DE19964274B4

DE19964274B4 - Telescopic tube for a discharge device on a loading trolley for coke ovens

Info

Publication number: DE19964274B4
Application number: DE19964274A
Authority: DE
Inventors: Ralf Knoch
Original assignee: Uhde GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1999-01-26
Filing date: 1999-01-26
Publication date: 2005-11-17
Anticipated expiration: 2019-01-27
Also published as: EP1024186A2; DE59908416D1; ES2214798T3; EP1024186B1; EP1024186A3; ATE258584T1

Abstract

The telescopic chute has a filler pipe (4) within an outer slidable pipe (5), and a sealing arrangement (10) between the two pipes. The sealing arrangement comprises an elastic deformable seal (11) and a compression unit (12) with a drive (13) which is preferably hydraulic. The telescopic chute has a filler pipe (4) within an outer slidable pipe (5), and a sealing arrangement (10) between the two pipes. The sealing arrangement comprises an elastic deformable seal (11) and a compression unit (12) with a drive (13) which is preferably hydraulic. During location on the charge-hole, the outer pipe is freely adjustable to accommodate height variations; operation of the hydraulic compression unit then squeezes the seal to close the annular gap between the pipe sections before the coal filling is started.

Description

Die Erfindung betrifft ein Teleskoprohr für eine Austragseinrichtung an einem Beschickungswagen für Koksöfen mit einem Füllrohr, einem das Füllrohr umschließenden, vertikal verstellbaren Außenrohr und einer Dichtungsanordnung zur Abdichtung des Ringspaltes zwischen dem Füllrohr und dem Außenrohr während der Beschickung eines Koksofens mit Kohle.The The invention relates to a telescopic tube for a discharge device on a loading cart for coke ovens with a filling tube, one the filling tube enclosing vertically adjustable outer tube and a sealing arrangement for sealing the annular gap between the filling tube and the outer tube while the charging of a coke oven with coal.

Beschickungswagen für einen modernen Koksofenbetrieb sind mit einem Teleskoprohr ausgestattet, welches die Einsatzkohle aus einer unterhalb eines Fülltrichters befindlichen Austragseinrichtung in die Koksofenkammer überleitet. Das Teleskoprohr ist mehrteilig ausgebildet und weist zumindest ein an die Austragseinrichtung angeschlossenes Füllrohr sowie ein heb- und senkbares Außenrohr auf. Besonderer Wert wird bei der Ausführung des Teleskoprohres auf eine dichte Ausführung gelegt, so dass während des Kohleeinfüllens in die Koksofenkammer keine Füllemissionen durch das Teleskoprohr in die Umwelt gelangen. Bei einem aus DE-C 29 22 571 bekannten Teleskoprohr weist das fest an die Austragseinrichtung angeschlossene Füllrohr an seinem unteren Ende einen ringförmigen, mit Sand gefüllten Kragen auf. Das vertikal verstellbare Außenrohr besitzt an seinem oberen Ende eine Dichtleiste, die beim Absenken des Außenrohres in das Sandbett eintaucht. Die bekannte Ausführung erlaubt es nicht, Höhendifferenzen zwischen der Unterkante des abgesenkten Außenrohres und dem Fülllochrahmen auszugleichen.Filling cars for one modern coke oven operation are equipped with a telescopic tube, which the charcoal from a below a hopper located discharge device in the coke oven chamber passes. The telescopic tube is designed in several parts and has at least a filling pipe connected to the discharge device and a raisable and lowerable one outer tube on. Special value is in the execution of the telescopic tube a dense design laid so that during of coal filling in the coke oven chamber no filling emissions enter the environment through the telescopic tube. In one from DE-C 29 22 571 known telescopic tube has the fixed to the discharge connected filling pipe at its lower end an annular, sand-filled collar on. The vertically adjustable outer tube has at its upper End of a sealing strip, which dips when lowering the outer tube in the sand bed. The known version does not allow height differences between the lower edge of the lowered outer tube and the Fülllochrahmen compensate.

