相關(guān)申請案的交叉參考

本申請案主張2014年8月28日申請的第62/043,359號美國臨時專利申請案的優(yōu)先權(quán)益，所述申請案的內(nèi)容以全文引用的方式并入本文中。

本發(fā)明技術(shù)通常涉及焦?fàn)t燃燒特征以及優(yōu)化焦炭廠操作和輸出的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

焦炭是用以在鋼的生產(chǎn)中熔化和減少鐵礦的固體碳燃料和碳源。在一個被稱為“湯普森焦化過程”的過程中，通過將粉煤分批供給到爐，將爐密封且在受密切控制的大氣條件下在二十四到四十八小時內(nèi)加熱到極高溫度，產(chǎn)生焦炭。使用焦?fàn)t將煤轉(zhuǎn)化成冶金焦炭已經(jīng)持續(xù)了許多年。在焦化過程期間，在受控溫度條件下加熱細(xì)碎煤以使煤脫掉揮發(fā)成分且形成具有預(yù)定孔隙率和強(qiáng)度的焦炭的熔體。因為焦炭的生產(chǎn)是分批過程，所以多個焦?fàn)t同時工作。

將煤顆?；蛎侯w粒的混合物裝填到熱爐中，且在爐中加熱煤以便從所得焦炭去除揮發(fā)性物質(zhì)(vm)。臥式熱回收(hhr)爐在負(fù)壓下工作且通常由耐火磚和其它材料構(gòu)造，從而產(chǎn)生基本上密閉的環(huán)境。負(fù)壓爐從爐外部吸入空氣以氧化煤的vm且釋放在爐內(nèi)的燃燒的熱量。

在一些布置中，通過爐側(cè)壁或門中的閘板口或孔將空氣引入到爐中。在煤層上方的拱部區(qū)中，空氣與從煤的熱解放出的vm氣體一起燃燒。然而，參考圖1到圖3，作用于進(jìn)入爐室的冷空氣的浮力效應(yīng)可導(dǎo)致煤燃耗以及產(chǎn)量和產(chǎn)率損失。具體地說，如圖1中所示，進(jìn)入爐的致密冷空氣朝向熱煤表面降落。在空氣可升溫、升起、與揮發(fā)性物質(zhì)一起燃燒和/或在爐中散開且混合之前，空氣與煤層的表面接觸并燃燒，產(chǎn)生“熱點”，如在圖2中指示。參考圖3，這些熱點在煤表面上產(chǎn)生燃燒損失，如形成于煤層表面中的凹陷部所證明。因此，需要改進(jìn)焦?fàn)t中的燃燒效率。

在許多焦化操作中，至少部分地通過上升道閘板的打開和關(guān)閉來控制爐的通風(fēng)量。然而，傳統(tǒng)的焦化操作基底及時改變?yōu)樯仙篱l板設(shè)置。舉例來說，在四十八小時周期中，上升道閘板通常設(shè)置為大致在焦化周期的第一個二十四小時內(nèi)完全打開。閘板接著在進(jìn)入焦化周期三十二小時之前移動到第一個部分受限的位置。在進(jìn)入焦化周期四十小時之前，閘板移動到第二個進(jìn)一步受限的位置。在四十八小時焦化周期結(jié)束時，上升道閘板基本上關(guān)閉?？勺C明這種管理上升道閘板的方式是不靈活的。舉例來說，較大裝填量(超過四十七噸)可釋放太多vm到爐中，需要通過大開口上升道閘板設(shè)置使大量空氣進(jìn)入爐。此vm-空氣混合物在延長的時間周期內(nèi)燃燒可致使溫度上升超過nte溫度，這可對爐造成損壞。因此，需要在不會造成超過不得超過(nte)的溫度的情況下增加焦?fàn)t的裝填重量。

由焦化過程產(chǎn)生的熱量通常通過與焦炭廠相關(guān)聯(lián)的熱回收蒸汽發(fā)生器(hrsg)轉(zhuǎn)換成動力。低效燃燒特征管理可引起vm氣體不在爐中燃燒而是傳送到公共隧道。這浪費(fèi)本來可供焦?fàn)t在焦化過程中使用的熱量。燃燒特征的不當(dāng)管理可進(jìn)一步降低焦炭生產(chǎn)速率，以及焦炭廠生產(chǎn)的焦炭的質(zhì)量。舉例來說，管理焦?fàn)t中的上升道的許多當(dāng)前方法限制可在焦化周期內(nèi)維持的底煙道溫度范圍，這可不利地影響生產(chǎn)速率和焦炭質(zhì)量。因此，需要改進(jìn)管理焦?fàn)t的燃燒特征的方式以便優(yōu)化焦炭廠操作和輸出。

附圖說明

參考以下圖式描述本發(fā)明的非限制性和非窮盡性實施例(包含優(yōu)選實施例)，其中除非另外說明，否則相似參考標(biāo)號貫穿各個視圖指代相似部分。

圖1描繪在焦?fàn)t的相對端具有門式空氣入口的現(xiàn)有技術(shù)焦?fàn)t的部分透明等角視圖，并且描繪空氣進(jìn)入爐且歸因于浮力而朝向煤表面下沉的一種方式.。

圖2描繪現(xiàn)有技術(shù)焦?fàn)t以及由空氣流與煤層表面之間的直接接觸形成的焦炭層表面燃耗區(qū)域的部分透明等角視圖。

圖3描繪焦?fàn)t的部分端部正視圖，并且描繪歸因于空氣流與煤層表面之間的直接接觸而形成于焦炭層表面上的凹坑的實例。

圖4描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例配置的臥式熱回收焦炭廠的一部分的部分剖視等角圖。

圖5描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例配置的臥式熱回收焦?fàn)t的截面圖。

圖6描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例配置的具有拱部空氣入口的部分透明等角視圖。

圖7描繪圖6中所描繪的焦?fàn)t的部分端視圖。

圖8描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例配置的空氣入口的頂部平面視圖。

圖9描繪傳統(tǒng)的上升道操作表，指示應(yīng)將上升道在整個四十八小時焦化周期中的特定時間處放置在什么位置。

圖10描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例的上升道操作表，指示應(yīng)將上升道在整個四十八小時焦化周期中在特定焦?fàn)t拱部溫度范圍下放置在什么位置。

