profundidade do dano na parte danificada da parte em recesso 4, a profundidade de uma fissura na parte danificada da parte fissurada 5 e similar.The laser profile meter 16 is a device that measures the distance between the burner 20 of the thermal spray repairer 1 and the wall surface of the carbonization chambers 3 which becomes a surface to be built and can measure the depth of damage in the damaged part of the recessed part 4, the depth of a crack in the damaged part of the cracked part 5 is similar.

Então, o sinal de imagem e sinal de perfil emitidos da câmara de CCD 16 e medidor de perfil a laser 16 são analisados pelo controlador I8 disposto fora do forno e o controle do acionamento do aparelho reparador por pulverização térmica 1 é realizado na base dos resultados de análise.Then, the image signal and profile signal emitted from the CCD chamber 16 and laser profile meter 16 are analyzed by the controller I8 arranged outside the oven and the control of the activation of the repair device by thermal spray 1 is carried out on the basis of the results of analysis.

A máquina de lascamento 17 é um aparelho que lasca a superfície da parede da câmara de carbonização 3 e é usada para remover os fragmentos da superfície da parede da câmara de carbonização e é usada para remover os fragmentos de tijolo ou matérias estranhas na superfície da parede de acordo com a situação do dano da parede da câmara de carbonização 3.The chipping machine 17 is a device that chips the wall surface of the carbonization chamber 3 and is used to remove fragments from the wall surface of the carbonization chamber and is used to remove brick fragments or foreign matter on the wall surface according to the damage situation of the carbonization chamber wall 3.

O dispositivo de pulverização térmica 19 é um aparelho que inclui cilindro de gás, um dispositivo de fornecimento de força, um dispositivo de fornecimento de gás e similar e fornece um material de pulverização térmica e combustível para irradiação da chama para o queimador 20. A especificação da pulverização térmica no dispositivo de pulverização térmica 19 e no dispositivo de refrigeração 14 é mostrada na Tabela 1 seguinte.The thermal spray device 19 is an apparatus that includes a gas cylinder, a power supply device, a gas supply device and the like and provides a thermal spray material and fuel for flame irradiation to the burner 20. The specification of thermal spray on the thermal spray device 19 and the cooling device 14 is shown in Table 1 below.

Tabela 1Table 1

LPG LPG 15 Nrri3/h em 0,1 Mpa 15 Nrri3 / h at 0.1 Mpa Oxigênio combustível Fuel oxygen 60 Nmyh em 0,5 Mpa 60 Nmyh at 0.5 Mpa Oxigênio transporte de pó Oxygen powder transport 6 NmVh em 0,5 Mpa 6 NmVh at 0.5 Mpa Água refrigeradora de queimador Burner cooler water Água limpa:40 l/min Clean water: 40 l / min

O queimador 20 desta concretização inclui um queimador reparador da parte em recesso e um queimador reparador da parte fissurada que podem ser usados e estes dois tipos de queimadores reparadores podem ser alternativamente substituídos e fixados em uma primeira peça de fixação do queimador 13a para o mecanismo de giro nas direções direita e esquerda 13. Em adição, embora justo dois tipos de queimadores sejam preparados nesta concretização, a invenção não está limitada à mesma. Mais tipos de queimadores podem ser preparados conforme o estado dos danos e podem ser usados por serem alternativamente fixados na primeira peça de fixação do queimador 13a. A seguir, o queimador reparador da parte em recesso e o queimador reparador da parte fissurada serão descritos em maiores detalhes.The burner 20 of this embodiment includes a repair burner for the recessed part and a repair burner for the cracked part that can be used and these two types of repair burners can alternatively be replaced and fixed in a first fixing part of the burner 13a for the locking mechanism. turning in the right and left directions 13. In addition, although just two types of burners are prepared in this embodiment, the invention is not limited to the same. More types of burners can be prepared according to the state of damage and can be used because they are alternatively fixed to the first fixing part of the burner 13a. In the following, the repairing burner of the recessed part and the repairing burner of the cracked part will be described in more detail.

Uma vista seccional e uma vista frontal do queimador reparador da parte em recesso 21a são mostradas nas figuras 2A e 2B, respectivamente.A sectional view and a front view of the repairing burner of the recessed part 21a are shown in figures 2A and 2B, respectively.