Durch örtliche Veränderungen des Mauerwerks der Ofendecke können beachtliche Höhenunterschiede entlang der Ofendecke auftreten, die bei der Befüllung der einzelnen Koksofenkammern von dem Teleskoprohr ausgeglichen werden müssen. Zu diesem Zweck werden in die Teleskoprohre Kompensatoren eingebaut, welche einerseits den Austritt von Füllemissionen verhindern und andererseits in einem gewissen Umfang aufgrund ihrer Dehnfähigkeit Höhendifferenzen von Fülllochrahmen zu Fülllochrahmen ausgleichen. Bei einer aus EP-B 0 632 117 bekannten Ausführung sind das fest mit der Austragseinrichtung verbundene Füllrohr und das heb- und senkbare Außenrohr von einer als Wellrohr ausgebildeten Manschette umgeben, die sich beim Absenken des Außenrohrs ausdehnt. Die Manschette, zumeist aus Stahl oder einem Spezialgewebe gefertigt, besitzt nur eine begrenzte Dehnfähigkeit, die in direktem Zusammenhang mit ihrer Baulänge steht und weder durch die konstruktive Ausführung noch durch die Materialwahl wesentlich beeinflussbar ist. In der Praxis, insbesondere bei älteren Koksofenanlagen, ist der Abstand zwischen der Unterkante des Teleskoprohres in angehobenem Zustand und der Oberkante der Fülllochrahmen oft größer als die zulässige Dehnung des Kompensators, so dass ganze Ofendeckenbereiche mit den Fülllochrahmen in aufwendigen und mit erheblichen Kosten verbundenen Aktionen angehoben und in den Bereich der zulässigen Kompensatordehnungen gebracht werden müssen.By local changes of the masonry of the furnace roof considerable height differences along the furnace roof occur when filling the individual coke oven chambers must be compensated by the telescopic tube. For this purpose will be built into the telescopic tubes compensators, which on the one hand the discharge of filling emissions and, to a certain extent, because of their extensibility height differences from Fülllochrahmen to Fülllochrahmen compensate. In one embodiment known from EP-B 0 632 117 the fixedly connected to the discharge filling pipe and the raisable and lowerable outer tube surrounded by a sleeve formed as a corrugated tube, which is when lowering the outer tube expands. The cuff, mostly made of steel or a special fabric manufactured, has only a limited elasticity, which is directly related with their length stands and neither by the constructive execution nor by the choice of material is significantly influenced. In practice, especially in older coke oven plants, is the distance between the lower edge of the telescopic tube in raised Condition and the top of the Fülllochrahmen often bigger than the permissible strain of the compensator, so that whole furnace ceiling areas with the Fülllochrahmen raised in costly and associated with significant costs actions and within the range of allowable compensator expansions need to be brought.

Aus DE-C 39 13 320 ist ein Teleskoprohr für eine Austragseinrichtung an einem Beschickungswagen für Koksöfen bekannt, die eine Dichtungsanordnung mit einer das Füllrohr umschließenden elastisch verformbaren Dichtung aufweist.Out DE-C 39 13 320 is a telescopic tube for a discharge on a loading cart for coke ovens known to be a sealing arrangement with the filling tube enclosing elastic having deformable seal.

