JP3961766B2 - コークス炉室用レベラードア開口のシール装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、コークス炉室用レベラードア開口のシール装置に関する。
【０００２】
硬質炭をコークスにする作業中に、コークス用炭はチャンバールーフ内の装入口を通ってコークス炉室へ注がれる。このいわゆる頂部装填では、コークスが円錐形の滞留部を装入口の下方に形成するため、チャンバ領域を利用し且つチャンバルーフの下方の充填ガスの自由な排気空間を残すように、高低ならし装置によってその円錐形の滞留部を十分に平らにしなければならない。
【０００３】
高低ならし装置はレベラーバーを有し、このレベラーバーはいわゆるレベラードア開口を通り抜けて外側から炉室内へ挿入することができる。レベラーバーは一般的にコークス押出し機械に取りつけられる。このコークス押出し機械は以下にプッシャと呼ぶことにする。このプッシャは一連のコークス炉に沿って１つの炉室から次の炉室に移動し、そしてラムは炭化したコークスの固まりを対向するコークス炉側へ向けて炉室の外へ押し出すことができる。高低ならし装置はコークス炉室が再充填されたときコークス用炭を続いて水平にならすことができる。更に、プッシャには機械側に配置されたコークス炉室ドアを開閉或いはロックしたりする作動装置及びレベラードア開口を閉鎖するレベラードアが設けられる。
【０００４】
ドイツ特許第３３４００６７号では、シールを形成するためにレベラー開口に接続することができるハウジングが設けられた、レベラードア開口用の密閉装置が開示されている。配送チューブはハウジングから、近接するコークス炉室へ分岐している。
【０００５】
ドイツ特許公告第１１２７８６８号では、レベラー開口を通り抜けた充填ガスの排気を妨げる装置が開示されている。レベラー開口はレベラーバーを包むチューブが設けられ、その長さはレベラーバーの２つの隣接するクロスバーの間の距離にほぼ等しくされている。
【０００６】
米国特許第２２６８３１６号では、シールシート金属板が開示され、シールシート金属板は、高低ならし作業の間、レベラードア開口とレベラバーの間の隙間を密閉する。
【０００７】
独国特許第２３６４４５８号では、案内されるレベラーバーが通り抜けるハウジングを、シールを形成するためにレベラードア開口に接続することを開示している。このハウジングは強制通風ファン及び排気ファンの両方に接続されている。強制通風ファンはノズルを通った空気を排気ファンで排気されるレベラードア開口の方向に吹きつけるのに用いられる。吸引は、レベラードア開口の外側にハウジング内の空気を密閉するようにリストリクターを使うことによって調節されてもよい。リストリクターはガスや炎がレベラードア開口を通って出てくることを防ぐ。このようにして、閉塞領域がレベラードア開口の前方に作られ、そこでコークス炉室内の圧力に対応して圧力が増加する。それでコークス炉室とレベラードア開口の前方の空間との間に目立った圧力差は無い。この装置は基本的には、レベラードア開口を通る充填ガスが出てくることを防ぐ。しかし、複雑な装置が要求される。リストリクターを用いた吸引調節は、少量の周囲環境の空気がコークス炉室に吹き付けられたり、充填ガスがコークス炉室の外に吸引されたりして、比較的不正確である。
【０００８】
本発明の目的は、レベラードア開口の外側で密閉された領域を確保し且つレベラードア開口を通った充填ガスの排気を防ぐ、簡単なシール装置を提供することを目的とする。
【０００９】
この目的は、独立請求項１、３、９及び１４に記載の特徴によって達成される。
【００１０】
それ以上の展開については、従属請求項に記載されている。
【００１１】
本発明は、コークス用炭の充填作業中にコークス炉室内に存在する部分的な真空をレベラードアの領域にも維持させるという考えに基づいている。
【００１２】
開放されたレベラードア開口の前側領域に、或いはレベラードア開口の前側及び／又は内部に、閉鎖されたレベラードアと同じ密閉機能を有するシールが設けられる。レベラードア開口の前側領域及び／又は内部は、流体手段によってレベラードア開口の前側及び後側に等しい圧力を作ることにより不流領域を作って密閉したり、或いはレベラーバーを機械的に密閉することができる。
【００１３】
請求項１に基づく排気ファンは好ましくは、レベラードア開口の前側領域に流れができないように調節される。これによりレベラードア開口の前側及び／又は内部の領域に不流領域ができる。この領域の流量は測定位置で測定され、測定信号は排気ファンの調整や制御に用いられる。
【００１４】
