[go: up one dir, main page]

TR201811089T4 - Bir anot pişirme fırınının ayarlanmasına yönelik yöntem ve bunun uygulanması için uygun fırın. - Google Patents

Bir anot pişirme fırınının ayarlanmasına yönelik yöntem ve bunun uygulanması için uygun fırın. Download PDF

Info

Publication number
TR201811089T4
TR201811089T4 TR2018/11089T TR201811089T TR201811089T4 TR 201811089 T4 TR201811089 T4 TR 201811089T4 TR 2018/11089 T TR2018/11089 T TR 2018/11089T TR 201811089 T TR201811089 T TR 201811089T TR 201811089 T4 TR201811089 T4 TR 201811089T4
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
natural
zone
gas
ramp
chambers
Prior art date
Application number
TR2018/11089T
Other languages
English (en)
Inventor
Morales François
De La Torre Alain
Original Assignee
Rio Tinto Alcan Int Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rio Tinto Alcan Int Ltd filed Critical Rio Tinto Alcan Int Ltd
Publication of TR201811089T4 publication Critical patent/TR201811089T4/tr

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/02Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/022Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B13/00Furnaces with both stationary charge and progression of heating, e.g. of ring type or of the type in which a segmental kiln moves over a stationary charge
    • F27B13/06Details, accessories or equipment specially adapted for furnaces of this type
    • F27B13/14Arrangement of controlling, monitoring, alarm or like devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00Arrangement of monitoring devices; Arrangement of safety devices
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Baking, Grill, Roasting (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

Buluş, karbon anotlarının pişirilmesine yönelik bir fırının ayarlanmasına yönelik bir yöntem ile ilgili olup, fırın şunları içermektedir: her birinde bir sıcak pişirme gaz akışının akabildiği uzunlamasına, içi boş bölmeler olup, içi boş bölmeler aralarında pişirilecek anotları almaya yönelik hücreleri (5) tanımlamaktadır ve içi boş bölmelere göre dönen ve muhtelif bölmelere hava üfleyen yukarı akış yönlü manifold, muhtelif bölmelerden gazı çeken bir aşağı akış yönlü manifoldu ve bir ısıtma manifoldunu içeren bir ısıtma sistemi. Yöntem, ısıtma manifoldunun aşağı akış yönünde fırının bir doğal ön ısıtma bölgesinde bir gazdan arındırma cephesi olarak içi boş bölmeler içinde yanan yanıcı uçucu maddeleri serbest bırakan anotları ve bölmeleri önceden ısıtma fazını içermektedir. Buluşa göre, yöntem gazdan arındırma cephesinin yerini kontrol etmek için, ikinci doğal ön ısıtma bölgesinden (Z2) ayrılan gaz akışlarını (31) kullanarak birinci doğal ön ısıtma bölgesinden (Z1) geçen gaz akışlarını (30, 31) kontrol etmek üzere içi boş bölmelerde akan gaz akışlarının modifiye edilmesini içermektedir.

