DE974481C

DE974481C - Coke oven battery

Info

Publication number: DE974481C
Application number: DEK20867A
Authority: DE
Inventors: Paul Van Ackeren
Original assignee: Heinrich Koppers GmbH
Current assignee: Heinrich Koppers GmbH
Priority date: 1954-01-23
Filing date: 1954-01-23
Publication date: 1961-01-12

Description

Koksofenbatterie Die Erfindung bezieht sich auf eine Koksofenbatterie mit einem aus tongebundenem öder anderem feuerfestem Baustoff bestehenden Unterbau und einem aus Silikabaustoff bestehenden Oberbau, dessen Trennfuge unterhalb der Ofensohle verläuft, über den Unter- und Oberbau durchgehend angeordnete Ankerständer und an diesen abgestützte Hilfsverankerungen für einen der beiden Bauteile.Coke oven battery The invention relates to a coke oven battery with a substructure made of clay-bound or other refractory building material and a superstructure made of silica building material, the parting line of which is below the The furnace base runs over the substructure and superstructure continuously arranged anchor stands and auxiliary anchors supported on these for one of the two components.

Bei aus Silikabaustoff bestehendem Oberbau und aus tongebundenem Baustoff bestehendem Unterbau von Koksofenbatterien wird die gegenüber dem tongebundenen Baustoff größere Dehnung des Silikabaustoffs während des Anheizens dadurch abgefangen, daß bei vor dem Anheizen bündig verlaufenden Flächen der Längsseiten der Ofenbatterie von Ober- und Unterbau vor dem Anheizen am Unterbau Hilfsverankerungen angeordnet werden, die gegen die auf der ganzen Höhe durchgehenden Ankerständer abgestützt sind, um die Dehnung des schwächer dehnenden tongebundenen Baustoffs gegenüber dem stärker dehnenden'Silikabaustoff abzufangen.In the case of a superstructure made of silica building material and clay-bound building material existing substructure of coke oven batteries is compared to the clay-bound Building material greater expansion of the silica building material during heating that in the case of surfaces of the long sides of the furnace battery that run flush before heating Auxiliary anchors are arranged on the substructure of the superstructure and substructure before heating which are supported against the anchor stands that extend over the entire height are to the elongation of the weaker elongating clay-bound building material compared to the to intercept more stretchy 'silica building material.

Um den oberen Teil des Unterbaues, auf dem der obere Teil während der Dehnung beim Anheizen gleitet, durch die auftretende stärkere Dehnungsreibung vor einem Auseinanderklaffen der Steine zu schützen, werden bei dieser bekannten Anordnung durch die unmittelbar unterhalb der Ofensohle angeordneten Starkgaskanäle Hilfsanker gezogen, die an beiden Seiten mit nachstellbaren Muttern versehen sind, durch die entsprechend der Dehnung die Muttern allmählich so weit gelöst werden,-- daß das Mauerwerk ständig in Spannung gehalten bleibt.To the upper part of the base on which the upper part during the expansion when heating slides, due to the stronger expansion friction that occurs To protect against a gaping of the stones, are known with this Arrangement by the arranged directly below the furnace sole Heavy gas ducts Pulled auxiliary anchors, which are provided with adjustable nuts on both sides, by which the nuts are gradually loosened according to the stretching so far, that the masonry is kept under constant tension.

Nach einem nicht zum Stand der Technik gehörenden Vorschlag hat man auch schon den Silikaoberbau so weit gegenüber dem tongebundenen Unterbau zurückspringend aufgebaut, daß nach dem Anheizen auf die Betriebstemperatur Ober- und Unterbau bündig verlaufen, so daß die auf der ganzen Höhe durchlaufend angeordneten Ankerständer gegen Ober- und Unterbau gleichmäßig anliegen. In diesem Fall ist der Oberbau mit einer an den durchgehenden Ankerständern abgestützten Hilfsverankerung versehen, die aber nach dem Anheizen entfernt werden kann. Auch in 'diesem Fall wird eine störende Reibungswirkung auf dem Unterbau infolge der gegenüber dem Unterbau voreilenden Dehnung des Oberbaues mittels durch die Starsgaskanäle verlaufender Hilfsanker abgefangen.According to a proposal that is not part of the prior art, one has Even the silica superstructure is set back so far compared to the clay-bound substructure constructed so that after heating to the operating temperature, the upper and lower structure are flush run so that the anchor stands continuously arranged over the entire height lie evenly against the superstructure and substructure. In this case the superstructure is with provided with auxiliary anchoring supported on the continuous anchor posts, but which can be removed after heating up. In this case too, a disturbing frictional effect on the substructure as a result of the leading edge over the substructure Expansion of the superstructure is absorbed by auxiliary anchors running through the star gas canals.

