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Die Erfindung betrifft eine Verkokungsanlage, die zwei zueinander im Abstand angeordnete Verkokungsbatterien, deren Reihen von Kokskohle aufnehmenden Ofenkammern parallel zueinander verlaufen, und eine zwischen den Verkokungsbatterien verschiebbare Einheit zum Ausstoßen der Kokskohle aus den Ofenkammern aufweist.
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Insbesondere wird die Verkokungsanlage nach dem Non- oder Heatrecovery-Verfahren betrieben.
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Bekanntermaßen werden die Ofenkammern solcher Verkokungsbatterien von oben durch Öffnungen in den Kammerdecken oder von einer Seite der Verkokungsbatterie aus mit Kokskohle, d. h. zu verkokender Kohle, beschickt und der gebildete Koks auf der anderen Batterieseite ausgestoßen. Die in der Reihe im Abstand zueinander angeordneten Kammern werden von Verbrennungsgas umströmt, das beim Verkokungsprozess aus der Kokskohle gewonnen wird. Je nach Kapazität und Zahl der im Abstand aneinandergereihten Ofenkammern kann trotz schmaler und hoher Bauweise der Kammern die Längsausdehnung der Verkokungsanlagen beträchtlich sein. Durch die parallele Anordnung der Ofenkammerreihen ist bei gegebener Breite der Verbrennungskammern die Gesamtlänge der Verkokungsanlage etwa halbiert. Ohne entsprechend erhöhten Platzbedarf können Verkokungsbatterien mit flachen Ofenkammern eingesetzt werden, deren Höhe geringer als ihre Breite in Reihenlängsrichtung ist.
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Aus der
DE 219 118 A ist eine Verkokungsanlage der eingangs genannten Art bekannt, bei der die Ofenkammern durch die Kammerdecken befüllt werden. Zur besseren Verteilung der zu verkokenden Kohle in den Ofenkammern sind zwischen den Verkokungsbatterien verschiebbare Einebnungsmaschinen vorgesehen. Mit der Ausstoßeinheit kann aus beiden Verkokungsbatterien Kokskohle ausgestoßen werden.
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Die
DE 195 45 736 A1 beschreibt eine Koksofenbedienungsmaschine zum Füllen eines Verkokungsofens mit Kohle, die eine auf der Koksofenbedienungsmaschine angeordnete Bodenplatte aufweist, die im wesentlichen die Abmessungen der Ofensohle besitzt und außerhalb des Ofens mit den Seitenwänden und den vorderen und hinteren Stirnwänden eine Kohlefüll- und Verdichtungskammer bildet, wobei beim Einfüllen des Kohlekuchens in die Ofenkammer die hintere Stirnwand gemeinsam mit der Bodenplatte in Ofenlängsrichtung verfahrbar ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verkokungsanlage zu schaffen, mit der eine effizientere Beschickung der Ofenkammern möglich ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass zwischen den Verkokungsbatterien wenigstens eine zur Beschickung der Ofenkammern beider Verkokungsbatterien mit Kokskohle vorgesehene Einheit verschiebbar ist, die mehrere Verdichterkästen zur jeweiligen Bildung eines der Ofenkammer als einstückiger Block zuführbaren Kokskohlekuchens aufweist.
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Zweckmäßigerweise sind die Beschickungseinheit und/oder die Ausstoßeinheit zur gleichzeitigen Bedienung beider Verkokungsbatterien nutzbar.
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Die Verdichterkästen sind an der Beschickungseinheit zweckmäßig in Verschiebungsrichtung zueinander versetzt und in Verschiebungsrichtung gesehen einander überlappend angeordnet. Durch diese Maßnahmen lässt sich eine verhältnismäßig schmale Bauweise der beide Verkokungsbatterien bedienenden Beschickungseinheiten erreichen. Entsprechend gering kann der Abstand zwischen den Verkokungsbatterien sein.