O queimador reparador odas parte em recesso 21A, como mostrado nas figuras 2A e 2B,é composto de um corpo similar ao disco e a tubeira de jatear o pó 22 em que o eixo de jatear o pó A1 é girado para a direção normal externa para o plano do corpo similar ao disco é formado aproximadamente no centro do corpo similar ao disco. Em torno da tubeira de jatear o pó 22, uma pluralidade de fileiras de tubeira de irradiação 24 em que uma pluralidade de tubeiras de irradiação de chama 23 é disposta em um formato circular de modo a circundar a tubeira de jatear o pó 22 é formada. Nesta concretização, três fileiras de tubeiras de irradiação 24 são formadas para o exterior do centro da tubeira de jatear o pó 22.The repair burner odas part in recess 21A, as shown in figures 2A and 2B, is composed of a body similar to the disc and the powder blasting nozzle 22 in which the powder blasting shaft A1 is rotated in the normal external direction to the plane of the disc-like body is formed approximately in the center of the disc-like body. Around the powder jet nozzle 22, a plurality of irradiation nozzle rows 24 in which a plurality of flame irradiation nozzles 23 are arranged in a circular shape so as to surround the powder jet nozzle 22 is formed. In this embodiment, three rows of irradiation nozzles 24 are formed to the outside of the center of the powder blasting nozzle 22.

Os eixos de irradiação de chama A2 das respectivas tubeiras irradiadoras de chama 23 intersectam entre si em uma posição com uma distância Dl nos eixos de jatear o pó A1 e dois arbitrários eixos de irradiação de chama A2 que intercalam o eixo de jatear pó Al intersectam-se entre si em uma ângulo de intersecção Θ 1.The flame irradiation axes A2 of the respective flame irradiating nozzles 23 intersect each other in a position with a distance Dl on the powder blasting axes A1 and two arbitrary flame irradiation axes A2 that intersect the powder blasting axis Al intersect each other. at each other at an intersection angle Θ 1.

Nesta concretização, o valor da distância D1 no queimador reparador da parte em recesso 21a é ajustado para 200mm. Adicionalmente, o ângulo de interseção Θ1 é ajustado para 10 graus ou menos. Adicionalmente, o ângulo formado entre o eixo de jatear o pó A1 e um eixo de irradiação de chama arbitrário A2 é, por exemplo, 5 graus ou menos.In this embodiment, the value of the distance D1 in the repair burner of the recessed part 21a is adjusted to 200mm. In addition, the Θ1 intersection angle is set to 10 degrees or less. In addition, the angle formed between the powder blasting axis A1 and an arbitrary flame irradiation axis A2 is, for example, 5 degrees or less.

Uma vista seccional e uma vista frontal de um queimador reparador da parte fissurada 21B são mostradas nas figuras 3A e 3B, respectivamente.A sectional view and a front view of a repaired burner of the cracked part 21B are shown in figures 3A and 3B, respectively.

O queimador reparador da parte fissurada 21B, como mostrado nas figuras 3A e 3B, também tem a mesma configuração que o queimador reparador da parte em recesso 21A, a tubeira de jatear o pó 22 é formada aproximadamente em um centro do corpo similar ao disco no queimador e uma pluralidade de fileiras de tubeira de irradiação 24 em que uma pluralidade de tubeiras irradiadoras de chama 23 é disposta em um formato circular de modo a circundar a tubeira de ejetar pó 22 é formada. Nesta concretização, três fileiras de tubeira de irradiação 24 são formadas para o exterior do centro da tubeira de ejeção de pó 22.The repair burner of the cracked part 21B, as shown in figures 3A and 3B, also has the same configuration as the repair burner of the recessed part 21A, the powder blasting nozzle 22 is formed approximately in a center of the body similar to the disc in the burner and a plurality of irradiation nozzle rows 24 in which a plurality of flame irradiating nozzles 23 is arranged in a circular shape so as to surround the powder ejector nozzle 22 is formed. In this embodiment, three rows of irradiation nozzle 24 are formed to the outside of the center of the powder ejection nozzle 22.

Aqui, os ângulos dos eixos de irradiação de chama A3 das respectivas tubeiras de irradiação de chama 23 com respeito aos eixos de ejetar o pó A1 diferem no queimador reparador da parte em recesso 21A. Nesta concretização, a posição da distância D2 que se torna a posição de intersecção entre os eixos de irradiação da chama A3 é 100mm e é ajustada para mais curta do que o queimador reparador da parte em recesso 21A. Adicionalmente, o ângulo de intersecção Θ2 formado por dois arbitrários eixos de irradiação de chama A3 é ajustado para, por exemplo, 20 graus ou menos. Adicionalmente, o ângulo formado entre os eixos de jatear o pó Al e um eixo de irradiação da chama A3 arbitrário é, por exemplo, 10 graus ou menos.Here, the angles of the flame irradiation axes A3 of the respective flame irradiation nozzles 23 with respect to the axes of ejecting the powder A1 differ in the repair burner of the recessed part 21A. In this embodiment, the position of the distance D2 that becomes the intersection position between the axes of flame irradiation A3 is 100mm and is set to be shorter than the recessed burner of the recessed part 21A. In addition, the angle of intersection Θ2 formed by two arbitrary axes of flame irradiation A3 is adjusted to, for example, 20 degrees or less. In addition, the angle formed between the powder blasting axes A1 and an arbitrary flame irradiation axis A3 is, for example, 10 degrees or less.