Bei einer in 3 der dargestellten Ausführung ist die Dichtung in einem von zwei Flanschringen begrenzten und mit einem Außenrohr verbundenen ringförmigen Gehäuse angeordnet sowie radial von einem in das Gehäuse eingelegten Spannband beaufschlagt. Bei geöffneter bzw. gelöster Spannvorrichtung ergibt sich zwischen dem Spannband und der Dichtung ein Ringspalt, der sich von einem festen Anschlussende zu einem mit einer Zugeinrichtung verbundenen beweglichen Ende sichelförmig erweitert. Beim Spannen der Vorrichtung stellt sich am Umfang der Dichtung eine ungleichmäßige Druckverteilung ein mit der Gefahr einer Überpressung und damit Schädigung der Dichtung. Um eine gleichmäßigere Druckbeaufschlagung der Dichtung sicherzustellen, wird daher auch vorgeschlagen, das die Dichtung aufnehmende Gehäuse als Druckraum auszubilden und mit Pressluft zu beaufschlagen. Eine solche Ausführung, bei der die Dichtung pneumatisch gegen das Füllrohr gepresst wird, erfordert Sekundärdichtungen und ist dadurch aufwendig sowie störanfällig.At an in 3 the illustrated embodiment, the seal is arranged in a limited by two flange rings and connected to an outer tube annular housing and acted upon radially by an inserted into the housing strap. When the tensioning device is open or released, an annular gap results between the tensioning band and the seal, which widens in a sickle-shaped manner from a fixed connection end to a movable end connected to a tensioning device. When the device is tensioned, an uneven pressure distribution arises at the circumference of the seal, with the danger of overpressing and thus damaging the seal. In order to ensure a more uniform pressurization of the seal, it is therefore also proposed to design the housing receiving the seal as a pressure chamber and to pressurize it with compressed air. Such an embodiment, in which the seal is pressed pneumatically against the filling tube, requires secondary seals and is therefore complicated and prone to failure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Teleskoprohr der eingangs beschriebenen Zweckbestimmung anzugeben, das in einem großen Arbeitsbereich beliebige Abstände zwischen der Teleskoprohrunterkante und der Oberkante des Fülllochrahmens eines Koksofens überbrückt und den Austritt von Füllemissionen wirkungsvoll verhindert. Insbesondere soll sich beim Spannen am Umfang der Dichtung eine gleichmäßige Druckverteilung ergeben.Of the Invention is based on the object, a telescopic tube of the above specify the purpose described in a large work area any distances between the telescopic tube bottom edge and the top edge of the filling hole frame a coke oven bypasses and the discharge of filling emissions effectively prevented. In particular, when clamping on Scope of the seal a uniform pressure distribution result.

Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung nach Anspruch 1. Erfindungsgemäß weist die Dichtungsanordnung eine das Füllrohr umschließende, ela stisch verformbare Dichtung und eine auf die Dichtung wirkende Spannvorrichtung auf, wobei die Spannvorrichtung mit einem Antrieb zum betriebsmäßigen Spannen und Lösen ausgerüstet ist. Die elastische Dichtung ist durch Spannung der Spannvorrichtung gegen das Füllrohr und gegen eine mit dem Außenrohr verbundene Flanschfläche pressbar. Durch Lösen der Spannvorrichtung kommt die Dichtung von der Füllrohrwand wieder frei, so dass das Außenrohr ohne Verschleiß der Dichtung vertikal verstellbar ist. Die Dichtung ist in einem von einem Flanschring und einem Rohrabschnitt begrenzten Ringraum angeordnet und von einem an den Antrieb angeschlossenen, vertikal verstellbaren Spannring in axialer Richtung beaufschlagt. Beim Spannvorgang wird die Dichtung durch eine vertikale Stellbewegung des Spannringes zusammengepresst und an das Füllrohr sowie an die entsprechenden Kontaktflächen des Außenrohres angedrückt. Nach Lösen der Spannvorrichtung verformt sich die Dichtung zurück, so dass das Außenrohr vertikal verstellt werden kann, ohne dass die Dichtung einem Verschleiß ausgesetzt ist.The invention and the solution of this problem is a device according to claim 1. According to the invention, the sealing arrangement comprises a filling tube enclosing, ela stic deformable seal and acting on the seal clamping device, wherein the clamping device is equipped with a drive for operational clamping and loosening. The elastic seal is verbun by tension of the clamping device against the filling tube and against a with the outer tube dene flange surface pressed. By loosening the clamping device, the seal of the filling tube wall is free again, so that the outer tube is vertically adjustable without wear of the seal. The seal is arranged in an annular space bounded by a flange ring and a pipe section and acted upon in the axial direction by a vertically adjustable clamping ring connected to the drive. During the clamping process, the seal is compressed by a vertical adjusting movement of the clamping ring and pressed against the filling tube and to the corresponding contact surfaces of the outer tube. After loosening the clamping device, the seal deforms back so that the outer tube can be adjusted vertically without the seal being exposed to wear.

