DE2340256A1

DE2340256A1 - Geschlossener behaelterwagen fuer den transport von gluehendem koks aus den ofenkammern von horizontalen verkokungsbatterien zu einer stationaeren loeschstation

Info

Publication number: DE2340256A1
Application number: DE19732340256
Authority: DE
Inventors: Martin Bender; Johannes Dr Knappstein; Josef Stratmann
Original assignee: Hartung Kuhn and Co Maschinenfabrik GmbH; Carl Still GmbH and Co KG
Current assignee: Hartung Kuhn and Co Maschinenfabrik GmbH; Carl Still GmbH and Co KG
Priority date: 1973-08-09
Filing date: 1973-08-09
Publication date: 1975-02-27
Also published as: JPS5328281B2; AU7214774A; NL7409671A; CA1039226A; JPS5071701A; FR2240278B1; BE818587A; ZA745129B; SU597342A3; IT1021072B; DE2340256B2; GB1483600A; FR2240278A1; US3970526A

Description

Dr.F/Ke " 2. August 1073

und

Patentanmeldung

der
Firma Carl Still, Recklinghausen

Härtung, Kuhn & Co
Maschinenfabrik GmbH,
Düsseldorf

Geschlossener Behälterwagen für den Transport von glühendem Koks aus den Ofenkammern von horizontalen Verkokungsbatterien zu einer stationären Löschstation

Di« Erfindung betrifft einen geschlossenen Behälterwagen für den Transport des glühenden Kokses aus den Ofenkammern von horizontalen Verkokungsbatterien zu einer Löschstation mit einer verschliessbaren seitlichen Kokseintrittsöffnung von der Höhe und Breite des aufzunehmenden Kokskuchens, die mit einer Kokskuchenführung zu verbinden ist und einer unteren verschliessbaren Koksaustrittsöffnung, die mit der Löschstation zu verbinden ist, der mit Absaug-, Wasch- und Abscheideeinrichtungen für die bei der Entleerung der Ofenkammern in den Behälterwagen und bei der Entleerung des Behälterwagens in die Löschstation entstehenden Stäube und Gase ausgerüstet ist»

Solche Behälterwagen eind in verschiedenen Formen vorgeschlagen worden, z.B. eine Vorrichtung zum emissionsfreien Ausdrücken, Aufnehmen, Abtransport und Nasslöschen in einem Löschturm dee aus horizontalen Verkokungsöfen ausgestossenen, glühenden Kokses, mit einem vor der Verkokungsofenbatterie auf einer Bahn verfahrbaren, dicht vor den Türrahmen der Ofenksnunern vorsetzbaren Kokekasten-mit etwa den Abmessungen

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des aufzunehmenden Kokskuchenβ und einer Bodenklappe, sowie einem im Bereich der Bahn angeordneten stationären Koks-r· bunker mit einer verschliessbaren oberen Öffnung und einem unter dem Koksbunker angeordneten Koksabzugskanal und einer mit diesem verbundenen Kok3löschkammer mit einem Abzugsechlot, bei der der Kokskasten doppelte Wände mit Gasabzugsräumen dazwischen besitzt, wobei die innere Wand aus Lochblechen oder eisernen Latten besteht und in die massive Hussere Wand mit nach innen gerichteten Düsen ausgerüstete Löschrohre eingelassen sind und wobei der Löschschwaden— sammelraum über dem Kokskasten mit einer Staubabscheide— vorrichtung verbunden ist, während an den unteren äusseren Wänden des Kokskastens heb- und senkbare Schieberplatten vorgesehen Bind, die in eine um die obere Öffnung des Koksbunkers umlaufende, ein Dichtungsmittel enthaltende Dich— tungsrinne absenkbar sind· (P 18 12 383.6-24)

Vorgeschlagen wurde auch ferner (P 19 28 866,5), unterhalb des Kokskastens eine Koksaufnahmetasche anzuordnen«

Bekannt sind u.a. solche Behälterwagen mit daran angeschlossener, ebenfalls verfahrbarer Löscheinrichtung (DT-PS 75o 732 und AS 1 22$ 532) und mit einer Kokskuchenführung kombinierte Behälterwagen (AS 1 253 669).

Zu erwähnen sind auch in diesem Zusammenhang gasdichte» verfahrbare Behälter für die Aufnahme des glühenden Kokses, in denen der Koks mit Wasser unter Dampferzeugung oder mit Kohlenwasserstoffen gelöscht wird (DT-PS 1 143 179, 949 585, Br.-PS 57o 606).