Description

TARIFNAME BIR ANOT PISIRME FIRINININ AYARLANMASINA YÖNELIK YÖNTEM VE BUNUN UYGULANMASI IÇIN UYGUN FIRIN Mevcut bulus, karbonlu bloklari, özellikle elektroliz yoluyla alüminyum üretimi için kullanilan karbon anotlariIi pisirilmesine yönelik “halka fIi" olarak bilinen bir fIia yönelik bir kontrol prosesi ile ilgilidir. bilinmektedir. açklandgügibi, uzunlamasîia yönde dogal ön ana, pisirme, üfleme, cebri sogutma ve bosaltma için birden fazla oda ve aktif olmayan odalar içermektedir, her bir oda, içinde gazlarm dolastgDve hücrelerinde, pisirilecek olan karbonlu bloklari ygüdtgjçi bos Istma bölmelerinin, enine yönde, degisimli olarak yan yana yerlestirilmesiyle olusturulmaktad'r ve bloklar “kömür tozu” denilen karbonlu bir tozla kaplanmaktadLr.
Pisirmeyi gerçeklestiren sicak gazlar veya baca gazlarl,lfrlni n uzunlamasina yönünde uzanan içi bos, ince duvarll ibölmelerden akmaktadin. Içi bos bölmelerin üst kis mlar, donatilmaktadln. Ayrica gaz akls nlrii veya baca gazlar nlrli yolunu uzatmak ve bunlari l daha tekdüze sekilde dagîmak için deflektörler veya baglant_ kiremitleri içerebilmektedirler. Hücrelerin üst kßInIarü ham bloklari istifleme yoluyla yüklenmesine ve sogutulmus, pismis bloklari bosaltl'masia imkân vermek için açj'stm.
Bu tip fIîi genellikle genel uzunlugu yüz metreden fazla olabilecek ve enine duvarlarla aermß bir dizi oda içeren iki uzunlamasTia bölüm içermektedir. Bu iki bölüm, uzunlamasna uçlar'nda baca gazlarLyla iletisim kuracak, böylece gazlaani bir bölümden digerine aktarilmas nl mümkün k lacak sekilde yapilmaktadr.
Fimi, odalarîi genisligine esit uzunlukta olan ve içi bos bölme basia bir veya birden fazla brülör veya bir veya birden fazla enjektör içeren smna rampalarryla Isttmnaktadm. Enjektörler veya brülörler gözetleme delikleri aractttgglla ilgili odalarîi içi bos bölmelerine saglanmaktad I. Brülörlerin veya enjektörlerin yukarüakîs yönünde (içi bos bölmelerdeki gaz dolasîn yönüne de karstm's gelen dönen atesin hareket yönüne göre) fanlarla donatJInß olan yukarDakS üfleme rampasia takmîolan yanma havasü üfleme ayaklarü mevcuttur, bu üfleme ayaklar: gözetleme delikleri aracittggla söz konusu bölmelere baglanmaktadl. Brülörlerin veya enjektörlerin asagDakß yönünde duman toplama ve isleme merkezleri saglayan bir asagîakß emme rampaslia takm olan ve emme ayaklarim istenen seviyelerde emme hüîiü kontrol etmek için perdelerle donatjlnß olan yanma dumanjemme ayaklarîmevcuttur. Isitma, pisirme odalarIia enjekte edilen birincil yakI yanmasüve bloklar tarafIidan yayilan yanabilir uçucu maddeden (örnegin polisiklik aromatik hidrokarbonlar gibi) olusan Ikinci yakLti yanmasiyla saglanmaktadin. Bloklaririi sicakl gi idogal ön isitma odalarinda arttikça bu yanabilir uçucu madde özellikle bloklardan kömür katrani izifti ile yayilmaktadin.
Bölmeler dogal ön isitma odalarinda negatif bas niç alt nda oldugundan yanabilir uçucu madde hücrelerden ayrlarak bu amaçla yap lm s açikliklar arac lig yla içi bos bölmeden geçmektedir ve bu odalarlît içi bos bölmelerinde dolasan baca gazlarlîiida kalan oksijenle yanmaktad I.
Genellikle yaklasIs on oda aynü anda “aktif" olmaktadI: dört adet üfleme bölgesinde, üç adet ßIma bölgesinde ve üç adet bir dogal ön ßIma bölgesinde.
Pisirme örnegin 28 saatlik çevrimde meydana gelirken yukari iak s yönlü “üfleme rampas/ isitma rampasi/i asag akis yönlü emme rampasi”i düzeneginin, bir oda ileri gitmesi (dönmesi) saglanmaktad T., böylece her bir oda farkl- islevleri art arda gerçeklestirmektedir: - dogal ön ßttma bölgesinin asagüakß yönünde (“aktif olmayan” oda veya yükleme odasE)i, ham karbonlu bloklar için bir yükleme islevi, - dogal ön sitma bölgesinde, bölmelerin, karbonlu bloklar n vb. bölmelerde dolasan baca gazlar ve ikincil yakitiyanmasi Ile dogal olarak ön is tilmasi islevi, - pisirme bölgesinde, karbonlu bloklarin 1100-1200°C'ye istilmasi iislevi ve son - üfleme bölgesinde içi bos bölmelere üflenen soguk dß hava aracîigßila karbonlu bloklari sogutulmasijislevi ve sonuç olarak fIHIî yanîzüyakitnîolusturan içi bos bölmelerde dolasan bu havanIi karbonlu bölmelerin, bloklarIi vb. verdigi ßýla ön IsmImasü - üfleme bölgesinin ard ndan asagi iakis yönünde cebri sogutma ve sogutulmus karbonlu bloklarTi bosaltilmasmia yönelik bir bölge gelmektedir.
Bu tip bir fmliît çalßmasmEdüzenlemenin olagan yöntemi, belirli saymia fiîi odasmiîi sEtaklEgIiEive/veya basmmmiükontrol etmektir. Genellikle 10 es zamanlîolarak aktif odadan 4 odanli sßakltk ölçümleri ve 2 odanîi basliç ölçümleri vardi. Öncelikle üç :sttma bölgesi odasliîi her birinin bir ßîma rampasivardl ve baca gazlarliît slakltgmia göre kontrol edilmektedir, yakit enjeksiyonu tipik olarak ayarlanmaktadl, böylece baca gazüsîaklgüzaman içinde bir sßaklm arts egrisini izlemektedir. Ayrma üfleme rampasnmi fan hLZUgenellikle brülörlerin yukariaktsmda ölçülen basLnica göre ayarlanmaktadin. Son olarak emme rampasinini perde açiklig, is tma rampalari ive emme rampasi arasinda yer alan bir odada ölçülen negatif basinçla kontrol edilebilmektedir. Ancak genel olarak özellikle en son finiriilarda söz konusu negatif basiniç bir 3 cakl k ayar noktasiyla kontrol edilmektedir ve genellikle baca gazlaririiin smakligîdogal ön @inna bölgesindeki bir noktadadm, böylece söz konusu perdeler bir smakltß ölçümüyle ve zaman içinde degisen bir ayar noktas Sila karsmastjîmasjyoluyla kontrol edilmektedir.
Bir kontrol prosesinden genel olarak beklenen sonuç, muhtelif pisirme asamalarini? gözeterek ve yanmams kalmitilarri, yanmams kaIiTiitHardan ve çökeltilerden duman çüiarmasmiuönleyerek karbonlu bloklar'n bir sLcakIUi artLSLnUtakip etmelerini saglamaktin. Anotlarini sicaklik artisi igenellikle yaklask 1100-1200°C'yi bulan, karbonlu bloklaririi nihai pisirme s cakl gina karsilik gelen ve esasen yapildiklari i ham malzemelerin yapis na bagl Iolan, büyük ölçüde bir dogrusal sicaklik artis nii içermektedir. Anot smaklgiflda istenen bu artFSiîsaglamak için yaniömuçucu maddenin yanmasünedeniyle kalori katkßnüda dikkate alan, bölmelerdeki gazlari bir sîiaklüi egrisi belirlenmektedir. Örnegin bir konvansiyonel kontrol prosesini açmlayan FR 2 600 152 sayEEpatent belgesinden bilindigi gibi, pisirme bölgesinde gereken smaklüg, bölmelerdeki slaklIs ölçümleri kullanilarak pisirme bölgesindeki birincil yakmîi enjeksiyonunun kontrol edilmesiyle elde edilmektedir. Dogal ön is tma bölgesindeki gazlarin s cakl'gi,l emme ayaklarmidan emmenin ve üfleme ayaklarLmdan üflemenin ya da muhtelif bölmelerdeki hava ak s hizlarimin ayarlanmas yla kontrol edilmektedir. Nitekim sicakl k tayin edilen sicaklik yasasina göre ölçülmekte ve akis buna göre modifiye edilmektedir. Bunun üzerine dogal ön @Ma bölgesi, bölmelerdeki tüm gazlarh veya baca gazlarhmi olabildigince hermetik olarak dolasmasîm saglanmasßila @Itimaktad I.
FR 2 600 152 sayJDbu patent basvurusunda, bu hava akßüemme nozullarnda duman opasitesinin ölçülmesine ve dogal ön ßIma bölgesinin bölmelerindeki sbaklga baglüolacak sekilde otomatik olarak kontrol edilebilmektedir. Bölmelerde dolasan hava akSD birincil ve ikincil yakîlarîi yanmams kalîiitmardan gelen dumanîazaltmak için yakühtgmölgelerde mantmsal olarak artlmnaktad I.
FR 2614 093 sayilL patent basvurusunda bu hava aksUveya hem karbonlu bloklarin pisiriimesi siriasinda ortaya çkan yanici iuçucu maddenin hem de enjekte edilen birincil yaktin eksiksiz sekilde yanmasini isaglamak için gerekli ve yeterli olan hava miktari,i enjekte edilen birincil yakiti miktarina ve karbonlu bloklarda bulunan ve sicakliga göre ortaya ç kan yanici uçucu madde miktarna göre hesaplanmaktadin.
WO 91/19147 saymjpatent basvurusunda bu hava akß: bölmelerdeki oksijen içeriginin ölçülmesiyle ve oksijen içeriginin tüm yanîiüuçucu maddenin yanmasîia imkân vermesine yeterli olacagüsekilde gerekirse pisirme bölgesinin hemen asagüaks yönündeki bölmelere havanli enjekte edilmesiyle oksijenin yakEta oranIiIi kontrol edilmesiyle en aza indirilmekte ve kontrol edilmektedir. Yani: uçucu maddenin yanmasina yönelik olarak pisirme bölgesinden sonra dogrudan soguk hava eklenmesi, gazlarn sogutulmasLIve karbonlu bloklar tarafndan salnan yanLdLIuçucu maddenin kendiliginden tutusmasini tehlikeli bir olay haline getirme dezavantaji Mardin.
EP 1 070 224 saymîpatent, yanma ve Süransferini en uygun hale getirmek, diger yandan entalpik akîslar bazmda bir ayar noktasîimi izlenmesiyle parametrelerde ani degisimleri hafifletmek için kullanilan bir kontrol sistemini açiklamaktad I.
Bu nedenle halka fIIiIarda tekrarlayan bir sorun, bölmelerdeki yanmamgs kaIntIardan kaynaklanan duman olusumudur. Yanmamß kalIitIardan gelen bu duman esasen enjekte edilen birincil yak t n dogrudan civarindaki oksijen miktari veya karbonlu bloklar n saldig ikincil yakiti hem birincil yakitiin hem de ikincil yakitiin eksiksiz sekilde yanmasini saglamaya yeterli olmad ginda olustugundan, bölmelere beslenecek olan hava miktarinn belirlenmesi için önceki teknikte çok say da kontrol prosesi bulunabilmektedir. Bu kontrol prosesleri esasen çok sayda odada ve aynHodaniTii muhtelif bölmelerinde smaklk ölçümlerine ve bashç ölçümlerine dayanmaktadl. AtIta bulunulan teknigin bilinen durumunda gösterildigi gibi, bu temel ölçümlere ek olarak, tamamlayîiEiölçümler de kullan Habilmektedir.
Esasen dogal ön ßîma bölmesinde, negatif basliçtan kaynaklanan hava girislerinin en aza indirilmesi için bölmelerde dolasan gaz akßîili yine de asgari seviyede tutulmak zorunda olmas da degismez bir özelliktir.
Bu iki antagonistik gereklilik arasmdan birincil ve ikincil yakmarmi eksiksiz yanmasü için yeterli hava girisi emniyet nedenleriyle uygulamada öncelik kazanmaktad m.
Dogal ön LSLtma bölgesinde ikincil yakLtmi içi bos bölmelere dogru emilmesi ve baca gazlarinda mevcut olan kalmiti oksijenin varl giriida derhal yanmas bilhassa önem arz etmektedir. Eger yanmazsa, yanmamis kalimtilardan ortaya ç kan duman veya zift buharlariiçökelebilmekte ve duman isleme ve toplama merkezine giden emme ayaklarlni, asagi laklS yönlü emme rampasln .ve bacalari Itkayabilmektedir. Bunun üzerine bu çökeltiler, dolasan gazlarla tasîtan akkor kömür tozu parçacERlarS/Ia temas ettiginde tutusabilmektedir. Bu atesler boru sistemine ve duman manifoldlarlTna zarar vermektedir. Bu riskler Sgmda yanmamß kalmtmardan ortaya çERan dumanü sIiIIIandmak için bu dogrultuda dBarEverilen baca gazlarîtm akßlarmiîi artlmnasü yoluyla emniyet paylarüiygulanmaktadl.
Ancak bölmelerdeki ak s art sI,i bölmeler içindeki is aktar m dengesinin tam bir modifikasyonunu olusturmaktad L Önceden 'sLtJlms havann pisirme bölgesine girmesi ve üfleme bölgesinden ç kmasi i art n Imaktadin, böylece anot pisirme sidaklig nia ulasilmasi için daha fazla birincil yaktin yakilmasina gerek olmaktadr. Sicak havan n dogal ön ßIma bölgesine girmesi ve pisirme bölgesinden çiRmasHartITIilmaktadm, böylece dogal ön is tma bölgesindeki sidaklk artsi lhzland rllmaktad r ve izlenecek olan ön ayarmslöaklik artsii yasasITiidan ayrilabilmektedir. Simdi dogal ön ßifrna bölgesindeki sîzakIER artßü ikincil yakmm yandgüdogal ön Bitma bölgesindeki yerini ve genellikle gazdan armldma cephesi olarak adlandlman ikincil yakm yanma cephesinin yerini belirlemektedir. Ikincil yakI, karbonlu bloklarm smaklgma baglüolarak karbonlu bloklar tarafmdan serbest bmakmnaktadî. Gazdan arîidjma cephesi, yanmüuçucu maddenin yanmasmm asagüakls yönünde sîilüolarak kabul edilmektedir. Bilinen kontrol proseslerinde bu gazdan ardema cephesi ilerleyen atesin yönünde sürekli olarak hareket etmektedir. Gazdan arindinma cephesinin yeri, karbon anotlar' için halka fmmilarmi kontrol edilmesine yönelik çok önemli bir parametredir. Bu gazdan arndmma cephesi, ekipmana yönelik hasar risklerinin ve ikincil yakitlar n yanmas ndan kaynaklanan alevlerin veya bu alevlerin tutusturdugu ve gazlarin dolas mlriida hapsolan akkor kömür tozu parçaciklarmim neden oldugu emme ayaklarmda, asagHaks yönlü emme rampasmda, baca gazlarmda ve gaz toplama ve isleme merkezinde yangm tehlikelerinin smIlandmÜJ'nasDiçin emme ayaklarmdan makul bir uzaklÜgta tutulmak zorundadl. “Makul mesafe” örnegin gazdan arIidima cephesi ve emme ayaklarü arasmdaki mesafenin, söndürülecek olan gazdan armdlma cephesi etrafmda tutusan akkor kömür tozu parçactklarîiçin yeterli olmasDolarak kabul edilmektedir. Örnegin üç odasmiîi dogal ön ßîma islevini yerine getirdigi on oda içeren bir flîii için gazdan armdlma cephesi (asagüakß yönlü emme rampasî'in kurulu oldugu) birinci odanm ortasliîi asagüakß yönünde ileri hareket etmemelidir. Gazdan arndîma cephesinin yeri, fIIi kontrolünde önemli bir emniyet kriteridir. Önceki teknigin fininlarinida bölmelerde dolasan gaz akis art si,igazdan ar nd iima cephesinin emme rampasina dogru öne hareket etmesine neden olmaktadin, bu da finin n ve fln ni çal st ran personelin emniyeti açis ndan zararli blabilmektedir.
Pek çok fiIîida olagan isletim döngüleriyle yanmamîs kalîttttardan duman giderilirken gazdan arîidIma cephesinin uygun bir pozisyonda tutulmasîiçin gaz akSIiIi yeterince artIImasEimümkün olmamaktadl. Bu durum özellikle belirli eski veya hasar görmüs fIItlar gibi yanmams kalntüardan duman olusumuna oldukça duyarl :olan fmIiIarda yasanmaktadl. Bu durum ayrla gaz yolunun daha kßa oldugu ve gaz yolundaki basinç kay plarinini düsük oldugu, böylece gaz akisindaki küçük bir artLSn bile gazdan arndmma cephesinin çok önemli ölçüde öne hareket etmesine neden olacagi iEP1093560 say li ipatentte açiklandig gibi “deflektörsüz” veya baglanti i kiremitleri olan fiririilar gibi küçük bir basinç kaybi blan firiiriilar için de geçerlidir.
Bu yüzden bilinen kontrol sistemleri, flmlarm tasarlanmis oldugu olagan isletim çevrimleri, yani 24 saat ila 32 saat arasîßttma sistemi rotasyon çevrimleri olan pisirme için ve örnegin on odada pisirme için uygun olabilmektedir; bunlarli 33 saat ve üzeri uzun çevrimleri olan pisirmeler için kullanImasEimümkün olmamaktadl çünkü dogal ön duman olusumu olmadan birincil ve ikincil yakIIarEi uygun sekilde yanmasü için gereken büyük gaz akßmedeniyle anotlarm ve gazin scaklrgrasagi'iakis yönlü emme rampasriini yanLnidaki odada çok yüksege çkmaktadm ve gazdan aanidIma cephesi asagi akis yönlü emme rampasiriia çok fazla yaklasmaktad r“. Çevrim süresi modifikasyonu, karbonlu blok üretiminin talebe ayak uydurabilmesini saglamak için ekonomik nedenlerle belirlendiginden, kullanilabilir çevrim süreleri açßmidan büyük bir esneklik taniyan bir kontrol prosesine büyük ihtiyaç Son olarak günümüzde fIIiIarmi çalßtlmnasüve kontrolü, gazdan arIidIma cephesinin dogal ön is tma bölgesi içindeki yeriyle ilgili büyük emniyet payinin benimsenmesi ile karakterize edilmektedir, bunun da frini kontrolünün temel parametrelerinden biri üzerinde, yani üfleme odalarmiîi yukarZakß yönündeki hava üflemesiyle ve dogal ön ßttina odalarnmi asagîakîs yönündeki yanma dumanEi ekstraksiyonuyla olusturulan içi bos bölmelerde dolasan gaz akßüüzerinde dogrudan etkisi vardI. Çalßma sîasîida, yanmamß kalîitmardan kaynaklanan dumanü sIiIIIandmak üzere tasarlanmß güvenlik payýla gazdan arIidIma cephesinin yerine iliskin güvenlik payüaraslidaki çatzsma, mevcut kontrol proseslerinin uygulanmasIiIi çevrim süreleri ve/veya ideal fLijLnilar bakLanidan belirli optimum durumlarla SLEIIJZIU kalmasi anlamina gelmektedir.