Mit diesen bekannten Verankerungseinrichtungen wird die unterschiedliche Dehnung von aus verschiedenartigem Baustoff bestehendem Ober- und Unterbau einwandfrei abgefangen, sofern der Oberbau in Höhe der Ofensohle auf dem Unterbau angeordnet ist. Es kommt jedoch vor, daß bei Umbaii von Koksofenbatterien, wobei auf einen aus tongebundenem oder auch aus Silikabaustoff bestehendem Unterbau ein aus Silikabaustoff bestehender Oberbau aufgesetzt wird, auch einige unterhalb der Ofensohle liegende Steinlagen, die die Starkgaskanäle enthalten, erneuert werden müssen, wobei diese dann ebenfalls aus dem gleichen Baustoff, wie der gesamte Oberbau; also Silikabaustoff, hergestellt werden.With these known anchoring devices, the different The expansion of the superstructure and substructure made of different building materials is flawless intercepted, provided the superstructure is arranged on the substructure at the level of the furnace base is. However, it happens that at Umbaii of coke oven batteries, with one a sub-structure made of clay-bound or silica-based building material existing superstructure is put on, also some lying below the furnace floor Stone layers that contain the heavy gas channels must be renewed, these then also made of the same building material as the entire superstructure; So silica building material, getting produced.

In einem solchen Fall liegt somit die Trennfuge zwischen dem neuen Silikabaustoff und dem Baustoff des vorhandenen Unterbaues unterhalb der Starkgaskanäle, so daß die Dehnungsreibung des Oberbaus auf dem Unterbau in der Trennfuge nicht durch die Starkgaskanäle durchsetzende Hilfsanker abgefangen werden kann. Um nun die Anordnung störender, das Mauerwerk des Unterbaus im oberen Teil durchsetzender Zuganker, die entweder fest im Mauerwerk eingebaut werden müßten oder aber bei herausnehmbarer Anordnung die Gasdichtigkeit der Regeneratortrennwände beeinträchtigende Kanäle hinterlassen, zu vermeiden, sieht die Erfindung vor, durch die waagerechten Starkgaskanäle unterhalb der Ofensohle des aus Silika bestehenden Oberbaus vor dem Anheizen Hilfsanker zu ziehen, die über ein Druckglied die obersten Mauerwerkslagen des Unterhaus in Spannung halten und ,am Oberbau oberhalb der Starkgaskanäle abgestützt sind.In such a case, the parting line is between the new one Silica building material and the building material of the existing substructure below the high-gas ducts, so that the expansion friction of the superstructure on the substructure in the parting line is not can be intercepted by the heavy gas channels penetrating auxiliary anchors. To now the arrangement more disruptive, the masonry of the substructure in the upper part penetrating Tie rods that either have to be installed permanently in the masonry or with removable ones Arrangement of the gas tightness of the regenerator partitions impairing ducts To avoid leaving behind, the invention provides through the horizontal strong gas channels Auxiliary anchor below the furnace base of the silica superstructure before heating to pull the uppermost masonry layers of the lower house in Maintain tension and are supported on the superstructure above the high-gas ducts.

Diese Druckglieder sind gemäß der Erfindung waagebalkenartig derart angeordnet, daß sie der unterschiedlichen Dehnung der verschiedenartigen Baustoffe entsprechend sich schräg stellen können, ohne die Hilfsanker auf Biegung zu beanspruchen.According to the invention, these pressure members are like a horizontal beam arranged that they of the different expansion of the various building materials be able to stand at an angle accordingly without stressing the auxiliary anchors in bending.

