DE102012112580A1 - Coke oven door - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Koksofentür mit einem Türkörper (2), der eine Öffnung einer Koksofenkammer (3) verschließt, und mit einer an dem Türkörper (2) vorgesehenen Dichtungsanordnung (4), die mit einer zugeordneten Dichtfläche (13) zusammenwirkt und den Spalt (5) zwischen dem Türkörper (2) und einer Berandung der Ofenkammeröffnung abdichtet. Die Dichtungsanordnung (4) umfasst zumindest ein mit einer Schmalseite an der Dichtfläche (13) anliegendes Metallband (6) sowie mehrere auf die andere Schmalseite des Metallbandes 6 wirkende Stellmittel (7). Erfindungsgemäß ist das Metallband (6) in einem Führungsschlitz (8) verschiebbar angeordnet sowie in Eckbereichen des Türkörpers (2) durch Haltemittel (9) gegen ein Herausfallen fixierbar. Der Führungsschlitz (8) sowie Ausnehmungen für die Haltemittel (7) sind im Türkörper (2) integriert.The invention relates to a coke oven door with a door body (2) which closes an opening of a coke oven chamber (3) and with a sealing arrangement (4) provided on the door body (2), which cooperates with an associated sealing surface (13) and seals the gap ( 5) seals between the door body (2) and a rim of the furnace chamber opening. The sealing arrangement (4) comprises at least one metal strip (6) with one narrow side against the sealing surface (13) and several adjusting means (7) acting on the other narrow side of the metal strip 6. According to the invention, the metal band (6) is slidably arranged in a guide slot (8) and can be fixed in the corner regions of the door body (2) by means of holding means (9) to prevent it falling out. The guide slot (8) and recesses for the holding means (7) are integrated in the door body (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Koksofentür mit einem Türkörper, der eine Öffnung einer Koksofenkammer verschließt. Die Koksofentür ist insbesondere für einen Heat-Recovery-Koksofen bestimmt. An dem Türkörper ist eine Dichtungsanordnung vorgesehen, die mit einer zugeordneten Dichtfläche zusammenwirkt und den Spalt zwischen dem Türkörper und einer Berandung der Ofenkammeröffnung abdichtet. Die Berandung kann von einem Kammerrahmen oder einzelnen Elementen gebildet werden. Die Dichtungsanordnung umfasst zumindest ein mit einer Schmalseite an der Dichtfläche anliegendes Metallband sowie mehrere auf die andere Schmalseite des Metallbandes wirkende Stellmittel. The invention relates to a coke oven door with a door body which closes an opening of a coke oven chamber. The coke oven door is especially designed for a heat recovery coke oven. On the door body, a sealing arrangement is provided, which cooperates with an associated sealing surface and seals the gap between the door body and a boundary of the furnace chamber opening. The boundary can be formed by a chamber frame or individual elements. The sealing arrangement comprises at least one metal strip resting against the sealing surface with a narrow side and a plurality of actuating means acting on the other narrow side of the metal strip.
Das Einsatzgebiet stellt hohe Anforderungen an die Koksofentür und die Dichtungsanordnung. So ist es nötig, dass sie den bei dem Verkokungsprozess auftretenden sehr hohen Temperaturen widerstehen können. Gleichzeitig muss aber ein Lufteintritt in die Ofenkammer zuverlässig verhindert werden, da die erhitzte Kohle sonst verbrennt. Außerdem ist ein Entweichen der beim Verkokungsprozess entstehenden Gase unter Gesichtspunkten des Umweltschutzes nicht wünschenswert. The application places high demands on the coke oven door and the sealing arrangement. Thus, they need to be able to withstand the very high temperatures encountered in the coking process. At the same time, however, an air inlet into the oven chamber must be reliably prevented because the heated coal otherwise burns. In addition, escape of the gases produced during the coking process is undesirable from the point of view of environmental protection.
Eine Koksofentür mit den eingangs beschriebenen Merkmalen ist aus
Eine weitere Ausgestaltung einer Koksofentür ist aus
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Koksofentür anzugeben, welche ein zuverlässiges Dichtungssystem mit einer guten Dichtwirkung aufweist und bei dem sich das Dichtungsmittel auf besonders einfache Weise einstellen und tauschen lässt. Against this background, the present invention seeks to provide a coke oven door, which has a reliable sealing system with a good sealing effect and in which the sealant can be adjusted and replaced in a particularly simple manner.
Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist eine Koksofentür nach Anspruch 1. The object of the invention and solution of this problem is a coke oven door according to
Zum grundsätzlichen Aufbau der Koksofentür gehört ein Türkörper, der eine Öffnung einer Koksofenkammer verschließt, sowie eine an dem Türkörper vorgesehene Dichtungsanordnung, die mit einer zugeordneten Dichtfläche zusammenwirkt und den Spalt zwischen dem Türkörper und einer Berandung der Offenkammeröffnung abdichtet. Dabei umfasst die Dichtungsanordnung zumindest ein mit einer Schmalseite an der Dichtfläche anliegendes Metallband sowie mehrere, vorzugsweise in den Eckbereichen des Türkörpers auf die andere Schmalseite des Metallbandes wirkende Stellmittel. Erfindungsgemäß ist das Metallband in einem Führungsschlitz verschiebbar angeordnet und durch Haltemittel in den Eckbereichen des Türkörpers in dem Führungsschlitz entgegen ein Herausfallen fixierbar. Der Führungsschlitz sowie Ausnehmungen für die Stellmittel sind im Türkörper integriert. Dabei kann das Metallband beidseitig und so eng in dem Führungsschlitz geführt sein, dass ein Gasdurchtritt zwischen Türkörper und Metallband nahezu ausgeschlossen wird. Ein weiterer Vorteil der beidseitigen Führung ist, dass das Metallband mit einer größeren Kraft gegen die Dichtfläche gepresst werden kann, wodurch an der Kontaktstelle ebenfalls eine verbesserte Dichtwirkung erzielt wird. Die Verwendung separater Stell- und Haltemittel ermöglicht sowohl eine schnelle und präzise Einstellung der Anpresskraft des Metallbandes als auch eine schnelle und präzise Einstellung des Metallbandes auf die tatsächlich vorhandenen geometrischen Gegebenheiten des Kammerrahmens bzw. der Berandung der Öffnung der Ofenkammer. Das Metallband besteht vorzugsweise aus einem Stahlblech. The basic structure of the coke oven door includes a door body which closes an opening of a coke oven chamber, and provided on the door body seal assembly which cooperates with an associated sealing surface and seals the gap between the door body and a boundary of the open-chamber opening. In this case, the sealing arrangement comprises at least one with a narrow side on the sealing surface fitting metal strip and a plurality, preferably acting in the corner regions of the door body on the other narrow side of the metal strip actuating means. According to the invention, the metal strip is displaceably arranged in a guide slot and can be fixed by retaining means in the corner regions of the door body in the guide slot against falling out. The guide slot and recesses for the actuating means are integrated in the door body. In this case, the metal strip can be guided on both sides and so tight in the guide slot that a gas passage between the door body and metal strip is almost impossible. Another advantage of the two-sided leadership is that the metal strip can be pressed with a greater force against the sealing surface, whereby at the contact point also an improved sealing effect is achieved. The use of separate positioning and holding means allows both a fast and precise adjustment of the contact pressure of the metal strip as well as a quick and precise adjustment of the metal strip on the actual existing geometric conditions of the chamber frame or the boundary of the opening of the furnace chamber. The metal strip is preferably made of a steel sheet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Metallband in einem Randbereich des Türkörpers angeordnet. Die zugeordnete Dichtfläche wird durch eine Fläche des Kammerrahmens oder durch Flächenelemente einer aus mehreren Einzelelementen gebildeten Berandung der Ofenkammeröffnung gebildet. According to a preferred embodiment of the invention, the metal strip is arranged in an edge region of the door body. The associated sealing surface is formed by a surface of the chamber frame or by surface elements of a boundary of the furnace chamber opening formed from a plurality of individual elements.
Sowohl die Koksofentür selbst, als auch die Berandung der Öffnung der Ofenkammer unterliegen innerhalb des Verkokungsprozesses starken thermischen Schwankungen und weisen damit einhergehend zu unterschiedlichen Zeitpunkten unterschiedliche Biegelinien auf. Die Schwankungen der Biegungen von Koksofentür und Kammerberandung führen zu zeitlich und örtlich variierenden Größen der abzudichtenden Spalte zwischen Türkörper und kammerseitiger Berandung innerhalb des Verkokungsprozesses. Both the coke oven door itself, as well as the boundary of the opening of the furnace chamber are subject to strong thermal fluctuations within the coking process and thus have different bending lines at different times. The variations in the curvature of the coke oven door and chamber boundary lead to temporally and spatially varying sizes of the to be sealed column between the door body and the chamber side boundary within the coking process.
Die Anordnung der Haltemittel in den Eckbereichen des Türkörpers führt zu einer Entkopplung der thermischen Biegung des Metallbandes von der des Türkörpers. The arrangement of the retaining means in the corner regions of the door body leads to a decoupling of the thermal bending of the metal strip from that of the door body.