Gazdan armdlma cephesinin yeriyle ilgili olarak gaz akß :kontrol etmek üzere uyarlanmis emniyet payi? bazen özellikle emme rampasiTlim dogrudan yukarH akFs yönündeki odada çok yavas bir gaz smaklgüartîslia ve bir soguk gazdan armdmma olayna yol açabilmektedir, yani tuzla çökelme sEakIEgIia ulasmß olan anotlar tarafî'idan saIIian yaniîuçucu madde içi bos bölmelere girdiginde tutusmamaktadl çünkü bu anotlarIi karsßmda yer alan bölmelerde dolasan gazli sßakltgibu yanßü uçucu maddenin tutusmaslia yol açacak kadar yeterince yüksek degildir. Bunun üzerine bu yanmamß yan-cl'luçucu madde, içi bos bölmelerde yogunlasmaktadT ve fmmi performans Iia zararILplan çökeltilere neden olmaktad L Gazdan arTidTma cephesinin konumunun kontrol edilmesi halka flTIITllar alanindaki sabit bir sorundur çünkü bu gazdan arind rma cephesi, bilinen kontrol prosesleri kullanilarak, güvenilir ve dogru sekilde konumlandmiiamamaktadm ancak soguk gazdan arndImayîönlemek için çok uzak olmadan ancak emniyet nedenleriyle emme rampas Iidan yeterli uzaklkta olacak sekilde tutulmak zorundad I.
Mevcut bulus, bu sorunlariiyilestirilmis bir kontrol prosesi önererek ve halka fmmlarm kullanFm yelpazesinin genisletilmesini saglayarak çözmeyi amaçlamaktadm Mevcut bulus aerca yanma sorunlaanzazaItmak için farkILibir basit ve güvenilir kontrol prosesi önermeyi amaçlamaktad r.
Bulusun Açlklamasi I Bu amaçla bulus, elektroliz yoluyla alüminyum üretimi için karbon anotlarliîi pisirilmesine yönelik bir fIma yönelik bir kontrol prosesiyle ilgili olup, flmi asagîjakileri içermektedir: - her birinde bir sicak pisirme gaz akiS nin belirli bir akis hiz nda ve belirli bir sicakllkta dolasabildigi uzunlamasina, içi bos bölmeler olup, içi bos bölmeler birlikte, aralarmida birden fazla gözetleme deligi içeren ve pisirilecek anotlarü alacak olan hücreler olusturmaktad I, - ve içi bos bölmelere göre dönen, muhtelif içi bos bölmelere hava üfleyen birkaç üfleme ayaginin bir yukaruaks yönlü rampasini'+ muhtelif içi bos bölmelerden gazi iemen birkaç emme ayag nini bir asagi Lak s yönlü rampas'ni Ne söz konusu yukari i ak s yönlü ve asagi akis yönlü rampalar arasinda bölme basina en az bir brülörle veya en az bir yakiti enjektörüyle donat Im s olan en az bir Isitma rampasiriii içeren bir sitma içi bos bölmelerde, üfleme ayaklarîve ilgili emme ayaklargiraslida olusturulan içi bos bölmelerde dolasacak olan gaz akßlarîia yönelik hatlar; proses bölmeler ve anotlar için bir dogal ön ßttma fazüiçermekte olup, proses smasinida anotlar içi bos bölmeler içinde yanan yanmmçucu maddeyi serbest bmakarak gazlar, bölmeleri ve anotlari iönceden sitmak için bir gazdan aririidinma cephesi olusturmaktadin, bu dogal ön sitma faz is tma rampasini n asagi iakis yönünde finiriiirii bir dogal ön isitma bölgesinde yürütülmekte olup, özelligi dogal ön ßttma bölgesinin :sitma rampaslidan bir birinci mesafede yer alan en az bir birinci dogal ön ßîma bölgesine ve ßIma rampasîidan bir ikinci mesafede yer alan bir ikinci dogal ön :sitma bölgesine ayrImasîve birinci mesafenin ikinci mesafeden daha büyük olmasmil. ve burada içi bos bölmelerde dolasan gaz akslar+ birinci dogal ön sLtma bölgesindeki bölmelerin ve anotlar n sicaklik art sini düzenlemek ve gazdan aririidirima cephesinin yerini kontrol etmek için ikinci dogal ön sitma bölgesinden ayrlan gaz ak“slarmdan birinci dogal ön @Ma bölgesinden geçen gaz akßlarFrl-kontrol etmek üzere modifiye edilmektedir.
Bu akß modifikasyonu, birinci dogal ön Sitma bölgesi ve ikinci dogal ön Sitma bölgesi araslida, özellikle ikinci dogal ön Sitma bölgesinden ayritan akßa bölmelerin dßîidan gelen bir akßli katImasjila, ikinci dogal ön Isitma bölgesinden ayrilan akßa bir sogutucu katilmasýla veya ikinci dogal ön ßttma bölgesinden ayrIan akSIi bir kßmlili bölmelerin dßlia dogru yönlendirilmesiyle meydana gelmektedir.
Bu nedenle birinci dogal ön .stma bölgesi tercihen kendi kontrol sistemini içererek ikinci dogal ön ßîma bölgesinden aeran gazlarm gaz smaklgîha ve akFsî hüîia baglü olmaksîmi, birinci dogal ön Sitma bölgesinde dolasan gazi gaz sßaklghüve akßîiükontrol etmeyi mümkün kImaktadI. Böylece söz konusu birinci dogal ön @Etma bölgesinden geçen gazi gaz sEtakIEgItIi ve aksmim kontrolü, ikinci dogal ön ßîma bölgesinden ayr[[an gazm gaz sßaklgmiîi ve akîsîin kontrolünden ayrImaktadI. Öte yandan ikinci dogal ön Sttma bölgesinden ayrman gazlar, kontrol sistemi tarafindan saglanan birinci dogal ön ßttma bölgesindeki anotlarIi sßakltgmiü artImak için gerekli olan termal enerjiyi saglamak üzere avantajlü sekilde kullanuabilmektedir.
Birinci dogal ön isitma bölgesindeki anotlarlrii s caklk artis ve gazdan ar nd rima cephesinin yeri sonuç olarak artER, ikinci dogal ön ßtttna bölgesinden ayrttan tüm gazm dogrudan ve mümkün olabildigince hermetik olarak birinci dogal ön @Tma bölgesine aktarmnß oldugu önceki teknigin kontrol proseslerinde oldugu gibi, yukarüakß yönlü bölgedeki veya ikinci dogal ön ßîma bölgesindeki gazlarla tasiian termal enerjiyle ilgili degildir. Gazlarîi termal enerjisi, gazdan arndmma cephesinin asagZakß yönüne yerlestirilmis olan flmîi dogal ön @Etme bölgesinde, gazlari slaklgüve gaz aks hâýla belirlenebilmektedir. Bulusa göre ikinci @Etme bölgesinden ayrttan gazlarIi tasdrgîermal enerji, birinci dogal ön ßitma bölgesindeki bölmelerin ve karbonlu bloklaani sLcakILgndaki artLSUyalnütca kLSmen kontrol etmek için kullaniabilmektedir.
Yaln zca istenen termal enerji miktari kullanilmaktad r.
Bulusa göre bu birinci dogal ön istma bölgesinde gerçeklesen si itransferleri bu nedenle ikinci dogal ön Fatma bölgesinde ve frrriîii geri kalanmda gerçeklesen isn transferlerinden bagînsâ olarak kontrol edilebilmektedir. Bu da birinci bölgedeki anotlarIi sîzakltl's artßîiü etkilemeyi ve böylece bunu kontrol etmeyi mümkün kurnaktadî. Bu birinci dogal ön ßîma bölgesindeki anotlarm bu sßakltk artîsIiIi kontrol edilmesi, yanmüuçucu maddenin salînnD kontrol edilmesini ve böylece dogal ön ßürna bölgesindeki, özellikle pisirme çevriminin sonunda, gazdan arndlma cephesinin yerinin kontrol edilmesini mümkün kilrnaktadl.
Bu nedenle içi bos bölmelerde dolasan gaz akis nin, gazdan aririidinma cephesinin yeriyle ilgili gerekliliklerle sinlnlandinllmasina art k gerek kalmamaktadin.
Bu nedenle üfleme bölgesinde, pisirme bölgesinde ve ikinci ön Bitma bölgesinde dolasan gaz akßîyalnâca birinci dogal ön Isttma bölgesindeki Bitransferini ve anotlarIi siakltk artßliüetkileyen diger seyler arasîidaki bir ikincil parametredir ve gazdan arîidîma cephesinin yerinin kontrol edilmesini mümkün kmnaktadm, böylece üfleme bölgesinde, pisirme bölgesinde ve ikinci ön :sttma bölgesinde dolasan gazlarIi akîsD/e sbaklgînasm olursa olsun gazdan giderme cephesinin yerinin düzenlenmesini ve kontrol edilmesini mümkün kImaktadI. Sonuç olarak bu akß hîü özellikle yanEbD uçucu maddenin yanmasliütesvik etmek için yanma sorunlarîiüazaltma veya önleme amacîyla yeterli sekilde kontrol edilebilmekte ve artIIabilmektedir.
Aerca gazdan aanidLnma cephesinin yeri, üfleme bölgesinde, pisirme bölgesinde ve ikinci ön isitma bölgesinde dolasan gaz ak s hiz ndan bagimsiz olarak dogru sekilde kontrol edilebildiginden art k frnlarin yetersiz sartlarda veya önceki teknigin kontrol proseslerinin izin vermedigi sartlarda kullanilmasina yönelik herhangi bir limit söz konusu olmamaktadin.
Bulusa göre prosesin uygulanmasü bu nedenle içindeki basîiiç kaymlarliîi genellikle küçük oldugu deflektörsüz ancak bölmeli bir fIIida özellikle avantajlü olmaktad I.
Bulusa göre prosesin uygulanmasLiaerca bir frn 33 saatten uzun çevrimlerle çalist rilmak istendiginde bilhassa avantajli olmaktadin.
Bulusa göre prosesin uygulanmasüayrma örnegin 4 veya üzeri olmak üzere çok sayida Fatma rampaslîiçeren ve bu nedenle iyi yanma için büyük miktarda oksijen gerektiren büyük flmilar için bilhassa avantajlüolmaktad m.
Bulusa göre prosesin uygulanmasü ayrma flmda büyük miktarda zift bulundugunda, yan: uçucu maddenin iyice yanmasîiçin büyük miktarda oksijene gerek duydugunda, örnegin anotlarn yüksek bir zift içerigi oldugunda, hücrelerde büyük miktarda anot bulundugunda veya anotlar büyük oldugunda bilhassa avantajlu olmaktad r.
Bulusa göre proses, içinde birincil ve ikincil yakEtIarIi yanma isleminin gerçeklestigi birinci dogal ön ßîma bölgesi dsnda fIIiIi bölgelerinde dolasan gaz akîsnîi kontrolüyle ilgili tam özgürlük imkânüsaglamaktadl. Bu nedenle bu akîs hâîimi yukarîla sunulan bilinen proseslerde gösterildigi sekilde, örnegin tüm birincil ve ikincil yakmam yanmasIiIi hesaplanmas: veya yanmamß kalIitIardan dumanIi saptanmaswla kontrol edilmesi mümkün olmaktad I.
Bu aks hiZnLni tekrar, önceden gerekli olan degerlerin ötesine artmumasuda mümkün olmaktad r. Bunun üzerine bu aks hiz, yan ci iuçucu maddenin tamamen yanmasiiiçin yüksek negatif basiriiç altinda hücrelerden içi bos bölmelere dogru süzülmesini avantajlmsekilde mümkün hale getirmektedir. Sonuç olarak aks hzrrim, yanm:uçucu maddenin yetersiz sekilde süzülmesinin yaratttg: yani kömür tozunda kalan süzülmemis zift buharlarüve anotlarîii, kömür tozunun ve anotlarmi veya kömür tozunun ve bölmelerin istenmeyen sekilde yapßmasîia neden olma veya hücrelerin yüzeyinde zift krizen çökeltileri olusmasEigibi önceki teknigin sorunlarîtüönlemek üzere yanma sorunlarli :ortadan kaldlmak için gerekli olanIi üstünde birkaç yüzde noktaslia çikarilmasEavantajlEblmaktadl.
Ayrica gaz ak s h zinin gazdan arindinma cephesinin yerine göre kontrol edilmesi için bir emniyet payinin korunmasina art k gerek kalmad gindan gaz akis hizi, anotlarn soguk gazdan ar ndiiimasini i önlemek üzere gazlarin gazdan arindirima cephesi seviyesinde anotlarmi karsßjida daimi olarak yeterince sEtak olmas: için yeterince artiTiilabilmektedir.
Içi bos bölmelerde dolasan gaz akß hîmidaki artîs sonuç olarak asaglaki nedenlerle fIIilardaki enerjiyi optimize etmektedir : - tüm yanic' uçucu madde içi bos bölmelere süzülmektedir; - bölmelerdeki tüm yanIDuçucu madde yanmaktadI çünkü bölmelerdeki gazlarli smakligîi bu yan mîuçucu maddenin tutusmasl'için yeterli derecede yüksektir ve - birincil ve ikincil yakIlar tamamen yanmaktad I.
Bu tür bir degerlendirmenin sonucu, bir fmnmi enerji verimliliginin, içi bos bölmelere soguk hava infiltrasyonlarindaki artis nedeniyle hava akis hzinn artiriilmasiyla azalacagini belirten genel kabul görmüs fikirlerle tezat olusturmaktadin.
Bulusa göre söz konusu birinci dogal ön _sitma bölgesinden geçen gazlarh akFS hüîve sEaklgü çevrim boyunca veya çevrimin yalnüca bir bölümü boyunca ikinci dogal ön ::ima bölgesinden ayrIan gazîi akß hîlidan ve sîzaklglidan ayrIabilmektedir.
Bu ayrilma çevrimin yalnizca bir bölümü smasinda meydana geldiginde fTri'n bilinen tipte bir konvansiyonel kontrol stratejisi kullanuarak çevrimin diger bölümü sinasinda kontrol edilmektedir, bu sinada ikinci dogal ön istma bölgesinden ayrilan gazlar, akis hizinin veya sicakligin n herhangi bir özel modifikasyonu olmadan birinci dogal ön sitma bölgesine girmektedir.
Bulusun bir baska yönüne göre bu ayrilma, her bir çevrimde ve her bir bölme için sistematik olarak uygulanmadan, flmida yüksek oranda gaz dolasEnItDkorumak ve gazdan arIid Iima cephesini asagüakß yönlü emme rampasîidan makul bir mesafede tutmak için manevra adîia alan saglamak için de kullanIabiImektedir. Baska bir deyisle, bulusa göre proses, istenmeyen degisiklikler meydana geldiginde, bilinen tipte bir konvansiyonel prosesi devralmaktad I.
Bulusa göre prosesin uygulamasmiim birinci moduna göre ikinci dogal ön LSLtma bölgesinden ayrilan gazlar, birinci dogal ön isitma bölgesinden geçmeden önce sogutulmaktadin. Bunun üzerine bu sogutulmus gazlar, bilinen proseslerde oldugu gibi tamam dogrudan ve hermetik olarak transfer edilmis olsalardi iyapms olacaklar nia kiyasla bölmelere ve anotlara daha az termal enerji iletmektedirler. Bunun üzerine ikinci dogal ön @Ikna bölgesinden ayrIan gazlarmi sogutulmas: anotlarIi smakltk artsmive gazdan ar“nd Tma cephesinin yerini kontrol etmek için birinci dogal ön aritma bölgesinden geçmeden önce kontrol edilmektedir.
Bu sogutma, birinci ve ikinci dogal ön ßîma bölgeleri arasîidaki bölmelerin dSIidan gelen dß havanm bölmelere beslenmesiyle avantaji: sekilde uygulanabilmektedir. Ikinci dogal ön is tma bölgesinden ayrilan gazlardan büyük ölçüde daha soguk olan bu dLs hava, birinci dogal ön LSLtma bölgesinden geçmeden önce sogutulmalar için ikinci dogal ön istma bölgesinden ayrilan gazlarla kariSmaktadin.
Birinci dogal ön sitma bölgesinden geçen gazlar, ikinci dogal ön sitma bölgesinden aeran gazlardan daha düsük bir s.`cakliktadi'ri. Beslenen dB hava miktarFlve bu ds havan n sicaklig, anotlaririi sidaklik artsriii ive gazdan arindirima cephesinin yerini kontrol etmeyi mümkün kTmaktad m.
Bu ds hava, dß havanîi içeri alî'imasÜIa ikinci dogal ön Emma bölgesinden ayrIan gazlarü sogutmak için birinci ve ikinci dogal ön ßttma bölgeleri arasmia yerlestirilmis olan gözetleme deliklerinin açuîmasü yoluyla avantaji: sekilde beslenmektedir. Ds hava, dogal ön ßîma bölgesinin bölmelerindeki negatif basmç nedeniyle bölmelere emilmektedir ve birinci dogal ön LSLtma bölgesinin asaguakLs yönüne yerlestirilmis olan asag akis yönlü emme rampasl ivasitasiyla emme nedeniyle ikinci dogal ön isitma bölgesinden ayr Ian gazlarla birinci dogal ön sitma bölgesinden geçmektedir.
Avantajlüsekilde emme ayaklarütarafîidan emilen gaz akîs hîü dB havanît beslenmesi smaslida veya gözetleme delikleri açik oldugunda ikinci ön :stt'ma bölgesinden ayrIan gazmi akß hitiEkorumak için artîiImaktadI.
Böylece söz konusu birinci dogal ön is tma bölgesinden geçen gazirii ak s hiz ve smakligu ikinci dogal ön isitma bölgesinden geçen gazn akLs hziniLve sLcakILgnU etkilemeden gazdan armdmma cephesinin yerini kontrol etmek üzere düzenlenmektedir. Bulusa göre bir kontrol prosesi, modifikasyona gerek olmadan mevcut fIIilara uygulanabilmektedir. Halka fIIiIiIar kontrolüne yönelik yeni bir yaklasmn sunmaktadî ancak önceki teknikten bir konvansiyonel düzenleme prosesiyle birlikte uygulanabilmektedir. Gözetleme deliklerinin açtlmas: fIIiII kontrol veya emniyet parametrelerini etkilememektedir.
Bulusa göre proses, dis havanin bölmelere girisini asgari düzeyde tutmak için anot pisirme islemi boyunca bölmelerin ve hücrelerin olabildigince sIZdlnmaz tutulmasmili tavsiye edildigi halka fIIilar alanmidaki tüm talimatlara ters düsmektedir.
Bulusa göre bu d_s havann bölmelerde getirilmek istendigi yer belirlenmekte ve bu hava girisinin yukarü akß yönündeki bölmelerde dolasan gaz aks hîlidan ve smakltgjidan bagînsî olarak dis hava girisinin asagîakß yönündeki bölmelerde dolasan gaz akß hîüve sEtaklEgIiDkontrol etmek için bölmelere beslenen dS hava miktaridenetlenmektedir. Bu da anotlarli slaklK artgshDve böylece gazdan arIiIdma cephesinin konumunu kontrol etmeyi mümkün kElmaktadI.
Gözetleme delikleri, fliilriii içal st nan personel taraf ndan manuel olarak ya da örnegin birinci dogal ön .sitma bölgesi ve ikinci dogal ön vs tma bölgesi arasinda yer alan gözetleme delikleri üzerine önceden yerlestirilmis olan ve gözetleme deliklerini açmak üzere harekete geçirilebilecek olan vana sistemleriyle otomatik olarak aç Tabilmektedir.
Bulusa göre gözetleme delikleri tamamen veya kßmen açIs olabilmektedir, yani bölmelere giren hava miktarîin kontrol edilmesi için belirli bir yüzdeye kadar açIs olabilmektedir; gözetleme deliklerinin bu açmna yüzdesi zaman içinde ayrma degisebilmektedir.