排気ファンは、少量の周囲の空気がコークス炉室に吸引されるように調節してもよい。これによる充填ガスの排気に対する影響は無視できる。いずれにせよ、この作動様式はレベラードア開口を通った充填ガスの排気も防ぐ。
【００１５】
排気ファンの出口を隣接するコークス炉室に接続することも可能である。この作動形態は隣接するコークス炉室の部分的な真空を利用することになる。この場合、吸引は、充填ガスが隣接する炉に吸引されるように働く。
【００１６】
請求項３及び１４によれば、レベラードア開口の前側の空間は、充填ガスの放出を防ぐように機械的に密閉されている。レベラーバーはシール板によって上方及び下方が密閉されている。レベラーバーの側面はシール長片によって密閉される。シール板は少なくとも２個の交差片間の領域を密閉するので、レベラーバーはシール板は交差片とともに、閉塞状の中空箱を形成する。
【００１７】
シール板は、レベラーバーの側面片又は交差片又はその両方に支持されるように配置される。しかし、スプリングのような押圧手段によりシール板をレベラーバーの側面片に対して押圧してもよい。また、例えばスプリングによりレベラーバーの側面片に対して押圧されるシール長片によってシールをさらに補強してもよい。
【００１８】
シール板をハウジング内に配置して、シール板をレベラーバーに対して押圧するようにしてもよい。これによっても、シール板の密閉効果が向上する。
【００１９】
シール板の端部は丸みづけ及び／又は面取りされてもよい。このことは、高低ならし工程中にレベラーバーがシール板の端部に接触して突き当たることを防ぐ。また、シール板は、複数の断片に分割してもよい。このことは、レベラーバーが一様でなかったり、断面が変化するとき、シール板によってもたらされた密閉効果を強化する。
【００２０】
複数のシール板と複数のシール長片のそれぞれがハウジング内で、一方が他方の後方になるように配置することも可能である。このことは更に密閉効果を向上させる。
【００２１】
シール板は磨耗保護を設けたその耐久性を向上させてもよい。シール板を使用する場合には、シール板とレベラーバーの側面片でハウジングが構成されるので、ハウジングは取り除いてもよい。
【００２２】
こぼれ炭収集器は、シール板の領域の外側の何れの場所に配置してもよい。
【００２３】
請求項９によれば、レベラーバーの断面内部部分のシール要素は、側面片間に設けられる。これらのシール要素はレベラーバーの交差片を避けることができるように移動可能に構成される。レベラーバーの側面片とハウジングの間の領域は、一方が他方の後方に配置される１枚以上のシール長片によって密閉される。
【００２４】
最も簡単な解決法は、ハウジング内に回転ロックを配置することである。回転ロックはハウジング内に吊るして配置することができる。例えば、１枚のフラップでできたデザインである。回転ロックはレベラーバー側面片間の断面部分を密閉する。レベラーバーが移動したとき、レベラーバーの交差片は回転ロックに接近し接触して押圧する。回転ロックはレベラーバーの交差片により押圧されて、当該交差片を避けるように移動する。
【００２５】
レベラーバーが移動し続けたとき、回転ロックは側面片間の空間に揺動して戻り、次の交差片が到達するまでレベラーバーを密閉する。
【００２６】
更なる可能性はセルホイールを使用することによってレベラーバーの断面内部部分を密閉することである。セルホイールはレベラーバーの上方及び／又は下方のセルホイールハウジング内に配置され、セルホイール羽根がレベラーバー側面片間に重なるように係合する。レベラーバーが移動したとき、交差片はセルホイールを回転させる。
【００２７】
下方のセルホイールハウジングは余分の炭排出ユニットと一緒に装備される。
【００２８】
セルホイールは、セルホイール羽根、同様に回転ロックがレベラーバー側面片間の断面部分全体を密閉するように、寸法設定することができる。この場合、シール板はセルホイールに対向するハウジングの下方部分に配置される。このシール板は少なくとも、２つのレベラーバー交差片の領域を密閉し、更にレベラーバーを囲むハウジングの底板によって形成されてもよい。
【００２９】
内部のレベラーバーシール構造の更なる可能性は、ローラハウジング内に可動ローラを取り付けることである。ローラはそれらがレベラーバー側面片間の断面部分全体を塞いだり密閉したりするように、寸法が設定される。ローラはローラハウジング内を上下移動してレベラーバーの交差片を避ける。
【００３０】
もちろん、多くのシールはハウジング内に配置される。排気ファンとシール板及び／又は可動シール要素によるシールの組み合わせも可能である。
【００３１】
