EP1409607B1 - Verfahren zum befüllen von koksofenkammern einer koksofenbatterie - Google Patents

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EP1409607B1
EP1409607B1 EP01971958A EP01971958A EP1409607B1 EP 1409607 B1 EP1409607 B1 EP 1409607B1 EP 01971958 A EP01971958 A EP 01971958A EP 01971958 A EP01971958 A EP 01971958A EP 1409607 B1 EP1409607 B1 EP 1409607B1
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EP
European Patent Office
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charging
coke oven
coal
filling
oven chamber
Prior art date
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EP01971958A
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English (en)
French (fr)
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EP1409607A1 (de
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Hans Josef Giertz
Jürgen GEORGE
Klaus Dieter Ruthemann
Frank Rossa
Horst Schröder
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DMT GmbH and Co KG
Original Assignee
DMT GmbH and Co KG
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Publication date
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    • 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
    • C10B41/00—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke
    • C10B41/005—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke for charging coal
    • 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
    • C10B31/00—Charging devices
    • C10B31/02—Charging devices for charging vertically
    • C10B31/04—Charging devices for charging vertically coke ovens with horizontal chambers
    • 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
    • C10B41/00—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke

Definitions

  • the invention relates to a method for filling coke oven chambers of a coke oven battery according to the preamble of claim 1 and a device suitable for this purpose.
  • the filling process of the individual Koksofenkammem predominantly in bulk operation. It will process a coal filling car on the coke oven ceiling of a coke oven battery.
  • the coal filling truck picks up coal from a coal tower and transports it to the coke oven chambers of the coke oven battery.
  • the coal is filled through filling holes in the coking.
  • the forming cones are leveled with a leveling bar.
  • Heap cones can hinder the removal of large amounts of filling gas at a corresponding height, which leads to a further increase in pressure. Due to the overpressure, there are emissions from filling holes, hoppers and the doorknob opening. Emissions can persist throughout the filling process, igniting the leaking filler gases. This can lead to great damage, especially in the filling car area.
  • the filling speed of the coal is controlled as a function of the height of the negative pressure or the amount of negative pressure in the chambers regulated and used as a manipulated variable for the filling speed of the coal.
  • a grading process is not disclosed in the application, as the application relates to the filling of coal with preheated coal, in which a planing of the filled coal is unnecessary, since no bulk cones are formed during filling.
  • the JP 04 036 385 A discloses a method and apparatus for filling coke oven chambers of a coke oven battery in which the feed rate of the coal is controlled in response to the pressure in the coke oven chamber.
  • a pressure sensor is connected to a calculator for regulating the supply of coal and the computer is connected to a drive of a turntable.
  • a grading process is not disclosed.
  • the invention has for its object to provide a method and a device suitable for this purpose, in which emissions are largely avoided by filling gases during the filling of coke oven chambers and the grading process in a simple manner.
  • the invention is based on the idea that during the filling of the coke oven chamber filling gas pressure peaks are suppressed above a maximum desired filling gas pressure by controlling the coal feed.
  • the emissions-causing filling gas pressures occur especially when the carbon filling in the coke oven chamber has already reached a certain filling level.
  • the strong pressure development of the filling gases is reinforced by the entering into the oven leveler, as this additionally hinders the withdrawal of the filling gases.
  • the coking coal is introduced into the furnace in such a way that, in spite of the leveling bar located in the coke oven, emissions do not result from the filling gases.
  • the discharge elements of the filling carriage are regulated in such a way that no overpressure conditions can arise due to the amount of coal to be introduced into the coke oven chamber.
  • introduced into the coke oven chamber leveling that the necessary for the Greinttkegelspitzen. This causes a constantly free gas outlet for the filling gases and avoids overpressure in the coke oven. Emissions can not occur.
  • the filling sequence in the filling of the coal through the filling holes is chosen such that the bulk cone as evenly reach the height of the gas collecting space, which is kept free by the leveling during the grading process.
  • Each hopper is associated with its own Greek's Best Fit, which is then used to control the respective funnel associated discharge.
  • the pressure measurement can take place in the leveling muff.
  • the coal can be filled into the coke oven chamber at a faster rate than usual with no emissions. Only towards the end of the filling time, the coal feed is reduced by the regulation due to the increasing filling gas pressure.