Outras especificações em detalhes de tal queimador reparador da parte em recesso 21A e um queimador reparador da parte fissurada 21B são como mostrado na seguinte Tabela 2.Further details in detail of such a repair burner of the recessed part 21A and a repair burner of the cracked part 21B are as shown in the following Table 2.

Tabela 2Table 2

Queimador reparador da parte em recesso Repair part burner in recess Queimador reparador da parte fissurada Cracked part repair burner Jateamento do pó Powder blasting Diâmetro do furo Hole diameter 8 mm 8 mm 6 mm 6 mm Velocid. Speed 33,2 Nm/sec 33.2 Nm / sec 60,0 Nm/sec 60.0 Nm / sec Tubeira irra- diadora de chama Irregular nozzle diadora of flame Diâmetro da tubeira Nozzle diameter 2,6 mm 2.6 mm 2,6 mm 2.6 mm Diâmetro interno Internal diameter 22 mm 22 mm 16 mm 16 mm Diâmetro do meio Middle diameter 28 mm 28 mm 24 mm 24 mm Diâmetro externo External diameter 36 mm 36 mm 32 mm 32 mm N° total de tubeiras Total number of nozzles 36 36 36 36

Tal queimador reparador da parte em recesso 21a e queimador reparador da parte fissurada 21B são apropriadamente usados para a situação de dano da superfície da parede da câmara de carbonização 3.Such a recessed part repair burner 21a and a cracked part repair burner 21B are appropriately used for the damage situation of the carbonization chamber wall surface 3.

Por exemplo, o queimador reparador da parte em recesso 21 A, como mostrado na figura 4, é usado para reparar principalmente a parte danificada da parte em recesso 4 da parede da câmara de carbonização 3 e a pulverização térmica é realizada com a acima mencionada distância D1 mantida.For example, the recessed burner of the recessed part 21 A, as shown in figure 4, is used to mainly repair the damaged part of the recessed part 4 of the carbonization chamber wall 3 and the thermal spraying is carried out with the above mentioned distance D1 maintained.

É preferível que um material de pulverização térmica que contém de 100 a 67% em massa de um material do qual o teor de sílica é cerca de 95% em massa, a temperatura do refratário é 1.680°C e o tamanho de grão é menos que 0,2mm, seja adotado como um material de pulverização térmico a ser usado no queimador reparador da parte em recesso 21A.It is preferred that a thermal spray material containing 100 to 67% by weight of a material of which the silica content is about 95% by weight, the temperature of the refractory is 1,680 ° C and the grain size is less than 0.2mm, be adopted as a thermal spray material to be used in the repair burner of the recessed part 21A.

Por outro lado, o queimador reparador da parte fissurada 21B, como mostrado na figura 5, é usado para reparar principalmente a parte danificada da parte fissurada 5 da parede da câmara de carbonização 3 e a pulverização térmica é realizada com a distância acima mencionada D2 mantida.On the other hand, the repaired burner of the cracked part 21B, as shown in figure 5, is used to mainly repair the damaged part of the cracked part 5 of the carbonization chamber wall 3 and thermal spraying is carried out with the above mentioned distance D2 maintained .

É preferível que um material de pulverização térmica que contém de I00 a 67% em massa de um material do qual o teor de sílica é de cerca de 80% em massa, a temperatura do refratário é 1450°C e o tamanho de grão é menos que 0,2 mm seja adotado como um material de pulverização térmica a ser usado no queimador reparador da parte fissurada 21B.It is preferable that a thermal spray material containing from 100 to 67% by weight of a material of which the silica content is about 80% by weight, the temperature of the refractory is 1450 ° C and the grain size is less that 0.2 mm be adopted as a thermal spray material to be used in the repaired burner of the cracked part 21B.

Em seguida, um processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque desta concretização usando o aparelho reparador por pulverização térmica será descrito na base do fluxograma mostrado na figura 6.Next, a thermal spray repair process for a coke oven of this embodiment using the thermal spray repair device will be described on the basis of the flowchart shown in figure 6.

Primeiramente, o aparelho reparador por pulberização térmica 1 montado com o queimador reparador da parte em recesso 21A é inserido previamente na câmara de carbonização do forno de coque 2 (etapa S1).First, the thermal spray repairer 1 assembled with the recessed part 21A repair burner is previously inserted into the carbonization chamber of the coke oven 2 (step S1).