圖11描繪含有根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例生產(chǎn)的焦炭層的焦?fàn)t的部分端視圖。

圖12描繪傳統(tǒng)的燃燒特征與根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例的燃燒特征的隨時間變化的焦?fàn)t拱部溫度的圖解比較。

圖13描繪傳統(tǒng)的燃燒特征與根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例的燃燒特征的噸位、焦化時間和焦化速率的圖解比較。

圖14描繪傳統(tǒng)的燃燒特征與根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例的燃燒特征的隨時間變化的焦?fàn)t拱部溫度的圖解比較。

圖15描繪傳統(tǒng)的燃燒特征與根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例的燃燒特征的隨時間變化的焦?fàn)t底煙道溫度的另一圖解比較。

具體實施方式

本發(fā)明技術(shù)大體上涉及用于優(yōu)化焦?fàn)t(例如臥式熱回收(hhr)爐)的燃燒特征的系統(tǒng)和方法。在各種實施例中，至少部分地通過控制焦?fàn)t中的空氣分配來優(yōu)化燃燒特征。在一些實施例中，根據(jù)焦?fàn)t中的溫度讀數(shù)控制空氣分配。在特定實施例中，系統(tǒng)監(jiān)測焦?fàn)t的拱部溫度。優(yōu)化氣體在爐拱部與底煙道之間的轉(zhuǎn)移以增加在整個焦化周期中的底煙道溫度。在一些實施例中，本發(fā)明技術(shù)允許在不會超過不得超過(nte)的溫度的情況下通過在底煙道中轉(zhuǎn)移和燃燒更多的vm氣體來增加焦?fàn)t的裝填重量。本發(fā)明技術(shù)的實施例包含具有定位于爐底上方的多個拱部空氣入口的空氣分配系統(tǒng)。拱部空氣入口經(jīng)配置以用減少層燃耗的方式將空氣引入到爐室中。

下文參考圖4到圖15描述本技術(shù)的數(shù)個實施例的具體細(xì)節(jié)。在以下揭示內(nèi)容中不闡述描述通常與焦化設(shè)施相關(guān)聯(lián)的眾所周知的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)(且具體來說，空氣分配系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和焦?fàn)t)的其它細(xì)節(jié)，以免不必要地混淆所述技術(shù)的各種實施例的描述。如圖中所示的許多細(xì)節(jié)、尺寸、角度和其它特征僅是所述技術(shù)的特定實施例的說明。因此，在不脫離本發(fā)明技術(shù)的精神或范圍的情況下，其它實施例可以具有其它細(xì)節(jié)、尺寸、角度以及特征。因此，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將據(jù)此理解，本技術(shù)可以具有其它實施例，所述其它實施例具有另外的元件；或者本技術(shù)可以具有其它實施例，所述其它實施例不具有下文參考圖4到圖15所示出和描述的若干特征。

如下文將進(jìn)一步詳細(xì)描述，在若干實施例中，個別焦?fàn)t100可包含一個或多個空氣入口，所述空氣入口經(jīng)配置以允許外部空氣進(jìn)入到負(fù)壓爐室中以與煤的vm一起燃燒。空氣入口可與或不與一個或多個空氣分配器一起使用以引導(dǎo)、周期和/或分配爐室內(nèi)的空氣。如本文中所使用的術(shù)語“空氣”可包含環(huán)境空氣、氧氣、氧化劑、氮氣、一氧化二氮、稀釋劑、燃燒氣體、空氣混合物、氧化劑混合物、煙氣、可回收排出氣、蒸汽、具有添加劑的氣體、惰性氣體、熱量吸收劑、例如水滴的液相物質(zhì)、例如經(jīng)由氣態(tài)載體霧化的液滴的多相物質(zhì)、吸氣液體燃料、在氣態(tài)載體流中的霧化的液態(tài)庚烷、例如天然氣或氫氣的燃料、經(jīng)冷卻氣體、其它氣體、液體或固體或這些物質(zhì)的組合。在各種實施例中，空氣入口和/或分配器可以響應(yīng)于手動控制或自動高級控制系統(tǒng)而起作用(即，打開、關(guān)閉、修改空氣分配模式等)?？諝馊肟诤?或空氣分配器可在專用高級控制系統(tǒng)上操作或可受更廣泛的通風(fēng)控制系統(tǒng)控制，所述通風(fēng)控制系統(tǒng)控制調(diào)整空氣入口和/或分配器以及上升道閘板、底煙道閘板和/或焦?fàn)t系統(tǒng)內(nèi)的其它空氣分配路徑。

圖4描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例配置的hhr焦炭廠的一部分的部分剖視圖。圖5描繪根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例配置的hhr焦?fàn)t100的截面圖。每一爐100包含由以下各者界定的開放腔：爐底102；推送器側(cè)爐門104；與推送器側(cè)爐門104對置的焦炭側(cè)爐門106；從底部102朝上且在推送器側(cè)爐門104與焦炭側(cè)爐門106之間延伸的對置側(cè)壁108；以及拱部110，其形成爐室112的開放腔的頂部表面?？刂茽t室112內(nèi)部的空氣流和壓力在焦化周期的高效操作中發(fā)揮顯著作用。因此，參考圖6和圖7，本發(fā)明技術(shù)的實施例包含允許主要燃燒空氣進(jìn)入爐室112的一個或多個拱部空氣入口114。在一些實施例中，多個拱部空氣入口114以選擇性地將爐室112放置成與爐100外部的周圍環(huán)境進(jìn)行開放式流體連通的方式穿過拱部110。參看圖8，上升道肘部空氣入口115的實例描繪為具有空氣閘板116，可定位于完全打開與完全關(guān)閉之間的多個位置中的任一個處以使通過空氣入口的空氣流的量變化。其它爐空氣入口(包含門式空氣入口和拱部空氣入口114)包含以類似方式操作的空氣閘板116。上升道肘部空氣入口115經(jīng)定位以允許空氣進(jìn)入公共隧道128，而門式空氣入口和拱部空氣入口114使進(jìn)入爐室112的空氣流的量變化。雖然本發(fā)明技術(shù)的實施例可僅使用拱部空氣入口114提供主要燃燒空氣到爐室112中，但可在不脫離本發(fā)明技術(shù)的方面的情況下在特定實施例中使用其它類型的空氣入口(例如門式空氣入口)。