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Zweckmäßigerweise sind die Verdichterkästen durch Stampfkästen gebildet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Verdichterkästen von dem Kokskohlekuchen seitlich weg bewegbare Seitenwände und einen zur Beschickung der Ofenkammer mit dem Kokskohlekuchen in die Ofenkammer hinein verschiebbaren Boden auf.
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Zweckmäßig lässt sich der Boden unter dem Kokskohlekuchen hinweg in seine Ausgangsstellung zurückziehen, wobei ein von dem Boden durchsetzter Schlitz zwischen dem unteren Rand einer die Beschickungsöffnung der Ofenkammer verschließenden Türverschlußwand, welche den Kokskohlekuchen beim Zurückziehen festhält, und dem Boden der Ofenkammer gebildet ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Beschickungseinheit in eine Verdichterstation mit einer Anordnung von Verdichterelementen zur gleichzeitigen Bedienung aller Verdichterkästen der Beschickungseinheit einschiebbar. Bei der Anordnung von Verdichterelementen handelt es sich insbesondere um sich in Längsrichtung der Verdichterkästen erstreckende Stampferreihen. Zum Erzielen einer gleichmäßigen Verdichtung sind die Verdichter- bzw. Stampfkästen beim Stampfen der Kokskohle quer zu den Stampferreihen verschiebbar, wobei diese Verschiebbarkeit durch die Verschiebbarkeit der Beschickungseinheit als Ganzes gewährleistet ist.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Verdichterstation ferner mit Einrichtungen zum Befüllen der Verdichterkästen mit gemahlener Kokskohle versehen.
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Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegenden, sich auf dieses Ausführungsbeispiel beziehenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
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1 eine Schemadarstellung einer erfindungsgemäßen Verkokungsanlage in einer Draufsicht,
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2 eine in der Verkokungsanlage von 1 verwendete Beschickungseinheit in einer Seitenansicht,
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3 die Beschickungseinheit von 2 in einer zu der Seitenansicht von 2 um 90° gedrehten Seitenansicht,
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4 die Beschickungseinheit von 2 in einer Draufsicht,
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5 eine in der Verkokungsanlage von 1 verwendete Verdichterstation in einer geschnittenen Seitenansicht, und
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6 eine Teildarstellung der Verdichterstation von 5 in einer geschnittenen Seitenansicht, die zu der Seitenansicht von 5 um 90° gedreht ist.
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Gemäß 1 sind zwei längliche Verkokungsbatterien 1 und 2 im Abstand zueinander angeordnet, wobei sich die Längsseiten der Batterien parallel zueinander erstrecken. Jede der beiden Batterien weist eine Reihe von Ofenkammern 3 bzw. 3' für die Aufnahme zu verkokender Kohle auf. Alle Ofenkammern 3 und 3' haben gleiche Innenabmessungen und sind in der Reihe zueinander in konstantem Abstand angeordnet. Die Reihe der Ofenkammern 3 der Verkokungsbatterie 1 ist in Längsrichtung der Batterien um eine Ofenkammer versetzt zu der Ofenkammerreihe der Verkokungsbatterie 2 angeordnet. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Höhe der Ofenkammern geringer als ihre Breite in Reihenlängsrichtung. Die Ofenkammern 3, 3' weisen verschließbare Beschickungs- und Ausstoßöffnungen auf.
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Zwischen den Verkokungsbatterien 1 und 2 sind eine Beschickungseinheit 4 und eine Ausstoßeinheit 5 auf einer Schienenführung 6 gemäß Doppelpfeil 7 hin und her verschiebbar.
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Auf den der Schienenführung 6 gegenüberliegenden Seiten der Verkokungsbatterien 1 und 2 sind zu der Schienenführung 6 parallele Schienenführungen 8 und 9 für Heißkokstransportwagen 10 bzw. 11 gebildet. Die Transportwagen 10 und 11 dienen zur Aufnahme von erzeugtem Koks, der in Löschkästen 12 auf den Transportwagen einfüllbar ist.
