EP0472146A1 - Vorrichtung zum Abdichten der Schachteinfüllöffnung einer Kokstrockenkühlanlage - Google Patents

Vorrichtung zum Abdichten der Schachteinfüllöffnung einer Kokstrockenkühlanlage Download PDF

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EP0472146A1
EP0472146A1 EP91113879A EP91113879A EP0472146A1 EP 0472146 A1 EP0472146 A1 EP 0472146A1 EP 91113879 A EP91113879 A EP 91113879A EP 91113879 A EP91113879 A EP 91113879A EP 0472146 A1 EP0472146 A1 EP 0472146A1
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EP
European Patent Office
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sealing
seal
shaft
cover
holder
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EP91113879A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Dr. Hofherr
August Lucas
Udo Henning
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thyssen Still Otto Anlagentechnik GmbH
Original Assignee
Still Otto GmbH
Thyssen Still Otto Anlagentechnik GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F27D99/0073—Seals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B25/00—Doors or closures for coke ovens
    • C10B25/20—Lids or closures for charging holes
    • C10B25/22—Lids or closures for charging holes for ovens with vertical chambers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/18—Door frames; Doors, lids, removable covers

Definitions

  • the invention relates to a device for sealing the shaft fill opening of a coke oven cooling system with respect to the cooling shaft cover, by means of which the escape of hot dust-laden gases from the cooling shaft into the atmosphere is prevented, the sealing being effected by two sealing elements arranged one behind the other in the direction of flow of the escaping gases and the inner sealing element consists of a seal forming a pre-seal between two steel surfaces.
  • Such devices for sealing the cooling shaft cover which can have a square or rectangular shape, but is preferably round, and can consist of heat-resistant steel or an outer skin made of steel and a heat-resistant lower lining made of insulating material, belong to the prior art.
  • From DE-OS 32 02 645 it is known to use an immersion seal to seal the closure of the filling opening of a coke oven cooler.
  • edge plates are arranged on the lower edge of the cover, which are inserted with their free end into the immersion seal when the cover is placed on the opening. The opposite end of the edge plate is folded over in such a way that a free edge is formed which lies on the edge of the filling opening.
  • closure member known from DE-OS 30 03 374 is formed, which consists of a plate which is provided on its circumference with a downward bar which engages in a dip cup filled with water or sand.
  • the plate provided with fire-proof insulation rests on the mouth of the cooling shaft in the closed position.
  • the invention has for its object to improve the known seals. On the one hand, the operating and manufacturing costs should be reduced and the very maintenance-intensive immersion seals should be avoided; on the other hand, there should be the possibility of coordinating the sealing elements so that a perfect seal is always guaranteed.
  • the invention consists in the fact that the seal between the steel surfaces consists of a peripheral cutting edge, which is attached to the edge of the shaft and projects above it, and a peripheral sealing body and attached to the lower edge of the cover the outer sealing element consists of a soft material seal.
  • the invention further provides that the soft material seal is fastened to the outer peripheral surface of the sealing body with a holder, which contains a section which preferably runs obliquely downward at an angle of approximately 30 °, and yields to a parallel to that when the cover is lowered Section running sealing surface.
  • the soft material seal contains two packs of flexible sealing material, which are seated one behind the other in the flow direction of the escaping gases in U-shaped clamping rails which are attached to the preferably inclined section of the holder.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the holder is adjustably attached to the sealing body in such a way that its position relative to the sealing surface can be changed and that the desired position can be fixed by means of locking screws.
  • the fixation of the holder to the sealing body takes place according to the invention in a position in which, after the cover is placed on the shaft opening, a gap with a height of approximately 1 to 5 mm remains between the sealing surfaces of the inner sealing elements, while the packings of the soft material seal with a the complete seal ensures that pressure is applied to the sealing surface.
  • forces can also act on the soft material seal, by which the packings are pressed against the sealing surface.
  • at least one of the sealing surfaces, which effect the seal between the sealing body and the cutting edge is resiliently mounted.
  • the device according to the invention enables a perfect seal with an extremely low maintenance requirement.