在操作中，從定位于爐室112內(nèi)部的煤散發(fā)的揮發(fā)性氣體聚集于拱部中且向下游吸入到形成于一個或兩個側(cè)壁108中的下降管通道118中。下降管通道118將爐室112與定位于爐底102下方的底煙道120流體地連接。底煙道120在爐底102下方形成迂回路徑。從煤散發(fā)的揮發(fā)性氣體可在底煙道120中燃燒，進(jìn)而產(chǎn)生熱量以支持煤還原為焦炭。下降管通道118流體地連接到形成于一個或兩個側(cè)壁108中的上升道通道122。二次空氣入口124可提供于底煙道120與大氣之間，且二次空氣入口124可包含二次空氣閘板126，所述二次空氣閘板可定位于完全打開與完全關(guān)閉之間的多個位置中的任一個處以使進(jìn)入底煙道120的二次空氣流的量變化。上升道通道122通過一個或多個上升道管道130流體地連接到公共隧道128。三次空氣入口132可提供于上升道管道130與大氣之間。三次空氣入口132可包含三次空氣閘板134，所述三次空氣閘板可定位于完全打開與完全關(guān)閉之間的多個位置中的任一個處以使進(jìn)入上升道管道130的三次空氣流的量變化。

每一上升道管道130包含上升道閘板136，所述上升道閘板可用以控制通過上升道管道130以及爐100內(nèi)的氣體流。上升道閘板136可定位于完全打開與完全關(guān)閉之間的任何數(shù)目個位置處以使?fàn)t100中的爐通風(fēng)量變化。上升道閘板136可包括任何自動或手動控制的流量控制或孔口阻擋裝置(例如，任何板、密封件、塊等)。在至少一些實施例中，上升道閘板136設(shè)置于0和2(表示“關(guān)閉”)與14(表示“完全打開”)之間的流位置處。預(yù)期到，即使在“關(guān)閉”位置中，上升道閘板136仍可允許少量空氣通過上升道管道130。類似地，預(yù)期到，當(dāng)上升道閘板136處于“完全打開”位置時，上升道閘板136的一小部分可至少部分地定位于通過上升道管道130的空氣流內(nèi)。應(yīng)了解，上升道閘板可呈現(xiàn)0與14之間的幾乎無限數(shù)目個位置。參考圖9和圖10，增加流量限定的量的上升道閘板136的一些示范性設(shè)置包含：12、10、8和6。在一些實施例中，流位置編號簡單地反映十四英寸上升道管道的使用，且每一編號表示上升道管道130打開的量，以英寸為單位。另外，應(yīng)理解，0到14的流位置編號標(biāo)度可簡單地理解為打開與關(guān)閉之間的增量設(shè)置。

如本文中所使用，“通風(fēng)量”指示相對于大氣的負(fù)壓。舉例來說，水的0.1英寸的通風(fēng)量指示在大氣壓下0.1英寸的水的壓強(qiáng)。英寸水柱是用于壓強(qiáng)的非si單位且常規(guī)地用以描述在焦炭廠中的不同位置處的通風(fēng)量。在一些實施例中，通風(fēng)量在約0.12到約0.16英寸水柱范圍內(nèi)。如果增加通風(fēng)量或以其它方式使其變大，那么壓力移至更加低于大氣壓。如果通風(fēng)量減少、降低或以其它方式變得更小或更低，那么壓力朝向大氣壓移動。通過用上升道閘板136控制爐通風(fēng)量，可控制從拱部空氣入口114進(jìn)入爐100的空氣流以及進(jìn)入爐100的空氣泄漏。通常，如圖5中所示，個別爐100包含兩個上升道管道130和兩個上升道閘板136，但兩個上升道管道和兩個上升道閘板的使用并不是必要的；系統(tǒng)可經(jīng)設(shè)計以使用僅一個或大于兩個的上升道管道和上升道閘板。

在操作中，通過以下操作在爐100中產(chǎn)生焦炭：首先將煤裝填到爐室112中，在氧氣耗盡的環(huán)境中加熱煤，驅(qū)除煤的揮發(fā)性部分且隨后在爐100內(nèi)氧化vm以采集和使用釋放的熱量。煤揮發(fā)物在延長的焦化周期內(nèi)在爐100內(nèi)氧化，且釋放熱量以再生地驅(qū)動煤到焦炭的碳化。焦化周期在推送器側(cè)爐門104打開且煤以界定煤層的方式裝填到爐底102上時開始。來自爐的熱量(由前一焦化周期引起)起始碳化周期。在多個實施例中，不使用除通過焦化過程產(chǎn)生的燃料之外的額外燃料。轉(zhuǎn)移到煤層的總熱量的大約一半的熱量從煤層的發(fā)光火焰和輻射爐拱110朝下輻射到煤層的頂部表面上。所述熱量的剩余一半的熱量通過傳導(dǎo)從爐底102轉(zhuǎn)移到煤層，通過底煙道120中的氣體的揮發(fā)對流地加熱所述爐底。以此方式，煤顆粒的塑性流動和高強(qiáng)度內(nèi)聚焦炭的形成的碳化過程“波”從煤層的頂部和底部邊界兩者前進(jìn)。

通常，每一爐100在負(fù)壓下操作，因此空氣由于爐100與大氣之間的壓差在還原過程期間被吸入到爐中。將用于燃燒的一次空氣添加到爐室112以部分氧化煤揮發(fā)物，但此一次空氣的量受控制以使得從煤釋放的揮發(fā)物的僅一部分在爐室112中燃燒，進(jìn)而釋放其在爐室112內(nèi)的燃燒的焓的僅一部分。在各種實施例中，一次空氣通過拱部空氣入口114引入到煤層上方的爐室112中，其中一次空氣的量受拱部空氣閘板116控制。在其它實施例中，可在不脫離本發(fā)明技術(shù)的方面的情況下使用不同類型的空氣入口。舉例來說，可通過爐側(cè)壁或門中的空氣入口、閘板口和/或孔口將一次空氣引入到爐。不管使用何種類型的空氣入口，氣體入口都可用以維持爐室112內(nèi)部的所要的操作溫度。通過使用空氣入口閘板增加或降低進(jìn)入爐室112的一次空氣流量將增加或減少爐室112中的vm燃燒以及因此溫度。