Em seguida, o estado dentro da parede da câmara de carbonização 3 é verificado pela câmera 15 de CCD (etapa S2).Then, the state inside the wall of the carbonization chamber 3 is verified by the CCD camera 15 (step S2).

Um trabalhador que opera o aparelho reparador por pulverização térmica 1 constata se a parede da câmara de carbonização 3 tem ou não qualquer dano (Etapa S3) e se o dano for confirmado, a posição do dano na parede da câmara de carbonização 3 é adquirida na base de uma imagem captada pela câmera de CCD I5.A worker operating the thermal spray 1 repair device verifies whether or not the carbonization chamber wall 3 has any damage (Step S3) and if the damage is confirmed, the position of the damage on the carbonization chamber wall 3 is acquired at base of an image captured by the I5 CCD camera.

Subsequentemente, o trabalhador constata se o carbono tem ou não aderido à posição de dano na base da imagem captada (etapa S4) e se for determinado que o carbono tem aderido, a insuflação do oxigênio é realizada para remover o carbono (Etapa S5).Subsequently, the worker verifies whether or not the carbon has adhered to the damage position at the base of the captured image (step S4) and if it is determined that the carbon has adhered, the insufflation of oxygen is carried out to remove the carbon (Step S5).

Ainda, o trabalhador constata se a parte danificada da parte em recesso 4 está ou não na parede da câmara de carbonização 3 (Etapa S6) e se o dano da parte em recesso for confirmado, o aparelho reparador por pulverização térmica 1 é movido para próximo da parte danificada da parte em recesso 4. Então, a profundidade da parte danificada da parte em recesso 4 é medida pelo medidor de perfil a laser 16 (Etapa S7), e a reparação por pulverização térmica é realizada na base do resultado da medição (Etapa S8).In addition, the worker verifies whether the damaged part of the recessed part 4 is or not on the wall of the carbonization chamber 3 (Step S6) and if the damage of the recessed part is confirmed, the thermal spray repair device 1 is moved to the next of the damaged part of the recessed part 4. Then, the depth of the damaged part of the recessed part 4 is measured by the laser profile meter 16 (Step S7), and the thermal spray repair is carried out on the basis of the measurement result ( Step S8).

Se a reparação por pulverização térmica da parte danificada da parte em recesso 4 for completada, o aparelho reparador por pulverização térmica 1 é movido (Etapa S9) e a reparação por pulverização térmica e o movimento do aparelho são repetidos até a reparação por pulverização térmica de toda a parte danificada da parte em recesso 4 ser completada (Etapa S10).If the thermal spray repair of the damaged part of the recessed part 4 is completed, the thermal spray repair device 1 is moved (Step S9) and the thermal spray repair and the movement of the apparatus are repeated until the thermal spray repair of the entire damaged part of the recessed part 4 will be completed (Step S10).

Se a reparação por pulverização térmico de toda a parte danificada da parte em recesso 4 for completada, o trabalhador constata se a parte danificada da parte fissurada 5 existe ou não (Etapa S11). Se for confirmado que a parte danificada da parte fissurada 5 existe, o aparelho reparador por pulverização térmica 1 é puxado do interior da câmara de carbonização e o queimador reparador da parte em recesso montada 21A é substituído com o queimador reparador da parte fissurada 21B(Etapa S12). Então, no mesmo modo que a reparação da parte em recesso, a medição pelo medidor de perfil a laser (Etapa S13), a reparação por pulverização térmica (Etapa S14), e o movimento do aparelho (Etapa S15) são repetidos em toda a parte danificada da parte fissurada 5 até a reparação do dano ser completamente terminada (Etapa S16).If the thermal spray repair of the entire damaged part of the recessed part 4 is completed, the worker verifies whether the damaged part of the cracked part 5 exists or not (Step S11). If it is confirmed that the damaged part of the cracked part 5 exists, the thermal spray repairer 1 is pulled from inside the carbonization chamber and the repaired burner of the mounted recessed part 21A is replaced with the repaired burner of the cracked part 21B (Step S12). Then, in the same way as the repair of the recessed part, the measurement by the laser profile meter (Step S13), the thermal spray repair (Step S14), and the movement of the device (Step S15) are repeated throughout damaged part of the cracked part 5 until the repair of the damage is completely completed (Step S16).

Tal trabalho de reparação da parede da câmara de carbonização 3 pelo aparelho reparador por pulverização térmica 1 pode ser realizado durante a operação real do forno de coque 2.Such work of repairing the wall of the carbonization chamber 3 by the thermal spray repair apparatus 1 can be carried out during the actual operation of the coke oven 2.

