DE3633462C2 - Kokskühler - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kokskühler nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine Vielzahl von Kokskühlern sind bekannt (z. B. aus den US-PS 2 840 922; 2 899 176 und 3 917 516 und der gleichzeitig anhängigen britischen Patentanmeldung Nr. 84 31 470), um heiße Koksmengen zu kühlen, die während der Destillation von Kohle oder Petroleum abgegeben werden. Im allgemeinen umfassen diese Kokskühler einen zylindrischen Rotor, der in einem Kühlmittel in einem Gefäß rotiert, wobei der Rotor das zu kühlende Material hält. Heißer Koks tritt an einer Seite des Rotors, typischerweise bei 1400°C ein, und verläßt das andere Ende bei etwa 65°C. Das Innere des Rotors kann mit Übertragungsgliedern ausgestattet sein, um den Koks entlang des Rotors zu bewegen, sowie er rotiert.

Wegen des hohen Temperaturdifferentials und der Abriebwirkung des sich bewegenden Kokses bedürfen der Rotor und die Fächer darin einer häufigen Wartung.

In bekannten Kokskühlern sind der Zutritt und die Wartung des Rotors schwierig. Auch sind die bekannten Kokskühler schwer zu bewegen. Ferner bildet der Weg zwischen den Kühlfächern oder Rohren, in denen das Kühlmittel fließt, und der Innenseite des Rotors eine Bahn für abschleifendes Material, das den Rotor und die Fächer abnutzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Betriebssicherheit eines Kokskühlers durch eine höhere Standzeit sowie dessen Reparatur- und Wartungsfreundlichkeit zu verbessern.

Nach der Erfindung wird ein Kokskühler bereitgestellt, der ein Gefäß zum Aufnehmen des Kühlmittels und einen Rotor umfaßt, der um eine im wesentlichen horizontale Achse in dem Gefäß drehbar ist, während er teilweise in das Kühlmittel getaucht wird, wobei der Rotor einen Einlaß an einer Seite zur Aufnahme des heißen Kokses und einen Auslaß an der anderen Seite zum Entladen des Kokses und eine Vielzahl von hohlen Kühlfächern hat, die in dem Rotor angeordnet sind, so daß bei Drehung des Rotors durch das Kühlmittel dieses die Fächer durchströmen kann, wobei das Gefäß zu öffnen ist, um den Zutritt zu dem Rotor zu dessen Entfernung aus dem Gefäß zu ermöglichen.

Dies ermöglicht die Wartung und Reparatur des Rotors.

Nach einem anderen Aspekt schafft die Erfindung einen er­ findungsgemäßen Kokskühler, in dem die Fächer als ein­ stückige Strukturen ausgebildet sind, die in gekrümmten Öffnungen in dem Rotor angeordnet sind, wobei die Wand des Rotors keinen Teil der Fächer bildet.

Dies eliminiert den Weg zwischen den Fächern und dem Rotor, was zu verringertem Abrieb führt.

Nach einem anderen Aspekt sind die Fächer aus einer hart­ auftragsgeschweißten Platte gefertigt und ihre Umrandungen haben üblicherweise eine Schicht aus Hartauftragsschwei­ ßungsmaterial, das einstückig damit und ausreichend dick ist, um den Bedarf nach zusätzlichen Abnutzungsschutzteilen zu eliminieren.

Die Erfindung schafft darüberhinaus einen Kühler mit ein­ schiebbaren Radteilen, durch die der Kühler leicht bewegt werden kann.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nun als Bei­ spiel Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise weggeschnitten, einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kokskühlers;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kokskühlers;

Fig. 3 eine Ansicht einer Seite des Kokskühlers, der in Fig. 2 gezeigt ist;

Fig. 4 eine Ansicht der anderen Seite des Kokskühlers, der in Fig. 2 gezeigt ist;

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Kokskühler aus Fig. 2;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Vorderabschnittes des Rotors mit entferntem Zuführungsabschnitt;

Fig. 7 einen Teilschnitt entlang der Linie VII-VII der Fig. 6 und

Fig. 8 eine Schnittansicht der Vorderflanke des Kühlfaches, ausgestattet mit einem einstückigen Übertragungs­ glied.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein Kokskühler auf einer beweg­ baren Schiene 2 befestigt, die vier einschiebbare Räder 3 hat. Der Kokskühler 2 umfaßt ein Gefäß 4, das Wasser 5 in seinem unteren Abschnitt und einen Rotor 6 enthält, der zur Rotation um eine im wesentlichen horizontale Achse an Rollen 7 befestigt ist. Sprühdüsen 8 sind über dem Rotor 6 zum Sprühen von Kühlwasser auf den Rotor 6 be­ festigt. Es gibt mehr Düsen 8 über der heißen Einlaßseite 9 des Rotors als an der relativ kühleren Auslaßseite 10.