Bulusa göre proses, içi bos bölmelerdeki gaz akislar nini dolasim na yönelik her hat için dogal ön _Süha bölgesinde en az bir belirli noktada slöaklik ölçümü yapilmaslî ölçülen sßaklgmi ilgili referansla karsmastmImasEli/e bu karsttastlmanm sonucuna göre birinci dogal ön ßtma bölgesinden geçmeden önce ikinci dogal ön @the bölgesinden ayrIan gazlarüsogutmak için bir eylem komutu verilmesi, örnegin karstlastlmanîi sonucuna bagi: olarak gözetleme deliklerinin bir açIrna yüzdesine kadar açj'masü asamalarmiEavantajIESekilde içermektedir. Sîiaklk özellikle birinci ön :sttma bölgesinde ve/veya ikinci ön :smna bölgesinde ölçülmekte ve ardIidan sEtaklEgE bir zaman fonksiyonu olarak ifade eden bir yasayEiçeren bir referansla karsIastIÜInaktad I.
Birinci ön @Etna bölgesinden geçmeden önce ikinci dogal ön ßtfma bölgesinden ayrIan gazlarIi sogutulmasmia yönelik eylem komutunun verilmesi ayrîza zamana göre, özellikle her bir çevrim için belirli bir süre içinde avantajlîsekilde verilebilmektedir.
Gözetleme delikleri örnegin her bir çevrimin baslida veya sonunda belirlenmis olan bir süre için yarzaiçk' olabilmektedir.
Avantajli isekilde bulusa göre proses ayr ca, gözetleme deliklerinin aç Irnasi ive kapanmasi için finini gözetleme deliklerine, bir vanalar sistemiyle donatilmis olan birden fazla esnek mansonun tak lmasi Iasamas ni ida içermektedir. Bu bulusun çerçevesi dâhilinde, gözetleme deliklerini kßmen veya tamamen açmak üzere tasarlanmß diger otomatik cihazlar üzerinde de durulabilmektedir.
Bölmelerde dolasan gazlari akß hîü en az bir brülör veya en az bir yakm enjektörü tarafîidan ve yanEcD uçucu madde tarafIidan saglanan tüm yakIIarIi yanabilecegi sekilde düzenlenebilmektedir.
Bölmelerde dolasan gazlarin akis hzii ayrica asag daki sekilde düzenlenebilmektedir: her bir gaz dolasm hatti iiçin bölmelerdeki duman miktari,i özellikle opasite ölçümü ya da karbon monoksit (CO) içerigi ölçümüyle ölçülmektedir; bu ölçüm ilgili bir referansla karstlhstlmnaktadl ve dolasan gazlarIi aks hâliîi ayarlanmasümmutu bu karsmastlmanmi sonucuna göre verilmektedir.
Bulusa göre prosesin uygulanmaslimi ikinci yolu. ikinci dogal ön ßttma bölgesinden ayrman gazlarli en azlidan bir kßmlili içi bos bölmelerden saptlmnasmlî. Içi bos bölmelerden saptlman gazlar, birinci dogal ön Sitma bölgesinden geçmemektedir ve bu nedenle birinci dogal ön isitma bölgesindeki bölmelerde ve karbonlu bloklarda sicakl k artis ni Ietkilememektedir. Bulusa göre bu proses ayrica anotlarda ve içi bos bölmelerde sicaklik arts yaratmak için gazlarla tas nan termal enerjiden maksimum oranda yararlanma egiliminde olan alanda genel kabul görmüs fikirlere ters düsmektedir.
Bulusun bir avantajliuygulamasna göre asagüakîs yönlü rampa, bölmelemeyle, bir vana sistemiyle birinci gaz emme ayagmiüve ikinci gaz emme ayagliîiçermektedir ve birinci emme ayagü birinci dogal ön ßttma bölgesinin asag: akß yönüne yerlestirilmis olan bir gözetleme deligine takImaktadI ve ikinci emme ayagü birinci dogal ön :sttma bölgesi ve ikinci dogal ön ßttina bölgesi arasîia yerlestirilmis olan bir gözetleme deligine takilmaktadin. Bu nedenle vana sistemi, birinci dogal ön sitma bölgesinden geçen gaz akLs hizim,düzenlemek üzere kontrol edilebilmektedir.
Bulusun bir baska avantajlüuygulamasna göre asagüakîs yönlü rampanm hareketi, döner ßIma sisteminin geriye kalanIia göre ertelenmektedir. Bu son uygulamada birinci ön ßIma bölgesi, özellikle finmi birinci aktif odasna karstlm gelmektedir. Çevrimin birinci kßmlida asagEakîs yönlü emme rampas: birinci dogal ön sIasIida ikinci dogal ön ßIma bölgesinden ayrttian hava bu nedenle birinci dogal ön SLMa bölgesinden geçmeyecektir ve bölmelerin ve anotlaan sLcaklk artLsi_i için kullanilmayacakt r. Bu uygulamanin, emme rampasi ihareket ettirildikten sonra ikinci dogal ön istma bölgesinden ayrilan gazlar n, özellikle çevrimin basindaki ikinci dogal ön isitma bölgesinden ayrilan gazlara kiyasla yüksek sicaklikta olmasi Inedeniyle anot sicaklik artisin n h zla saglanmasi iek avantaj vardin Bu uygulama, gazdan arindinma cephesi çevrimin basinda asagi? aki's yönlü emme rampasiTldan oldukça uzakta oldugundan fîîimi emniyetine zararlEdegildir.
Asagüakß yönlü emme rampaSMIi hareketi komutu, örnegin hesaplama yoluyla veya deneysel yolla önceden belirlenmis bir referans süresine göre verilmektedir.
Ayrica her bir gaz dolasim hatti,igaz dolasimin n muhtelif hatlar› arasinda gazdan arindinma cephelerinin mükemmel sekilde hizalanmasina ve daha homojen pisirmenin elde edilmesine imkân vermek için bag _ms-z olarak kontrol edilmektedir.
Dogal ön ßîma bölgesindeki anot sîiaklk artßnli düzenlenmesinin temel aracIiIi üflenen ve emilen havanmi akß hüüoldugu önceki teknigin proseslerinde, muhtelif dolasmn hatlarZarasîiidaki akîs hizlarliîi bir dagIiIn: anot smakltli artßnîi ve pisirmenin seviyelerinin bir dagmînnjçerebilmektedir, bu da bazDanotlarIi fIIiî'i enerji verimliliginin düsmesine kendiliginden yol açan tüm anotlar için asgari kaliteyi saglamak üzere asmiîderecede pisirilmek zorunda oldugu anlamina gelmektedir. Bulusa göre proses, birinci dogal ön LSLtma bölgesinde smaklm artsinn daha dogru sekilde düzenlenmesini ve bu nedenle daha homojen pisirmeyi avantajli Sekilde saglamaktadin Ayrica anotlarin sicaklik artisi ive gazdan arind rma cephesinin yeri artik üflenen veya emilen akis hizina dogrudan bagli iolmadigindan akis hizlari !örnegin tüm gaz dolasim hatlarFiçin ayn Ftutulabilmektedir ve flTiiTtda daha homojen yanma saglayabilmektedir.
Anotlarm soguk gazdan armdlmasî'iüönlemek ve gazdan arIidEma cephesinin çok fazla ileri hareketini önlemek için anotlarli snakIEgDtercihen birinci dogal ön Sitma bölgesinde 250°C ile sîiIIIEkalmaktad.
Bulusa göre fIIiIi birinci dogal ön ßîma bölgesinin bir otonom ßtfma sistemi içerdigi ve birinci dogal ön Ettma bölgesindeki anotlarIi kontrollü sEaklEE artßliml bu otonom ßtt'ma sistemi aracjiggila yürütüldügü bir kontrol prosesinin tasarlanmasüda mümkün olmaktadl. Otonom Sttma sistemi, birinci dogal ön ßIma bölgesinin baglantßîin fInD geri kalan Iidan ayrtlmasîolarak anlasImaktadI. Bu otonom ßttma sistemi örnegin brülörler içerebilmektedir.
Bulus ayr ca elektroliz yoluyla alüminyum üretimine yönelik anotlari ipisirme finin yla ilgili olup, asag dakileri içermektedir: - her birinde bir smak pisirme gaz akßhli belirli bir akß hiîtîtda ve belirli bir sßakltllta dolasabildigi uzunlamasma, içi bos bölmeler olup, içi bos bölmeler birlikte, aralarlida birden fazla gözetleme deligi içeren ve pisirilecek anotlarüalacak olan hücreler olusturmaktad I, - içi bos bölmelere göre dönen, muhtelif içi bos bölmelere hava üfleyen birkaç ayagini bir yukar akis yönlü rampasirii , muhtelif içi bos bölmelerden gazi iemen birkaç ayagin bir asagi iak s yönlü rampasini ve söz konusu yukari iak s yönlü ve asagi iakis yönlü rampalar aras nda bölme basina en az bir brülörle veya en az bir yakit enjektörüyle donatImS olan en az bir Istîtna rampasî'iüçeren bir Ismna sistemi; içi bos bölmelerde, üfleme ayaklarîve ilgili emme ayaklargaraslida olusturulan içi bos bölmelerde dolasacak olan gaz akßlarîia yönelik hatlar; anotlaani bölmelerde yanan yancLIuçucu maddeyi serbest bLrJakarak gazlarL,i bölmeleri ve anotlar önceden istmak için bir gazdan aririd rma cephesi olusturdugu sitma rampasirii n asagi iyönünde tanimlanan finiriiirii bir dogal ön sitma bölgesi, bu dogal ön sitma bölgesi ßiîma rampasiîidan bir birinci mesafede yer alan en az bir birinci dogal ön isitma bölgesine ve isitma rampasinidan bir ikinci mesafede yer alan bir ikinci dogal ön ßttma bölgesine ayrImaktadm ve birinci mesafe ikinci mesafeden daha büyük olmaktadE ve özelligi prosesin uygulamasîiçin önceki istemlerden birine göre uyarlanmasüve asagElakileri içermesidir : - dogal ön is tma bölgesinde s cakl k ölçüm arac , - bu sEaklgEilgili bir referansla karsmastmabilen analiz aracm - analiz aracýla gerçeklestirilen karsilhstîma sonucuna göre birinci dogal ön Süma bölgesinden geçen gazlarüsogutmaya yönelik bir eylemin komutunu verebilen kontrol aracEl Bulusa göre bu fm, birinci dogal ön 'sLtma bölgesinden geçmeden önce ikinci dogal ön Isitma bölgesinden çikan gazlaril sogutabilen sogutma araçlar da içerebilmektedir. Bu sogutma araçlar, örnegin, açilabilen gözetleme delikleri veya gözetleme deliklerine yerlestirilmis olan ve gözetleme deliklerinin açilma yüzdesini ayarlamak üzere bir vana sistemiyle donatilmis olan esnek mansonlar olabilmektedir.
Sekillerin Açlklamasü AsagIa sIiIIandjîiüolmayan örnekler olarak bulusun birkaç olasîuygulamasm ekli sekillere atma açmlanmaktadl : Sekil 1, bulusa göre prosesin uygulanabilecegi bir tipik anot pisirme fln niniini k smi perspektif görünümüdür.
Sekil 2, Sekil 1*deki fIIin yukardan görünümüdür.
Sekil 3, Sekil 1 ve 2'deki flTllTliTi bölmelerinin bir sematik yan görünümüdür.
Sekil 4, bulusa göre birinci uygulamanin manuel uygulamasini n bir örneginde flniri bölmelerinin bir bölümünün ayrintli Sematik yandan görünümüdür.
Sekil 5, bulusa göre bir uygulamada, birinci dogal ön ßltma bölgesinde ve ikinci dogal ön ßîma bölgesinde ölçülen gazlarli slaklEgmîi zaman içinde nasil] degistigini gösteren bir grafiktir.
Sekil 6, bulusun bir uygulamasmia göre ikinci dogal ön ßIma bölgesinde ölçülen negatif bas nc n ve emme ayag nin iç perdelerinin aç lls nin zaman içinde nas I degistigini gösteren bir grafiktir.
Sekil 7, bulusa göre birinci uygulamann otomatik olarak uygulamasinin bir örneginde fIIi bölmelerinin bir bölümünün ayrntIESematik yandan görünümüdür.
Sekil 8, gaz smakIEgDikinci dogal ön :sEtma bölgesinde ölçülürken bölmelerdeki gaz smakltglili bir referans yasaya göre zaman içinde nasil] degistigini gösteren bir grafiktir.
Sekil 9, gaz smakIEgElbirinci dogal ön ßîma bölgesinde veya bunun asagüakîs yönünde ölçülürken bölmelerdeki gaz sDakIEgIiIi bir referans yasaya göre zaman içinde nasIdegistigini gösteren bir grafiktir.
Sekil 10, bulusa göre ikinci uygulamanmi otomatik olarak uygulamasmin bir örneginde finini bölmelerinin bir bölümünün ayrim Ii tsematik yandan görünümüdür.
Sekil 11, bulusa göre prosesi ve bir konvansiyonel prosesi kullanan finiriidaki gazlar?) ve anotlarlît smakliglndaki genel degisimi gösteren bir grafiktir.
AyrIitEIiEiaiçtklama Asagtdaki ayrntüLaçklama, bulusun Sekil 1-3'te gösterilen gibi bir döner ates odalDfIIi dâhil olmak üzere tesislere uygulanmasýla ilgilidir. Bununla birlikte bulus bu tip firiinila sini rIi Idegildir. Özellikle bulus ara enine duvarlari ioImayan bir finin içeren tesisler için de geçerlidir.
Fimi (1), büyük ölçüde paralel yüzlü formda bir yalmmnlümuhafaza (2) içermekte olup, buna göre bir uzunlamasmia yön (X) ve bir enine yön (Y) tanEnlanmaktadI.
Muhafazaya (2) X yönünde ardßk odalarD (C) tanînlayan enine duvarlar (3) yerlestirilmektedir. Her bir odada (C) aralarlida genisletilmis hücreler (5) olusturan, uzunlamaslia yerlestirilmis olan içi bos bölmeler (4) saglanmaktadl. Her bir oda (C) bu nedenle Sekil 27de gösterildigi gibi birkaç bölme (4a-4i) içermektedir.
Bölmeler (4) genellikle baglanti tuglalari i(7) ve deflektörlerle (8) ayr lan ince yan duvarlar (6) içermektedir. Içi bos bölmelerin uçlari iaç kI klar (10) içermektedir ve enine duvarlaririi (3) çentiklerine (9) gömülüdür. Bu çentikler (9) bir odanTi (C) bölmelerinde (4) dolasan gazlarli sonraki odaya geçmesine imkân vermek için bölmelerin (4) açIle'slarIimi (10) karsBîiida yer alan açklElarla (10') donattlhtaktadî. Bölmeler (4) gözetleme deliklerine (11) veya özellikle ßttma araçlarIiD(yakI enjektörleri veya brülörler gibi) sokmak için kullanman açklklara ek olarak fIIiIi (1) kenarmdan ilerleyen bir ana kanala (14) baglanan bir asag:aks yönlü emme rampasmm (13) emme ayaklari: (12), üfleme ayaklarîim ölçüm cihazü sensörlerini (termokupl, opasite metreler gibi), bakin aletlerini vb. içermektedir; Özellikle Sekil 2'de görülebilecegi gibi, odalar (C) uzunlamas ma yönde uzun bir bölüm (15) olusturmaktadin ve firiirii (1) genellikle her biri yaklasik yüz metre uzunlukta olan ve bir merkezi duvarla (16) siîiimlanan iki paralel bölüm içermektedir. Bu nedenle her bir bölümde (15) uzunlamasîta bölme (4) hatlar:vardm.
Hücrelerde (5) ham karbonlu bloklar (17), yani pisirilecek anotlar istiflenmektedir ve hücreler (5) daha sonra bu bloklarü(17) çevreleyen ve pisirme sjasîida onlarEi koruyan “kömür tozu" (18) denilen bir granüler malzeme veya tozla (genellikle kömür içerir) doldurulmaktad I.
Anot pisirme firiini ayr'ca genellikle asag dakileri içeren bir sitma sistemi içermektedir: bir odanin (C) (aç kl'klarla (11)) muhtelif bölmelerine (4) hava üfleyen birkaç üfleme ayag i(20) içeren bir yukar akis yönlü üfleme rampasi i(19), her biri bölme basina bir veya iki yakiti brülörü veya enjektörden olusan iki veya üç sitma rampas:(21, 22, 23) ve odanli (C) (açiklklardan (11)) muhtelif bölmelerinden (4) gaz emen birkaç emme ayagi-(12) içren bir asag _ak-s yönlü emme rampasFi(13).
Sekil 3'te görülebildigi gibi. @Etme sisteminin muhtelif bilesenleri. asagîzlaki tipik sabit yapiliandîmaya göre birbirinden belirli bir mesafede yerlestirilmektedir: hava üfleme rampasü (19) belirli bir odanIi (C1) girisinde yer almaktadl; brülörlerin/enjektörlerin birinci rampas (21) hava üfleme rampas nini (19) asagi iaks yönünde besinci odann (CS) üzerine yerlestirilmektedir, brülörlerin/enjektörlerin ikinci rampas (22) birinci rampan n (21) hemen asagi iakis yönünde yer alan odanin (C6) üzerine yerlestirilmektedir; brülörlerin/enjektörlerin üçüncü rampasi (23) ikinci rampan n (22) hemen asag_aks yönünde yer alan odaniTl (C7) üzerine yerlestirilmektedir ve emme rampas (13) üçüncü rampanini (23) asagi akis yönünde üçüncü odanin (C10) çmSha yerlestirilmektedir.
Daha genel olarak muhtelif elemanlarli göreceli konumu her zaman ayni] (yani ates yönünde üfleme rampas:(19), brülörlerin/enjektörlerin (21, 22, 23) rampalarEive emme rampasD(13)). Öte yandan elemanlar arasîidaki bosluk (oda saysüaakmmdan) bir fmmidan digerine farklilik gösterebilmektedir. Brülörlerin/enjektörlerin birinci rampasiî (21) örnegin odanmi (C4 veya C3) üzerine yerlestirilebilmektedir. Aerca emme rampasu (13) üçüncü rampanin (23) asag ' akis yönündeki ikinci odanirii çik'sima yerlestirilebilmektedir. Ayrica brülörlerin/enjektörlerin rampa say si i genellikle 2-4 arasindadin. Önceki teknikten bilinen konvansiyonel pisirme islemleri sîasnda hava üfleme ayaklarü(20) vasîasigrla üflenmektedir. Brülörlerin/enjektörlerin (21, 22, 23) rampalarü tarafîidan enjekte edilen birincil yakma ve anotlari pisirilmesiyle üretilen ikincil yakttla karîstlîmß olan bu hava odadan odaya bölmelerin (4) uzunlamasîia hatlarnda dolasmaktadî ve emme ayaklar:(12) taraflidan emilene kadar deflektörlerin (8) olusturdugu yolu veya dolasmn hattIiDtakip ederek açiklîdardan (10) bir bölmeden10 digerine geçmektedir. Emme ayaklarmli, açIma yüzdesi fIIi bölmelerindeki negatif baslicükontrol etmeye imkân veren giris perdeleri vard I. FIIi ve özellikle bölmeler ve hücreler, soguk hava girislerini veya sßak hava çmßlarmiîasgari düzeyde tutmak için olabildigince hermetik olarak kapatürnaktad I.