  • the control of the coal feed starts only when the filling gas pressure exceeds a certain setpoint or when the furnace filling has reached a certain level. It is then also initiated the grading process.
  • the method according to the invention thus makes it possible to fill the coke oven chamber with at least the same filling time as during conventional filling. It is even an average shorter filling time possible because the coal can be entered at the beginning of the filling at high speed. This makes it possible that the filling car in the same period can fill a larger number of coke oven chambers than before.
  • the speed of the leveler is additionally used as a reference variable for the coal feed. As the leveler slows down, the carbon fill rate decreases and vice versa.
  • the control of the coal feed additionally takes place in dependence on the position and the direction of movement of the leveler bar. As the leveler travels below the hopper in the coke oven chamber and the charged coal is distributed directly, more coal can be filled into the chamber at this point as the coal is pushed away by the leveler.
  • leveler If the leveler is pulled out of the oven, those filling elements slow down, where the leveler is already over. This prevents a too high bulk material formation under the filling shafts in the gas collecting space due to the absence of the leveling rod. If the leveling bar moves into the oven, the filling organs, under the filling shafts of which the leveling bar moves, run faster, because the formation of the angle of repose is prevented by the transporting action of the leveling bar.
  • a sensor such as a sensor
  • Displacement gauge, speed or force gauge used.
  • a time offset in the filling sequence can also be provided.
  • the time offset can even be accompanied by a filling interruption with the aim of achieving the most uniform possible filling of the coke oven chamber in the valleys between the pouring cones.
  • the coal feed control can be made depending on the filling gas pressure when a certain filling time has expired.
  • a one-time achievement of the setpoint for the beginning of the control of the individual hoppers can be used.
  • a delay time (time window) can be provided for starting the control.
  • planing can be done with only a single stroke of the leveling bar.
  • the pour cone are leveled.
  • the control of the coal feed can also be made such that one or more filling holes, the coal feed is regulated, while the coal feed is made unregulated in the other filling holes.
  • the coal feed is reduced or interrupted when the leveler arrives at its reversal points (dead centers) or is located shortly before the reversal point.
  • the carbon supply can be reduced to avoid emissions already at this time.
  • the coal feed from the time the dozer door is opened to the docking of the dozer can be reduced. Only after the leveling bar has been introduced into the coke oven chamber can the coal filling speed be increased again.
  • the dozer can be moved into the dozer.
  • a negative pressure in the coke oven chamber can be maintained from the start of filling with open leveling door. This avoids the emissions that would otherwise occur if the leveling door is opened to dock the leveling muff. Opening the leveling door reduces the vacuum required for filling gas extraction.
  • the single FIGURE shows a schematic representation of the method for filling a coke oven chamber.
  • a hopper 1 of a filling carriage not shown in the drawing with a filling screw 2 with a drive 3 via a filling telescope 4, a filling hole 5 and a hopper 6 in a furnace roof 7 with a coke oven chamber 8 is connected.
  • the filling screw 2 moved by the drive 3 carries coal 9 from the hopper 1 via the filling telescope 4 and the filling hole 5 through the hopper 6 into the coke oven chamber 8.
  • a pulverized coal cone 11 grows in the coke oven chamber 8 below the filling shaft 6, into the region of a leveling bar 10.
  • the filling gas pressure rises in the coke oven chamber 8, which is determined at a pressure measuring point 12 on the filling telescope 4 and converted via a pressure transducer 13 into a current signal for a computer 14.
  • a desired / actual value comparison between the actually prevailing in the coke oven chamber 8 Grilltik and the setpoint in the computer 14 setpoint. If the actual filling gas pressure is below the desired value, the computer 14 increases the coal discharge of the filling screw 2 via the drive 3 until the nominal / actual value comparison carried out in the computer 14 matches. If the setpoint / actual value comparison is the same, the drive 3 of the filling screw 2 remains unchanged and thus the amount of coal introduced into the kiln per unit of time remains the same.
  • the filling gas pressure during the nominal / actual value comparison is too high, the coal discharge of the filling screw 2 is reduced by the computer 14 via the drive 3. As a result of this, the filling gas pressure in the coke oven chamber 8 drops.