Vielfach sind die Behälterwagen an den Stellen, die mit dem glühenden Koks in Berührung kommen _r« mit feuerfesten Materialien, z.B..feuerfesten Steinen, ausgekleidet. Das macht sie Jedoch ungünstig schwer.

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Alle bekennten Einrichtungen sind wegen ihres hohen Gewichtes und ihrer Schwerfälligkeit für die Vielzahl von Arbeitsspielen moderner Grossraumkammer-Kokerelen mit ihren hohen Leistungen ungeeignet.

Ein besonderes Problem ist bei diesen Behälterwagen ohne feuerfeste Auskleidung die Wahl des Materials, das der Temperaturwechselbeanspruchung auf die Dauer standhält, sowie die Konstruktion in der Weise, dass die Bauteile ohne gegenseitige Behinderung der thermischen Ausdehnung folgen und sich wieder zusammenziehen können, weil anders «in Verziehen unvermeidlich ist und sich Undichtigkeiten zwischen den einzelnen Bauteilen und an den Verschlüssen ergeben· Stäube und ungereinigte Gase und Schwaden treten dann unkontrolliert aus und können nicht abgefangen und gereinigt werden, ehe sie in die freie Atmosphäre übertreten«

Erfindungsgemäss wird ein neuer geschlossener Behälterwagen der eingangs definierten Art vorgeschlagen, dessen Bauteil« auch im Dauerbetrieb durch Verziehen nicht undicht werden und dessen Verschlüsse dichthalten, so dass keine Stäube, ungereinigten Gase und Schwaden austreten und die Umgebung durch Luftverschmutzung beeinträchtigen, bei dem überdies auf eine feuerfeste Auskleidung verzichtet werden kann und der sich deswegen durch sein geringes Gewicht auszeichnet·

Der neue Behälterwagen 1st dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem auf din Fahrgestell gestützten Behälter für die Aufnahme des glühenden Kokses besteht, wobei die Behälterwände in an sich bekannter Welse aus hitzebeständigen Metallplatten zusammengesetzt sind, die Platten lagenweise an Leisten lose aneinanderstossend aufgehängt sind und einander allseitig überlappen, sowie au3 einer dicht abschliesscnden Haube über dem Behälter zur Aufnahme der

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Stäube, Gase und Schwaden, die als hitzebeständiges Stahlgerippe, in das hitzebeständige Metallplatten an Klemmleisten lagenweise und sich überlappend angeklemmt sind, ausgebildet ist, wobei das Stahlgerippe in einem Stahlgerüst aufgehängt 1st, das sich auf das Fahrgestell stützt.

Bei dem erfindungsgemäss ausgeführten Behälterwagen können die Platten des Behälters und der Haube ohne Behinderung und frei der thermischen Ausdehnung, die durch den glühenden Koks hervorgerufen wird, folgen und sich auch wieder zusammenziehen, wenn der Koks daraus abgelassen 1st oder eine Notlöschung durch Wasser erfolgt. Die Längenausdehnung der Haube kann bis zu 4o mm betragen· Es hat sich gezeigt, dass bei dem erfindungsgemässen Behälterwagen kein Verziehen der einzelnen Bauteile stattfindet und dass er im Dauerbetrieb auch an den Verschlüssen dicht bleibt. Somit ist ein beachtlicher Beitrag zur umweltfreundlichen Gestaltung des Kokereibetriebes geleistet worden·

Die Platten der Behälterwände bestehen vorzugsweise aus Gusseisen oder Häroatlt·

Zweckmässig werden sie an ihrer Aussenseite mit Kühlrippen oder -ansätzen versehen·

Für die Bekleidung des Statolgerippes der Haube werden auch vorteilhaft Platten aus einer Chrom-Stahl-Leglerung mit Io bis 15, vorzugsweise 12 bis 14 % Chrom verwendet. Solche Materialien/sind unter dem Namen Thermax im Handel,und sie widerstehen Dauertemperaturen von 95o°C.

Der Verschluss der seitlichen Kokseintrittsöffnung, die mit der Kokskuchenführung zu verbinden 1st, kann von Hand oder mit Motorenkraft geöffnet werden· Eo besteht erfindungsgemäss aus einem oder zwei um eine senkrechte Achse schwenk—

·) mit 13,5 % Chrom

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baren Flügeln, die so engeordnet sind, dass sie von dem ausgedrückten, durch die Kokskuchenführung durchfahrenden Kokskuchen notfalls euch aufgestossen und nach Aufnahme des Kokses mechanisch verschlossen werden können, ohne dass Schäden angerichtet werden, wenn der Motorantrieb des Verschlusses versagt oder vergessen worden ist, ihn zu öffnen. Die senkrechten Achsen sind gegen die Hitzeeinwirkung abgeschirmt und die Flügel in der gleichen Art wie die Haubenwunde mit Blechen verkleidet.