Isto é, primeiramente, o carvão servindo como uma matériaprima do coque é carregado em sequência nas câmaras de carbonização que são dispostas paralelas entre si através dos orifícios de carga formados nos topos e o aquecimento é iniciado em sequência das câmaras de carbonização carregadas. Se a carbonização for completada, o coque produzido na câmara de carbonização é extrudado em sequência, os interiores das câmaras de carbonização em que a extrusão é completada são verificados e a reparação é realizada se requerida.That is, firstly, the coal serving as a raw material for the coke is loaded in sequence in the carbonization chambers which are arranged parallel to each other through the loading holes formed in the tops and the heating is started in sequence of the charged carbonization chambers. If the carbonization is completed, the coke produced in the carbonization chamber is extruded in sequence, the interiors of the carbonization chambers in which the extrusion is completed are checked and the repair is carried out if required.

Deste modo, a parede da câmara de carbonização 3 pode ser apropriadamente reparada durante a operação do forno de coque 2 sem suspender a operação do forno de coque 2.In this way, the wall of the carbonization chamber 3 can be properly repaired during the operation of the coke oven 2 without suspending the operation of the coke oven 2.

A confirmação foi realizada após a reparação por pulverização térmica real da parede da câmara de carbonização 3 do forno de coque 2 ser realizada pelo processo reparador por pulverização térmicas usando o aparelho reparador I por pulverização térmica descrito acima.Confirmation was carried out after the actual thermal spray repair of the carbonization chamber 3 wall of the coke oven 2 was carried out by the thermal spray repair process using the thermal spray repair device I described above.

As condições de reparação naqueles casos são mostradas na seguinte Tabela 3.The repair conditions in those cases are shown in the following Table 3.

Tabela 3Table 3

Queimador reparador da parte em recesso Repairing burner part in recess Queimador repara dor da parte fissurada Burner repairs pain from cracked part Tamanho do dano Damage size Área:800mmx800mm Profund.: Máxima 35mm Area: 800mmx800mm Depth: Maximum 35mm Largura da fissura:5 a 30mm Crack width: 5 to 30mm Medição do perfil Profile measurement 20mm passo 20mm pitch 5mm passo 5mm pitch Fornec.de combustível Fuel supply 20kg/h 20kg / h 8kg/h 8kg / h Razão de sólido-gás; 2.3 Solid-gas ratio; 2.3 Razão de sólido-gás: 1.1 Solid-gas ratio: 1.1 Controle de acionamento do queimador por pulverização térmica Burner activation control by thermal spray Velocidade Variável de acordo a profund.de dano Variable Speed according to depth of damage Constante a 3mm/min Constant at 3mm / min

Quando a parte danificada da parte em recesso 4 foi reparada pelo queimador reparador da parte em recesso 21A, foi confirmado que a restauração plana podia ser conseguida dentro de uma faixa de Omm a 5mm com relação à superfície plana dos tijolos circundantes.When the damaged part of the recessed part 4 was repaired by the repair burner of the recessed part 21A, it was confirmed that the flat restoration could be achieved within a range of Omm to 5mm with respect to the flat surface of the surrounding bricks.

Adicionalmente, quando a parte danificada da parte fissurada 5 10 foi reparada pelo queimador reparador da parte fissurada 21B, foi confirmado que a superfície plana de um tijolo circundante não se projetava e o interior de uma fissura da parte danificada da parte fissurada 5 podia ser densamente preenchido. Foi confirmado que uma expansão convexa está dentro de uma faixa de +2mm a +5mm com relação à superfície plana dos tijolos circundantes e a carga de extrusão não aumenta durante a extrusão de coque.In addition, when the damaged part of the cracked part 5 10 was repaired by the repaired burner of the cracked part 21B, it was confirmed that the flat surface of a surrounding brick did not protrude and the interior of a crack in the damaged part of the cracked part 5 could be densely packed. filled. It has been confirmed that a convex expansion is within a range of + 2mm to + 5mm with respect to the flat surface of the surrounding bricks and the extrusion load does not increase during coke extrusion.

Adicionalmente, o queimador reparador da parte em recesso 21A e o queimador reparador da parte fissurada 21B foram usados para realizar a pulverização térmica em uma placa plana H usando os respectivos materiais de pulverização térmica, como mostrado nas figuras 7 e 8. Quanto às condições da pulverização térmica de ambos os casos, cinco reciprocações foram realizadas em uma direção linear ao longo de uma placa planaAdditionally, the recessed part repair burner 21A and the cracked part repair burner 21B were used to perform thermal spraying on a flat plate H using the respective thermal spray materials, as shown in figures 7 and 8. As for the conditions of the thermal spraying of both cases, five reciprocations were performed in a linear direction along a flat plate

H para construir cinco camadas e a taxa de alimentação do queimador era 1m/min.H to build five layers and the burner feed rate was 1m / min.