  • the leveling bar 10 can now level the formed pouring cone 11, thus opening the discharge path for the filling gases.
  • the filling gas pressure in the coke oven chamber 8 decreases in the computer 14, a target / actual value comparison is performed again and at a reduced actual value, the coal charge is increased again via the drive 3 of the filling screw 2.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen von Koksofenkammern einer Koksofenbatterie gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine dafür geeignete Vorrichtung.
  • Bei der Verkokung von Steinkohle erfolgt der Füllvorgang der einzelnen Koksofenkammem vorwiegend im Schüttbetrieb. Es wird ein Kohlefüllwagen auf der Koksofendecke einer Koksofenbatterie verfahren. Der Kohlefüllwagen nimmt Einsatzkohle von einem Kohleturm, auf und befördert diese zu den Koksofenkammern der Koksofenbatterie. Die Einsatzkohle wird dort durch Fülllöcher in die Verkokungskammern eingefüllt. Die sich bildenden Schüttkegel werden mit einer Planierstange eingeebnet.
  • Bei dieser Art der Koksofenbefüllung entstehen schlagartig größere Mengen von Füllgasen aufgrund der Berührung der eingefüllten Kokskohle mit den über 1000°C heißen Ofenwänden sowie der Verdrängung des in der leeren Koksofenkammer befindlichen Gasvolumens. Dies führt zu einer Druckzunahme im Ofen. Die Füllgase werden durch eine während des Füllvorganges erhöhte Absaugung aus der Kokofenkammer über das Steigrohr abgesaugt. Unter jedem Füllloch bilden sich in der Koksofenkammer Schüttkegel. Diese
  • Schüttkegel können bei entsprechender Höhe die Abfuhr der großen Füllgasmengen behindern, was zu einem weiteren Druckanstieg führt. Aufgrund des Überdrucks kommt es zu Emissionen aus Fülllöchern, Fülltrichtern und der Planiertüröffnung. Die Emissionen können während des gesamten Füllvorganges andauern, wobei sich die austretenden Füllgase entzünden können. Dies kann zu großen Schäden, besonders im Füllwagenbereich führen.
  • Aus der DE-23 43 043 A1 ist es bekannt, dass die Einfüllgeschwindigkeit der Kohle in Abhängigkeit von der Höhe des Unterdrucks gesteuert oder die Höhe des Unterdrucks in den Kammern geregelt und als Stellgröße für die Einfüllgeschwindigkeit der Kohle herangezogen wird. Ein Planiervorgang wird in der Anmeldung nicht offenbart, da die Anmeldung das Füllen von Kohle mit vorerhitzter Kohle betrifft, bei der sich ein Planieren der eingefüllten Kohle erübrigt, da keine Schüttkegel während des Einfüllens ausgebildet werden.
  • Die JP 04 036 385 A offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Befüllen von Koksofenkammern einer Koksofenbatterie, bei dem die Einfüllgeschwindigkeit der Kohle in Abhängigkeit von dem Druck in der Koksofenkammer gesteuert oder geregelt wird. Ein Druckmessfühler ist mit einem Rechner zur Regelung der Kohlenzufuhr verbunden und der Rechner ist mit einem Antrieb eines Drehtellers verbunden. Ein Planiervorgang wird nicht offenbart.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine dafür geeignete Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei denen Emissionen durch Füllgase während des Befüllens von Koksofenkammern und des Planiervorganges weitestgehend auf einfache Art und Weise vermieden werden.
  • Diese Aufgabe wird im Hinblick auf das Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass
    1. a) die Kohle in einer festgelegten Füllfolge über die Fülllöcher gefüllt wird, und
    2. b) sowohl der Füllgasdruck gemessen als auch
    3. c) die Füllhöhe in der Koksofenkammer ermittelt wird,
    4. d) wenn einer der beiden Messwerte einen Sollwert erreicht, mit der Regelung der Kohlenzufuhr in Abhängigkeit von dem Füllgasdruck und mit der Planierung begonnen wird und
    5. e) ab Beginn des Planiervorganges zusätzlich die Stellung, die Bewegungsrichtung und die Geschwindigkeit der Planierstange für die Regelung der Kohlenzufuhr verwendet wird.