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Die Beschickungseinheit weist zwei Stampfkästen 13 und 14 jeweils für die Bildung eines Kokskohlekuchens auf, wobei Kokskohlekuchen aus dem Stampfkasten 13 in eine der Ofenkammern 3 der Verkokungsbatterie 1 und Kokskohlekuchen aus dem Stampfkasten 14 in eine der Ofenkammern 3' der Verkokungsbatterie 2 überführbar sind. Wie 1 zeigt, sind die Stampfkästen 13 und 14 in Verschiebungsrichtung der Beschickungseinheit zueinander versetzt angeordnet. In Verschiebungsrichtung gesehen überlappen sich die Stampfkästen.
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Auf der Ausstoßeinheit 5 sind zwei, z. B. hydraulisch oder elektromechanisch betriebene Ausstoßstempel 15 und 16 montiert, von denen der Ausstoßstempel 15 der Verkokungsbatterie 1 und der Ausstoßstempel 16 der Verkokungsbatterie 2 zugeordnet ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist für jeden der Ausstoßstempel 15 und 16 eine Antriebseinrichtung vorgesehen. Die Antriebseinrichtungen können gleichzeitig betrieben werden. Alternativ könnte eine einzige, abwechselnd für den einen oder anderen Stempel verwendbare Antriebseinrichtung installiert sein.
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Über der Schienenführung 6 ist angrenzend an Längsenden der Verkokungsbatterien 1 und 2 eine Verdichterstation 17 angeordnet, welche in die Stampfkästen 13 und 14 eingefüllte gemahlene Kokskohle zu dem oben erwähnten Kokskohlekuchen verfestigt. Linien 18 und 19 deuten Reihen von vertikal bewegbaren Stampfern an, die von oben in die Stampfkästen 13 und 14 eingreifen.
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Es versteht sich, dass sich die Verkokungsanlage über die in 1 gezeigte Länge hinaus weiter nach rechts erstrecken kann. Darüber hinaus könnten spiegelbildlich zu der Beschickungseinheit 4, der Ausstoßeinheit 5 und der Verdichterstation 17 weitere solche Einrichtungen vorgesehen sein.
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Es wird nun auf die 2 bis 4 Bezug genommen, wo die Beschickungseinheit 4 detaillierter dargestellt ist.
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Die Beschickungseinheit 4 weist einen Trägerboden 20 auf, an welchem vier auf der Schienenführung 6 rollende Fahrwerke 21 angebracht sind.
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Neben den Stampfkästen 13 und 14 sind auf dem Trägerboden 20 eine Fahrerkabine 22 und eine Hydraulikkabine 23 vorgesehen. Die Hydraulikkabine 23 enthält Aggregate für die Erzeugung von Hydraulikdruck, der für eine Vielzahl auf der Beschickungseinheit installierter Antriebseinrichtungen benötigt wird.
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Jeder der Stampfkästen 13 und 14 weist eine hydraulisch bewegbare, in dem Ausführungsbeispiel anhebbare, Vorderwand 24 und hydraulisch von dem Kasten weg bewegbare Seitenwände 25 und 26 auf. Neben hydraulischen Antrieben kommen hierfür auch elektromechanische Antriebe in Betracht.
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Eine Rückwand 29 der Stampfkästen ist mit einem Block 28 verbunden. Der mit Rollen 30 versehene Block 28 ist auf einem beweglichen Boden 27 des Stampfkastens bzw. einer Bodenverlängerung mit Hilfe einer Winde 32 verfahrbar.
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Der Boden 27 ist auf einem Rollenbett 31 abgestützt und über eine Zugkette oder ein Zugseil quer zur Schienenführung 6 bewegbar.
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Das Bezugszeichen 33 weist auf Gegendruckeinrichtungen zum Stabilisieren der Lage der Beschickungseinheit auf der Schienenführung 6 hin.
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Es wird nun Bezug auf die 5 und 6 genommen, wo die Verdichterstation 17 gesondert dargestellt ist.