  • the adjustable arrangement of the soft material seal on the cooling shaft cover ensures that the soft material seal lies tightly against its sealing surface even after a long period of operation. This is particularly the case if the pre-seal is adjusted so that a gap remains between its sealing surfaces.
  • the shaft (1) of the coke-drying cooling system which is circular in cross-section, consists of an outer steel jacket (2) with an inner lining (3) made of insulating material, the upper edge of which runs obliquely downwards towards the interior of the shaft, in order to prevent deposits of coke particles when the coolant is filled To avoid coke.
  • a support provided with reinforcing ribs that run around forms the horizontal edge section (4).
  • (6) denotes the lid with which the fill opening of the shaft is closed after the coke to be cooled has been filled.
  • a circumferential ring (8) is welded to the outer circumference of the cover body (7) made of steel, and a reinforced sealing body (9) is seated at the lower end thereof.
  • the inner surface of the lid body is provided with a lining (10) made of insulating material. With (11) the lid suspension is designated.
  • FIG. 2 shows an enlarged representation of the section designated by “W” in FIG. 1, from which the arrangement according to the invention for sealing the shaft (1) with respect to the cover (6) results.
  • the arrangement which serves to avoid the escape of dust-laden gases from the cooling shaft into the atmosphere as far as possible, consists of the sealing body (9) and a soft material seal (12) attached to its outer circumference and one on the edge section (4 ) of the shaft, preferably a detachably attached fastening ring (13) with a sealing edge (14) flattened at the upper end and a circumferential sealing surface (15) against which the soft material seal comes to rest.
  • the soft material seal (12) is attached to the sealing body (9) so as to be adjustable in height.
  • (16) locking screws are designated, which are distributed over the circumference and screwed into the cylindrical section (17) of a support reinforced with ribs (21), the section (18) of which extends at an angle of approximately 30 ° parallel to the likewise oblique one Sealing surface (15) extends downwards.
  • Two circumferential clamping rails (19) with a U-shaped cross section are fastened to the section (18) next to one another and accommodate the flexible, easily replaceable sealing material (20) which protrudes from the legs of the clamping rails.
  • the setting of the seal is preferably carried out in such a way that spacers, which have a thickness of, for example, 2 to 5 mm, are placed over the circumference of the cutting edge (14) and the cover is then placed on the shaft opening. After loosening the locking screws (16), the section (17) and thus the entire soft material seal is moved up or down so that the sealing material (20) is sufficiently tight against the sealing surface (15). Then the section (17) of the holder is attached to the sealing body by welding, so that the locking screws (16) can be loosened again.
  • the spacers are removed, so that a gap with a height of about 1 to 4 mm remains between the cutting edge (14) and the sealing body (9), which forms a pre-seal on the one hand and shields the heat radiation and on the other hand ensures that the soft material seal fits snugly against its sealing surface. If, after a long period of operation, it is necessary to check the size of the gap or readjust it, the welds are eliminated and the above processes repeated.

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Abdichten der Einfüllöffnung des Schachtes (1) einer Kokstrockenkühlanlage gegenüber dem Kühlschachtdeckel (6) mit zwei in Strömungsrichtung der austretenden Gase hintereinander angeordneten Dichtelementen. Erfindungsgemäß besteht das innere Dichtelement aus einer eine Vordichtung bildenden Abdichtung zwischen einer umlaufenden abgeflachten Schneide (14), die am Rand des Schachtes (1) angebracht ist und einem umlaufenden, am unteren Rand des Deckels (6) angebrachten verstärkt ausgebildeten Dichtkörper, während das äußere Dichtelement aus einer Weichstoffdichtung (12) besteht. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Halterung für die Weichstoffdichtung (12) verstellbar an dem Dichtkörper (9) angebracht ist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abdichten der Schachteinfüllöffnung einer Kokstrokkenkühlanlage gegenüber dem Kühlschachtdeckel, durch die das Entweichen heißer staubbeladener Gase aus dem Kühlschacht in die Atmosphäre verhindert wird, wobei die Abdichtung durch zwei in Strömungsrichtung der austretenden Gase gesehen hintereinander angeordnete Dichtelemente erfolgt und das innere Dichtelement aus einer, eine Vordichtung bildenden Abdichtung zwischen zwei Stahlflächen besteht.