Bir üfleme ayagi i(20) ve bir ilgili emme ayag (12) arasinda bu nedenle ardis k bölmeler (4) boyunca genel olarak uzunlamasina gaz dolas'm hatti (24) yer almaktadln. olarak X yönünde dolasmas ,. diger yandan Sekil 3'te gösterildigi gibi Iokalde tipik olarak 0ndülasy0nlar seklinde dikey hareketler yapmasü anlamlia gelmektedir.
Yukarma belirtildigi gibi gaz akßm havadan, enjekte edilen sîimin veya galeiprimer yakttili yanmasmidan kaynaklanan gazdan ve karbonlu bloklar (17) (ikincil yakin) tarafîidan salîian uçucu maddeden olusmaktad I. Birincil ve ikincil yakttlarm yanmasglla üretilen ß: hücrelerde (5) yer alan karbonlu bloklara (17) iletilmektedir ve bloklari pisirilmesini saglamaktadm.
Belirli bir oda (C) Için karbonlu blok pisirme islemi genellikle bu odann (C) hücrelerinin (5) ham karbonlu bloklarla (17) yüklenmesini, bu odan n (C) karbonlu blok (C) pisirilmis karbonlu bloklar-n uzaklastmnabilecegi bir sßakliga kadar sogutulmasmm ve odanlri (C) oda 5 cakllgna sogutulmas ni içermektedir.
Döner ates prensibi, ßIma sisteminin hareket ettirilmesiyle @Lima çevriminin art arda fIIJi odalarlida gerçeklestirilmesini içermektedir. Bu nedenle belirli bir oda art arda dogal ön ßIma (bölmelerde dolasan sßak gazlarla), cebri :smna ve üfleme asamalarmidan geçmektedir. Pisirme bölgesi, üfleme rampas: ve emme rampasü arasmda yer alan tüm odalarla olusturulmaktad T. Sekil 2 ve 3'te ates yönü ok (F) ile gösterilmektedir.
Belirli bir anda @Ima sisteminin yerlestirildigi seviyede fmFriil'rii (1) muhtelif odalarîida (C) hakim olan kosullar simdi Sekil 2 ve 3'e atttla açklanmaktadl. Üfleme rampasliü(19) takip eden ilk dört oda (C1-C4) üfleme bölgeleri (BL) (smasßlla BL4, BL3, BL2 ve BL1) olarak bilinmektedir. Buralarda aslübasîiç hakimdir.
Buraya yerlestirilen anotlar halihazmda pisirilmektedir ve üflemeyle sogutulmaktad I, bu da yanma için kullanttacak olan üfleme havaslin sîzaklgnli artmaslia yol açmaktad r. Emme rampas na (13) kadar olan takip eden alt oda (C5-C10) düsük basiniçlleölgelerdir. Büyük ölçüde bu iki oda bloku arasinda "sLfJm noktasU(P0)" yer almaktadI. Bu nokta, fIIidaki (1) basmcîi büyük ölçüde atmosfer basinca esit oldugu noktadl. SEÜI noktasü yanma ürünlerinin dßar: süma yoluyla ortama sallimasmüönlemek için birinci SEIma rampasîimi yukarEakîs yönünde yer almaktadm.
Sim noktasLnidaki basLnicU kontrol etmek için genellikle Lstma sistemine göre sabitlenmek üzere konumlandinilmis olan, sfr noktasi rampas (25) (PZR) olarak bilinen bir bas niç muslugu rampas '(25) saglanmaktad r. Gösterilen uygulamada sifin noktasi irampasi i(25) üfleme bölgesinde yer alan (BL1) son odan n (C4) olabildigince alt.nda yer alan bölmenin (4) gözetleme deliklerinin (11) seviyesinde yer almaktadin. Öte yandan bu sm. noktasürampasü(25) üfleme bölgesinin (BL) farklibir noktasmida yer alabilmektedir.
Alçak basliç bölgesinde asag Bakiler yukarîlan asag :za art arda bulunacaktl: - ilk iki odada (CS, C6) bir cebri isitma bölgesi (snasiyla HR3, HR2) ve ard ndan sonraki odada (C7) bir cebri ön Is tma bölgesi (HR1) içeren üç isitma rampas' (21, 22, 23) altinda yer alan odalar (C5, CG ve C7) seviyesindeki bir sitma bölgesi (HR). Üfleme bölgelerindeki (BL) önceden isitilmis havan n sicaklig , yakitin tutusturulmas ni ve yanmasirii. saglamaya yetecek kadar yüksektir; - odalari (C8, CQ ve C10) seviyesinde bir dogal ön Sitma bölgesi (PN) (slasßila PN3, PN2 ve PN1). IsEtma bölgesinden sßak gazlar, ön :sitma bölgesinde ön imkân vermektedir.
Emme rampasindan (13) hemen sonra yer alan, ölü oda denilen oda (C) (Sekil 3ite en sagda) isitma sistemi ates yönünde (F) hareket ettirildiginde art arda asagmakilerden geçecek olan ham karbonlu bloklarFi(17) almaya haziTi bir odadlTi: dogal ön is tma (PN1, PN2, ard ndan PN3), cerbi ön sitma (HR1), cebri sitma (HR2, ardiIiidan HR3), ardIidan pisirilmis ve sogutulmus anotlar bosaltil'madan önce üfleme aks yönüne yerlestirilmis olan genellikle ßîma rampasüve bölme baslia en az bir pirometre veya termokupl (26) içeren bir sîiakljg ölçüm cihazida içermektedir.
Son isitma rampasi i(23) ve emme rampasi i(13) arasina, yani bölgeye (PN) yerlestirilmis olan en az bir basFriç ve/veya sßaklik ölçüm rampasH(TPR) (27) ayrma saglanmaktadm. Sekil 2 ve 3'te gösterilen uygulamada, hem sEaklgIi hem de basîicîi ölçülmesi için tek bir TPR rampasîvardl. Bu rampa, aynüodanli (010) seviyesinde, yani birinci dogal ön @Etme odaslida (PN1), örnegin bu odanmi yukarüakß yönünde gözetleme deliginde (11) bir emme rampasq13) olarak konumland IÜInaktad I.
Bulusun bir olasLiaIternatifine göre bas nç ve s'caklk dogal ön Sitma bölgesinde ayr 'yerlerde ölçülebilmektedir. Bu durumda birbirinden ayri Iolan bir sicakl k ölçüm rampas ve bir basinç ölçüm rampas vard r. Tercihen scaklik ölçümü PN1'de yapilmaktad r, diger yandan bas nç ölçümü bölgedeki (PN) herhangi bir noktada yapilabilmektedir.
AçEKIama boyunca "ölçüm rampasD(27)" veya "TPR" ifadesi, bölgede (PN) muhtemelen ayrEiyerlerde sîzaklIs ve basî'iç ölçümünü belirtmek için kullanillacaktl.
Bulusa göre kontrol prosesi, birinci dogal ön BLIma bölgesindeki (Z1) anotlarm smaklik kontrolü modunu, gazdan arndrma cephesinin yerini kontrol etmek ve gazdan arindirima cephesinin yerini, bu birinci dogal ön 'sitma bölgesinin (Z1) yukar' ak's yönündeki bölmelerde (4) dolasan gazlar n 3 cakligiriidan ve gaz akis hiziriidan ay rmak için fr nin (1) geriye kalan ndaki anotlarn sicaklik kontrol modundan ay rmayl amaçlamaktadin. Bu nedenle dogal ön istma bölgesi, farkli isicaklik kontrol modlari olan iki ayerölgeye, yani birinci dogal ön :sEtrna bölgesine (21) ve ikinci dogal ön (HR) en yakIii olan dogal ön ßîma bölgesinin (PN) bir parçasII ve birinci dogal ön Bulusun birinci uygulamasnda dis havanli, fIIiIi belirli bir noktasîida, birinci ve ikinci dogal ön isitma bölgeleri arasindaki bölmelere (4) girmesi saglanmaktadir, böylece içi bos bölmelerde (4) dolasan gazla kariSarak gazlari sogutmaktadin.
Bu tür bir uygulama örnegin özel bir yapisal modifikasyona gerek olmadan yukarEla açERlandgiZgibi bir mevcut fmiia (1) avantajlîsekilde uygulanabilmektedir.
Bulusa göre proses örnegin asagIakiIeri içermektedir: - bu ayarlamanini firiinidaki (1) gazdan ar'r'id'rma cephesinin yeri üzerindeki etkisini dikkate almadan bölmelerde (4) dolasan havanLni akLs hznLi(D) kontrol etme; bu ak s hizi iörnegin tüm birincil ve ikincil yakitlarin tamamen yak Iabilmesi için veya örnegin bir opasite ölçer veya bir karbon monoksit detektöründen ölçümleri baz alan sürekli ayarlamayla belirlenebilmektedir; bu tür bir akS hîiîayrüîa Örnegin hücrelerden yanm:uçucu maddenin içi bos bölmelere süzülmesini iyilestirmek ve bu yanmüuçucu maddenin daha iyi tutusmasüiçin PN1”deki gazlarmi snaklgliüartîmak için birkaç yüzde artmIabilmektedir; - önceki teknigin proseslerinden bilindigi gibi fIIimi bölmelerindeki (4) gazlarIi smaklm artLSLyasalarLmni ayarlanmas; - her bir bölme (4) Için ölçüm rampaslTlda (27) smaklk ölçümü ve bu sîcale( belirli bir referans degerine ulastig nda, ölçüm rampasiriin asagi i akis yönüne yerlestirilmis olan bir gözetleme deliginin (11') ve özellikle devam etmekte olan çevrimin sonuna kadar ölçüm rampasnm asag: aks yönüne dogrudan yerlestirilmis olan gözetleme deliginin (11') açImasü Gözetleme deligi (11') açtllitgmda, bölmede dolasan gazlari akßîidaki (31) gazlardan daha soguk olan dß havanîi akß:(30) bölmenin dogal ön ßttma bölgesindeki (PN) negatif basnçta olmasu nedeniyle bölmeye (4) spontane olarak girmektedir. Bunun üzerine dis havanirii akis (30) dolasan gazlarin akis yla (31) kar sarak bu gazlari Isogutmaktadin, böylece akislarirti (30 ve 31) katilmasiyla olusan ak sta yer alan ve açik gözetleme deliginin (11') asag akis yönündeki bölmelerde dolasan gazlar, açik gözetleme deliginin (11') yukari akis yönünde akan (31) gazlardan daha düsük bir sßaklERta olmaktadl.
Bunun üzerine anotlarli sbaklER artßüyavaslamakta, hatta gözetleme deliginin açIma zamanüve çevrim sonu araslida durmaktadl. Bu nedenle gözetleme deliginin (11') açmnas: gözetleme deliginin asagüaks yönüne yerlestirilmis olan anotlarm smakltk artgsmiikontrol etmeyi ve böylece açik gözetleme deliginin (11') yukarüaks yönündeki bölmelerde dolasan gazini sicaklig ndan ve gaz akis hiz ndan bagimsiz olarak, gazdan arind rma cephesinin fininidaki (1) yerini kontrol etmeyi mümkün kilmaktad r.
Gözetleme deliginin (11') açmnas: ölçüm rampasü(27) açtR gözetleme deliginin (11') yukarü akß yönüne yerlestirildigi için fîîimi diger ayarlarîiü avantajlü sekilde etkilememektedir. Ölçüm rampas:(27) bu nedenle aç] gözetleme deliginin (11') asagü akîs yönündeki bölmelerde dolasan gazlarmi smakltgîtdaki düsüsü saptamamaktad iI.
Ayrßa ölçüm rampas:(27) gözetleme deliginin (11') açmhasünedeniyle negatif basmç degisikligini saptamaktadl. böylece fIIi regülatörü, emme ayagmili (12) giris perdesine açER gözetleme deligi (11') tarafmidan bölmeye beslenen dis hava miktarmm telafi edilmesi için ve aç k gözetleme deliginin yukar akis yönünde fr nda (1) sabit bir negatif basliç seviyesinin ve dolayßýla açtk gözetleme deliginin (11') sabit gaz akîs hâîimi korunmasjçin daha çok açtlhtasîkomutunu vermektedir.
AyrIa bu gözetleme deliginin (11') açImasm fIIi emniyet cihazlarîia yönelik herhangi bir modifikasyon içermemektedir.
FlTilTii bölmelerindeki gazlarTi sßaklik artSHyasalarlTiiTii belirlenmesi, halka flTilTllar alaninda uzmanlar tarafndan rutin olarak yürütülen bir görevdir. Bu alandaki uzman, bunu belirlerken gözetleme deliklerinin (11') açiltnas_ etkisini de hesaba katabilmektedir.
Bu tür bir uygulama, bir gaz :stima sistemiyle çalisan ve 52 odasm 10 bölmesi, 9 hücresi, hücre baslia 21 anotu olan bir deflektörlü flmida (1) birkaç ayIEgmia uygulanmstî. Bu film (1) ßttma sistemi, 10 aktif odasüve 3 ßttma rampas:(21, 22, 23) olan Sekil Site gösterilen sLtma sistemine karsilik gelmektedir.
Bulus sahipleri, bu fîtTimi (1) fTlTtila üretilen anot miktarlTnl'lsmiTIandlTimak ve anot üretiminde tüketilen gaz miktarliü azaltmak için özellikle 36 saatten uzun süren çevrimlerle çal _smasîiirsaglamayîercih etmislerdir.
Hem birincil ve ikincil yakmarn tamamen yanmasliîsaglamak hem de gazdan amd Ima cephesini güvenlik nedenleriyle emme rampaslidan yeterince uzakta tutmak mümkün olmadEgIidan önceki teknigin konvansiyonel prosesleriyle bu tür uzun çevrimlerin kullanÜInasîçok zor oldugundan ve optimal olmadglidan bulus sahipleri bulusa göre yeni prosesi avantajlLSekilde uygulamkslard Lr.
Bulus sahipleri çevrimin sonundaki gazdan armdmma cephesini emme rampas ha (13) oldukça yaklIii olarak elde etmeye çalßmslardl, yani böylece çevrimin sonunda PN1'deki oda ila PN2'deki oda arasîidaki bölme-duvarîidan geçmek üzeredir. Soguk gazdan armd Ima riskini asgari düzeyde tuttugundan emme rampaslia oldukça yakIi olan bu konumun saglanmasüarzu edilmektedir. Bu da gazdan arndîma cephesinin yerinin dogru sekilde kontrol edilebilmesiyle mümkün olmaktadl; önceden büyük bir emniyet payübîakmayügerekli kttan pek çok tahmin edilemeyen fln isletim faktörüne arttk baglEblmamaktad I.
Bunun için ölçüm rampasin n dogrudan asagi IakIS yönünde yer alan gözetleme delikleri (11') ölçüm rampas . (27) taraf ndan ölçülen gazlarn sldakllg 750°C`ye ulastgmda, Sekil 4'te görülebildigi gibi, tamamen açmnaktadî Bunun üzerine birinci dogal ön ßîma bölgesi (Zi) gözetleme delikleri (11') ve asagüakß yönlü emme rampas:(13) araslidaki bölgeye denk gelirken, ikinci dogal ön Sitma bölgesi (22) gözetleme deliklerinin (11') yukarZakS yönünde olan dogal ön :sttina bölgesine karstmg gelmektedir. Açüdtktan sonra gözetleme delikleri (11') çevrim sonuna kadar açIs kalmaktadl. Bu nedenle bu islem çok basittir ve isletim personeli taraflidan manuel olarak gerçeklestirilebilmektedir.
Isletim personeli, bir kontrol ekranindaki (32) her bir bölme için ölçüm rampasinda (27) ölçülen sicaklig. kontrol etmektedir ve bu scaklik ?50°C referans degerine ulast giriida, ilgili içi bos bölmenin gözetleme deligini (11') manuel olarak açmaktadirilar.
Bu, tüm bölmeler (4) için yapErnaktadI. Bulusa göre proses, uygulanmas: için, konvansiyonel fmiTiilardaki mevcut ekipmana kyasla herhangi bir ek donaniTin gerektirmemektedir.
Avantajlüsekilde salman ikincil yakit] miktarmili, iki hücre taraflidan kusatttan diger bölmelerin yarßükadar oldugu uç bölmelerde gözetleme deliklerinin açImasmia yönelik bu referans degeri 850“C'ye ç kmaktadiri.
Açildiktan sonra Sekil 4'te görülebildigi gibi, bir d s hava akisi i(30) birinci dogal ön sitma bölgesinde (Z1) dolasmak üzere, ikinci dogal ön sitma bölgesinden (Z2) gaz akîsna (31) katImak ve bununla karStIImak üzere içi bos bölmeye (4) beslenmektedir.
Sekil 5, ölçüm rampasnda (27) ölçülen gazlarIi zaman içindeki (t, saat olarak) smakltlî degisimini (T, °C olarak) gösteren bir egriyle (40) ve bir çevrim sîasmda asagü aks yönlü emme rampaslili (13) içinde ölçülen gazlari sbakltgnîii zaman içindeki degisimini gösteren bir egriyle (42) birlikte göstermektedir. Ölçüm rampasii(27) seviyesindeki ve sonuç olarak ikinci dogal ön sitma bölgesindeki (22) gazlarin sicaklig ,i çevrim boyunca düzenli olarak artmaya devam ederken asag iaks yönlü emme rampasirii n (13) seviyesindeki ve sonuç olarak birinci dogal ön isitma bölgesindeki (Z1) gazlarîii smaklgm ölçüm rampas Ttida ölçülen söaklfk ?50°C referans degerine ulastglida, yani gözetleme deligi (11') açIdEgmida aniden düsmektedir.
Birinci dogal ön @Ma bölgesinin (Z1) gözetleme deligi (11') açTdigFriida scaklk artßiî sürekliliginde bir ara dâhil olmak üzere kendi smaklj's artß modu vard I.
Ayrica Sekil 6, ölçüm rampasmda (27) zaman içinde negatif basmç (basliç (P) Pa cinsinden) ölçümünü gösteren bir egriyi (44), emme ayagIin (12) giris perdesinin zaman içindeki açilma yüzdesini (%) gösteren bir egriyle (46) birlikte göstermektedir.
Gözetleme deligi (11') açUdgLnida (yaklask 30. saatte) kontrol sistemi tarafindan10 amaçlandgügibi negatif basmcîi ölçüm rampasü(27) seviyesinde sabit ve sürekli kaIdEgZfark edilmelidir, böylece ikinci dogal ön @Etna bölgesinden geçen ve dolayßwla ikinci dogal ön ßttma bölgesinden (22) ayrIan gazmi akßn (31) akß hâügenel olarak sabit ve sürekli kalmaktadî. Diger yandan birinci dogal ön ßIma bölgesinden (21) geçen gazli akIsIiIi akß hâüegriyle (46) gösterildigi gibi gözetleme deligi (11') açIdEktari sonra büyük oranda artmaktadîi. Bu da ikinci dogal ön ßIma bölgesinden (22) ayrian gaani akLsnLni (31) aks hLZLniri ve açUst gözetleme deligi (11') aracIiLgLyla giren d s hava (30) akis nirri ak s hizmiin eklenmesiyle aç klanmaktadin.
Böylece söz konusu birinci dogal ön IsIma bölgesinden (21) geçen gazlarîi gaz ak“smn akß hmnin ve sFcakIgiTrn kontrolü, ikinci dogal ön ßiîma bölgesinden (22) ayrIan gazlarIi gaz akßlimi aks hîliîi ve smakltgîili kontrolünden ayrümaktadlî.
Birinci dogal ön ßttma bölgesindeki (21) bölmelerin ve karbonlu bloklarIi slaklIs artßü dB hava girisinin düzenlenmesiyle kontrol edilmektedir. YukarEiaki örnekte bu dß hava girisi, gözetleme deliginin (11') açIdEgElzamanm degistirilmesiyle kontrol edilmektedir.
Bir bölmede (4) dolasan gazlarin soakltk artsu diger bölmelerdeki (4) gazlaani sicaklik art sinia göre geç oldugunda, bu bölmenin gözetleme deligi (11') diger gözetleme deliklerine (11') göre geç açilmaktad n, böylece birinci dogal ön sitma bölgesindeki (21) bu bölmenin slöakIT( artIST diger bölmelere göre geciken smaklk artlSnIlteIafi etmektedir, böylece gazdan arnd rma cepheleri sistematik olarak hizalanmaktadm. Gazdan armdmma cephelerinin bu hizalamasî fmmdaki söaklklarh homojenligini artIImaktad ve fIIIIii (1) enerji verimliligini büyük ölçüde artImaktad I.