Durch Temperatureinfluss stellt sich für das Metallband eine thermische Verformung ein, welche es in den mittleren horizontalen und vertikalen Bereichen mit der Schmalseite hin zur Ofenkammer biegt. Durch das Andrücken des Metallbandes an die Dichtfläche in den Eckbereichen des Türkörpers wird das Metallband elastisch gegen die Dichtfläche der Berandung der Öffnung der Ofenkammer gedrückt.Due to the influence of temperature, a thermal deformation sets in for the metal strip, which bends it in the middle horizontal and vertical areas with the narrow side towards the furnace chamber. By pressing the metal strip against the sealing surface in the corner regions of the door body, the metal strip is pressed elastically against the sealing surface of the edge of the opening of the furnace chamber.
Durch das Vor- oder Zurückstellen des Metallbandes über die im Türkörper angeordneten Stellmittel lässt sich der Abstand zwischen Türkörper und Dichtfläche der Kammerberandung im Eckbereich der Koksofentüren exakt einstellen. Der in den Eckbereichen der Koksofentür eingestellte Abstand bleibt während des gesamten Verkokungsprozesses konstant. The distance between the door body and the sealing surface of the chamber boundary in the corner region of the coke oven doors can be set precisely by advancing or returning the metal strip via the adjusting means arranged in the door body. The distance set in the corners of the coke oven door remains constant throughout the coking process.
In den vertikalen und horizontalen mittleren Bereichen kann sich der Türkörper aufgrund der Entkopplung von der Biegung des Metallbandes frei vor und zurück bewegen, ohne dass das Metallband dabei den Kontakt zu der Dichtfläche der Berandung der Öffnung der Ofenkammer, und damit seine Dichtwirkung, verliert. Dadurch wird eine zuverlässige Abdichtung der Ofenkammer über die Verkokungszeit realisiert. In the vertical and horizontal central areas, the door body due to the decoupling of the bending of the metal strip can move freely back and forth without the metal strip thereby losing contact with the sealing surface of the boundary of the opening of the furnace chamber, and thus its sealing effect. This realizes a reliable sealing of the oven chamber over the coking time.
Vorzugsweise sind die Stellmittel als Stellschrauben ausgebildet, die in Gewindebohrungen eingedreht und an der Außenseite des Türkörpers zugänglich sind. Stellschrauben stellen ein besonders präzises und leicht zu handhabendes Stellmittel dar. Mit Ihnen lässt sich die Position des Metallbandes innerhalb des Türkörpers und dadurch der Abstand zwischen Türkörper und Dichtfläche der kammerseitigen Berandung mit großer Genauigkeit einstellen. Durch die Zugänglichkeit der Stellmittel von Außen kann das Metallband im Bedarfsfall auch während des Verkokungsprozesses nachjustiert werden. Preferably, the adjusting means are designed as adjusting screws, which are screwed into threaded bores and accessible on the outside of the door body. Setscrews are a particularly precise and easy-to-use adjusting means. With them you can adjust the position of the metal strip within the door body and thus the distance between the door body and sealing surface of the chamber-side boundary with great accuracy. The accessibility of the actuating means from the outside, the metal strip can be readjusted if necessary, during the coking process.
Die Kraftübertragung zwischen den Stellschrauben und dem Metallband erfolgt entweder direkt oder indirekt über einen zylindrischen Stift, der zwischen der Stellschraube und dem Metallband angeordnet und verschiebbar in einer Zylinderbohrung geführt ist. Ergänzend lassen sich zur Erhöhung der Flexibilität des Dichtungssystems Schrauben- oder Tellerfedern zwischen Stellschrauben und Metallband anordnen. The power transmission between the screws and the metal strip is carried out either directly or indirectly via a cylindrical pin which is arranged between the adjusting screw and the metal strip and slidably guided in a cylinder bore. In addition, in order to increase the flexibility of the sealing system, screw or plate springs can be arranged between adjusting screws and metal strip.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Haltemittel aus Stiftschrauben, die in Gewindebohrungen eingedreht und an der Schmalseite des Türkörpers zugänglich sind. Die Stiftschrauben greifen in Bohrungen im Metallband und sperren dieses sicher gegen Herausfallen. Gleichzeitig erlauben die Bohrungen im Metallband ein Vor- und Zurückschieben des Metallbandes in den Eckbereichen der Tür in einem definierten Bereich. According to a further preferred embodiment of the invention, the retaining means consist of stud bolts, which are screwed into threaded holes and accessible on the narrow side of the door body. The stud bolts engage in holes in the metal band and lock it securely against falling out. At the same time, the holes in the metal strip allow the metal strip to be pushed back and forth in the corner regions of the door in a defined area.
Die Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der folgenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen schematisch: The embodiments of the invention will be explained with reference to the following drawings. They show schematically:
Zum grundsätzlichen Aufbau einer erfindungsgemäßen Koksofentür gehören ein Türkörper
In dem in
In der dargestellten Ausführung sind die Stellmittel
Die Kraftübertragung zwischen den Stellschrauben
Im Ausführungsbeispiel bestehen die Haltemittel
In
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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