Die Räder 3 bilden einen Teil des Radaufbaus, wobei jedes einen Hydropulsor 11 umfaßt, der auf die bewegbare Schiene 2 befestigt ist. Durch Wirkung des Hydropulsors 11 können die einschiebbaren Räder 3 nach unten bewegt werden, indem sie die Schiene 2 und folglich den gesamten Kokskühler 1 über den Boden heben. Die Bewegung des Kokskühlers 1 auf den einschiebbaren Rädern 3 wird dann stark erleichtert. Nach der Einstellung des Kokskühlers 1 können die Räder 3 erneut eingeschoben werden, so daß die bewegbare Schiene 2 auf dem Boden ruht.

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des Kokskühlers, die im allgemeinen zu der ähnlich ist, die in Fig. 1 ge­ zeigt ist, außer daß ein Sammeltrichter 13 auf der beweg­ baren Schiene 2 an der Auslaßseite 10 des Rotors 6 be­ festigt ist. Darüberhinaus ist ein Zufuhrrohr 14 gezeigt, das sich in die Einlaßseite 9 erstreckt. Wie in Fig. 2 und 5 gezeigt, hat das Gefäß 4 einen unteren Abschnitt 15 und zwei obere Abschnitte 16 und 17. Die zwei oberen Abschnitte 16, 17 sind entfernbar an den unteren Ab­ schnitt 15 verschraubt und sind entlang der Fuge 18 an­ einander verschraubt. Im anderen Fall sind die oberen Ab­ schnitte 16, 17 an den unteren Abschnitt 15 an einer Seite durch Scharniere 19 befestigt (Fig. 2).

In jeder Anordnung können die zwei oberen Abschnitte 16, 17 nach oben und von dem unteren Abschnitt 15 weg bewegt wer­ den, getrennt oder zusammen, um den Zutritt zu dem Rotor 6 zu ermöglichen, so daß der Rotor 6 aus dem Gefäß 4 ent­ fernt werden kann, oder in seiner Position in dem Gefäß 4 bearbeitet werden kann.

Dies erleichtert die Wartung des Rotors 6 erheblich.

Bei Verwendung betritt heißer Koks den Rotor 6 durch die Einlaßseite 9, bewegt sich entlang des Rotors 6 und wird durch die Auslaßseite 10 entladen. Eine Aufragungsschwei­ ßungsschicht 20 ist auf das Innere des Rotors 6 aufge­ tragen, um die Beständigkeit gegenüber Temperatur und Abrieb zu erhöhen.

Der Rotor 6 ist mit einer Reihe von parallelen verschach­ telten oberen, seitlichen und unteren Kühlfächern 21 aus­ gebildet, wobei jedes einen Einlaß 22 und einen Auslaß 23 (Fig. 6) hat, so daß das Kühlmittel durch die Kühlfächer 21 fließt, sowie der Rotor durch das Wasser 5 in dem Gefäß 4 in Richtung des Pfeiles A rotiert.

Jedes Kühlfach 21 hat eine Form, die im allgemeinen das Segment eines Kreises ist (eine "Taco"-Mantelform) und um­ faßt ein Paar paralleler räumlich getrennter Seitenwände 24 mit gekrümmten Außenkanten von im wesentlichen dem gleichen Radius wie der Rotor 6. Die Wände 24 sind durch eine Innenwand 25 und eine Außenwand 26 verbunden.

Jedes Kühlfach 21 ist als eine einstückige Struktur ge­ fertigt und der Rotor 6 ist mit einer Vielzahl von gekrümm­ ten Öffnungen 27 ausgebildet, jede so geformt, um ein Fach 21 aufzunehmen. Die Kühlfächer 21 sind in diese Öffnungen 27 eingesetzt, so daß sich die Seitenwände 24 leicht über die äußere Oberfläche des Rotors 6 hinaus erstrecken, was es möglich macht, die Kühlfächer 21 am Ort mit einer an­ nehmbaren Schweißnaht von der Außenseite des Rotors 6 zu verschweißen. Vorzugsweise hat auch die Grenzfläche zwischen dem Rotor 6 und der Kühltasche 21 an der Innenseite der Verbindung eine darauf aufgetragene Auftragsschweißung.

In herkömmlichen Kokskühlern wurden zwei Öffnungen in den Rotor geschnitten und ein Kühlfach wurde durch eine Öffnung und aus der anderen herausgeschoben und dann am Ort ver­ schweißt. Dies erzeugte eine Fläche zwischen dem Fach und dem Rotor, die für eine Auftragsschweißung unerreichbar war und der Abnutzung ausgesetzt war.

In der erfindungsgemäßen Ausführungsform füllen die Seiten­ wände 24 des Kühlfaches 21 tatsächlich den vorherigen Raum zwischen dem Kühlfach und dem Rotor, so daß es keinen ungewollten Abnutzungsweg gibt. Der Rotor 6 bildet keinen Teil der Außenwand 26, die den inneren Teil 28 des Kühl­ faches 21 abschließt, durch den Wasser fließt.