參考圖6和圖7，焦?fàn)t100可配備有拱部氣體入口114，所述拱部氣體入口根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實施例經(jīng)配置以將燃燒空氣通過拱部110引入到爐室112中。在一個實施例中，三個拱部氣體入口114沿著爐長度定位于推送器側(cè)爐門104與爐100的中點之間。類似地，三個拱部氣體入口114定位于焦炭側(cè)爐門106與爐100的中點之間。然而，預(yù)期到，一個或多個拱部氣體入口114可在沿著爐長度的各個位置處經(jīng)安置通過爐拱110。拱部氣體入口的的選擇的數(shù)目和定位至少部分地取決于爐100的配置和用途。每一拱部空氣入口114可包含空氣閘板116，所述空氣閘板可定位于完全打開與完全關(guān)閉之間的多個位置中的任一個處以使進(jìn)入爐室112的空氣流量變化。在一些實施例中，處于“完全關(guān)閉”位置的空氣閘板116仍然可允許少量的環(huán)境空氣通過拱部空氣入口114進(jìn)入爐室。因此，參看圖8，拱部氣體入口114、上升道肘部空氣入口115或門式空氣入口的各種實施例可包含可以可移除方式緊固到特定空氣入口的敞開上端部分的蓋帽117。蓋帽117可基本上防止天氣(例如雨和雪)、額外環(huán)境空氣以及其它異物通過空氣入口。預(yù)期到，焦?fàn)t100可進(jìn)一步包含一個或多個分配器，所述分配器經(jīng)配置以將空氣流引導(dǎo)/分配到爐室112中。

在各種實施例中，拱部氣體入口114大體上以其它氣體入口(通常位于爐門內(nèi)的那些氣體入口)操作的方式操作以在焦化周期的過程中將環(huán)境空氣引入到爐室112中。然而，拱部氣體入口114的使用提供空氣在整個爐拱中更均勻的分布，這表明提供更佳燃燒、底煙道120中的更高溫度以及更遲交叉時間?？諝庠跔t110的拱部110中的均勻分布減少空氣將接觸煤層的表面并形成熱點從而在煤表面上產(chǎn)生燃燒損失(如圖3中所描繪)的可能性。實際上，拱部氣體入口114顯著減小此類熱點的發(fā)生率，從而在其焦化時產(chǎn)生均勻煤層表面140，例如圖11中所描繪。在使用的特定實施例中，拱部氣體入口114中的每一個的空氣閘板116設(shè)置于相對于彼此類似的位置處。因此，在一個空氣閘板116完全打開的情況下，所有空氣閘板116應(yīng)置于完全打開位置中，且如果一個空氣閘板116設(shè)置于半打開位置中，那么所有空氣閘板116應(yīng)設(shè)置于半打開位置中。然而，在特定實施例中，空氣閘板116可獨立于彼此地改變。在各種實施例中，拱部氣體入口114的空氣閘板116在爐100經(jīng)裝填之后快速或就在爐100經(jīng)裝填之前開啟。通常在發(fā)生第一門孔燃燒時做出空氣閘板116到3/4打開位置的第一調(diào)整。在發(fā)生第二門孔燃燒時做出空氣閘板116到1/2打開位置的第二調(diào)整?；谠谡麄€焦?fàn)t100中檢測到的操作條件做出額外調(diào)整。

部分燃燒的氣體從爐室112通過下降管通道118傳遞到底煙道120中，其中將二次空氣添加到所述部分燃燒的氣體。二次空氣通過二次空氣入口124引入。所引入的二次空氣的量受二次空氣閘板126控制。在引入二次空氣時，部分燃燒的氣體在底煙道120中更加完全地燃燒，進(jìn)而提取剩余的燃燒焓，所述燃燒焓通過爐底102傳送以向爐室112添加熱量。完全或幾乎完全燃燒的廢氣通過上升道通道122離開底煙道120且隨后流入上升道管道130。三次空氣經(jīng)由三次空氣入口132添加到廢氣，其中所引入的三次空氣的量受三次空氣閘板134控制，以使得廢氣中的未燃燒氣體的任何剩余部分在三次空氣入口132的下游被氧化。在焦化周期結(jié)束時，煤已經(jīng)焦化完且已經(jīng)碳化以產(chǎn)生焦炭。優(yōu)選地使用機(jī)械提取系統(tǒng)(例如推送器桿)通過焦炭側(cè)爐門106從爐100移除焦炭。最終，焦炭在傳遞到用戶之前進(jìn)行熄焦(例如，濕或干熄焦)且設(shè)定大小。

如上文所論述，對爐100中的通風(fēng)量的控制可以通過自動或高級控制系統(tǒng)實施。舉例來說，高級通風(fēng)量控制系統(tǒng)可以自動地控制上升道閘板136，所述上升道閘板可以定位在完全打開與完全關(guān)閉之間的多個位置中的任一個處以使?fàn)t100中的爐通風(fēng)量變化。自動上升道閘板可以響應(yīng)于由至少一個傳感器所檢測到的操作條件(例如，壓力或通風(fēng)量、溫度、氧濃度、氣體流速、下游烴含量、水、氫氣、二氧化碳、或水與二氧化碳比等)進(jìn)行控制。自動控制系統(tǒng)可以包含與焦炭廠的操作條件相關(guān)的一個或多個傳感器。在一些實施例中，爐通風(fēng)量傳感器或爐壓力傳感器檢測指示爐通風(fēng)量的壓力。一起參考圖4和圖5，爐通風(fēng)量傳感器可位于爐拱110中或者爐室112中的其它地方。替代地，爐通風(fēng)量傳感器可位于自動上升道閘板136的任一個處、底煙道120中、推送器側(cè)爐門104或焦炭側(cè)爐門106處、或焦?fàn)t100附近或上方的公共隧道128中。在一個實施例中，爐通風(fēng)量傳感器位于爐拱110的頂部中。爐通風(fēng)量傳感器可以定位成與爐拱110的耐火磚內(nèi)襯齊平或可以從爐拱110延伸到爐室112中。旁通排氣煙道通風(fēng)量傳感器可以檢測指示在旁通排氣煙道138處(例如，在旁通排氣煙道138的基底處)的通風(fēng)量的壓力。在一些實施例中，旁通排氣煙道通風(fēng)量傳感器位于公共隧道128與交叉管道的相交點處。額外通風(fēng)量傳感器可定位于焦炭廠100中的其它位置處。舉例來說，公共隧道中的通風(fēng)量傳感器可用以檢測指示在接近于通風(fēng)量傳感器的多個爐中的爐通風(fēng)量的公共隧道通風(fēng)量。相交點通風(fēng)量傳感器可檢測指示公共隧道128與一個或多個交叉管道的相交點中的一個處的通風(fēng)量的壓力。