  • Wird ein sogenannter Planiermuff verwendet, wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 8 dadurch gelöst, dass vor Füllbeginn ein Planiermuff an die Planiertüröffnung angedockt wird und
    1. a) die Kohle in einer festgelegten Füllfolge über die Fülllöcher gefüllt wird, und
    2. b) sowohl der Füllgasdruck gemessen als auch
    3. c) die Füllhöhe in der Koksofenkammer ermittelt wird,
    4. d) wenn einer der beiden Messwerte einen Sollwert erreicht, mit der Regelung der Kohlenzufuhr in Abhängigkeit von dem Füllgasdruck und mit der Planierung begonnen wird und
    5. e) ab Beginn des Planiervorganges zusätzlich die Stellung, die Bewegungsrichtung und die Geschwindigkeit der Planierstange für die Regelung der Kohlenzufuhr verwendet wird.
  • Weiterbildungen erfolgen gemäß den Merkmalen der Unteransprüche.
  • Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, dass während der Befüllung der Koksofenkammer Füllgasdruckspitzen oberhalb eines maximal gewünschten Füllgasdruckes durch eine Regelung der Kohlenzufuhr unterbunden werden. Die emissionsverursachenden Füllgasdrücke treten besonders dann auf, wenn die Kohlenfüllung in der Koksofenkammer bereits eine gewisse Füllhöhe erreicht hat. Durch die Ausbildung von Schüttkegeln, die bis zur Ofendecke reichen können, wird der Abzug der Füllgase behindert oder sogar ganz unterbunden. Die starke Druckentwicklung der Füllgase wird noch durch die in den Ofen einfahrende Planierstange verstärkt, da diese den Abzug der Füllgase zusätzlich behindert.
  • Erfindungsgemäß wird die Kokskohle derart in den Ofen eingefüllt, dass es trotz der im Koksofen befindlichen Planierstange nicht zu Emissionen durch die Füllgase kommt.
  • Erfindungsgemäß werden die Austragsorgane des Füllwagens, oft sind dies Füllschnecken, derart geregelt, dass durch die in die Koksofenkammer einzufüllende Kohlenmenge keine Überdruckzustände entstehen können. Außerdem bewirkt die in die Koksofenkammer eingeführte Planierstange, dass der für die Füllgasabfuhr notwendige Gassammelraum von Schüttkegelspitzen freigehalten wird. Damit wird ein ständig freier Gasabzug für die Füllgase bewirkt und ein Überdruck im Koksofen vermieden. Emissionen können nicht auftreten.
  • Die Füllfolge bei dem Einfüllen der Kohle über die Fülllöcher wird derart gewählt, dass die Schüttkegel möglichst gleichmäßig die Höhe des Gassammelraumes erreichen, der durch die Planierstange während des Planiervorganges freigehalten wird.
  • Jedem Fülltrichter ist eine eigene Füllgasmessung zugeordnet, die dann zur Regelung des dem jeweiligen Trichter zugehörigen Austragsorgan verwendet wird.
  • Es ist jedoch ebenfalls möglich, nur eine Druckmessung als Führungsgröße für die Regelung aller Austragsorgane zu verwenden. Diese Druckmessung wird sinnvoller weise an der am weitesten von der Absaugung entfernten Koksofenkammerseite vorgesehen.
  • Wird ein sogenannter Planiermuff verwendet, kann die Druckmessung in dem Planiermuff erfolgen.
  • Durch die Regelung der Füllorgane wird eine unterschiedliche Kokskohlenmenge je Zeiteinheit in die Koksofenkammer eingeführt. Bei Einsatz einer Füllschnecke erfolgt die Regelung z.B. durch Veränderung der Drehzahl. Bei anderen Austragsorganen erfolgt die Regelung entsprechend.
  • Zu Beginn der Füllzeit, d.h. bei noch leerer Koksofenkammer kann die Kohle, ohne dass Emissionen auftreten, mit größerer Geschwindigkeit als bisher üblich in die Koksofenkammer eingefüllt werden. Erst gegen Ende der Füllzeit wird die Kohlenzufuhr durch die Regelung aufgrund des ansteigenden Füllgasdruckes verringert.