Vorzugsweise liegt gemäß der Erfindung das Druckglied mit dem gegen den Oberbau anliegenden Schenkel gegen den Türrahmen an, der wiederum auf der Ofenbewehrung aufliegt, so daß die Abstützung am Oberbau in einer gleichmäßigen Druckverteilung erfolgt. Der untere Schenkel des Druckgliedes liegt gegen eine die oberen Lagen des Unterbaus abdeckende Platte an.Preferably, according to the invention, the pressure member lies with the opposite the legs adjacent to the superstructure against the door frame, which in turn is on the furnace reinforcement rests so that the support on the superstructure in an even pressure distribution he follows. The lower leg of the pressure member lies against one of the upper layers of the substructure covering the plate.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist zwischen dem Druckglied und der Mutter des Hilfsankers eine Druckfeder angeordnet, deren Spannung entsprechend der unterschiedlichen Dehnung beim Anheizen durch Lösen der Mutter konstant gehalten wird.According to a further feature of the invention is between the pressure member and the nut of the auxiliary anchor arranged a compression spring, the tension accordingly the different expansion during heating kept constant by loosening the nut will.

In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In the figures, an embodiment of the invention is shown.

Abb. i zeigt die Erfindung in einem senkrechten Querschnitt durch eine Ofenbatterie vor dem Anheizen; Abb. 2 stellt das mit dem Hilfsanker verbundene Druckglied in vergrößertem Maßstab nach dem Anheizen dar; Abb. 3 ist ein waagerechter Teilschnitt durch eine Ofenbatterieseite.-Die Koksofenbatterie besteht aus einem tongebundenen Unterbau i, der sich bis etwas unterhalb der waagerechten Starkgaskanäle 2 erstreckt, und einem aus Silikabaustoff bestehenden Oberbau 3. In dem Oberbau 3 liegen die Ofenkammern., zwischen denen die in der Zeichnung nicht dargestellten Heizwände angeordnet sind. Der Unterbau i umfaßt durch in der Zeichnung nicht dargestellte Trennwände gebildete Regeneratoren ;.Fig. I shows the invention in a vertical cross section an oven battery before heating up; Fig. 2 shows the one connected to the auxiliary anchor Pressure member on an enlarged scale after heating up; Fig. 3 is a horizontal one Partial section through one side of the oven battery.-The coke oven battery consists of one clay-bound substructure i, which extends slightly below the horizontal high-gas ducts 2 extends, and a superstructure consisting of silica building material 3. In the superstructure 3 are the furnace chambers. Between which the not shown in the drawing Heating walls are arranged. The substructure i includes not shown in the drawing Partitions formed by regenerators;

Durch die Starkgaskanäle 2 werden vor dem Anheizen auf die Betriebstemperatur Hilfsanker 6 gezogen, die unter Vermittlung von Druckfedern und auf Gewinde des Zugankers verstellbaren Muttern 8 gegen ein Druckstück 9 anliegen. Das Druckstück 9 ist an seinen Enden mit Schenkeln io, i i verbunden. Der Schenkel io ist starr mit dem Druckstück 9 verbunden und liegt gegen die oberen Lagen 25 des tongebundenen Unterhaus unter Vermittlung einer Druckplatte 12 an.Through the strong gas ducts 2, before heating to the operating temperature Auxiliary anchor 6 drawn, the mediation of compression springs and thread of the Tie rod adjustable nuts 8 rest against a pressure piece 9. The pressure piece 9 is connected at its ends with legs io, i i. The leg io is rigid connected to the pressure piece 9 and lies against the upper layers 25 of the clay-bound House of Commons through the intermediary of a printing plate 12.