Die untere Koksaustrittsöffnung ist zweckmässig als hydraulisch verechliessbare Abschlussklappe auegebildet,* die im Schliesszustand durch hydraulisch betätigte Sperriegel gesichert ist. Die hydraulischen Zylinder der Abschlussklappe werden danach drucklos gemacht. Wenn für die öffnung der Abschlussklappe die Sperriegel zurückgeschwenkt werden, öffnet sich die Abschlussklappe durch die Schwerkraft spontan und vollständig bis zu ihrem Anschlag. Auf diese Weise wird eine sehr schnelle Entleerung des Kokses aus dem Behälterwagen in den dafür vorgesehenen Bunker erreicht·

Die Saugzuggebläse für die Absaugung der Stäube, Gase und Schwaden aus der Haube sind so bemessen, dass sie den gesamten anfallenden Staub erfassen und abführen, jedoch daneben den Koks so wenig wie möglich zum Brennen entfachen· Als zweckmässig und ausreichend hat sich eine spezifische Saugleistung von 4oo bis
glühender Koke erwiesen.

Saugleistung von 4oo bis 600 Nm pro Stunde und Tonne

Um eine gleichmässige Verteilung des glühenden Kokses in dem Behälter des Behälterwegens zu erreichen, kann es, je nach Art der verkokten Kohle, vorteilhaft sein, im Mittelteil des ,Behälters in Höhe des Bodens der Kokskuchenführung eine pflugartige Schlagleiste anzuordnen.

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Für den Fall, dass die Löschstation infolge einer Betriebsstörung den glühenden Koks aus dem Behälterwagen nicht übernehmen kann, sind in der bzw. um die Haube und bzw. oder in dem bzw« um den Behälter für den glühenden Koks Wasserleitungen engeordnet, die mit auf das Innere des vBehMlters gerichteten Sprühdüsen ausgerüstet sind, wobei die Wasserleitungen notfalls an das Betriebswassernetz (Hydranten) anschliessbar sind.

Es hat sich ira Betrieb erwiesen, dass mit dieser Einrichtung eine vollständige Notlöschung der Kokscharg«, im Behälter durchgeführt werden kann, ohne dass der Behälterwagen und seine Einrichtungen zum öffnen, Schliessen, Absaugen und Waschen der Abgase Schaden nehmen.

Die Erfindung wird durch die beigefügten Fig. 1 bis 3 beispielsweise erläutert·

Fig. 1 ist eine Seitenansicht des Behälterwagens. Schematisch sind darin die fahrbare Kokskuchenführung, Teile der Verkokungsbatterie und das Oberteil des Koksaufnahmebunker 9 der Löschanlage angedeutet.

Fig. 2 ißt eine vergrösserte Seitenansicht des unteren Verschlusses des Koksbehälters·

Fig. 3 ist eine vergrösserte Draufsicht auf die seitliche Einlassöffnung·

2o ist der Meistergang der Verkokungsbatterie und 21 seine Decke. Durch 4o sind Fahrdrähte angedeutet. Auf der Decke sind die Schienen 22 angeordnet, auf denen der Kokskuchen-

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führungswogen/mit den Radsätzen 2-3 fahrt. Der Behälterwagen besteht aus dem Koksbehälter 2, der Haube 5 und dem Fahrgestell 9. Dieses fährt mit den Rädern 1, die durch Antriebe