ハウジングは、レベラードアが開放可能でハウジング内でロックされるほどの大きさで作られていてもよい。
【００３２】
本発明において用いられる前述の構成要素、同様に具体的な実施例で記載した構成要素は、それらの寸法、形状、材質の選択と技術的設計に対して何の限定を受けず、各々の応用例の範囲内で知られる選択基準が制限なしで使用される。
【００３３】
更に詳しくは、本発明の内容の特徴及び利点は以下に添付図面を参照して行う説明から明らかになるであろう。図面は、例示する目的でレベラードア開口用の装置の好ましい実施例を描いている。
【００３４】
図１にはハウジング１が示され、ハウジング１はその両端部が開口しており、このハウジングに対してレベラーバー２が挿入・抜出できる。レベラーバーは、頂部と底部が開口しており、側面片３と交差片４と備えている。ハウジング１は、密閉のために、上昇パイプ７を有するコークス炉室６のレベラードア開口５の全周に接触する。ハウジング１の上方には吸引パイプ１５を有する排気ファン８が設けられ、ハウジング１に接続されている。調節又は制御ユニット（図示せず）は排気ファンを調節することにより、コークス炉室６のレベラードア開口５付近におけるハウジング１内のガスの流れが実質的にないようにする。すなわち、コークス炉室６の内部と、ハウジング１の端部又はレベラードア開口５から離れた吸引パイプ１５との間に規定される部分に不流領域９が形成される。充填ガスは上昇パイプ７を通って排気され、周囲の空気は排気ファン８を通って排気されるため、周囲の空気はコークス炉室に到達しない。いかなる流れも測定場所１０で検出される。
【００３５】
図２にはシール板１１及び１２が示され、それらはハウジング１の内側で且つ頂部及び底部が開口したレベラーバー２の上方及び下方に配置されている。シール板１１及び１２はレベラーバー２の側面片３と交差片４の上下端と接触しており、更にコークス炉室６から離れた方のハウジング端部で、ハウジング１から突出している。シール板１１及び１２は高低ならし機能を有する２つの交差片４の間の距離より長くされている。その結果、レベラーバー２の少なくとも交差片４によって高低ならし作業が行われている間、レベラードア開口５は外側に対して常に密閉されている。レベラーバー２の側面片３は常にシール長片１３及び１４によって密閉されている。
【００３６】
図３は回転ロックを用いたシール状態を示した図である。２個の回転ロック２０及び２１はハウジング１の内部に示された回転軸２２及び２３の周りに回転可能である。他の参照番号は前の図の参照番号と同様の意義を有する。回転ロック２０及び２１はレベラーバー２の側面片３間の断面内部部分を密閉し、更に同様にレベラーバー２の上方及び下方の断面室領域を密閉する。シール長片１３、１４及び２４、２５はレベラーバー２の側面片３を外界に対して密閉する。レベラーバー２がコークス炉室６へ向かって移動したとき、交差片４は回転ロック２１及び２２に突き当たる。回転ロックは各々、回転移動によって交差片４を避け、交差片４が所定の位置に戻った後にはレベラーバー２の側面片３間の領域を再度密閉する。
【００３７】
図４はセルホイール・ハウジング４１内に４枚の羽根を有するセルホイール４０を示す。セルホイール４０のセルホイール羽根４２はレベラーバー２の側面片３間の断面部分全体を覆う。レベラーバー２の下方には、シール板４３があり、密閉のために、側面片３の下端に接触する。レベラーバー２は挿入・抜出されるので、交差片４がセルホイール軸の下を通過したときはいつも、セルホイール４０は各々の交差片４によって回転させられる。
【００３８】
図５は異なった密閉を行う選択肢の組み合わせを描いたものである。図５ではレベラーバー２はその上方及び下方に位置付けられた追加のシール板５０及び５１の各々で密閉されている。更に、排気ファン８は吸引パイプ１５を介してハウジング１に接続されている。他の参照番号は前出の図面の参照番号と同様の意義を有する。こぼれ炭収集器はハウジング１の下方に配置される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 排気ファンを有する密閉装置の第１実施例の斜視図である。
【図２】 シール板及びシール長片を有する第２実施例を示す図である。
【図３】 回転ロックを有する第３実施例を示す図である。
【図４】 セルホイール及びシール板を有する第４実施例を示す図である。
【図５】 排気ファンと複数のシール板を組み合わせた第５実施例を示す図である。
【符号の説明】
１ ハウジング
２ レベラーバー
３ 側面片
４ 交差片
５ レベラードア開口
６ コークス炉室
７ 上昇パイプ
８ 排気ファン
９ 不流領域