FIIi 36 saatlik çevrimlerle çalßtglida ve gözetleme delikleri (11') ölçüm rampasîida (27) ?50°C referans sîzaklgnda açIdEgIida bulus sahipleri açmnanîi çevrimin sonundan ortalama 6 saat önce meydana geldigini kaydetmislerdir.
Ayn fininda sinasiyla 28 saatlik ve 26 saatlik çevrimlerle ve gözetleme deliklerinin (11') ölçüm rampasîida (27) ?50°C referans sßakligiîtda açilinasyla yapTan farkli? deneyler, açImanmi çevrimin sonundan sîasgila 2 saat ve 4 saat önce meydana geldigini göstermistir.
Bu nedenle bulusa göre proses herhangi bir çevrim süresi için uygulanabilmektedir.
Sekil 11, gözetleme deliklerinin aç Imaslyla (kesintisiz çizgiler) bulusa göre prosesi kullanilarak ve bir konvansiyonel proses (kesintili çizgiler) kullanilarak anotlari l pisirmeye yönelik bir fr nin odalarinda genel olarak gazlarini (üst egri) ve anotlar n (ait10 egri) sßaklm artßîim karstlbstîm'nasîiçin kullanilan bir grafigi göstermektedir. Odalar (1, 2 ve 3) dogal ön ßîma içindir; odalar (4, 5 ve 6) ßIma içindir ve oda (7) sogutma içindir. Dogal ön ßîma bölgesindeki anotlarli sbaklk artßnmi, odalardaki (2 ve 3) yanmiuçucu maddenin daha iyi yanmasüve sonuç olarak bu bölmelerden geçen gazlarIi smakIEgIiüönemli oranda artîmasünedeniyle bulusa göre prosesle daha hâlü oldugu gözlemlenebilmektedir. Bulusa göre proses kullan Iarak gözetleme deliklerinin acimasmedeniyle birinci odadaki gazlaani sLoakIUi kontrolü de gözlemlenebilmektedir.
Anot s caklik art s gradyan çok diktir, genellikle 5°C/saatten büyük, 7°C/saatten büyüktür ve 17°C/saate ulasmaktadI. Gazdan arndlma cephesinin yerinin kontrol edilebilmesi ve bu nedenle f“rTilTti büyük bir negatif basinçla çali-Sabilmesinin saglanmasü nedeniyle bulusa göre prosesle desteklenen dik anot sEakIIs artßü gradyanD anot pisirmenin daha hîlîgerçeklesmesini ve flmi verimliliginin artmasîiEl saglamaktadî. Örnegin gözetleme delikleri açmarak anot sEtakIEgü oldukça düsük. örnegin yaklasm 200-220°C olacak sekilde, önceki çevrimin gazdan arIiIdma siakltgîlidan daha düsük tutulmasîmümkün olmussa anot sEakIIs arts gradyannmi, gazdan armdTmanlTti gerçeklestigi s_cakIT< bölgesinde daha dik oldugu da fark edilmelidir. Bu tür büyük bir sLcakIUst degisimi, yanLc'_ uçucu maddenin yanmasnu desteklemekte ve soguk gazdan arind rmayi önlemektedir.
Yukarida belirtilen degerler yaln zca kilavuz amac yla verilmektedir ve halka fmmlar alaninda bilindigi gibi fmmlara, istenen düzenleme kriterlerine, anotun yapÜ taslarîja vb. göre degisebilmektedir. AyrlIta açIlacak olan gözetleme deligi ve dolayswla birinci dogal ön ßîma bölgesi ve ikinci dogal ön Bttma bölgesi arasmdaki baglEbIabilmektedir.
Bu birkaç ay boyunca bulusa göre prosesin uygulanmas_` asagLdakilerin kaydedilebilmesini saglamlstinz - bir opasite ölçer aractEgglla veya gözle gözlem yoluyla yanmamß kallitmardan gelen duman olmamasî - yanmamß kalmtttarîi veya zift krizen çökeltilerinin olmamasi - kömür tozu yapiskanl ginda büyük oranda azalma; - kömür tozunda topaklanma olmamasm - yaklasüî 1145°C'yi bulan (1.45 m uzunlugunda termokuplla ölçülen sekilde) yüksek anot pisirme sEtaklEBlarmia ulasÜJrnasmiümümkün kaan iyilestirilmis yanma ve birincil yakmtüketimini azaltma; - muhtelif bölmelerde gazdan arnd Jima cephelerinin tekrar üretilebilir hizalanmas; - içi bos bölmelerde yaklasTç 1000°C gazdan arind Tma smaklfgî Gaz toplama ve arIma merkezi tarafîtdan yönetilen gaz miktarD 36 saatlik çevrimlerle çaliîsiidtgîida yaklastk %10 oranlida biraz arts göstermektedir; gözetleme deliklerinin (11') açImasIia yönelik referans smakltga, çevrim sona ermeden yaklasIg 6 saat önce ulasilinaktad I. Bu negatif etki, yukarEla belirtilen bulusa göre prosesin pek çok avantaj Sila büyük ölçüde dengelenmektedir.
Bulusa göre kontrol prosesinin avantajlari,ifiriiriidaki negatif basinç seviyesinin ve dolay siyla bölmelerde dolasan hava akis h zirii n, bag msiz olarak kontrol edilebilen gazdan ariTiidmma cephesinin yeri konusunda endise etmeden düzenlenebilmesi durumundan kaynaklanmaktadE. Bu nedenle finmi, yüksek seviyede negatif basIiçla ve dolayßyla yüksek ak_s hlîtyla çalSmasîsaglanabilmektedir ve sonuç olarak anot sßaklg] arttgîida anotlarIi saldEg: ikincil yakIIi bölmelerde emilmesini iyilestirebilmektedir, yanmamß kalltmardan gelen dumanEönleyebiImektedir ve büyük miktarda oksijen katmnas: ve smak gazlardan anlm tutusma total yanmayü iyilestirebilmektedir. Önceki teknigin proseslerinde oldugu gibi fmmidaki bölmelerin ve hücrelerin hermetik oldugu kontrol edilerek, örnegin firiirii n enerji verimliligini optimize etmek için bölmelerin ve hücrelerin bir kapakla kapanmas yoluyla içeri girislerin ve dISarii çmislarm asgari düzeyde tutulmas_da tercih edilmektedir.
Bulusa göre prosesin pek çok sayEla alternatifi, yukarIa verilen örnekten türetilebilmektedir.
Gözetleme deliginin açilma zamanü örnegin ölçüm rampasýla (27) ölçülen sicaklik disindaki bir sidakliktan, örnegin emme ayaklarina (12) giren gazin s cakllgi i veya anotlar (17) yanndaki hücrelerde (5) ölçülen sLdakIUst gibi gözetleme deliginin (11') asagi akis yönünde alinan bir 3 cakliktan verilebilmektedir.
AyriIIa isleten personele gözetleme deliginin (11') açilma zamanîtübelirlemede avantajlj sekilde yardIncD olunabilmektedir. Bu amaçla bulusa göre proses asagmiakileri içerebilmektedir:10 - ölçülen sßaklgli sürekli olarak kaydedilmesi; - kaydedilen sîzaklgli ve bir referans degerin sürekli olarak karsüastîîmas: - kaydedilen scaklik ve ilgili referans deger arasindaki karsilastirma bir önceden ayarli ikriterle (örnegin bir esigi asma) eslesirse bir sinyal yayilmasi.i Bu durumda sinyal örnegin gözetleme deliginin (11') manuel olarak açiltnashiîtetikleme amaciyla bir görülebilir veya isitilebilir alarmdin.
Gözetleme deliklerinin (11') açilmasm bölmelere giren dis hava miktarIiIi dogru sekilde kontrol edilmesi için gözetleme deliginin açIma yüzdesinin belirlenmesiyle hâlâ yalnütca kßmen gerçeklestirilebilmektedir.
Gözetleme deliklerinin (11`) ayrla vana sistemleriyle veya mevcut gözetleme delikleriyle baglantili olarak özel hava alim sistemleri olan finirii bölmeleriyle donatilmasi i da mümkündür, bu vana sistemleri veya hava alim sistemleri örnegin basit gözetleme deliklerinden (11) daha kolay kullanilacak sekilde uyarlanmaktadiîi veya gözetleme deliklerinin veya bir kontrollü hava alînmiîjl kismen açmnasmia imkân verecek sekilde uyarlanmaktad m.
YukarIa açEKlanan bulusa göre birinci uygulama ayrîza otomatik olarak uygulanabilmektedir.
Bulusa göre proses örnegin asagidakileri içermektedir: - bu ayarlaman n firiinidaki gazdan ar nd rma cephesinin yeri üzerindeki etkisini dikkate almadan bölmelerde (4) dolasan havan-n akß hizirin (D) düzenlenmesi; - fIIi bölmelerindeki gazlarIi sßakl] arts: yasalarlim önceki teknigin proseslerinden bilindigi gibi ayarlanmas: - Sekil Tde gösterildigi gibi, ölçüm rampas ni i(27) alan gözetleme deliginin (11) dogrudan asagi iakis yönüne yerlestirilmis olan her bir bölmenin (4) gözetleme deligi (11') üzerine otomatik orantili iaçilmali ibir vana sistemiyle (52), örnegin bir elektrikle çalßan vanayla donatTms bir esnek mansonun (50) takTmasiîi esnek mansonlar (50) örnegin bölmelere enine uzanan belirli bir rampa taraflidan (gösterilmemistir) tashmaktad T; - Sekil 8'deki egriyle (57) gösterildigi gibi bir kontrol ünitesinin (54) bellegindeki (56) ölçüm rampasîida (27) ölçülen sEtaklEgIi her bir bölme için sürekli olarak ölçülmesi ve kaydedilmesi;10 - bir karsmastlmîla (58) veya kontrol ünitesinin (54) analiz aracîida bir referans degeri açßmdan ölçülen ve kaydedilen söz konusu sßaklgmiî'i sürekli olarak karsmastIImasCi bu referans degeri örnegin zaman içinde degismektedir, böylece bu referans degeri Sekil 8ideki egriyle (59) gösterildigi gibi bir zaman fonksiyonu olarak bir referans sîzaklik egrisi olarak gözükmektedir; - bu karsilast rmaya göre kontrol ünitesinin karar ve komut verme ünitesi (60) araciligiyla bir eylemin tetiklenmesi veya tetiklenmemesi; karar ve komut verme ünitesi örnegin ölçülen ve kaydedilen sicaklik (57) bir zaman fonksiyonu olarak (Sekil 8'deki nokta (62)) referans sEtaklEK egrisini (59) astEgmida ve geçtiginde bu eylemi baslatmaktadm; tetiklenen eylem örnegin vana sisteminin (52) otomatik olarak açImasIlE; bu otomatik açilma örnegin ölçüm rampaslida (27) ölçülen sßaklik ve smakliii referans egrisinin (59) degeri araslidaki fark degerinin bir fonksiyonu (Sekil 8'de belirli bir süre (t) için çift okla (64) gösterilmektedir) olan bir açilîrna yüzdesiyle kßmi olabilmektedir; vana sisteminin açilma yüzdesi bu durumda sürekli ve otomatik olarak degisebilmektedir.
Bu nedenle gözetleme delikleri avantajli isekilde asamali iolarak açilmaktadin, böylece ikinci dogal ön is tma bölgesinin içi bos bölmelerindeki negatif basiriiç seviyesinin büyük ölçüde degismeden kalmasina imkân verecek sekilde asag-yönlü emme rampasiyla (13) emilen akis hzi ida asamal .olarak artmaktad r.. Çikartlm s ak s hiîhFri bu degisikliginin, gaz toplama ve isleme merkezinin çaliSmasýüzerindeki etkisi sIiIIIEkalmaktad.
Bu otomatik kontrol prosesinin pek çok alternatifi bulusun çerçevesi dahilinde uygulanabilmektedir, örnegin: - orant Ii iaçilmali ibir vana sistemiyle (52) donat Im s olan esnek manson (50) gözetleme deligini (11') kiSmen veya tamamen açmak üzere gözetleme deliginin (11') kapagT'iH kaIdFrimak üzere uyarlanmß hidrolik tahrikli silindir tipi bir cihazla yer degistirebilmektedir. Cihaz kontrol ünitesiyle (54) kontrol edilebilmektedir; - karsIastmma için ve gözetleme deliginin (11') açImasîkomutunu vermek için kullanman smaklik ölçümü, gözetleme deliklerinin (11') açImasIm birinci dogal ön bölgesindeki (Zi) anotlarn slakltk artîsüüzerindeki etkisini dogrudan kontrol etmesi için gözetleme deliklerinin (11') asag akis yönünde avantajli isekilde yap Iabilmektedir; bu scaklk özellikle bu amaçla fmmia takJan bir sLcakIUi ölçer ya da genellikle emme ayagliît (12) seviyesinde bulunan bir sEtakliR ölçerle ölçülebilmektedir; Sekil 9'de gösterildigi gibi, emme ayaglida ölçülen ve kaydedilen sEtaklEE egrisi (57') örnegin bir PID regülatörü araciiggila hesaplanmß olan gözetleme deliginin (11) açmna yüzdesini astktan sonra avantajijsekiide referans smakiü& egrisini (59') takip etmek zorundad I; emme ayaglida ölçülen ve kaydedilen sîzaklît egrisi çevrim boyunca spesifik bir referans sEakIÜi egrisini avantajlisekilde takip edebilmektedir; - sioakik bölmenin en az iki ayr noktas nda (örnegin gözetleme deliginin (11') asagi akis ve yukari iakis yönünde) ölçülmektedir ve her bir ölçüm ayri bir ilgili referans degeriyle karsIastmErnaktadI, böylece iki karsüastîma tetiklenecek olan eylemi agmliklandmmaktadm, bu da düzenlemenin dogrulugunu iyilestirmeyi mümkün kilinaktadî. - emme akß hmm dß havanIi smakltg: gazdan arIidIma cephesinin hizalanmasivb. gibi parametreler de karsIastIma için kullanman referans degeri belirlemek üzere dikkate aliniabilmektedir.
Manuel mod ve otomatik mod için yukarida bag msiz olarak sunulan muhtelif özellikler, bu bulusun çerçevesi dâhilinde kaliniarak farklii sekillerde birlestirilebilmektedir.
Birkaç ay süreyle manuel kontrol prosesinin uygulanmasîsmaslida gözlemlendigi gibi gözetleme deiiklerinin açmnasüçevrimde nispeten düzenli zaman aralmlarlida meydana gelmektedir, böylece gözetleme deiiklerinin (11') açImasIiIi komutunu zaman içinde ileri gittikçe pisirme çevrimine göre vermek mümkün olmaktadj. AyrEta 36 saatlik çevrimie çal san yukarida aç klanan finirtn kontrol edilmesi, pisirme çevriminin sonundan alti Isaat önce gözetleme deiiklerinin (11') açilmasi Ikomutunun verilmesi mümkün olurdu.
Bulusun prosesinin uygulamasliît ikinci yönteminde, gazlardan en azîtdan bazmarîve dolayßýla ikinci dogal ön ßîma bölgesinden (22) ayr[[an gaz akßlimi bir kßmüiçi bos bölmelerin (4) dîslia saptlmnaktadl, böylece içi bos bölmelerin dsmia saptlilan bu gazlar birinci dogal ön Sitma bölgesinden (Zi) geçmemekte ve bu nedenle birinci dogal ön Sitma bölgesindeki (Z1) bölmelerin (4) ve karbonlu bloklarIi (17) sErakliR artßî'iüetkilememektedir.
Sekil 10'da sematik olarak gösterilen bulusun avantajli ibir uygulamasina göre asagi ak s yönlü emme rampas (13') her bir bölme için bir birinci emme ayag ni (70) ve bir ikinci emme ayaginii (72) ve bir vana sistemini (74) içermektedir. Birinci emme ayagi i10 (70) birinci dogal ön Ismna bölgesinin (21) asag: akß yönüne yerlestirilmis bir gözetleme deligine (11) her zamanki gibi takmnaktadm ve ikinci emme ayagü(72) birinci dogal ön ßttma bölgesi (21) ve ikinci dogal ön ana bölgesi (22) arasna yerlestirilmis olan bir gözetleme deligine (11') takmnaktadl. Sekil 10idaki örnekte birinci dogal ön ölçüm rampasIiIi (27) dogrudan asagîakß yönündeki gözetleme deligindedir (11').
ArdLnidan vana sistemine (74) birinci dogal ön LSLtma bölgesinden (21) geçen ve birinci emme ayagi (70) taraf ndan emilen gaz akis hiz ni ive gözetleme delikleriyle (11') içi bos bölmelerden ayr lan ve ikinci emme ayagi i(72) tarafindan emilen gaz ak s hizini i kontrol etmek için komut verilmesi mümkün olmaktadin.
Bulusa göre prosesin uygulanmasüörnegi, örnegin çevrim boyunca birinci emme ayagEi(70) ve ikinci emme ayagEi(72) araslidaki bir sabit ve önceden belirlenmis açmma seviyesini korumayDiçermektedir, böylece çevrim boyunca ikinci emme ayag:(72) tarafîidan emilen gazlar birinci dogal ön Isitma bölgesindeki (21) anotlarn (17) sEaklIs artßîtEetkilememektedir.
Vana sistemi (74) komutu, yukarda birinci uygulamaya at fla belirtildigi gibi, örnegin bir ölçülen s caklik ve bir referans sicaklik arasindaki kars Iast rmadan veya süre programlamasi'ridan hareketle bir kontrol ünitesi tarafhdan da verilebilmektedir.
Ikinci dogal ön Sitma bölgesinden (22) ayritan tüm gazlar örnegin çevrimin baslida birinci emme ayagEi(70) taraflidan emilebilmektedir, ard Iidan vana sistemine (74) gazlarli ölçülen sîzaklîs artßna göre birinci ve ikinci emme ayagütarafîtdan emilen gazlarm bu dagitiInIiÜnodifiye etme komutu verilebilmektedir.
Bir özel uygulamada ikinci dogal ön isitma bölgesinden (22) ayrlan tüm gazlar çevrimin basimda ikinci emme ayagi i(72) tarafindan emilmektedir ve ard ndan ikinci dogal ön isitma bölgesinden (22) ayrilan tüm gazlar birinci emme ayagi (70) tarafindan emilmektedir. Bu tür bir özel uygulamann bilinen bir fiTiiTiida uygulanabilme, yani tek bir emme ayagiiçeren bir emme rampasßila uygulanabilme avantajEivard I. Bunu yapmak için asagîakis yönlü emme rampasEi bir pisirme çevriminin sonunda döner @Ma sisteminin geriye kalaniýla hareket ettirilmemektedir ancak asagüakß yönlü emme rampasîili bu hareketi ertelenmektedir. Bu nedenle çevrimin basîida asagZakîs yönlü emme rampasîili hareketinden önce tek emme ayagü ikinci dogal ön ßmna bölgesinden (22) ayrIan tüm gazlarIi geçtigi ikinci emme ayaglia karsitül gelmektedir; ardmidan çevrim smaslida emme rampasnît hareketinden sonra tek emme ayag:tüm gazlarIi ikinci dogal ön :sttma bölgesinden geçtigi birinci emme ayagIia karsÜIRgelmektedir. AsagEakB yönlü emme rampasîimi hareketi komutu, örnegin hesaplama yoluyla veya deneysel yolla önceden belirlenmis bir referans süresine göre verilmektedir.