爐溫度傳感器可檢測爐溫度且可位于爐拱110中或爐室112中的其它地方。底煙道溫度傳感器可檢測底煙道溫度且位于底煙道120中。公共隧道溫度傳感器檢測公共隧道溫度且位于公共隧道128中。額外溫度或壓力傳感器可定位于焦炭廠100中的其它位置處。

上升道管道氧傳感器經(jīng)定位以檢測上升道管道130中的廢氣的氧濃度。hrsg入口氧傳感器可經(jīng)定位以檢測公共隧道128的下游的hrsg入口處的廢氣的氧濃度。主煙道氧傳感器可經(jīng)定位以檢測主煙道中的廢氣的氧濃度，且額外氧傳感器可定位于焦炭廠100中的其它位置處以提供關(guān)于系統(tǒng)中的各個位置處的相對氧濃度的信息。

流量傳感器可檢測廢氣的氣體流速。流量傳感器可定位于焦炭廠中的其它位置處以提供關(guān)于系統(tǒng)中的各個位置處的氣體流速的信息。另外，可在空氣質(zhì)量控制系統(tǒng)130處或在公共隧道128的下游的其它位置處使用一個或多個通風(fēng)量或壓力傳感器、溫度傳感器、氧傳感器、流量傳感器、烴傳感器和/或其它傳感器。在一些實施例中，若干傳感器或自動系統(tǒng)與優(yōu)化總焦炭生產(chǎn)和質(zhì)量且使產(chǎn)量最大化有關(guān)。舉例來說，在一些系統(tǒng)中，拱部空氣入口114、拱部入口空氣閘板116、底煙道閘板(二次閘板126)和/或爐上升道閘板136中的一個或多個可全部相關(guān)(例如，與共同控制器通信)且共同地設(shè)置于其相應(yīng)位置中。以此方式，拱部氣體入口114可用以按需要調(diào)整通風(fēng)量以控制爐室112中的空氣量。在另外的實施例中，其它系統(tǒng)組件可以互補(bǔ)的方式操作，或組件可以獨立地受控制。

致動器可經(jīng)配置以打開和關(guān)閉各個閘板(例如，上升道閘板136或拱部空氣閘板116)。舉例來說，致動器可為線性致動器或旋轉(zhuǎn)致動器。致動器可允許在完全打開與完全關(guān)閉位置之間無限控制閘板。在一些實施例中，不同閘板可打開或關(guān)閉到不同程度。致動器可響應(yīng)于由包含在自動通風(fēng)量控制系統(tǒng)中的一個或多個傳感器檢測到的一個或多個操作條件而使閘板在這些位置中移動。致動器可基于從控制器接收到的位置指令來定位上升道閘板136?？梢皂憫?yīng)于以下各者而產(chǎn)生所述位置指令：由上文所論述的傳感器中的一個或多個檢測到的通風(fēng)量、溫度、氧濃度、下游烴含量或氣體流速；包含一個或多個傳感器輸入的控制算法；預(yù)設(shè)計劃表，或其它控制算法?？刂破骺蔀榕c單一自動閘板或多個自動閘板相關(guān)聯(lián)的離散控制器、集中式控制器(例如，分布式控制系統(tǒng)或可編程邏輯控制系統(tǒng))或所述兩個的組合。因此，個別拱部氣體入口114或拱部空氣閘板116可個別地或結(jié)合其它入口114或閘板116操作。

舉例來說，自動通風(fēng)量控制系統(tǒng)可響應(yīng)于由爐通風(fēng)量傳感器檢測到的爐通風(fēng)量而控制自動上升道閘板136或拱部空氣入口閘板116。爐通風(fēng)量傳感器可檢測爐通風(fēng)量且將指示爐通風(fēng)量的信號輸出到控制器?？刂破骺身憫?yīng)于此傳感器輸入而產(chǎn)生位置指令，且致動器可使上升道閘板136或拱部空氣入口閘板116移動到位置指令所要求的位置。以此方式，自動控制系統(tǒng)可用以維持目標(biāo)爐通風(fēng)量。類似地，自動通風(fēng)量控制系統(tǒng)可按需要控制自動上升道閘板、入口閘板、hrsg閘板和/或通風(fēng)扇，以維持焦炭廠內(nèi)的其它位置處的目標(biāo)通風(fēng)量(例如，目標(biāo)相交點通風(fēng)量或目標(biāo)公共隧道通風(fēng)量)。自動通風(fēng)量控制系統(tǒng)可置于手動模式中以允許按需要手動調(diào)整自動上升道閘板、hrsg閘板和/或通風(fēng)扇。在又另外的實施例中，自動致動器可與手動控制組合用以完全打開或完全關(guān)閉流動路徑。如上文所提及，拱部氣體入口114可定位于爐100上的各個位置中且可同樣地以此相同的方式使用高級控制系統(tǒng)。