  • Derartige Vorrichtungen zum Abdichten des Kühlschachtdeckels, der eine quadratische oder rechteckige Form haben kann, vorzugsweise jedoch rund ausgeführt ist und aus hitzebeständigem Stahl oder einer Außenhaut aus Stahl und einer hitzebeständigen unteren Auskleidung aus isolierendem Material bestehen kann, gehören zum Stand der Technik. Aus der DE-OS 32 02 645 ist es bekannt, zum Abdichten des Verschlusses der Einfüllöffnung eines Kokstrockenkühlers eine Tauchdichtung zu benutzen. Dabei sind am unteren Rand des Deckels Kantbleche angeordnet, die beim Aufsetzen des Deckels auf die Öffnung mit ihrem freien Ende in die Tauchdichtung eingeführt werden. Das gegenüberliegende Ende des Kantbleches ist derart umgekantet, daß eine freie Kante entsteht, die sich auf den Rand der Einfüllöffnung auflegt. In ähnlicher Weise ist das aus der DE-OS 30 03 374 bekannte Verschlußorgan ausgebildet, das aus einer Platte besteht, die auf ihrem Umfang mit einer nach unten gerichteten Leiste versehen ist, die in eine mit Wasser oder Sand gefüllte Tauchtasse eingreift. Außerdem liegt die mit einer feuerfesten Isolierung versehene Platte in der Schließstellung auf der Mündung des Kühlschachtes auf.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Abdichtungen zu verbessern. Dabei sollen einerseits die Betriebs- und Herstellungskosten gesenkt und die sehr wartungsintensiven Tauchdichtungen vermieden werden; andererseits soll die Möglichkeit bestehen, die Dichtungselemente so aufeinander abzustimmen, daß stets eine einwandfreie Abdichtung gewährleistet ist.
  • Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art besteht die Erfindung darin, daß die Abdichtung zwischen den Stahlflächen aus einer umlaufenden Schneide, die am Rand des Schachtes angebracht ist und gebenüber diesem nach oben vorsteht, und einem umlaufenden, am unteren Rand des Deckels angebrachten Dichtkörper und das äußere Dichtelement aus einer Weichstoffdichtung besteht.
  • Die Erfindung sieht ferner vor, daß die Weichstoffdichtung mit einer Halterung, die einen vorzugsweise in einem Winkel von etwa 30° schräg nach unten verlaufenden Abschnitt enthält, an der äußeren Umfangsfläche des Dichtkörpers befestigt ist und sich beim Absenken des Deckels nachgiebig auf eine parallel zu dem Abschnitt verlaufende Dichtfläche auflegt.
  • Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung enthält die Weichstoffdichtung zwei Packungen aus nachgiebigem Dichtungsmaterial, die in Strömungsrichtung der austretenden Gase hintereinander in U-förmigen Klemmschienen sitzen, die an dem vorzugsweise schräg verlaufenden Abschnitt der Halterung angebracht sind.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Halterung derart verstellbar an dem Dichtkörper angebracht ist, daß ihre relative Lage zu der Dichtfläche veränderbar ist und daß die gewünschte Stellung durch Feststellschrauben fixierbar ist. Dabei erfolgt die Fixierung der Halterung an dem Dichtkörper erfindungsgemäß in einer Stellung, in der nach dem Auflegen des Deckels auf die Schachtöffnung zwischen den Dichtflächen der inneren Dichtelemente ein Spalt mit einer Höhe von etwa 1 bis 5 mm verbleibt, während die Pakkungen der Weichstoffdichtung mit einem die vollständige Abdichtung gewährleistenden Andruck an der Dichtfläche anliegen. Zusätzlich zu dem Eigengewicht des Deckels können auf die Weichstoffdichtung Kräfte einwirken, durch die die Packungen gegen die Dichtfläche gedrückt werden. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß wenigstens eine der Dichtflächen, die die Abdichtung zwischen dem Dichtkörper und der Schneide bewirken, nachgiebig gelagert ist.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine einwandfreie Abdichtung bei äußerst geringem Wartungsbedarf. Die verstellbare Anordnung der Weichstoffdichtung am Kühlschachtdeckel stellt sicher, daß die Weichstoffdichtung auch nach längerer Betriebszeit dicht an ihrer Dichtfläche anliegt. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Vordichtung so eingestellt wird, daß zwischen ihren Dichtflächen ein Spalt verbleibt.
  • Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:
    • Figur 1 einen Teilschnitt des oberen Endes des Schachtes einer Kokstrockenkühlanlage und
    • Figur 2 den in Figur 1 mit "W" bezeichneten Ausschnitt in vergrößertem Maßstab.
  • Der im Querschnitt kreisförmige Schacht (1) der Kokstrockenkühlanlage besteht aus einem äußeren Stahlmantel (2) mit einer inneren Auskleidung (3) aus isolierendem Material, deren oberer Rand zum Innenraum des Schachtes schräg nach unten verläuft, um Ablagerungen von Kokspartikeln beim Einfüllen des zu kühlenden Kokses zu vermeiden. An dem oberen zylindrischen Ende des Stahlmantels (2) ist eine mit Verstärkungsrippen versehene Auflage angebracht, die einen umlaufenden waagerechten Randabschnitt (4) bildet. Mit (6) ist der Deckel bezeichnet, mit dem die Einfüllöffnung des Schachtes nach dem Einfüllen des zu kühlenden Kokses verschlossen wird. An den aus Stahl gefertigten Deckelkörper (7) ist an seinem äußeren Umfang ein umlaufender Ring (8) angeschweißt, an dessen unterem Ende ein verstärkt ausgebildeter Dichtkörper (9) sitzt. Die Innenfläche des Deckelkörpers ist mit einer Auskleidung (10) aus isolierendem Material versehen. Mit (11) ist die Deckelaufhängung bezeichnet.
  • Figur 2 zeigt den in Figur 1 mit "W" bezeichneten Ausschnitt in einer vergrößerten Darstellung, aus der sich die erfindungsgemäße Anordnung zur Abdichtung des Schachtes (1) gegenüber dem Deckel (6) ergibt. Die Anordnung, die dazu dient, den Austritt von staubbeladenen Gasen aus dem Kühlschacht in die Atmosphäre so weit wie möglich zu vermeiden, besteht aus dem Dichtkörper (9) und einer an dessen äußerem Umfang angebrachten Weichstoffdichtung (12) sowie einem an dem Randabschnitt (4) des Schachtes vorzugsweise lösbar angebrachten Befestigungsring (13) mit einer am oberen Ende abgeflachten Dichtschneide (14) und einer umlaufenden Dichtfläche (15), an der die Weichstoffdichtung zur Anlage kommt.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Weichstoffdichtung (12) höhenverstellbar an dem Dichtkörper (9) angebracht. Mit (16) sind Feststellschrauben bezeichnet, die über den Umfang verteilt in den zylindrischen Abschnitt (17) einer mit Rippen (21) verstärkten Halterung geschraubt werden, deren Abschnitt (18) sich in einem Winkel von etwa 30° parallel zu der ebenfalls schräg verlaufenden Dichtfläche (15) nach unten erstreckt. An dem Abschnitt (18) sind nebeneinander zwei umlaufende Klemmschienen (19) mit U-förmigem Querschnitt befestigt, die das nachgiebige, leicht auswechselbare Dichtungsmaterial (20) aufnehmen, das gegenüber den Schenkeln der Klemmschienen vorsteht.