Der obere Schenkel i i liegt gegen den vorstehenden Steg 14 des im waagerechten Querschnitt winkelförmig ausgebildeten Türrahmens 13 an. Zu diesem Zwecke ist der Schenkel i i rohrförmig ausgebildet und von einem Schraubenbolzen 15 durchsetzt, dessen Kopf 16 durch eine Längsaussparung der Ofenbewehrung 17 hindurchgeführt hinter die Ofenbewehrung greift und auf dessen anderem Ende eine Mutter 18 verstellbar angeordnet ist, die gegen eine Platte 29 des aus zwei U-Eisen bestehenden Druckstückes 9 angezogen ist. Die Auflage der rohrförmigen Schenkel i i der Druckglieder 9 gegen den Türrahmen 13 erfolgt unter Vermittlung von Tellerfedern 26, die wiederum gegen einen verbreiterten, von den Schraubenbolzen 15 durchsetzten Ansatz 32 anliegen. Nach dem Anheizen werden Druckstück 9 und Hilfsanker 6 entfernt. Der Schraubenbolzen 15 wird dann durch einen den Türrahmen 14 gegen die Bewehrung 17 andrückenden, in der Zeichnung nicht dargestellten Schraubenbolzen ersetzt, dessen Mutter gegen den Ansatz 32 bzw. die Tellerfedern 26 anliegt. Diese Befestigung des Türrahmens erfolgt während des Anheizens durch den Schraubenbolzen 15, so daß die übliche Tür während des Anheizens die Ofenkammer verschließen kann.The upper leg i i lies against the protruding web 14 of the im horizontal cross-section of angled door frame 13. To this Purposes, the leg i i is tubular and is supported by a screw bolt 15 penetrated, the head 16 of which passed through a longitudinal recess in the furnace reinforcement 17 reaches behind the furnace reinforcement and a nut 18 is adjustable on its other end is arranged against a plate 29 of the pressure piece consisting of two U-irons 9 is tightened. The support of the tubular legs i i of the pressure members 9 against the door frame 13 takes place through the mediation of disc springs 26, which in turn counteract a widened, penetrated by the screw bolts 15 shoulder 32 rest. After heating, the pressure piece 9 and the auxiliary anchor 6 are removed. The screw bolt 15 is then pressed by a door frame 14 against the reinforcement 17, in the drawing replaced screw bolt, not shown, the nut against the Approach 32 or the disc springs 26 is applied. This fastening of the door frame is done during heating up through the screw bolt 15 so that the usual The door can close the oven chamber while it is being heated.

Auf der ganzen Höhe des Ofenmauerwerks sind Ankerständer ig angeordnet, die an dem oberen un#a unteren Ende mittels Zuganker 2o gegen das Ofenmauerwerk anliegend gehälten werden. In Abb. i ist die Ofenbatterie vor dem Anheizen dargestellt. Wie hieraus ersichtlich, sind Ober- und Unterbau an den Längsseiten der Ofenbatterie bündig verlaufend aufeinander aufgebaut. Bei einem solchen Aufbau der Ofenbatterie eilt die Dehnung des aus Silikabaustoff bestehendenOberbaus gegenüber dem aus tongebundenem Baustoff bestehenden Unterbau derart voraus, daß, wie aus Abb. 2 ersichtlich, nach beendetem Dehnungszustand, also im Betriebszustand, die Voreilung die mit a bezeichnete Größe hat. Hieraus ergibt sich, daß das Druckglied g nach beendeter Dehnung die in Abb. 2 dargestellte Schräglage hat. Um bei Einstellung dieser Schräglage eine Biegungsbeanspruchung des Hilfsankers 6 zu vermeiden, ist zwischen der Druckfeder 7 und dem Druckglied 9 eine Scheibe 2i mit gewölbter, vorzugsweise kalottenförmiger Oberfläche angeordnet, die gegen eine flache Scheibe 22 anliegt. Die kalottenförmig ausgebildete Scheibe bildet somit gewissermaßen einen Drehpunkt, um den das waagebalkenartig angeordnete Druckglied 9 ausschwenken kann. In ähnlicher Weise kann, wie aus Abb. 2 ersichtlich, zwischen dem rohrförmigen Schenkel i i des Druckgliedes 9 und einer gegen das Druckstück anliegenden Platte 31 eine kalottenförrnige Scheibe 3o angeordnet sein.Anchor stands are arranged along the entire height of the kiln masonry, those at the upper and lower end by means of tie rods 2o against the furnace masonry be held tightly. Fig. I shows the furnace battery before heating up. As can be seen from this, the upper and lower structure are on the long sides of the furnace battery built flush with each other. With such a structure of the furnace battery The expansion of the superstructure consisting of silica building material is faster than that of the clay-bound one Building material existing substructure in advance so that, as can be seen from Fig. 2, after terminated elongation state, so in the operating state, the lead denoted by a Has size. It follows from this that the pressure member g after the extension has ended has the inclined position shown in Fig. 2. To get a To avoid bending stress on the auxiliary anchor 6, is between the compression spring 7 and the pressure member 9 a disk 2i with a curved, preferably dome-shaped Arranged surface which rests against a flat disc 22. The dome-shaped formed disk thus forms a point of rotation, so to speak, around which the horizontal bar arranged pressure member 9 can pivot out. In a similar way, as can be seen from Fig. 2 can be seen between the tubular leg i i of the pressure member 9 and a a dome-shaped disk 3o is arranged against the plate 31 resting against the pressure piece be.