Die Dichtung kann aus mehreren übereinander angeordneten Dichtungsringen bestehen. Als Antrieb sind Pneumatik- oder Hydraulikzylinder, elektromechanische Stellantriebe sowie manuell betätigbare mechanische Antriebe einsetzbar. Vorzugsweise weist der Antrieb mindestens eine hydraulische Zylinder-/Kolbenanordnung auf.The Seal can be made of several superimposed arranged sealing rings exist. The drive is pneumatics or hydraulic cylinders, electromechanical actuators and manual actuated can be used with mechanical drives. Preferably, the drive has at least one hydraulic cylinder / piston assembly.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen schematischin the The following is the invention with reference to an embodiment only illustrative drawing explained. It show schematically

1 ein Teleskoprohr an einer Austragseinrichtung eines Beschickungswagens für Koksöfen, 1 a telescopic tube at a discharge device of a charging car for coke ovens,

2 einen Ausschnitt aus der 1 dargestellten Vorrichtung in vergrößerter Darstellung. 2 a section of the 1 illustrated device in an enlarged view.

Das in 1 dargestellte Teleskoprohr 1 ist an die Austragseinrichtung 2 eines nicht dargestellten Beschickungswagens angeschlossen, der auf der Ofendecke 3 eines Koksofens verfahrbar ist. Das Teleskoprohr 1 weist ein mit der Austragseinrichtung 2 fest verbundenes Füllrohr 4 sowie ein das Füllrohr 4 umschließendes, vertikal verstellbares Außenrohr 5 auf. Über einen Tragring 6 und Gelenkstangen 7 ist das Außenrohr 5 mit einem Hebebalken 8 verbunden. Durch Stellbewegung des Hebebalkens 8 ist das Außenrohr 5 aus einer in 1 dargestellten Ruheposition absenkbar, bis die Unterkante des Außenrohres 5 auf einem Fülllochrahmen 9 der zu befüllenden Koksofenkammer aufsitzt. Eine Dichtungsanordnung 10, welche den Ringspalt zwischen dem Füllrohr 4 und dem Außenrohr 5 während der Beschickung der Koksofenkammer mit Kohle abdichtet, verhindert, dass während der Kohlebefüllung Füllemissionen durch das Teleskoprohr in die Umwelt gelangen.This in 1 illustrated telescopic tube 1 is to the discharge device 2 connected to a loading trolley, not shown, on the furnace roof 3 a coke oven is movable. The telescopic tube 1 has a with the discharge 2 firmly connected filling tube 4 as well as the filling tube 4 enclosing, vertically adjustable outer tube 5 on. About a support ring 6 and tie rods 7 is the outer tube 5 with a lifting bar 8th connected. By adjusting movement of the lifting beam 8th is the outer tube 5 from an in 1 shown rest position lowered until the lower edge of the outer tube 5 on a filling hole frame 9 the to be filled coke oven chamber is seated. A seal arrangement 10 , which the annular gap between the filling tube 4 and the outer tube 5 while charring the coke oven chamber with coal prevents filling emissions through the telescopic tube from entering the environment during coal filling.

Die 2 zeigt den Aufbau der Dichtungsanordnung 10. Sie weist eine das Füllrohr 4 umschließende, elastisch verformbare Dichtung 11 sowie eine auf die Dichtung 11 wirkende Spannvorrichtung 12 auf. Die Spannvorrichtung 12 ist mit einem Antrieb 13 zum betriebsmäßigen Spannen und Lösen ausgerüstet. Durch Spannen der Spannvorrichtung 12 ist die elastisch verformbare Dichtung 11 gegen das Füllrohr 4 und gegen eine mit dem Außenrohr 5 verbundene Flanschfläche pressbar. Durch Lösen der Spannvorrichtung kommt die Dichtung 11 von der Füllrohrwand wieder frei, so dass das Außenrohr 5 ohne Verschleiß der Dichtung 11 angehoben oder abgesenkt werden kann.The 2 shows the construction of the seal assembly 10 , She points one the stuffing tube 4 enclosing, elastically deformable seal 11 as well as one on the seal 11 acting clamping device 12 on. The tensioning device 12 is with a drive 13 equipped for operational clamping and release. By tensioning the tensioning device 12 is the elastically deformable seal 11 against the filling tube 4 and against one with the outer tube 5 connected flange surface pressed. By loosening the clamping device comes the seal 11 free from the fill tube wall again, leaving the outer tube 5 without wear of the seal 11 can be raised or lowered.