  • Die Regelung der Kohlenzufuhr setzt erst ein, wenn der Füllgasdruck einen bestimmten Sollwert überschreitet oder wenn die Ofenfüllung ein bestimmtes Niveau erreicht hat. Es wird dann ebenfalls der Planiervorgang eingeleitet.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist somit eine Befüllung der Koksofenkammer mit mindestens der gleichen Füllzeit wie beim konventionellen Füllen möglich. Es ist sogar eine durchschnittlich kürzere Füllzeit möglich, da die Kohle zu Füllbeginn mit großer Geschwindigkeit eingetragen werden kann. Dadurch ist es möglich, dass der Füllwagen im gleichen Zeitraum eine größere Anzahl von Koksofenkammern als bisher füllen kann.
  • Außer der Messung des Füllgasdruckes wird als Führungsgröße für die Kohlenzuführung zusätzlich die Geschwindigkeit der Planierstange verwendet. Wenn die Planierstange langsamer wird, verringert sich die Kohlenfüllgeschwindigkeit und umgekehrt.
  • Die Regelung der Kohlenzufuhr erfolgt zusätzlich auch in Abhängigkeit von der Stellung und der Bewegungsrichtung der Planierstange. Wenn die Planierstange sich in der Koksofenkammer unterhalb der Füllschächte bewegt und die eingefüllte Kohle direkt verteilt wird, kann mehr Kohle an dieser Stelle in die Kammer eingefüllt werden, da die Kohle durch die Planierstange weggeschoben wird.
  • Wird die Planierstange aus dem Ofen herausgezogen, laufen diejenigen Füllorgane langsamer, an denen die Planierstange schon vorbei ist. Damit wird eine durch die Abwesenheit der Planierstange bedingte zu hohe Schüttkegelausbildung unter den Füllschächten im Gassammelraum verhindert. Fährt die Planierstange in den Ofen hinein, laufen die Füllorgane, unter deren Füllschächten sich die Planierstange bewegt, schneller, da die Schüttkegelbildung durch die Transportwirkung der Planierstange verhindert wird.
  • Zur Messung der Bewegung der Planierstange wird ein Messaufnehmer, wie z.B. Wegmesser, Geschwindigkeits- oder Kraftmesser verwendet.
  • Grundsätzlich ist es möglich, eine Regelung der Kohlenzufuhr nur in Abhängigkeit von der Bewegung der Planierstange durchzuführen. Um jedoch sicher Emissionen beim Füllvorgang zu vermeiden, sollte zusätzlich der Füllgasdruck gemessen werden. Dies ist besonders gegen Füllende wichtig, wenn die Schüttkegel bzw. die Planierstange den Gassammelraum verengen.
  • Es ist auch möglich, die Sollwerte für den Füllgasdruck und die Füllhöhe in der Koksofenkammer derart vorzugeben, dass die gesamte Kohlenfüllung in die Koksofenkammer eingefüllt werden kann. Erst danach wird der Planiervorgang eingeleitet, d.h., die Planierklappe wird geöffnet und die Planierstange eingefahren.
  • Neben der festgelegten Füllfolge kann auch ein Zeitversatz in der Füllfolge vorgesehen werden. Der Zeitversatz kann sogar mit einer Einfüllunterbrechung einhergehen mit dem Ziel, eine möglichst gleichmäßige Füllung der Koksofenkammer auch in den Tälern zwischen den Schüttkegeln zu erreichen.
  • Da die Einfüllhöhe proportional der Füllzeit ist, kann die Kohlenzufuhrregelung in Abhängigkeit von dem Füllgasdruck vorgenommen werden, wenn eine bestimmte Füllzeit abgelaufen ist.
  • Bei Messung des Füllgasdruckes kann eine einmalige Erreichung des Sollwertes für den Beginn der Regelung an den einzelnen Fülltrichtern verwendet werden. Es ist jedoch auch möglich, dass bei Erreichen des Sollwertdruckes an mindestens zwei Fülltrichtern der Beginn der Regelung vorgesehen wird. Für den Beginn der Regelung kann außerdem eine Verzögerungszeit (Zeitfenster) vorgesehen werden.
  • Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, den Planiervorgang einzuleiten, wenn die Fülllochdeckel bereits aufgelegt sind, d.h., der eigentliche Füllvorgang abgeschlossen ist.