Entsprechend der Elastizität der Druckfeder 7 wird mit fortschreitender Dehnung des Oberbaus die Mutter 8 des Hilfsankers 6 so weit gelöst, daß das Maß zwischen der Auflagefläche der Feder 7 auf der kalottenförmigen Scheibe 2i und der Unterkante der Mutter 8 bzw. deren Unterlegscheibe 23 konstant bleibt.According to the elasticity of the compression spring 7 is progressing with Expansion of the superstructure the nut 8 of the auxiliary anchor 6 so far solved that the measure between the bearing surface of the spring 7 on the dome-shaped disc 2i and the The lower edge of the nut 8 or its washer 23 remains constant.

In gleicher Weise werden die Muttern der Zuganker 2o der Ankerständer ig mit fortschreitender Dehnung so weit gelöst, daß das Mauerwerk stets auf der gleichen Spannung gehalten wird.In the same way, the nuts of the tie rods 2o become the anchor stands ig so far loosened with progressive expansion that the masonry is always on the same tension is maintained.

Mit fortschreitender Dehnung bleibt der Unterbau gegenüber dem Oberbau zurück. Der hierdurch entstehende Unterschied, der im Enddehnungszustand den bereits erwähnten Abstand a hat, wird durch gegen die Hauptankerständer i9 abgestützte Hilfsankerständer 24 ausgeglichen, die mittels Stellschrauben 28 gegen den Unterbau angedrückt werden, wobei die Stellschrauben 28 entsprechend dem Dehnungsunterschied nachgestellt werden.As the expansion progresses, the substructure remains opposite the superstructure return. The resulting difference, the one already in the final stretch state distance a mentioned above is supported by auxiliary anchor stands supported against main anchor stands i9 24, which are pressed against the substructure by means of adjusting screws 28, the adjusting screws 28 being readjusted according to the difference in expansion.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Coke oven battery with a substructure made of fireclay building material and a superstructure consisting of silica building material, whereby the furnace part containing the horizontal high-pressure gas ducts also consists of silica building material, with anchor posts continuously arranged over the substructure and superstructure and auxiliary anchors supported on these for one of the two components , characterized by the horizontal high-gas ducts (2) penetrating auxiliary anchors (6) during heating and a pressure member (9) connected to this and supported on the superstructure (3), which keeps the top layers of the masonry of the substructure (i) in tension.

2. Coke oven battery according to claim i, characterized in that the pressure member (9) is like a horizontal bar is arranged.

3. coke oven battery according to claim i or 2, characterized in that that the pressure member (9) in the area of the superstructure (2) on the one against the furnace reinforcement (17) adjacent door frame (13) is supported.

4. coke oven battery according to claim 1, 2 or 3, characterized in that it is supported against the door frame (13) Leg (ii) of the pressure member (9) from a between the door frame and pressure member arranged There is a pipe that is penetrated by a screw bolt (15), which during the Heating up the door frame against the furnace reinforcement in place of after heating up to be attached fastening bolt holds.

5. Coke oven battery after one or more of claims i to 4, characterized in that. that between pressure member (9) and the nut (8) of the auxiliary anchor (6) a compression spring (7) is arranged.

6th Coke oven battery according to one or more of claims i to 5, characterized in that that between the nut (8) of the auxiliary anchor (6) and the pressure piece (9) like a fulcrum a disc (21) with a curved, preferably dome-shaped surface is arranged is. Considered publications: German patent application 01393VIb / ioa (published on October 10, 1952); British Patent No. 440,009; Coke and Gas, March 1949, pp. Ioi to 1o7.