Die Dichtung 11 ist in einem von einem Flanschring 14 und einem Rohrabschnitt begrenzten Ringraum angeordnet und von einem an den Antrieb 13 angeschlossenen, vertikal verstellbaren Spannring 18 in axialer Richtung beaufschlagt. In der linken Darstellung der 2 ist das Außenrohr 5 für einen Einfüllvorgang abgesenkt und die Spannvorrichtung 12 gespannt. Die aus mehreren Dichtungsringen bestehende Dichtung 11 ist durch eine Stellbewegung des oberen Spannringes 18 verpresst und liegt unter Druck sowohl am Füllrohr 4 als auch an den entsprechenden Kontaktflächen des Außenrohres 5 an. Die rechte Hälfte der 2 zeigt die Dichtungsanordnung 10 bei gelöster Spannvorrichtung 12. Der Antrieb 13 ist entlastet, und der obere Spannring 18 liegt druckfrei auf der Dichtung 11 auf. Die elastischen Dichtungsringe haben sich zurückverformt, wobei zwischen der Dichtung 11 und der Mantelfläche des Füllrohres 4 ein Spalt s erkennbar ist. Das Außenrohr 5 ist vertikal verstellbar ohne Verschleiß der Dichtung 11.The seal 11 is in one of a flange ring 14 and a pipe section limited annulus arranged and from one to the drive 13 connected, vertically adjustable clamping ring 18 acted upon in the axial direction. In the left illustration of the 2 is the outer tube 5 lowered for a filling and the tensioning device 12 curious; excited. The seal consisting of several sealing rings 11 is by an adjusting movement of the upper clamping ring 18 Pressed and is under pressure both on the filling tube 4 as well as at the corresponding contact surfaces of the outer tube 5 at. The right half of the 2 shows the seal assembly 10 with dissolved clamping device 12 , The drive 13 is relieved, and the upper clamping ring 18 lies pressure-free on the seal 11 on. The elastic sealing rings have deformed back, being between the seal 11 and the lateral surface of the filling tube 4 a gap s is recognizable. The outer tube 5 is vertically adjustable without wearing the seal 11 ,

Claims

Telescopic tube for a discharge device on a charging trolley for coke ovens with a filling tube ( 4 ), the filling tube ( 4 ) enclosing, vertically adjustable outer tube and a sealing arrangement ( 10 ) for sealing the annular gap between the filling tube ( 4 ) and the outer tube ( 5 ) during the charging of a coke oven with coal, which includes an elastically deformable seal surrounding the filling tube ( 11 ) and one on the seal ( 11 ) acting tensioning device ( 12 ), wherein the tensioning device ( 12 ) with a drive ( 13 ) is equipped for operational clamping and releasing, the seal ( 11 ) by tensioning the tensioning device ( 12 ) against the filling tube ( 4 ) and one with the outer tube ( 5 ) is pressed and the gasket ( 11 ) by loosening the tensioning device ( 12 ) is deformed back and released from the filling tube wall, so that the outer tube ( 5 ) without wear of the seal ( 11 ) is vertically adjustable, characterized ge indicates that the seal ( 11 ) in one of a flange ring ( 14 ) and a pipe section limited annulus arranged and from one to the drive ( 13 ), vertically adjustable clamping ring ( 18 ) is acted upon in the axial direction.

Telescopic tube according to claim 1, characterized in that the seal ( 11 ) consists of several superposed sealing rings.

Telescopic tube according to claim 1 or 2, characterized in that the drive ( 13 ) has at least one hydraulic cylinder / piston assembly.