  • Die Einstellung der Dichtung erfolgt vorzugsweise so, daß auf die Schneide (14) über den Umfang verteilt Abstandsstücke, die eine Stärke von beispielsweise 2 bis 5 mm haben, aufgelegt werden und dann der Deckel auf die Schachtöffnung aufgesetzt wird. Nach Lösen der Feststellschrauben (16) wird der Abschnitt (17) und damit die gesamte Weichstoffdichtung so nach oben oder unten verschoben, daß das Dichtungsmaterial (20) ausreichend fest an der Dichtfläche (15) anliegt. Dann wird der Abschnitt (17) der Halterung durch Schweißen an dem Dichtkörper angeheftet, so daß die Feststellschrauben (16) wieder gelöst werden können. Nach dem Abnehmen des Deckels werden die Abstandsstücke entfernt, so daß beim erneuten Auflegen zwischen der Schneide (14) und dem Dichtkörper (9) ein Spalt mit einer Höhe von etwa 1 bis 4 mm verbleibt, der einerseits eine Vordichtung bildet und die Wärmestrahlung abschirmt und andererseits sicherstellt, daß die Weichstoffdichtung satt an ihrer Dichtfläche anliegt. Sollte es nach längerer Betriebszeit erforderlich sein, die Größe des Spaltes zu überprüfen oder neu einzustellen, werden die Schweißstellen beseitigt und die obigen Vorgänge wiederholt.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Abdichten der Schachteinfüllöffnung einer Kokstrockenkühlanlage gegenüber dem Kühlschachtdeckel, durch die das Entweichen heißer staubbeladener Gase aus dem Kühlschacht in die Atmosphäre verhindert wird, wobei die Abdichtung durch zwei in Strömungsrichtung der austretenden Gase gesehen hintereinander angeordnete Dichtelemente erfolgt und das innere Dichtelement aus einer, eine Vordichtung bildenden Abdichtung zwischen zwei Stahlflächen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung zwischen den Stahlflächen aus einer umlaufenden Schneide (14), die am Rand des Schachtes (1) angebracht ist und gebenüber diesem nach oben vorsteht, und einem umlaufenden, am unteren Rand des Deckels (6) angebrachten Dichtkörper (9) und das äußere Dichtelement aus einer Weichstoffdichtung (12) besteht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Weichstoffdichtung (12) mit einer Halterung (17, 18), die einen vorzugsweise schräg nach unten verlaufenden Abschnitt (18) enthält, an der äußeren Umfangsfläche des Dichtkörpers (9) befestigt ist und sich beim Absenken des Deckels nachgiebig auf eine parallel zu dem Abschnitt (18) verlaufende Dichtfläche (15) auflegt.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche (15) einerseits mit dem oberen Endabschnitt der Dichtschneide (14) und andererseits mit einem äußeren Randabschnitt des Schachtes fest verbunden ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt (18) der Halterung und die Dichtfläche (15) in einem Winkel von etwa 30 zur Horizontalen verlaufen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Weichstoffdichtung zwei Packungen (20) aus nachgiebigem Dichtungsmaterial enthält, die - in Strömungsrichtung der austretenden Gase gesehen - hintereinander in U-förmigen Klemmschienen (19) sitzen, die an dem Abschnitt (18) der Halterung angebracht sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (17, 18) derart verstellbar an dem Dichtkörper (9) angebracht ist, daß ihre relative Lage zu der Dichtfläche (15) veränderbar ist und daß die gewünschte Stellung durch Feststellschrauben (16) fixierbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung der Halterung (17, 18) an dem Dichtkörper (9) in einer Stellung erfolgt, in der nach dem Auflegen des Deckels auf die Schachtöffnung zwischen den Dichtflächen der inneren Dichtelemente (9, 14) ein Spalt mit einer Höhe von etwa 1 bis 5 mm verbleibt, während die Pakkungen (20) der Weichstoffdichtung (12) mit einem die vollständige Abdichtung gewährleistenden Andruck an der Dichtfläche (15) anliegen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Weichstoffdichtung (12) zusätzlich zu dem Eigengewicht des Deckels äußere Kräfte einwirken, durch die die Packungen (20) gegen die Dichtfläche (15) gedrückt werden.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Dichtflächen, die die Abdichtung zwischen dem Dichtkörper (9) und der Schneide (14) bewirken, nachgiebig gelagert ist.
EP91113879A 1990-08-24 1991-08-20 Vorrichtung zum Abdichten der Schachteinfüllöffnung einer Kokstrockenkühlanlage Ceased EP0472146A1 (de)

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