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Die Verdichterstation 17 weist einen oberhalb der Schienenführung 6 vorgesehenen Trägerboden 35 in einer solchen Höhe über der Schienenführung auf, dass sich die Beschickungseinheit 4 unter den Trägerboden 35 fahren lässt, bis in eine Position, in welcher Stampferreihen 36 und 37 über den Stampfkästen 13 und 14 angeordnet sind.
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Neben jeder der Stampferreihen 36 und 37 befindet sich ein im Querschnitt trichterartiger Füllungsbehälter 38 mit Austrittsöffnungen 39 für gemahlene Kokskohle. Oberhalb jedes Füllbehälters ist ein Bandförderer 40, auf den mit Hilfe eines Trichters bei 41 gemahlene Kokskohle geschüttet werden kann, in Längsrichtung des Füllbehälters 38 verschiebbar.
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Während des Betriebs der Verkokungsanlage werden die Stampfkästen 13 und 14 mit Hilfe der Trichter 41, der Bandförderer 40 und der Füllbehälter 38 befüllt. Durch die Vielzahl der Austrittsöffnungen 39 des über den Bandförderer 40 gleichmäßig befüllbaren Füllbehälters 38 kommt es auch zu einer gleichmäßigen Füllung der Stampfkästen 13 und 14.
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Die unmittelbar nebeneinander angeordneten Stampfer der Stampferreihen 36 und 37 verdichten die gemahlene Kokskohle in den Stampfkästen. Um eine gleichmäßige Verdichtung über die Breite der Stampfkästen zu erreichen, wird die Beschickungseinheit 4 während des Stampfvorgangs auf der Schienenführung 6 hin- und hergefahren. Alternativ könnten mehrere Stampferreihen je Stampfkasten verwendet werden.
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Nach dem Stampfvorgang, bei welchem in den Stampfkästen 13 und 14 ein zu einem Block verfestigter Kokskohlekuchen gebildet worden ist, fährt die Beschickungseinheit 4 entlang der Schienenführung 6 an eine Position, an der möglichst versetzt einander gegenüberliegend freie Ofenkammern 3 vorhanden sind, um diese mit einem Kokskohlekuchen zu beschicken.
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Der Kokskohlekuchen wird zunächst entformt, indem die Stirnwände 24 angehoben und die Seitenwände 25 und 26 seitlich von dem Kokskohlekuchen wegbewegt werden. Mit Hilfe der Zugkette bzw. des Zugseils wird nun der Boden 27 und mit ihm der auf dem Boden aufliegende Kokskohlekuchen in die jeweilige Ofenkammer eingefahren. Bei diesem Vorgang wird die Beschickungseinrichtung durch die Gegendruckeinrichtung 33 in ihrer Position auf der Schienenführung 6 stabilisiert.
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Nachdem der Kokskohlekuchen in die Ofenkammer eingebracht worden ist, wird der mit der Rückwand 29 des Stampfkastens verbundene Block 28 in seiner Position vor dem Ofen arretiert und über die Zugkette bzw. das Zugseil der Boden 27 unter dem Kokskohlekuchen hinweg zurückgezogen. Der auf dem Boden 27 rollende Block 28 hält währenddessen den Kokskohlekuchen im Ofen an Ort und Stelle fest. Schließlich wird der Block 28 über die Winde 32 in seine Ausgangsposition zurückgefahren. Alternativ könnte beim Zurückziehen des Bodens 27 der Kokskohlekuchen durch eine Türverschlusswand der Ofenkammer zurückgehalten werden, wobei zwischen dem unteren Rand der Verschlusswand und dem Boden der Ofenkammer ein Schlitz verbleibt, durch den hindurch sich der Boden 27 erstreckt.
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In den Ofenkammern gebildeter fertiger Koks wird mit Hilfe der Ausstoßeinheit 5 aus den Ofenkammern ausgestoßen, wobei die auf der Ausstoßeinheit 5 montierten Stempel 15 und 16 zum Einsatz kommen. Der ausgestoßene Koks fällt in die Löschkästen 12 der Transportwagen 10, mit deren Hilfe er abtransportiert und gelöscht werden kann.