Claims (20)

ISTEMLER
1. Elektroliz yoluyla alüminyum üretimi için karbon anotlarnmi (17) pisirilmesine yönelik bir fIIi (1) için kontrol prosesi olup, fIIi asaglakileri içermektedir: - her birinde bir siak pisirme gaz akîsliîi belirli bir akîs hâlida ve belirli bir slakIERta dolasabildigi uzunlamasna, içi bos bölmeler (4) olup, içi bos bölmeler birlikte, aralarlida birden fazla gözetleme deligi içeren ve pisirilecek anotlarüalacak olan - ve içi bos bölmelere göre dönen, muhtelif içi bos bölmelere (4) hava üfleyen birkaç üfleme ayagimin (20) bir yukari iakis yönlü rampas ni i(19), muhtelif içi bos bölmelerden gaz emen birkaç emme ayagini n (12) bir asag `ak s yönlü rampas ni (13) ve söz konusu yukar akis yönlü (19) ve asag akis yönlü (13) rampalar aras nda bölme basiTiia en az bir brülörle veya en az bir yakiti enjektörüyle donatilmß olan en az bir Ismna rampasnE(21, 22, 23) içeren bir Emna sistemi; içi bos bölmelerde (4), üfleme ayaklarD(2O ) ve ilgili emme ayaklarD(12) arasnda olusturulan içi bos bölmelerde (4) dolasacak olan gaz akîslarîia yönelik hatlar (24); proses bölmeler ve anotlar için bir dogal ön ßEtma fazüiçermekte olup, proses slasmda anotlar içi bos bölmeler içinde yanan yanEcDuçucu maddeyi serbest bmakarak gazlar: bölmeleri ve anotlarEi önceden :sEImak için bir gazdan arIidIma cephesi olusturmaktadl, bu dogal ön :smna fazîßîma rampasliî'i asagüakß yönünde fimm bir dogal ön LSLtma bölgesinde yürütülmekte olup, özelligi dogal ön isitma bölgesinin sitma rampasiriidan bir birinci mesafede yer alan en az bir birinci dogal ön Is tma bölgesine (21) ve sitma rampas ndan bir ikinci mesafede yer alan bir ikinci dogal ön ßîma bölgesine (22) aermasFi ve birinci mesafenin ikinci mesafeden daha büyük olmas din, ve burada içi bos bölmelerde dolasan gaz akîslar: birinci dogal ön Ismna bölgesindeki (Z1) bölmelerin ve anotlarîi smaklk artßm: düzenlemek ve gazdan armdlma cephesinin yerini kontrol etmek için ikinci dogal ön Emma bölgesinden (22) ayrIan gaz akßlarlidan (31) birinci dogal ön :sitma bölgesinden (Z1) geçen gaz akslariiüso, 31) kontrol etmek üzere modifiye edilmektedir.
2. istem 1,e göre proses olup, burada ikinci dogal ön ßîma bölgesinden ayrman gazlar (31) birinci dogal ön :sttma bölgesinden (Z1) geçmeden önce sogutulmaktadl.10
3. Önceki istemlerden birine göre proses olup, burada birinci ve ikinci dogal ön SEIma bölgeleri arasîidaki bölmelerin (4) dßlidan gelen 013 hava (30) bölmelere beslenmektedir.
4. Önceki istemlerden birine göre proses olup, burada birinci ve ikinci dogal ön verilmesiyle ikinci dogal ön ßîma bölgesinden (22) ayrIan gazlartißl) sogutmak üzere tamamen veya ksmen açlmaktadLn.
5. Istem 3' veya istem 4'e göre proses olup, burada emme ayaklar taraf ndan emilen gaz aklS hizi, d s havanlrii beslenmesi sirlas nda veya gözetleme delikleri aç k oldugunda ikinci ön isitma bölgesinden ayrlan gaz ak sinilrii akjs hIZinI Ikorumak için artinilmaktadln.
6. Istem 4 ve 5'ten birine göre proses olup, burada birinci dogal ön ßîma bölgesi (21) ve ikinci dogal ön ßîma bölgesi (22) arasmia yerlestirilmis gözetleme delikleri bir vana sistemiyle (52) donatElInaktadI ve burada vana sistemi gözetleme deliklerini (11') açmak üzere çalßtlmmaktad E.
7. Istem 4 ila 6'dan birine göre proses olup, burada gözetleme deliklerinin (11') açl'masjzaman içinde degismektedir.
8. Önceki istemlerden birine göre proses olup, asaglakileri içermektedir: a) her bir hat için dogal ön :Lima bölgesinin en az bir belirli noktasîida slakII< b) ölçülen sicakligini bir ilgili referansla kars Iastlrlllmasi;l c) asama b)'de gerçeklestirilen kars lastinmaniri sonucuna göre ikinci dogal ön sitma bölgesinden (Z2) ayrilan gazlarin, birinci dogal ön Fatiha bölgesinden (Zl) geçmeden önce sogutulmasl için bir eylem komutu verilmesi.
9. Istem 8'e göre proses olup, burada sîiakltk birinci dogal ön ßttrna bölgesinde (21) ve/veya ikinci dogal ön :sitma bölgesinde (22) ölçülmektedir.
10. Istem 8 ve 9'dan birine ve istem 4-6'dan birine göre proses olup, burada gözetleme deliklerinin (11') açtlîma yüzdesi asama b)'de gerçeklestirilen karsitastîmanli sonucuna baglüolmaktad I.
11. Istem 6 ila 8'den birine göre proses olup, burada asama b)'de gerçeklestirilen karsilastîmaya yönelik referans (59, 59') zamana göre sßakltgjfade eden bir yasad I.
12. istem 1 ila 7'den birine göre proses olup, ikinci dogal ön @Dima bölgesinden (22) ayrIan gazlarîi bir zaman fonksiyonu olarak birinci dogal ön Sttma bölgesinden (Z1) geçmeden önce sogutulmasEiçin bir eylemin komutunun verilmesini içermektedir.
13. Önceki istemlerden birine göre proses olup, burada gözetleme deliklerini (11') açp kapamaya yönelik bir vana sistemiyle (52) donatüms olan birden fazla esnek manson (50) firiimini gözetleme deliklerine (11')takilmaktad n.
14. Istem 1'e göre proses olup, burada ikinci dogal ön sltma bölgesinden (22) ayr lan gaz akisinin en azindan bir kismi içi bos bölmelerin (4) disina saptin Imaktadin.
15. Istem 14'e göre proses olup, burada asagi iakis yönlü rampa, bölmelemeyle (4), bir vana sistemiyle (74) donatütnß bir birinci gaz emme ayagin-(70) ve bir ikinci gaz emme ayagiîilü(72) içermektedir ve burada birinci emme ayagü(70) birinci dogal ön ana bölgesinin (Z1) asagüaks yönüne yerlestirilmis olan bir gözetleme deligine (11) takImaktadm ve ikinci emme ayag:(72) birinci dogal ön Sitma bölgesi (21) ve ikinci dogal ön ßttma bölgesi (22) araslia yerlestirilmis olan bir gözetleme deligine (11') takImaktadm.
16. istem 157e göre proses olup, burada vana sistemi (74) birinci dogal ön :sttma bölgesinden (21) geçen gaz akîsnîi akß hîIiD düzenlemek üzere kontrol edilmektedir.
17. Istem 14'e göre proses olup, burada asagi akis yönlü emme rampaslriin hareketi, döner isitma sisteminin geriye kalaninia göre ertelenmektedir.
18. Önceki istemlerden birine göre proses olup, deflektör içermeyen bölmeli bir flîilîiia uygulanmaktad r.
19. Önceki istemlerden birine göre proses olup, 33 saatten uzun çevrimlerle çal @an bir film uygulanmaktad I.
20. Elektroliz yoluyla alüminyum üretimi için karbon anotlarlimi (17) pisirilmesine yönelik flm (1) olup, asagmlakileri içermektedir: - her birinde bir smak pisirme gaz akîsmiît belirli bir akîs hülida ve belirli bir sEtaklERta dolasabildigi uzunlamasßia, içi bos bölmeler (4) olup, içi bos bölmeler birlikte, aralarlida birden fazla gözetleme deligi (11, 11') içeren ve pisirilecek anotlarüalacak olan hücreleri (5) tan mnlamaktad I, - içi bos bölmelere göre dönen, muhtelif içi bos bölmelere (4) hava üfleyen birkaç üfleme ayagnîi (20) bir yukarjakß yönlü rampasîiü(19), muhtelif içi bos bölmelerden (4) gazLiemen birkaç emme ayagmiim (12) bir asagLiaks yönlü rampasnLi(13) ve söz konusu yukari akis yönlü (19) ve asagi akis yönlü (13) rampalar aras nda bölme basina en az bir brülörle veya en az bir yakiti enjektörüyle donatilmis olan en az bir sitma rampas ni (21, 22, 23) içeren bir Sitma sistemi; içi bos bölmelerde (4), üfleme ayaklari i(20) ve ilgili emme ayaklari (12) arasinda olusturulan içi bos bölmelerde (4) dolasacak olan gaz akslarha yönelik hatlar (24); anotlarli bölmelerde yanan yanîzüuçucu maddeyi serbest bIakarak gazlarü bölmeleri ve anotlarîönceden @Imak için bir gazdan arndîma cephesi olusturdugu Ettma rampasnli asag :aks yönünde tanmnlanan fIIiIi bir dogal ön ßttma bölgesi, bu dogal ön Sitma bölgesi Sitma rampaslidan bir birinci mesafede yer alan en az bir birinci dogal ön :sîma bölgesine (21) ve ßttma rampasîidan bir ikinci mesafede yer alan bir ikinci dogal ön Bîma bölgesine (22) ayrtlrnaktadî ve birinci mesafe ikinci mesafeden daha büyük olmaktadl ve özelligi önceki istemlerden birine göre prosesin uygulamas_için uyarlanmasLive asagidakileri içermesidir: - dogal ön sitma bölgesinde (Z1, 22) s cakl k ölçüm arac (27, 56), - bu smakligîlgili bir referansla karsilastrabilen analiz araci-(58), - analiz araciyla (58) gerçeklestirilen karslastirima sonucuna göre birinci dogal ön Istîtna bölgesinden (Z1) geçen gazlarü sogutmaya yönelik bir eylemin komutunu verebilen kontrol aracEi(60), - birinci dogal ön Sitma bölgesinden (Z1) geçmeden önce ikinci dogal ön Sitma bölgesinden (22) ayrtlîan gazlarDsogutabilen sogutma aracü sogutma aracüaçIabilen gözetleme delikleri veya gözetleme deliklerine (11') yerlestirilmis olan ve gözetleme deliklerinin (11') açIma yüzdesini ayarlamak üzere bir vana sistemiyle (52) donatImIS olan esnek mansonlar (50) içermektedir.10
TR2018/11089T 2009-06-15 2010-06-07 Bir anot pişirme fırınının ayarlanmasına yönelik yöntem ve bunun uygulanması için uygun fırın. TR201811089T4 (tr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0902895A FR2946737B1 (fr) 2009-06-15 2009-06-15 Procede de regulation d'un four de cuisson de blocs carbones et four adapte a sa mise en oeuvre.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201811089T4 true TR201811089T4 (tr) 2018-08-27