參考圖9，先前已知焦化過程規(guī)定在四十八小時焦化周期的過程中，基于整個焦化周期中的預(yù)定時間點來調(diào)整上升道閘板136。此方法在本文中稱為“舊特征”，其不限于所識別的示范性實施例。實際上，所述舊特征僅是指在焦化周期的過程中基于預(yù)定時間點的上升道閘板調(diào)整的實踐。如所描繪，常見的做法是以使上升道通風(fēng)件136處于完全打開位置(位置14)中來開始焦化周期。上升道通風(fēng)件136保持在此位置達(dá)至少第一個十二到十八小時。在一些情況下，使上升道閘板136完全打開達(dá)第一個二十四小時。上升道閘板136通常在進(jìn)入焦化周期十八到二十五小時處調(diào)整到第一個部分受限的位置(位置12)。接下來，上升道閘板136在進(jìn)入焦化周期二十五到三十小時處調(diào)整到第二個部分受限的位置(位置10)。從三十到三十五小時，上升道閘板調(diào)整到第三個部分受限的位置(位置8)。上升道閘板接下來在進(jìn)入焦化周期三十五到四十小時處調(diào)整到第四個受限位置(位置6)。最后，上升道閘板從進(jìn)入焦化周期四十小時起移動到完全關(guān)閉位置直到焦化過程完成為止。

在本發(fā)明技術(shù)的各種實施例中，通過根據(jù)焦?fàn)t100的拱部溫度調(diào)整上升道閘板位置來優(yōu)化焦?fàn)t100的燃燒特征。此方法在本文中稱為“新特征”，其不限于所識別的示范性實施例。實際上，所述新特征僅是指在焦化周期的過程中基于預(yù)定爐拱溫度的上升道閘板調(diào)整的實踐。參考圖10，四十八小時焦化周期在約2200°f的爐拱溫度下以使上升道通風(fēng)件136處于完全打開位置(位置14)開始。在一些實施例中，上升道通風(fēng)件136保持于此位置中直到爐拱達(dá)到2200°f到2300°f的溫度為止。在此溫度下，上升道閘板136調(diào)整到第一個部分受限的位置(位置12)。在特定實施例中，上升道閘板136接著在介于2400°f到2450°f之間的爐拱溫度下調(diào)整到第二個部分受限的位置(位置10)。在一些實施例中，上升道閘板136在爐拱溫度達(dá)到2500°f時調(diào)整到第三個部分受限的位置(位置8)。上升道閘板136接下來在2550°f到2625°f的爐拱溫度下調(diào)整到第四個受限位置(位置6)。在特定實施例中，在2650°f的爐拱溫度下，上升道閘板136調(diào)整到第四個部分受限的位置(位置4)。最后，上升道閘板136在約2700°f的爐拱溫度下移動到所述完全關(guān)閉位置直到焦化過程完成為止。

使上升道閘板136位置與爐拱溫度相關(guān)(而非基于預(yù)定時間周期做出調(diào)整)將允許在焦化周期中較早地關(guān)閉上升道閘板136。這減少vm釋放率并減少氧氣引入量，從而使最大爐拱溫度減小。參考圖12，舊特征大體上表征為介于1460℃(2660°f)與1490℃(2714°f)之間的相對較高爐拱最大溫度。新特征展現(xiàn)介于1420℃(2588°f)與1465℃(2669°f)之間的爐拱最大溫度。爐拱最大溫度的此減小會減小爐達(dá)到或超過可損壞爐的nte含量的概率。對爐拱溫度的此增加的控制允許爐中的較大煤裝填量，這提供大于焦?fàn)t的所設(shè)計的煤處理速率的煤處理速率。爐拱最大溫度的所述減小進(jìn)一步允許在整個焦化周期中增加的底煙道溫度，這改進(jìn)焦炭質(zhì)量以及在標(biāo)準(zhǔn)焦化周期中焦化較大煤裝填量的能力。參考圖13，測試已論證舊特征在41.3小時中焦化45.51噸的裝填料，產(chǎn)生約1467℃(2672°f)的爐拱最大溫度。相比之下，新特征在41.53小時中焦化47.85噸的裝填料，產(chǎn)生約1450℃(2642°f)的爐拱最大溫度。因此，新特征已論證在減小的爐拱最大溫度下焦化較大裝填料的能力。

圖14描繪比較舊特征與新特征在焦化周期中的焦?fàn)t拱部溫度的測試數(shù)據(jù)。確切地說，新特征論證較低爐拱溫度和較低峰值溫度。圖15描繪論證新特征在整個焦化周期中的較長周期內(nèi)展現(xiàn)較高底煙道溫度的額外測試數(shù)據(jù)。新特征達(dá)成較低爐拱溫度和較高底煙道溫度，這部分地是因為較多vm吸入到底煙道中并燃燒，從而增加焦化周期中的底煙道溫度。由新特征產(chǎn)生的增加的底煙道溫度進(jìn)一步有益于焦化生產(chǎn)速率和焦化質(zhì)量。

增加底煙道溫度的本發(fā)明技術(shù)的實施例表征為與焦?fàn)t100相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)中的較高熱能存儲。熱能存儲的增加通過縮短其有效焦化時間而有益于后續(xù)焦化周期。在特定實施例中，歸因于通過爐底102的較高水平的初始熱吸收而減小焦化時間。假設(shè)焦化時間的持續(xù)時間為達(dá)到約1860°f的煤層最小溫度所需的時間量。在各種實施例中，已通過調(diào)整上升道閘板136(例如，以允許不同水平的通風(fēng)量和空氣)以及爐室112中的空氣流量來控制拱部和底煙道溫度特征。在焦化周期結(jié)束時底煙道120中的較高熱量引起在焦?fàn)t結(jié)構(gòu)(例如爐底102)中吸收較多能量，這可為加速隨后焦化周期的焦化過程的重要因素。這不僅減小焦化時間，而且額外預(yù)熱可潛在地有助于避免在后續(xù)焦化周期中堆積灰渣。