  • In diesem Fall kann die Planierung mit nur einem einzigen Hub der Planierstange erfolgen. Durch das einmalige Hin- und Herfahren der Planierstange werden die Schüttkegel eingeebnet.
  • Es ist auch möglich, eine Verzögerungszeit für den Regelungsbeginn vorzusehen, nachdem einer der beiden Messwerte den Sollwert erreicht hat.
  • Die Regelung der Kohlenzufuhr kann auch derart vorgenommen werden, dass bei einem oder mehreren Fülllöchern die Kohlenzufuhr geregelt wird, während die Kohlenzufuhr in den anderen Fülllöchern ungeregelt vorgenommen wird.
  • Erfindungsgemäß wird vorgesehen, dass die Kohlenzufuhr verringert oder unterbrochen wird, wenn die Planierstange an ihren Umkehrpunkten (Totpunkten) ankommt bzw. sich kurz vor dem Umkehrpunkt befindet.
  • Zu Beginn des Planiervorganges, d.h. beim Öffnen der Planiertür kann die Kohlenzufuhr verringert werden, um Emissionen schon zu diesem Zeitpunkt zu vermeiden. Bei Kokereien, die einen sogenannten Planiermuff verwenden, kann die Kohlenzufuhr vom Zeitpunkt des Öffnens der Planiertür bis zum Andocken des Planiermuffs verringert werden. Erst nach Einführen der Planierstange in die Koksofenkammer kann die Kohleneinfüllgeschwindigkeit wieder erhöht werden.
  • Es besteht auch die Möglichkeit, den Planiermuff an die Planiertüröffnung vor Füllbeginn anzudocken. Die Planierstange kann in den Planiermuff eingefahren werden. Durch diese Maßnahme kann von Füllbeginn an bei geöffneter Planiertür ein Unterdruck in der Koksofenkammer aufrecht erhalten werden. Dadurch werden die Emissionen vermieden, die sonst entstehen, wenn die Planiertür für das Andocken des Planiermuffes geöffnet wird. Durch das Öffnen der Planiertür wird der für die Füllgasabsaugung notwendige Unterdruck verringert.
  • Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in den Ausführungsbeispielen beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeptionen keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der - beispielhaft - ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens und der dafür geeigneten Vorrichtung dargestellt ist.
  • Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung des Verfahrens zum Befüllen einer Koksofenkammer.
  • Aus der Figur geht hervor, dass ein Fülltrichter 1 eines in der Zeichnung nicht dargestellten Füllwagens mit einer Füllschnecke 2 mit einem Antrieb 3 über ein Füllteleskop 4, ein Füllloch 5 und einem Füllschacht 6 in einer Ofendecke 7 mit einer Koksofenkammer 8 verbunden ist. Bei Füllbeginn trägt die von dem Antrieb 3 bewegte Füllschnecke 2 Kohle 9 aus dem Fülltrichter 1 über das Füllteleskop 4 und das Füllloch 5 durch den Füllschacht 6 in die Koksofenkammer 8 ein. Mit fortschreitendem Füllvorgang wächst in der Koksofenkammer 8 unterhalb des Füllschachtes 6 ein Kohleschüttkegel 11 bis in den Bereich einer Planierstange 10 an. Hierbei steigt der Füllgasdruck in der Koksofenkammer 8 an, der an einer Druckmessstelle 12 an dem Füllteleskop 4 ermittelt und über einen Druckwandler 13 in ein Stromsignal für einen Rechner 14 umgewandelt wird. In dem Rechner 14 erfolgt ein Soll/Istwert-Vergleich zwischen dem in der Koksofenkammer 8 tatsächlich herrschenden Füllgasdruck und dem im Rechner 14 vorgegebenen Sollwert. Ist der tatsächliche Füllgasdruck unter dem Sollwert, steigert der Rechner 14 über den Antrieb 3 den Kohlenaustrag der Füllschnecke 2 solange, bis der im Rechner 14 durchgeführte Soll/Istwert-Vergleich übereinstimmt. Bei übereinstimmendem Soll/Istwert-Vergleich bleibt der Antrieb 3 der Füllschnecke 2 unverändert und damit die pro Zeiteinheit in den Ofen eingetragene Kohlenmenge gleich.