No caso do queimador reparador da parte em recesso 21 A, como mostrado na figura 7, um corpo de construção termicamente pulveriza5 do Y1 expandido para tomar uma seção em formato de montanha em que H1=50mm na direção da altura e L1=45 mm na direção do afastamento.In the case of the repair burner of the recessed part 21 A, as shown in figure 7, a thermally sprayed construction body 5 of the expanded Y1 to take a mountain-shaped section where H1 = 50mm in the height direction and L1 = 45 mm in the direction of clearance.

Por outro lado, no caso do queimador reparador da parte fissurada 21B, como mostrado na figura 8, um corpo de construção termicamente pulverizado Y2 que foi afastado finamente na superfície da placa plana H foi formado e o objeto foi ajustado para H2=8mm na direção da altura e L2=110 mm na direção do afastamento.On the other hand, in the case of the repaired burner of the cracked part 21B, as shown in figure 8, a thermally sprayed construction body Y2 that was finely separated on the surface of the flat plate H was formed and the object was adjusted to H2 = 8mm in the direction height and L2 = 110 mm in the direction of clearance.

Foi confirmado destas discussões que a reparação por pulverização térmica apropriada pode ser realizada de acordo com a forma de partes danificadas pela realização da reparação por pulverização térmica usan15 do o queimador reparador da parte em recesso 21A e o queimador reparador da parte fissurada 21B.It has been confirmed from these discussions that the appropriate thermal spray repair can be carried out according to the shape of parts damaged by performing thermal spray repair using the recessed part repair burner 21A and the cracked part repair burner 21B.

Em seguida, os resultados da reparação por pulverização térmica usando vários materiais de pulverização térmica são mostrados na Tabela 4.Then, the results of thermal spray repair using various thermal spray materials are shown in Table 4.

Tabela 4Table 4

Reparo da parte fissu- rada Repair of the fissure rada Ruim (Ocorrência de flexão) Bad (Occurrence flexion) Bom Good Não bom (Fusão ligei- ramente ruim) Not good (Light fusion really bad) Ruim (fusão ruim) Bad (merger bad) Ruim (fusão ruim) Bad (merger bad) Reparo da parte em recesso Repair of the recessed part Ruim (Ocorrência de flexão) Bad (Occurrence of flexion) Ruim (Ocorrência de flexão) Bad (Occurrence flexion) Ruim (Ocorrência de flexão) Bad (Occurrence flexion) Não bom (ligeiramente sobre-fusão) Not good (lightly merger) Bom Good Temperatura de fusão (°C) Melting temperature (° C) 1380 1380 1450 1450 1500 1500 i 1600 i 1600 1650 1650 Total (% em peso) Total (% by weight) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 ig. Perda (% em peso) IG. Loss (% by weight) iq I Q cq cq C\1 C \ 1 T“ T " CO C z-—s ° ® s φ sO φ LL èz Q. CO C z -— s ° ® s φ sO φ LL is Q. 3.3 3.3 2.2 2.2 r- r- in in CO ô CO O O m θ' οι Φ _ω The m θ 'οι Φ _ω c\i c \ i in in 0.7 0.7 0.3 0.3 ° §8 “i χθ Φ -¹ Q.° §8 “i χθ Φ - ¹ Q. 60 60 1 1 1 1 CaO (% em peso) Dog (% by weight) CD CD 7.3 7.3 6.2 6.2 cd CD <o £ Ο Φ 8 <C Q. <o £ Ο Φ 8 <C Q. 12.5 12.5 6.6 6.6 in in 2.9 2.9 Csl Csl CM Ε 'λ' Ο ® w ω CM Ε 'λ' Ο ® w ω 70 70 o 00 O 00 85 85 06 06 95 95 Material de pulverização térmica 1 Thermal spray material 1 Material de pulverização térmica 2 Thermal spray material 2 Material de pulverização térmica 3 Thermal spray material 3 Material de pulverização térmica 4 Thermal spray material 4 Material de pulverização térmica 5 Thermal spray material 5

Pode ser visto da Tabela 4 que o material de pulverização térmica 2 é apropriado para reparar uma parte fissurada e o material de pulverização térmica 5 é ótimo para reparar a parte em recesso.It can be seen from Table 4 that the thermal spray material 2 is suitable for repairing a cracked part and the thermal spray material 5 is great for repairing the recessed part.

Segunda ConcretizaçãoSecond Achievement

A seguir, uma segunda concretização da invenção será descrita na base dos desenhos.In the following, a second embodiment of the invention will be described on the basis of the drawings.