在本發(fā)明技術(shù)的各個燃燒特征優(yōu)化實施例中，焦?fàn)t100中的焦化周期開始于高于焦?fàn)t的平均經(jīng)設(shè)計底煙道溫度的平均底煙道溫度。在一些實施例中，這是通過在焦化周期中較早地封閉上升道閘板來達(dá)成。這對接下來的焦化周期造成較高初始溫度，準(zhǔn)許釋放額外vm。在典型焦化操作中，額外vm將導(dǎo)致焦?fàn)t100的拱部中nte溫度。然而，本發(fā)明技術(shù)的實施例實現(xiàn)將額外的vm經(jīng)由氣體共享轉(zhuǎn)移到下一個爐中，或?qū)⑦^量vm轉(zhuǎn)移到底煙道120中，這允許較高底煙道溫度。此類實施例表征為底煙道和爐拱平均焦化周期溫度在保持低于任何瞬時nte溫度的情況下逐漸升高。這至少部分地通過轉(zhuǎn)移和使用爐的較冷部分中過量vm來進(jìn)行。舉例來說，在焦化周期開始時過量的vm可轉(zhuǎn)移到底煙道120中以使其較熱。如果底煙道溫度接近nte，那么所述系統(tǒng)可將vm通過氣體共享轉(zhuǎn)移到下一個爐中，或?qū)m轉(zhuǎn)移到公共隧道128中。在其中vm的體積到期(通常在周期的中間附近)的其它實施例中，可關(guān)閉上升道，以使會冷卻焦?fàn)t100的空氣泄漏降到最小。這會在焦化周期結(jié)束時產(chǎn)生較高溫度，從而產(chǎn)生用于下一個周期的較高平均溫度。這允許系統(tǒng)在較高速率下焦化，從而允許使用較高煤裝填量。

實例

以下實例說明本發(fā)明技術(shù)的若干實施例。

1.一種控制臥式熱回收焦?fàn)t燃燒特征的方法，所述方法包括：

將煤層裝填到臥式熱回收焦?fàn)t的爐室中；所述爐室至少部分地由爐底、對置的爐門、從所述爐底朝上在所述對置的爐門之間延伸的對置的側(cè)壁以及定位于所述爐底上方的爐拱界定；

在所述爐室上產(chǎn)生負(fù)壓通風(fēng)量，以使得空氣通過至少一個空氣入口吸入到所述爐室中，所述空氣入口經(jīng)定位以將所述爐室置于與所述臥式熱回收焦?fàn)t外部的環(huán)境進(jìn)行流體連通；

起始所述煤層的碳化周期，以使得揮發(fā)性物質(zhì)從所述煤層釋放出，與所述空氣混合并至少部分地在所述爐室內(nèi)燃燒，從而在所述爐室內(nèi)產(chǎn)生熱量；

所述負(fù)壓通風(fēng)量將揮發(fā)性物質(zhì)吸入到所述爐底下方的至少一個底煙道中；所述揮發(fā)性物質(zhì)的至少一部分在所述底煙道內(nèi)燃燒，以在所述底煙道內(nèi)產(chǎn)生熱量，所述熱量通過所述爐底至少部分地轉(zhuǎn)移到所述煤層；

所述負(fù)壓通風(fēng)量從所述至少一個底煙道吸走廢氣；

檢測所述爐室在所述碳化周期中的多個溫度改變；

基于所述爐室中的所述多個溫度改變，經(jīng)由多個單獨的流量減少步驟減少所述負(fù)壓通風(fēng)量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述負(fù)壓通風(fēng)量通過具有上升道閘板的至少一個上升道通道從所述至少一個底煙道吸走廢氣；所述上升道閘板可選擇性地在打開與關(guān)閉位置之間移動。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中通過基于所述爐室中的多個不同溫度，使所述上升道閘板在所述碳化周期中移動通過多個漸增式流量限定性位置，以經(jīng)由多個流量減少步驟減少所述負(fù)壓通風(fēng)量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個流量限定性位置中的一個在檢測到約2200°f到2300°f的溫度時發(fā)生。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個流量限定性位置中的一個在檢測到約2400°f到2450°f的溫度時發(fā)生。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個流量限定性位置中的一個在檢測到約2500°f的溫度時發(fā)生。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個流量限定性位置中的一個在檢測到約2550°f到2625°f的溫度時發(fā)生。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個流量限定性位置中的一個在檢測到約2650°f的溫度時發(fā)生。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個流量限定性位置中的一個在檢測到約2700°f的溫度時發(fā)生。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中：

所述多個流量限定性位置中的一個在檢測到約2200°f到2300°f的溫度時發(fā)生；

所述多個流量限定性位置中的另一個在檢測到約2400°f到2450°f的溫度時發(fā)生；

所述多個流量限定性位置中的另一個在檢測到約2500°f的溫度時發(fā)生；

所述多個流量限定性位置中的另一個在檢測到約2550°f到2625°f的溫度時發(fā)生；

所述多個流量限定性位置中的另一個在檢測到約2650°f的溫度時發(fā)生；且

所述多個流量限定性位置中的另一個在檢測到約2700°f的溫度時發(fā)生。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少一個空氣入口包含定位于所述爐底上方的所述爐拱中的至少一個拱部空氣入口。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述至少一個拱部空氣入口包含空氣閘板，所述空氣閘板可選擇性地在打開與關(guān)閉位置之間移動以使通過所述至少一個拱部空氣入口的流體流量限定的程度變化。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述煤層具有超過所述臥式熱回收焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計層裝填重量的重量；所述爐室達(dá)到最大拱部溫度，所述最大拱部溫度小于所述臥式熱回收焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計的不得超過的最大拱部溫度。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述煤層具有大于所述焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計煤裝填重量的重量。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括：

通過基于所述爐室中的所述多個溫度改變，經(jīng)由多個單獨的流量減少步驟減少所述負(fù)壓通風(fēng)量，來使所述至少一個底煙道的溫度增加到高于所述臥式熱回收焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計底煙道操作溫度。

16.一種用于控制臥式熱回收焦?fàn)t燃燒特征的系統(tǒng)，所述方法包括：

臥式熱回收焦?fàn)t，其具有爐室，所述爐室至少部分地由爐底、對置的爐門、從所述爐底朝上在所述對置的爐門之間延伸的對置的側(cè)壁、定位于所述爐底上方的爐拱以及定位于所述爐底下方與所述爐室進(jìn)行流體連通的至少一個底煙道界定；

溫度傳感器，其安置于所述爐室內(nèi)；

至少一個空氣入口，其經(jīng)定位以將所述爐室置于與所述臥式熱回收焦?fàn)t外部的環(huán)境進(jìn)行流體連通；

至少一個上升道通道，其具有與所述至少一個底煙道進(jìn)行流體連通的上升道閘板；所述上升道閘板可選擇性地在打開與關(guān)閉位置之間移動；

通過經(jīng)由多個流量減少步驟減少負(fù)壓通風(fēng)量；以及

控制器，其以可操作方式與所述上升道閘板耦合且適應(yīng)于基于由所述爐室中的所述溫度傳感器檢測到的多個不同溫度，使所述上升道閘板在碳化周期中移動通過多個漸增式流量限定性位置。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個空氣入口包含定位于所述爐底上方的所述爐拱中的至少一個拱部空氣入口。