Die Wände 24, 25 jedes Kühlfaches 21 sind aus hartauf­ tragsgeschweißten Platten hergestellt, die dann eine Auf­ tragsschweißung 37 haben können, die auf sie aufgetragen ist. Die Innenwand 25 des leeren Faches 21, wie es aus Fig. 7 und 8 ersichtlich ist, hat einstückig darauf ausgebildet eine Schicht einer Auftragsschweißung 38, die etwa 0,95 cm dick ist. Die bevorzugte Auftragsschweißung ist handels­ üblich verfügbar als Triten T200X.

Die Verwendung dieser Auftragsschweißung eliminiert den Be­ darf an getrennten Abriebrohren, Abriebschutzschildern oder Abriebplatten, wie sie in bekannten Kokskühlern ver­ wendet werden.

Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, können Übertragungsglieder 29 einstückig an die Seiten der Kühlfächer 21 durch Schwei­ ßen befestigt werden, um die Bewegung des Kokses durch den Kokskühler 1 zu erleichtern.

Der Rotor 6 ist mit einem Zuführungsabschnitt 30 und einem Schleppabschnitt 31 ausgestattet und wird durch einen Motor 32 in Rotation gebracht, der durch ein Getriebe 33 wirkt, das ein gezahntes Ritzel 34 in Zahneingriff mit einem gezahnten Teil 35 betreibt, das bezüglich des Rotors 6 fest ist.

Claims (13)

1. Kokskühler, der ein Gefäß zum Aufnehmen des Kühlmittels und einen Rotor umfaßt, der um eine im wesentlichen horizontale Achse in dem Gefäß drehbar ist, während er teilweise in das Kühlmittel getaucht wird, wobei der Rotor einen Einlaß an einer Seite zur Aufnahme des heißen Kokses und einen Auslaß an der anderen Seite zum Entladen des Kokses und eine Vielzahl von hohlen Kühlfächern hat, die in dem Rotor angeordnet sind, so daß bei Drehung des Rotors durch das Kühlmittel dieses die Fächer durchströmen kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (4) zu öffnen ist, um den Zutritt zu dem Rotor (6) zu dessen Entfernung aus dem Gefäß (4) zu ermöglichen.

2. Kokskühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (4) aus oberen (16, 17) und unteren (15) Abschnitten ausgebildet ist, und der obere Abschnitt entfernbar mit dem unteren Abschnitt (15) verbunden ist.

3. Kokskühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt (16, 17) kippbar mittels Scharnieren (19) an dem unteren Abschnitt (15) befestigt ist.

4. Kokskühler nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt aus einer Vielzahl von Teilen (16, 17) gebildet ist, wobei jedes Teil (16, 17) unabhängig mit dem unteren Abschnitt (15) verbunden ist.

5. Kokskühler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er mit Schienen (2) verbundenen Räder (3) und eine Einrichtung (11) zum Aus- und Einfahren der Räder (3) umfaßt.

6. Kokskühler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß direkt an zumindest einem Kühlfach (21) ein Leitblech (29) vorgesehen ist, wobei das oder die Leitbleche (29) in einem Winkel zu dem zugehörigen Kühlfach (21) stehen, um die Bewegung des Kokses durch den Rotor (6) zu erleichtern.

7. Kokskühler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlfächer (21) einstückige Strukturen sind, welche in schlitzförmigen Ausnehmungen (27) der Rotorwand quer zur Durchströmungsrichtung des Kokses angeordnet sind.

8. Kokskühler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kühlfach (21) eine Vorderkante (25) hat, die den Koks berührt und mindestens einige der Vorderkanten aus einer hartauftragsgeschweißten Platte gebildet sind und/oder eine in die Vorderkanten (25) integrierte Auftragsschweißungsschicht (38) aufweisen.

9. Kokskühler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotormantel mit einer Vielzahl von schlitzförmigen Ausnehmungen (27) ausgebildet ist, und jedes Kühlfach (21) mit seiner gekrümmten Kante am Rotormantel befestigt ist, wobei Einlaß (22) und Auslaß (23) des Kühlfaches (21) zur Durchströmung des Kühlmittels (5) offenbleiben.

10. Kokskühler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kühlfach (21) durch Schweißen in den schlitzförmigen Ausnehmungen (27) auf der Außenseite des Rotors (6) befestigt ist.

11. Kokskühler nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberfläche (20) des Rotors (6) an den Angrenzungen mit einem oder mehreren Kühlfächern hartauftragsgeschweißt ist.

12. Kokskühler nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kühlfach (21) ähnliche räumlich getrennte im wesentlichen parallele Wände (24) hat, die Segmente eines Kreises sind, die im Scheitel der Kreissegmente gelegenen Abschnitte der gekrümmten Kanten durch eine Außenwand (26) verbunden sind und die inneren im wesentlichen geraden Kanten jedes Kühlfaches (21) durch eine Innenwand (25) verbunden sind.

13. Kokskühler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände (24) der Kühlfächer (21) aus einer hartauftragsgeschweißten Platte hergestellt sind und die Vorderkante (25) eine zusätzlich aufgebrachte Auftragsschweißung (38) aufweist.