Na acima primeira concretização, uma pluralidade de queimadores substituíveis 20 é altemativamente usada. Em contraste nesta concretização, um aparelho reparador por pulverização térmica 1 é usado enquanto uma pluralidade de tipos de queimadores, isto é, ambos, o queimador reparador da parte em recesso 21A e o queimador reparador da parte fissurada 21B, são providos na peça de fixação do segundo queimador 13b previamente. O queimador reparador da parte em recesso 21A e o queimador reparador da parte fissurada 21B, como mostrado na figura 9, são dispostos paralelos a uma direção vertical, porém estes queimadores podem ser dispostos em qualquer maneira desde que suas funções sejam exibidas. Na concretização, não é necessário substituir o queimador reparador da parte em recesso 21A e o queimador reparador da parte fissurada 21B quando a etapa de reparação é movida para a etapa de reparação da parte fissurada da etapa de reparação da parte em recesso. Portanto, é possível ainda aumentar a eficiência da operação.In the above first embodiment, a plurality of replaceable burners 20 is alternatively used. In contrast in this embodiment, a thermal spray repair device 1 is used while a plurality of burner types, i.e., both the recessed part repair burner 21A and the cracked part repair burner 21B, are provided in the fastening part of the second burner 13b previously. The repair burner of the recessed part 21A and the repair burner of the cracked part 21B, as shown in figure 9, are arranged parallel to a vertical direction, however these burners can be arranged in any way as long as their functions are displayed. In the embodiment, it is not necessary to replace the repaired burner of the recessed part 21A and the repaired burner of the cracked part 21B when the repair step is moved to the repair step of the cracked part of the repair step of the recessed part. Therefore, it is possible to further increase the efficiency of the operation.

Aplicabilidade IndustrialIndustrial Applicability

De acordo com a invenção, é possível prover um aparelho reparador por pulverização térmica e um processo reparador por pulverização térmica de um forno de coque que pode ser eficientemente achatar uma parte danificada côncava, uma parte de junção danificada e uma parte fissurada vertical da parede da câmara de carbonização de um forno de coque em resposta às situações destas partes danificadas, para um nível que não seja diferente do nível de tijolos circundantes sem qualquer dano e pode realizar o processo reparador por pulverização térmica com alta durabilidade. Lista dos Sinais de ReferênciaAccording to the invention, it is possible to provide a thermal spray repair device and a thermal spray repair process for a coke oven that can efficiently flatten a damaged concave part, a damaged joint part and a vertical cracked wall part. carbonization chamber of a coke oven in response to the situations of these damaged parts, to a level that is not different from the level of surrounding bricks without any damage and can carry out the repair process by thermal spray with high durability. List of Reference Signs

1: Aparelho reparador por pulverização térmica1: Thermal spray repair device

2: Forno de coque2: Coke oven

3: Parede da câmara de carbonização3: Carbonization chamber wall

4: Parte danificada da parte em recesso4: Damaged part of the recessed part

5: Parte danificada da parte fissurada5: Damaged part of the cracked part

11: Mecanismo móvel na direção de avanço e retração 12: Mecanismo de giro na direção para cima e para baixo 13: Mecanismo de giro na direção direita e esquerda 13a: Peça de fixação do primeiro queimador11: Movable mechanism in the forward and retract direction 12: Rotating mechanism in the up and down direction 13: Rotating mechanism in the right and left direction 13a: Fixing part of the first burner

13b: Peça de fixação do segundo queimador13b: Fixing part of the second burner

14: Dispositivo refrigerante14: Cooling device

15: Câmera de CCD15: CCD camera

16: Medidor de perfil a laser16: Laser profile meter

17: Máquina de lascamento17: Chipping machine

18: Controlador18: Controller

19: Dispositivo de pulverização térmica19: Thermal spray device

20: Queimador20: Burner

A: Queimador reparador da parte em recesso 21B: Queimador reparador da parte fissurada 22: Tubeira para jatear póA: Recessed part repair burner 21B: Cracked part repair burner 22: Powder blasting nozzle

23: Tubeira de irradiação de chama23: Flame irradiation nozzle

24: Fileira de tubeira de irradiação24: Row of irradiation nozzle

A1: Eixo de jatear póA1: Powder blasting shaft

A2: Eixo de irradiação de chamaA2: Flame irradiation axis

A3: Eixo de irradiação de chamaA3: Flame irradiation axis

D1: DistânciaD1: Distance

D2: DistânciaD2: Distance

H: Placa planaH: Flat plate

HT. Direção da alturaHT. Height direction

H2: Direção da AlturaH2: Height Direction

L1: Direção do afastamentoL1: Direction of clearance

L2: Direção do afastamentoL2: Direction of clearance

Y1: Corpo de construção termicamente pulverizadoY1: Thermally sprayed construction body