18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個拱部空氣入口包含空氣閘板，所述空氣閘板可選擇性地在打開與關(guān)閉位置之間移動以使通過所述至少一個拱部空氣入口的流體流量限定的程度變化。

19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述控制器進(jìn)一步操作以通過以基于所述爐室中的多個溫度改變，經(jīng)由多個單獨的流量減少步驟減少所述負(fù)壓通風(fēng)量的方式移動所述上升道閘板，來使所述至少一個底煙道的溫度增加到高于所述臥式熱回收焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計底煙道操作溫度。

20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中：

所述多個流量限定性位置中的一個在檢測到約2200°f到2300°f的溫度時發(fā)生；

所述多個流量限定性位置中的另一個在檢測到約2400°f到2450°f的溫度時發(fā)生；

所述多個流量限定性位置中的另一個在檢測到約2500°f的溫度時發(fā)生；

所述多個流量限定性位置中的另一個在檢測到約2550°f到2625°f的溫度時發(fā)生；

所述多個流量限定性位置中的另一個在檢測到約2650°f的溫度時發(fā)生；且

所述多個流量限定性位置中的另一個在檢測到約2700°f的溫度時發(fā)生。

21.一種控制臥式熱回收焦?fàn)t燃燒特征的方法，所述方法包括：

起始臥式熱回收焦?fàn)t的爐室內(nèi)的煤層的碳化周期；

檢測所述爐室在所述碳化周期中的多個溫度改變；

基于所述爐室中的所述多個溫度改變，經(jīng)由多個單獨的流量減少步驟減少所述臥式熱回收焦?fàn)t上的負(fù)壓通風(fēng)量。

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述臥式熱回收焦?fàn)t上的所述負(fù)壓通風(fēng)量通過至少一個空氣入口將空氣吸入到所述爐室中，所述空氣入口經(jīng)定位以將所述爐室置于與所述臥式熱回收焦?fàn)t外部的環(huán)境進(jìn)行流體連通。

23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中通過致動相關(guān)聯(lián)于與所述爐室進(jìn)行流體連通的至少一個上升道通道的上升道閘板，減少所述負(fù)壓通風(fēng)量。

24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中通過基于所述爐室中的多個不同溫度，使所述上升道閘板在所述碳化周期中移動通過多個漸增式流量限定性位置，以經(jīng)由多個流量減少步驟減少所述負(fù)壓通風(fēng)量。

25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其進(jìn)一步包括：

通過基于所述爐室中的所述多個溫度改變，經(jīng)由多個單獨的流量減少步驟減少所述負(fù)壓通風(fēng)量，來使與所述爐室進(jìn)行開放式流體連通的至少一個底煙道的溫度增加到高于所述臥式熱回收焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計底煙道操作溫度。

26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述煤層具有超過所述臥式熱回收焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計層裝填重量的重量；所述爐室在所述碳化周期期間達(dá)到最大拱部溫度，所述最大拱部溫度小于所述臥式熱回收焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計的不得超過的最大拱部溫度。

27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其進(jìn)一步包括：

通過基于所述爐室中的所述多個溫度改變，經(jīng)由多個單獨的流量減少步驟減少所述負(fù)壓通風(fēng)量，來使與所述爐室進(jìn)行開放式流體連通的至少一個底煙道的溫度增加到高于所述臥式熱回收焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計底煙道操作溫度。

28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中所述煤層具有大于所述臥式熱回收焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計煤裝填重量的重量，這界定大于所述臥式熱回收焦?fàn)t的經(jīng)設(shè)計煤處理速率的煤處理速率。

盡管已用特定于特定結(jié)構(gòu)、材料和方法步驟的語言描述所述技術(shù)，但應(yīng)理解，所附權(quán)利要求書中所界定的本發(fā)明不必限制于所描述的具體結(jié)構(gòu)、材料和/或步驟。實際上，所述具體方面和步驟描述為實施所主張的發(fā)明的形式。此外，在特定實施例的上下文中描述的新技術(shù)的某些方面可以在其它實施例中組合或去除。此外，盡管已經(jīng)在那些實施例的上下文中描述了與本技術(shù)的某些實施例相關(guān)聯(lián)的優(yōu)勢，但其它實施例也可以展現(xiàn)此類優(yōu)勢，且并非所有的實施例都必需展現(xiàn)此類優(yōu)勢以落入本技術(shù)的范圍內(nèi)。相應(yīng)地，本發(fā)明和相關(guān)聯(lián)的技術(shù)可以涵蓋未明確地在本文中示出或描述的其它實施例。因此，本發(fā)明不受除所附權(quán)利要求書之外的限制。除非另外指明，否則本說明書(而非權(quán)利要求書)中使用的所有數(shù)值或表達(dá)(例如表達(dá)尺寸、物理特性等的數(shù)值或表達(dá))應(yīng)理解為在所有情況下由術(shù)語“約”修飾。至少且并不嘗試限制等同原則應(yīng)用于權(quán)利要求書，說明書或權(quán)利要求書中列舉的被術(shù)語“約”修飾的每一數(shù)值參數(shù)應(yīng)至少被視為考慮到所列舉的有效數(shù)字的數(shù)目并適用普通的舍入(rounding)技術(shù)。此外，本文中所揭示的所有范圍應(yīng)理解為涵蓋任何和所有子范圍或其中包含的任何和所有個別值并為權(quán)利要求書列舉任何和所有子范圍或其中包含的任何和所有個別值提供支持。舉例來說，所陳述的1到10的范圍應(yīng)被視為包含介于最小值1與最大值10之間并包含最小值1與最大值10的任何和所有子范圍或個別值并為權(quán)利要求書列舉介于最小值1與最大值10之間并包含最小值1與最大值10的任何和所有子范圍或個別值提供支持；也就是說，所有的由最小值1或更大的數(shù)開始并由最大值10或更小的數(shù)結(jié)束的子范圍(例如，5.5到10、2.34到3.56等等)或者從1到10的任何值(例如3、5.8、9.9994等)。