Family

ID=41565983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2018/11089T TR201811089T4 (tr) 2009-06-15 2010-06-07 Bir anot pişirme fırınının ayarlanmasına yönelik yöntem ve bunun uygulanması için uygun fırın.

Country Status (16)

Country Link
US (1) US9958208B2 (tr)
EP (1) EP2443407B1 (tr)
CN (1) CN102753926B (tr)
AR (1) AR077089A1 (tr)
AU (1) AU2010244307B2 (tr)
BR (1) BRPI1010744A2 (tr)
CA (1) CA2764748C (tr)
EG (1) EG26554A (tr)
FR (1) FR2946737B1 (tr)
MY (1) MY163919A (tr)
NZ (1) NZ596939A (tr)
RU (1) RU2527929C2 (tr)
SI (1) SI2443407T1 (tr)
TR (1) TR201811089T4 (tr)
WO (1) WO2010128226A1 (tr)
ZA (1) ZA201108386B (tr)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009046937B4 (de) 2009-11-20 2019-12-05 Innovatherm Prof. Dr. Leisenberg Gmbh + Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Anoden
US20130108974A1 (en) * 2011-10-26 2013-05-02 Fluor Technologies Corporation Carbon baking heat recovery firing system
CN103063026B (zh) * 2012-06-28 2015-05-20 南京梅山冶金发展有限公司 环形套筒窑调节装置的自动控制方法
CN103307897B (zh) * 2013-06-26 2015-06-17 南京梅山冶金发展有限公司 环形套筒窑成品出料皮带保护及温度控制方法
FR3012590B1 (fr) * 2013-10-31 2018-01-05 Solios Carbone Procede de regulation d'un four a chambres a feu(x) tournant(s) pour la cuisson de blocs carbones
CN106987866B (zh) * 2017-04-10 2020-01-17 中国铝业股份有限公司 一种铝电解预焙炭阳极焙烧方法
CN112944928A (zh) * 2021-03-26 2021-06-11 山东平阴丰源炭素有限责任公司 一种低氮焙烧炉及其控制方法
US11852340B2 (en) * 2021-03-30 2023-12-26 Rheem Manufacturing Company Systems and methods of configuring a heating system
CN115353393B (zh) * 2022-08-24 2023-01-06 中国铝业股份有限公司 一种大型预焙阳极生产方法
CN120799966B (zh) * 2025-09-15 2025-11-25 包头市森都新材料有限公司 一种预焙阳极生产用焙烧炉及工艺

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1330175A (en) * 1919-05-01 1920-02-10 Aluminum Co Of America Ring-furnace
FR2080680B1 (tr) * 1970-02-21 1973-02-02 Sigri Elektrographit Gmbh
FR2614093B2 (fr) 1987-04-14 1989-06-30 Pechiney Aluminium Perfectionnements au procede et au dispositif d'optimisation de la combustion dans les fours a chambres pour la cuisson de blocs carbones
FR2600152B1 (fr) 1986-06-17 1988-08-26 Pechiney Aluminium Dispositif et procede d'optimisation de la combustion dans les fours a chambres pour la cuisson de blocs carbones
AU594480B2 (en) * 1986-06-17 1990-03-08 Aluminium Pechiney Optimizing combustion in open chamber furnaces for firing carbon blocks
WO1991019147A1 (en) * 1990-05-29 1991-12-12 Alcoa Of Australia Limited Method and apparatus for control of carbon baking furnaces
US6436335B1 (en) * 1997-08-25 2002-08-20 Innovatherm Prof. Dr. Leisenberg Gmbh & Co. Kg Method for controlling a carbon baking furnace
FR2777072B1 (fr) 1998-04-03 2000-05-19 Pechiney Aluminium Procede et dispositif de regulation des fours de cuisson a feu tournant
FR2779811B1 (fr) 1998-06-11 2000-07-28 Pechiney Aluminium Four a feu tournant a flux central tubulaire
FR2825455B1 (fr) * 2001-05-30 2003-07-11 Pechiney Aluminium Procede et dispositif de refroidissement des alveoles d'un four a chambres
FI116417B (fi) * 2004-07-01 2005-11-15 Kvaerner Power Oy Kiertoleijukattila
EP1742003A1 (de) * 2005-07-04 2007-01-10 Innovatherm Prof. Dr. Leisenberg GmbH & Co. KG Verfahren zur Prozessführung eines offenen Anodenbrennofens
FR2888633B1 (fr) * 2005-07-12 2009-12-04 Pechiney Aluminium Four a chambres avec des joints de dilatation ameliores et briques destinees a sa realisation
FR2917818B1 (fr) * 2007-06-21 2009-09-25 Solios Environnement Sa Procede d'optimisation de la commande d'un centre de traitement des fumees d'un four a feu tournant de cuisson de blocs carbones

Also Published As

Publication number Publication date
AU2010244307B2 (en) 2014-04-03
SI2443407T1 (en) 2018-08-31
EG26554A (en) 2014-02-16
EP2443407B1 (fr) 2018-05-09
EP2443407A1 (fr) 2012-04-25
FR2946737B1 (fr) 2013-11-15
RU2527929C2 (ru) 2014-09-10
ZA201108386B (en) 2013-01-30
AR077089A1 (es) 2011-08-03
CN102753926A (zh) 2012-10-24
CA2764748A1 (fr) 2010-11-11
RU2012101311A (ru) 2013-07-27
MY163919A (en) 2017-11-15
CN102753926B (zh) 2014-12-10
WO2010128226A1 (fr) 2010-11-11
CA2764748C (fr) 2019-04-02
NZ596939A (en) 2013-02-22
AU2010244307A1 (en) 2011-12-15
US20120097154A1 (en) 2012-04-26
BRPI1010744A2 (pt) 2016-03-15
FR2946737A1 (fr) 2010-12-17
US9958208B2 (en) 2018-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TR201811089T4 (tr) Bir anot pişirme fırınının ayarlanmasına yönelik yöntem ve bunun uygulanması için uygun fırın.
KR20120096459A (ko) 폐열 보일러가 정지된 동안 코크스로 챔버의 열을 유지시키는 방법 및 장치
TWI554730B (zh) 無煙焚化爐及使用其之發電系統與熱交換系統
RU2012149939A (ru) Пламенная печь и способ регулирования горения в пламенной печи
AU1486400A (en) Dual mode of operation fireplaces for operation in vented or unvented mode
KR101337203B1 (ko) 온도센서를 이용한 배기가스 온도 제어장치를 구비하는 보일러 및 그 제어방법
CN102607022A (zh) 节能环保型蓄热式高温空气燃烧器
CN105331780B (zh) 低温保护气氛脱脂退火炉
CN107300175A (zh) 一种火化炉尾气多级焚烧炉
US20130112119A9 (en) Clean burning furnace method and apparatus
RU158389U1 (ru) Водогрейный твердотопливный котел
KR101686388B1 (ko) 무연 소각로 및 이를 이용한 시스템
CN105570926B (zh) 一种蓄热式燃烧设备的控制系统
KR101351962B1 (ko) Cdq 챔버내 비상 연소용 에어공급장치 및 이를 이용한 에어공급방법
US1189818A (en) Stove and range.
JP3823403B2 (ja) ラジアントチューブバーナシステム及びその運転方法
CA2468528A1 (en) Method and apparatus for increasing the capacity of a waste heat boiler in a metallurgic smelting furnace
KR20090016683A (ko) 화격자 로의 슬래그 품질의 개선을 위한 방법
KR20180001236A (ko) 외부 공기조절이 용이한 난로
HU189956B (en) Method for operating self-burning continuous furnace and continuous furnace for carrying out the method
CN215983940U (zh) 一种无污染新型碳化炉
RU2503889C1 (ru) Способ обеспечения горения топлива в печи и печь для реализации указанного способа
CN108627428A (zh) 一种高温防粘结测试设备
RU2090810C1 (ru) Печь для нагрева нефти
US816214A (en) Peat-oven.