Υ2: Corpo de construção termicamente pulverizado Θ1: Ângulo de intersecção Θ2: ângulo de intersecçãoΥ2: Thermally sprayed construction body Θ1: Intersection angle Θ2: Intersection angle

Claims

1. Thermal spray repair device (1) that repairs the brick in the carbonization chamber wall of a coke oven (2) by thermal spray, the device (1) characterized by the fact that it comprises:

a first burner and a second burner each having a powder jet nozzle (22) which blasts the thermal spray powder and a plurality of flame irradiation nozzle (23) arranged around a powder jet nozzle (22), where the first intersecting positions in which the flame irradiation axes (A2, A3) of the respective flame irradiation nozzles (23) of the first burner intersect each other are located on a dust blasting axis (A1) of the the dust burner nozzle (22) of the first burner, second intersecting positions where the flame irradiation axes (A2, A3) of the respective flame irradiation nozzles (23) of the second burner intersect each other are located in a powder blasting axis (A1) of the powder blasting nozzle (22) of the second burner, and a distance from the powder blasting nozzle (22) of the first burner the first intersection position is longer than a distance from the nozzle blasting powder (22) from the second burnt r to the second intersection position.

2. Thermal spray repair device (1) according to claim 1, characterized by the fact that it still comprises a fixing part for the first burner (13a) to which the first burner and the second burner are alternatively fixed.

Thermal spray repair device (1) according to claim 1, characterized by the fact that it still comprises a fixing part for the second burner (13b) to which both the first burner and the second burner are fixed.

4. Thermal spray repair device (1) according to

12/18/2017, p. 4/11 with claim 1, characterized by the fact that the first burner is a repair burner of the recessed part (21A) and the second burner is a repair burner of the cracked part (21B).

5. Thermal spray repair device (1) according to claim 1, characterized by the fact that the first intersection position is within a range of 150mm or more and 250mm or less of the dust jet nozzle (22). first burner, and the second intersection position is within a range of 75mm or more and less than 150mm from the powder blasting nozzle (22) of the second burner.

6. Thermal spray repair apparatus (1) according to claim 1, characterized by the fact that an angle of intersection formed between the respective flame irradiation axes (A2, A3) of two flame irradiation nozzles (23) that insert the powder jet nozzle (22) between the respective flame irradiation nozzles (23) in the first burner is equal to or less than 10 degrees, and the angle of intersection formed between the respective flame irradiation axes (A2, A3) of two flame irradiation nozzles (23) which intercalate the powder jet nozzle (22) between the respective flame irradiation nozzles (23) on the second burner is equal to or less than 20 degrees.

7. Thermal spray repair device (1) according to claim 1, characterized by the fact that it also comprises a distance meter that measures a distance between a brick surface of the carbonization chamber wall and at least one of the first burner and second burner.

8. Repair process by thermal spraying of a coke oven (2) for repairing a brick in the carbonization chamber wall of a coke oven (2) by thermal spraying, the process characterized by the fact that it comprises:

12/18/2017, p. 5/11 a first repair carried out by blasting a first thermal spray powder containing silica and blasting a plurality of flames against a brick surface of the carbonization chamber wall at a first distance, thereby carrying out thermal spraying; and a second repair carried out by blasting a second thermal spray powder containing silica and blasting a plurality of flames against a brick surface of the carbonization chamber wall at a second distance, thereby carrying out thermal spray, in which a silica content in the second thermal spray powder it is less than a silica content in the first thermal spray powder, and the second distance is shorter than the first distance.

Repair process by thermal spraying a coke oven (2) according to claim 8, characterized in that the first repair includes a repair of the recessed part carried out by repairing a recessed part formed on the brick surface of the carbonization chamber wall, and the second repair includes a crack repair performed by repairing a cracked part formed on the brick surface of the carbonization chamber wall.

10. Thermal spray repair process of a coke oven (2) according to claim 8, characterized by the fact that the first distance is within a range of 150mm or more and 250mm or less, and the second distance is within a range of 75mm or more and less than 150mm.

Repair process by thermal spraying a coke oven (2) according to claim 8, characterized by the fact that it also comprises a measurement performed by measuring at least a first distance and a second distance previously, using a distance meter , in which the first repair and the second repair are carried out based on the measurement result in the measurement.

12/18/2017, p. 6/11

12. Repair process by thermal spraying a coke oven (2) according to claim 8, characterized by the fact that a discrimination of carbon adhesion performed by the discrimination of the existence or not of carbon adhesion on the brick surface

5 of the carbonization chamber wall and a carbon removal performed by spraying oxygen against a carbon adhesion part to remove the carbon, when carbon adhesion has been discriminated against in the discrimination of carbon adhesion, are carried out before the first repair and second repair.

Petition 870170098849, of 12/18/2017, p. 7/11

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