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25 angetrieben werden, auf den Schienen 26,die ihrerseits auf den Stützen 27 montiert sind. 28 1st eine Rohrleitung einer (nicht dargestellten) Absauge- und Waschvorrichtung für die staubhaltigen Gase, die beim Ausdrücken des Kokses aus der Kokskuchenführung abgesaugt werden. 29 ist ein Absaugestutzen an der Haube 5. Durch ihn werden die staubhaltigen Gase abgesaugt, die beim Zerbrechen des Kokskuchena und beim Sturz der Koksstücke in den Behälter 2 entstehen. Sie werden durch die Abscheide- und Waschvorrichtung 19 hindurchgesaugt, In der sie mit Wasser gewaschen und gekühlt werden. Feste Anteile werden dabei niedergeschlagen und von dem Waschwasser aufgenommen. 3o ist ein Krümmer und 31 das Saugzuggebläse mit dem Antrieb 32. Die gereinigten Gase werden durch den Schalldämpfer 33 mit der Haube 34 In die Atmosphäre entlassen. Das Berieselungswasser für die Abscheide- und Waschvorrichtung 19 wird (nicht dargestellten) Behältern, von denen nur der Füllstutzen 33a sichtbar ist, entnommen. Das mit Festanteilen und Staub angereicherte Wasser fliesst in den Schlamrasammelbehälter 34 ab und wird von Zeit zu Zeit durch die Leitung 35 mit dem Ventil 36 abgelassen. 37 ist der Leitstand, 38 und 39 sind Treppen bzw. Leitern für das Bedienungspersonal. 41 ist eine Schauklappe in der Haube 5. Die Wände des Koksbehälters sind aus einzelnen Gusseisenplatten 3 zusammengesetzt, die an (nicht dargestellten) Leisten lagenweise, sich allseitig überlappend, lose aufgehängt sind. 6 sind die in dem Stahlgerippe 6a an (nicht dargestellten) Klemmleisten angeklemmten hltzebeetändlgen Metallplatten· Das Stahlgerippe 6a ist mit den ösen und Bolzen 8 an dem Stahlgerüst 7 aufgehängt, das seinerseits auf dem Fahrgestell 9 befestigt ist. Io ist die seitliche Kokseintrittsöffnung. Sie ist verschliessbar durch die beiden Türflügel 12 (Fig. 3), die um die Achsen 42 schwenkbar sind und sie werden von den Antrieben 11 angetrieben. 43 sind Schilde zum Schutz der Achsen 42 vor der Hitzeeinwirkung des glühenden Kokses. 44 sind Dlchtungs-

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leisten» an die sich bei der übergabe des glühenden Kokskuchens 13 aus der Kokskuchenführung in den Behälter 2 die Mündung der Kokskuchenführung anlegt·

14 ist die Klappe, die die untere Koksaustritteöffnung ver-Echliesst. Sie ist um die Achse 45 schwenkbar. Zu ihrer Betätigung dient der hydraulische Antrieb 15. 16 ist der Sperriegel, der um die'Achse 46 schwenkbar ist· 16a gibt den Sperriegel gestrichelt in Öffnungsstellung wieder· Zur Betätigung des Sperriegels dient der Antrieb 16b. Unter der öffnung des Koksbehälters 2 ist der Koksaufnahmeb'unker * Γ7 der Löschaniage dargestellt, in den der Koks aus dem Kokebehälter 2 übergeben wird· Er ist durch einen Schiebedeckel (nicht dargestellt) verschliessbar· Die Mindung des Koksaufnahmebehälters 17 ist mit der umlaufenden Rinne 47 ausgerüstet, die mit einem Dichtungsmittel, in diesem Falle mit Wasser, gefüllt ist und in die die Dichtungsmanschette 48, die den Kragen 49a der unteren öffnung des Behälters 2 abdichtend umgibt, mittels des Hydraulikantriebs 54 sowie der Gestänge 49 bis 53 absenkbar ist. 55 ist der hydraulische Antrieb der mechanischen Sperre 55a des Gestänges 49 bis 53. Damit ist der übergang von dem Behälters 2 in den Koksaufnahmebunker 17 nach aussen dicht schliessbar. 56 sind Wasserleitungen mit Düsen 57. Die Wasserleitungen 56 sind an einen Hydranten anschliessbar. 18 ist eine pflugartige Schlagleist·, die der besseren Verteilung des Kokses im Behälter 2 dient.

Die Arbeitsweise des Behälterwagens ist nun die folgendet Der Behälterwagen wird mit dem Kokskuchenführungswagen 24 vor der geöffneten KoJcsofenkammer bei geschlossener unterer öffnung und mit geöffneten Türflügeln 12 der Kokseintrittsöffnung In Stellung gebracht. Die Absaugevorrichtungen werden in Betrieb gesetzt und die Waschvorrichtungen mit Vasser versorgt. Darauf beginnt, für den Beschauer völlig

