DE2361495C3 - Anordnung zum Verschluß einer Beschickungsöffnung eines Koksofens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Verschluß einer Beschickungsöffnung eines Koksofens, bei welcher ein Deckel, der einen feuerfesten Grundkörper und eine darüber angeordnete Eisenplatte aufweist, auf einem in der Koksofendecke angebrachten Auflager abnehmbar aufliegt.

Eine derartige Anordnung ist beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 6 63 472 bekannt.

Der Deckel und sein Auflager für die Beschickungsöffnung eines Koksofens sind stets solchen Bedingungen ausgesetzt, daß sie hohen Temperaturen und raschen Temperaturänderungen standhalten müssen, die beim wiederholten öffnen und Schließen des Deckels auftreten, wenn die Beschickungsöffnung bei der Beschickung betätigt wird. Weiterhin werden beim Betrieb eines Koksofens nach dem Abschluß der Kohlencarbonisierung oft Maßnahmen getroffen, um die im Koks vorhandenen restlichen flüchtigen Substanzen zu vermindern, indem vor dem Ausdrücken des Kokses der Deckel teilweise geöffnet wird. Die Folge davon sind eine starke Wärmebelastung und entsprechende Beschädigungen des Deckels und seines Auflagers derart, daß die aus Gußeisen hergestellten Teile zwangsweise Veränderungen unterliegen. Diese durch die Hitze erzeugten Schäden sowie der durch die Oxidation hervorgerufene Verschleiß beeinträchtigen die Dichtigkeit des Deckels sowie die Lebensdauer des Deckels und seines Auflagers derart, daß nach einem kurzen Zeitraum von zwei oder drei Jahren ein Auswechseln erforderlich ist. Diese Nachteile sind auch S im Hinblick auf einen ordnungsgemäßen Aufbau und eine ebensolche Funktion des gesamten Koksofens höchst unerwünscht

Es sind weiterhin Anordnungen zum Verschluß einer Beschickungsöffnung eines Koksofens bekannt, bei

ίο welchen ein Metalldeckel stets in direkter Berührung mit einem Metallauflager steht

Aus der deutschen Patentschrift 9 13 766 ist ein Deckel zum Verschluß einer Beschickungsöffnung bekannt bei welchem zwischen einem Grundkörper und

is einer Eisenplatte ein wärmeisolierendes Material angeordnet ist.

Aus der deutschen Auslegeschrift 10 81412 ist ein Deckel zum Verschluß einer Beschickungsöffnung bekannt, bei welchem zwischen einem feuerfesten

ze Grundkörper und einer Eisenplatte ein Hohlraum angeordnet ist

Aus der deutschen Patentschrift 5 23 263 ist ein Auflager für einen Deckel einer Beschickungsöffnung bekannt, welches im wesentlichen aus feuerfestem Material besteht und aus mehreren, fest miteinander verbundenen Teilen gebildet ist

Weiterhin ist aus der deutschen Auslegeschrift 10 32 213 sowie aus der britischen Patentschrift 3 19 872 ein Auflager für einen Deckel einer Beschickungsöffnung bekannt, welches mit einem Fuß zur Befestigung am Koksofen ausgestattet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Verschluß einer Beschickungsöffnung eines Koksofens der eingangs genannten Art zu schaffen, welche auch bei außerordentlich harten Beanspruchungen eine besonders große Lebensdauer gewährleistet, ohne daß ein Wärmeverzug oder Brüche auftreten können.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der scheibenförmige Deckel mit seinem feuerfesten Grundkörper an seinem Umfang auf dem ebenfalls aus feuerfestem Material bestehenden Auflager dichtend aufliegt

Gemäß der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreichbar, daß sich auch nach häufigem Öffnen des Deckels sowohl am Deckel selbst als auch am Auflager praktisch keine Formänderungen ergeben, so daß eine hervorragende Dichtigkeit gewährleistet ist. Durch die gemäß der Erfindung erreichbare gute Abdichtung wird der weitere Vorteil erreicht, daß die Temperaturen oberhalb des Deckels außerordentlich niedrig liegen.

Gemäß der Erfindung ist weiterhin der Vorteil erreichbar, daß ein Ansatz von Teer, Kohlenstoff usw. auf der Innenseite des Deckels und des Auflagers weitgehend vermindert wird, so daß auch dadurch die Lebensdauer des Deckels und des Auflagers verbessert werden kann.

Die erfindungsgemäße Anordnung weist außerordentlich gute Eigenschaften hinsichtlich der Lebensdauer, der Hitzebeständigkeit, der Abnutzung und der Dichtigkeit auf.

Ausführungsbeispielc der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser /eigen

F i g. 1 einen Teilschnitt durch einen herkömmlichen Deckel mit entsprechendem Auflager für die Beschikkungsöffnung eines Koksofens,

Fig. 2 einen Teilschnitt durch einen Deckel mit

entsprechendem Auflager,

Fig.3 eine Teildraufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform einer aus einem Deckt ί und einem Auflager gebildeten Anordnung,

Fig.4, 5 und 6 Teilschnitte von bevorzugten Ausführungsformen eines Deckels,

Fig.7 und 9 Teilschnitte von Ausführungsformen eines Auflagers,

F i g. 8 eine Teildraufsicht auf ein Auflager und

Fig. 10 und 11 jeweils eine Draufsicht auf Ausführungsformen von runden bzw. vieleckigen Auflagern.