  • Ist hingegen der Füllgasdruck während des Soll/Istwert-Vergleichs zu hoch, wird von dem Rechner 14 über den Antrieb 3 der Kohlenaustrag der Füllschnecke 2 verringert. Als Folge davon sinkt der Füllgasdruck in der Koksofenkammer 8. Die Planierstange 10 kann jetzt die gebildeten Schüttkegel 11 einebnen und öffnet damit den Abzugsweg für die Füllgase.
  • Als Folge sinkt der Füllgasdruck in der Koksofenkammer 8. In dem Rechner 14 wird erneut ein Soll/Istwert-Vergleich durchgeführt und bei einem verringerten Istwert wird die Kohlenfüllmenge über den Antrieb 3 der Füllschnecke 2 wieder erhöht.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Fülltrichter
    2
    Füllschnecke
    3
    Antrieb
    4
    Füllteleskop
    5
    Füllloch
    6
    Füllschacht
    7
    Ofendecke
    8
    Koksofenkammer
    9
    Kohlenfüllung im Fülltrichter
    10
    Planierstange
    11
    Kohleschüttkegel
    12
    Druckmessstelle für Füllgase
    13
    Druckwandler
    14
    Rechner

Claims (8)

  1. Verfahren zum Befüllen von Koksofenkammem einer Koksofenbatterie, bei dem Kohle mit einem Füllwagen über Fülllöcher in die Koksofenkammer eingefüllt und die Kohlenzufuhr in Abhängigkeit von dem Druck in der Koksofenkammer gesteuert oder geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
    a) die Kohle in einer festgelegten Füllfolge über die Fülllöcher gefüllt wird, und
    b) sowohl der Füllgasdruck gemessen als auch
    c) die Füllhöhe in der Koksofenkammer ermittelt wird,
    d) wenn einer der beiden Messwerte einen Sollwert erreicht, mit der Regelung der Kohlenzufuhr in Abhängigkeit von dem Füllgasdruck und mit der Planierung begonnen wird und
    e) ab Beginn des Planiervorganges zusätzlich die Stellung, die Bewegungsrichtung und die Geschwindigkeit der Planierstange für die Regelung der Kohlenzufuhr verwendet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Beginn der Regelung nach einer bestimmten festgelegten Verzögerungszeit erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Kohlenzufuhr nur an einem oder mehreren Fülllöchern vorgenommen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllgasdruck an mindestens einer Messstelle gemessen wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Fülltrichter der Füllgasdruck gemessen wird.
  6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckmessung (12) mit einem Rechner (14) zur Regelung der Kohlenzufuhr an mindestens einem Füllteleskop (4) angeordnet ist und der Rechner (14) mit einem Antrieb (3) mindestens einer Füllschnecke (2) verbunden ist und dass an der Planierstange oder deren Antrieb ein Messaufnehmer für die Bewegung der Planierstange (10) angeordnet ist, der mit dem Rechner (14) verbunden ist..
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckmessung im Bereich der am weitesten von der Absaugung entfernten Koksofenkammerseite angeordnet ist.
  8. Verfahren zum Befüllen von Koksofenkammern einer Koksofenbatterie, bei dem Kohle mit einem Füllwagen über Fülllöcher in die Koksofenkammer eingefüllt und die Kohlenzufuhr in Abhängigkeit von dem Druck in der Koksofenkammer gesteuert oder geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor Füllbeginn ein Planiermuff an die Planiertüröffnung angedockt wird und
    a) die Kohle in einer festgelegten Füllfolge über die Fülllöcher gefüllt wird, und
    b) sowohl der Füllgasdruck gemessen als auch
    c) die Füllhöhe in der Koksofenkammer ermittelt wird,
    d) wenn einer der beiden Messwerte einen Sollwert erreicht, mit der Regelung der Kohlenzufuhr in Abhängigkeit von dem Füllgasdruck und mit der Planierung begonnen wird und
    e) ab Beginn des Planiervorganges zusätzlich die Stellung, die Bewegungsrichtung und die Geschwindigkeit der Planierstange für die Regelung der Kohlenzufuhr verwendet wird.
EP01971958A 2000-08-23 2001-08-23 Verfahren zum befüllen von koksofenkammern einer koksofenbatterie Expired - Lifetime EP1409607B1 (de)

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