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unsichtbar und nur erkennbar an den weissen DampfSchwaden, die aus den Schloten oeic Absauge- und Wascheinrichtungen austreten, das Einfüllen des glühenden Kokses in den Behälter 2> Nachdem die Koksaufnahme beendet ist, werden die Torflügel 12 verschlossen und der Behälterwagen wird über den Koksaufnahmebunker 17 gefahren· Zn dieser Stellung kann K.B· Frischwasser durch den Stutzen 33a aufgenommen 'und verschmutztes Wasser aus Behälter 34 abgelassen werden* Von dem Koksaufnahmebunker 17 ist inzwischen der Verschlussdeckel beiseite gefahren worden· Die Dichtungsmanschette 48 wird in die Dichtungsrinne 47 abgesenkt und der Sperrriegel 16 freigegeben· Dadurch fällt bei drucklosem Hydraulik·· antrieb 15 die Klappe 14 und der glühende Koks wird» auch hier für den Beschauer unsichtbar, in den Koksaufnahmebunker 17 entlassen« Danach erfolgen die einzelnen Arbeitsgänge in umgekehrter Reihenfolge, die Absauge- und Waschyorrichtungen werden stillgesetzt und der Behälterwagen steht für die nächste Aufnahme von glühendem Koks aus einer Ofenkammer zur Verfügung· Es versteht sich, dass die einzelnen aufeinanderfolgenden Arbeitsgänge dem Stand der Technik gemäss automatisiert sind·

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Claims

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Patentansprüche

1. Geschlossener Behälterwagen für den Transport des glühen« den Kokses aus den Ofenkammern von horizontalen V**·? kokungsbatterien zu einer Löschstation mit einer schliessbaren seitlichen Kokseintrittsöffnung von Höhe und Breit« des aufzunehmenden Kokskuchens, di· mit einer Kokuchenführung zu verbinden ist und einer unteren verschliessbaren Koksaustrittsöffnung, die mit der jUJschstation zu verbinden ist, der mit Absaug«, Waech- urvd Abscheideeinrichtungen für die bei der Entleerung dft Ofenkammern in den Behälterwagen.· und bei der Entleerung des Behälterwagens in die Löechstatlon entstehenden Staube» Gase und Schwaden versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem auf das Fahrgestell (9) gestützten Behälter (2) für die Aufnahme des glühenden Xokses besteht, wobei die Behälterwände in an sich bekannter Weise aus hitzebeständigen Metallplatte^ (3) zusammengesetzt sind und die Platten lagenweise an !«eisten lose anelnanderstossend aufgehängt sind und einander allseitig überlappen, sowie aus einer dicht ab* schliessenden Haube (5) über dem Behälter zur Aufnahm· der Stäube, Gase und Schwaden, die als hitzebeständiges Stahlgerippe (6a), in das hitzebeständige Metallplatten (6) an Klemmleisten lagenweise und sich überlappend angeklemmt sind, ausgebildet ist, wobei das Stahlgerijppe (6a) in einem Stahlgerüst (7) aufgehängt ist» das sich auf das Fahrgestell (9) stützt· ·

2« Geschlossener Behälterwagen nach Anspruch X₉ dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (3) der Behälterwind· aus Gusseisen oder Hämatit bestehen·

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3« Geschlossener Behälterwagen nach Anspruch X oder 2» dadurch gekennzeichnet, dass die Platten <3) der Behälterwände auf ihren Aussenseiten Kühlrippen oder - Anti tee tragen«

4· Geschlossener Behälterwagen nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet» dass die Platten {6) für die Bekleidung des Stahlgerippes (6a) der Haube (S) aus einer Chrom-Stahl-Legierung mit Io bis 15, vorzugsweise 12 bis 14 % Chrom bestehen·

5· Geschlossener Behälterwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss der seitlichen Kokseintrittsöffnung (lo) aus ein oder zwei um eine senkrechte Achse (42) schwenkbaren Flügeln (12) besteht, die von dem ausgedrückten, durch die Kokskuchenführung (24) durchfahrenden Kokskuchen aufstossbar und nach Aufnahme des Kokses (13) mechanisch verschliesebar sind·

6· Geschlossener Behälterwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Koksaustrittsöffnung als hydraulisch verschllessbare Abschlussklappe ausgebildet ist, die im Schliesszustand durch hydraulisch betätigte Sperriegel <·16) gesichert ist.

7· Geschlossener Behälterwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugzuggebläse (31-) für die Absaugung der Stäube, Gase und Schwaden aus der Haube. (5) eine spezifische Saugleistung von 4oo bis 6oo Nm pro Stunde und Tonne glühender koks besitzen.

6· Geschlossener«Behälterwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die glelchmässige Verteilung des Kokses im Mittelteil des Behälters in Höhe des Bodens der Kokskuchenführung eine pflugartige Schlagleiste (18} fest angeordnet 1st.

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9. Geschlossener Behälterwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Wasserleitungen (56) in der bzw· um die Haube (5) und bzw. oder in dem bzw. um den Behälter (2) angeordnet sind, die mit auf das Innere des Behälters (2) gerichteten Sprühdüsen (57) ausgerüstet sind, wobei die Wasserleitungen (56) notfalls an das Betriebswassernetz anschliessbar sind.

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