Eine herkömmliche Anordnung eines Deckels mit einem Auflager für die Beschickungsöffnung eines Koksofens weist einen Aufbau auf. wie er in der F i g. 1 der Zeichnung dargestellt ist. Dabei besteht der Deckel >5 1 aus Gußeisen oder Gußstahl, wobei ein isolierender Einguß 8 vorgesehen sein kann, oder er besteht lediglich aus Gußstahl, und das Auflager für den Dc-kel besteht aus einer Kappe 2 aus Gußeisen mit einem feuerfesten Grundkörper 16. Der Grund hierfür, daß ein herkömmlieher Beschickungsdeckel hauptsächlich aus Gußeisen hergestellt ist, liegt einfach in der Tatsache, daß sich Gußeisen leicht in eine gewünschte Form für diesen Zweck bringen läßt. Diese Tatsache bildet auch den Hauptgrund für die Verwendung eines entsprechenden Auflagers in dieser Kombination.

Gemäß F i g. 2 besteht ein Deckel aus einem feuerfesten Grundkörper 3 mit einer Eisenplatte 6, die auf der Oberseite des feuerfesten Grundkörpers angebracht ist, derart, daß sie durch einen Elektromagneten zum Öffnen und Schließen des Deckels betätigbar ist. In der Mitte des Deckels ist eine Ausnehmung 9 vorgesehen, die mit einem Griff 10 ausgestattet sein kann, um zu ermöglichen, daß der Deckel erforderlichenfalls von Hand geöffnet oder geschlossen werden kann. Mehrere Schrauben 11 können dazu verwendet werden, den feuerfesten Grundkörper 3 mit der Eisenplatte 6 zu verbinden. Es kann jedoch auch ein gegen die hohen Temperaturen in einer Koksofenanlagc beständiger Klebstoff verwendet werden, so daß sich Schrauben und Muttern für diesen Zweck erübrigen. Vorzugsweise wird ein wärmeisolicrendcs Material 7 wie Asbest oder ein ähnliches Material zwischen dem feuerfesten Grundkörper 3 und der Eiscnplalte 6 angeordnet. Nach Bedarf kann jedoch auch ein Hohlraum 12 vorgesehen sein. Am Rand des Auflagers 4 kann eine Befestigungseinrichtung 5 angeordnet sein, um das Auflager an dem Koksofen anzubringen.

Es kann eine Vielzahl von Formen einer Eisenplatte verwendet werden; beispielsweise kann eine Eisenplatte derjenigen Art verwendet werden, welche das Schultertcil des feuerfesten Grundkörpers überdeckt, vie es in der F i g. 4 dargestellt ist. Eine Ausführungsform, welche dieselbe Form aufweist wie das Oberteil des feuerfesten Grundkörpers, auf welchem die Eisenplatte angeordnet ist, ist in der Fig. 5 dargestellt. Eine schmalere Ausführungsform als diejenige des feuerfesten Grundkörpers ist in der Fig.6 dargestellt. Die Formen der Eisenplatte auf dem Oberteil los feuerfesten Grundkörpers des Beschickungsdeckels sind nicht auf die oben erläuterten und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr kann eine beliebige Form verwendet werden, solange sie eine ausreichend große Fläche aufweist, daß der Deckel elektromagnetisch betätigt werden kann.

Das Auflager für einen Deckel einer Beschickungsöffnung eines Koksofens ist im wesentlichen lediglich aus feuerfesten Materialien hergestellt. Gemäß F i g. 7 ist das aus feuerfestem Material hergestellte Auflager mit einer Ausnehmung 13 ausgestattet, in welcher eine Befestigungseinrichtung 5 vorgesehen sein kann, um das Auflager dicht an dem Koksofen anzubringen. Die F i g. 9 zeigt eine Ausführungsform eines Auflagers, das aus feuerfestem Material besteht und mit einem Fuß 15 ausgestattet ist, mit welchem das Auflager an dem Koksofen befestigt ist.

Die einfachen Formen des Auflagers können mannigfach abgewandelt werden. Die Fig. 10 und 11 zeigen jeweils ein Auflager mit einer vieleckigen bzw. einer runden Struktur. Die Formen des Auflagers sind jedoch nicht auf die oben beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Formen beschränkt. Gemäß F i g. 8 ist das Auflager für die Beschickungsöffnung aus vier Teilen zusammengesetzt, wodurch einerseits ein Reißen vermieden wird und andererseits eine leichte Herstellung ermöglicht wird. Das Auflager für den Deckel der Beschickungsöffnung ist jedoch nicht auf diese Anordnung aus vier Teilen beschränkt, sondern es kann auch eine Anordnung aus einem Stück, aus zwei oder aus noch mehr Teilen vorgesehen sein.

Als feuerfestes Material kann ein beliebiges feuerfestes Material verwendet werden, welches gegen Risse und Abrieb beständig ist, d. h„ es kann ein feuerbes!ändiges Material oder eine feuerbeständige Masse wie Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Ton, eine Verbindung mit hohem Aluminiurnoxidgehalt, reines Aluminiumoxid, geschmolzene Kieselsäure, Zirkon, Dichroit, eine gießbare feuerfeste Substanz, eine plastische, feuerfeste Substanz, eine extrud'erbare, feuerfeste Substanz, feuerfester Stein oder ähnliches verwendet werden. Diese feuerfesten Materialien können entweder allein oder in Kombination mit anderen Verwendung finden. Wenn die feuerfesten Materialien in Kombination mit anderen verwendet werden, können sie zusammengeklebt oder in anderer Weise miteinander vereinigt sein.

Das Auflager für den Deckel kann mit dem Koksofen durch eine entsprechende Befestigungseinrichtung oder eine Anordnung aus Nut und Feder oder durch einen entsprechenden Fuß befestigt werden. Es kann zu diesem Zweck auch ein Klebstoff verwendet werden.

Der Deckel kann auf ein herkömmliches Auflager aufgesetzt werden, welches eine Kappe 2 aus Gußeisen aufweist, welche das Schulterteil ihres feuerfesten Teils überdeckt. Die Anordnung ist erfindungsgemäß so getroffen, daß der Deckel in Verbindung mit einem Auflager verwendet wird, das aus einem feuerfesten Material besteht, und zwar gemäß der Darstellung in den F i g. 2, 7 und 9. Dadurch ist es möglich, den Deckel und das Auflager so dicht zusammenzufügen, daß kein Gas aus dem Inneren des Koksofens nach außen dringen kann. Wenn das Auflager aus feuerfesten Materialien verwendet wird, und zwar in Verbindung mit dem feuerfesten Deckel, so ist eine vollständige Abdichtung des Deckels und des Auflagers erreichbar, und zwar aufgrund ihrer identischen Eigenschaften wie Wärmeleitfähigkeit, Ausdehnungskoeffizient und ähnliches.

Der innere Teil des Deckels, der stets der hohen Temperatur im Koksofen ausgesetzt ist, besteht aus feuerfesten Materialien, die im Hinblick auf die Hitzebeeinträchtigung günstige Eigenschaften aufweisen. Der Seitenteil des erfindungsgemäßen Deckels besteht ebenfalls aus feuerfesten Materialien, um den raschen Temperaturveränderungen standhalten zu können, und dies führt zu einer bemerkenswerten

Verminderung von Deformationen, die durch einen Verzug aufgrund der Hitze oder durch Oxidationsschäden hervorgerufen werden, und zwar im Vergleich zu herkömmlichen Deckeln aus Gußeisen.

Die Eisenpia 'te, die auf der Oberseite des feuerfesten Grundkörpers angeordnet ist, kann dazu dienen, die elektromagnetische öffnungs- und Schließeinrichtung zum öffnen und Schließen des Deckels zu betätigen, und zwar in der Weise, daß kein Aufschlagen auf den Deckel erfolgt, wenn er geöffnet ist. Es ist somit jegliche Möglichkeit der Beschädigung des Deckels vermieden.

so daß die Lebensdauer außerordentlich hoch ist. Da das Auflager für den Deckel aus feuerfesten Materialien hergestellt ist, weist es auch die oben in bezug auf den Deckel erwähnten vorteilhaften Eigenschaften auf. Die Verwendung von feuerfesten Materialien für diese Zwecke kann auch dazu beitragen, die anfallenden Mengen an Teer, Kohlenstoff usw. zu vermindern, die sich an der Innenseite des Deckels und des Auflagers im Koksofen ansetzen, so daß auch dadurch die Lebensdauer des Deckels und des Auflagers im Vergleich zu herkömmlichen Einrichtungen wesentlich erhöht wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Verschluß einer Beschickungsöffnung eines Koksofens, bei welcher ein Deckel, der einen feuerfesten Grundkörper und eine darüber angeordnete Eisenplatte aufweist, auf einem in der Koksofendecke angebrachten Auflager abnehmbar aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der scheibenförmige Deckel (3, 6) mit seinem feuerfesten Grundkörper (3) an seinem Umfang auf dem ebenfalls aus feuerfestem Material bestehenden Auflager (4) dichtend aufliegt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das feuerfeste Material aus Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Ton, einer Verbindung mit hohem Aluminiumoxidgehalt, reinem Aluminiumoxid, geschmolzener Kieselsäure, Zirkon oder Dichroit besteht.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem feuerfesten Grundkörper (3) und der Eisenplatte (6) ein wärmeisolierendes Material (7) und/oder ein Hohlraum (12) angeordnet ist.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auflager (4) aus mehreren Teilen besteht, die fest miteinander verbunden sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Auflager (4) eine Ausnehmung (13) für die Befestigung des Auflagers (4) in der Koksofendecke vorgesehen ist.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung aus Nut und Feder vorgesehen ist, mit deren Hilfe das Auflager (4) an einem Koksofen befestigbar ist.

7. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Bodenfläche des Auflagers (4) ein Fuß (15) vorgesehen ist.