１０ 測定場所
１１ シール板
１２ シール板
１３ シール長片
１４ シール長片
１５ 吸引パイプ
２０ 回転ロック
２１ 回転ロック
２２ 回転軸
２３ 回転軸
２４ シール長片
２５ シール長片
４０ セルホイール
４１ セルホイール・ハウジング
４２ セルホイール羽根
４３ シール板
４４ シール長片
５０ シール板
５１ シール板

Claims (13)

1. コークス用炭が頂部装填されている間にコークス炉室用レベラードア開口（５）を密閉するべく、レベラードア開口（５）に接続可能なハウジングを備え、このハウジングを通って２枚の側面片（３）とこれら側面片（３）間に配置されて両側面片（３）を連結する交差片（４）とからなるレベラーバー（２）が案内され、前記ハウジングは開放されたレベラードア開口（５）の断面領域又は開放されたレベラードア開口（５）の前方を密閉する手段を備えてなるコークス炉室用レベラードア開口（５）のシール装置であって、レベラードア開口（５）域でのガス流れを検出するための測定器からの測定信号により排気ガス流量を調節可能又は制御可能な排気ファン（８）が吸引パイプ（１５）を介して前記ハウジング（１）に接続されており、前記測定器は前記レベラードア開口（５）と前記排気ファン（８）の前記ハウジング（１）に対する接続位置との間の測定場所（１０）にて測定を行うことを特徴とするコークス炉室用レベラードア開口のシール装置。
2. 前記排気ファン（８）の出口が隣接するコークス炉室に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. コークス用炭が頂部装填されている間にコークス炉室用レベラードア開口（５）を密閉するべく、レベラードア開口（５）に接続可能なハウジングを備え、このハウジングを通って２枚の側面片（３）とこれら側面片（３）間に配置されて両側面片（３）を連結する交差片（４）とからなるレベラーバー（２）が案内され、前記ハウジングは開放されたレベラードア開口（５）の断面領域又は開放されたレベラードア開口（５）の前方を密閉する手段を備えてなるコークス炉室用レベラードア開口（５）のシール装置であって、該密閉する手段は、レベラードア開口（５）域でのガス流れを検出するための測定器からの測定信号により排気ガス流量を調節可能又は制御可能な排気ファン（８）が吸引パイプ（１５）を介して前記ハウジング（１）に接続されており、前記レベラードア開口（５）と前記排気ファン（８）の前記ハウジング（１）に対する接続位置との間において、前記レベラーバー（２）を少なくとも２個の交差片（４）の領域全体を含む上方から密閉するため及び前記レベラードア開口（５）から前記排気ファン（８）の前記ハウジング（１）に対する接続位置より前方の少なくとも１個の交差片（４）までの領域全体を含む下方から密閉するために前記ハウジング（１）内にシール板（１１、１２）が配置されており、前記レベラーバー（２）の側面片（３）はシール長片（１３、１４）により密閉されていること、を含むものであることを特徴とするコークス炉室用レベラードア開口のシール装置。
4. 前記シール板（１１、１２）及び前記シール長片（１３、１４）には、押圧手段が設けられることを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 前記シール板（１１、１２）は前記ハウジング（１）に保持されることを特徴とする請求項３に記載の装置。
6. 前記シール板（１１、１２）の先端部は、丸みづけられる及び／又は面取りされることを特徴とする請求項３に記載の装置。
7. 複数のシール板（１１、１２、５０、５１）と複数のシール長片（１３、１４、２４、２５）のそれぞれは、レベラーバー突き出し方向に対して一方が他方の後方になるように配置されることを特徴とする請求項３に記載の装置。
8. 前記ハウジング（１）は、前記シール板（１１、１２）とレベラーバー（２）の側面片（３）によって形成されることを特徴とする請求項３に記載の装置。
9. コークス用炭が頂部装填されている間にコークス炉室用レベラードア開口（５）を密閉するべく、レベラードア開口（５）に接続可能なハウジングを備え、このハウジングを通って２枚の側面片（３）とこれら側面片（３）間に配置されて両側面片（３）を連結する交差片（４）とからなるレベラーバー（２）が案内され、前記ハウジングは開放されたレベラードア開口（５）の断面領域又は開放されたレベラードア開口（５）の前方を密閉する手段を備えてなるコークス炉室用レベラードア開口（５）のシール装置であって、前記密閉する手段は、前記ハウジング（１）内において両側面片（３）間のレベラーバー（２）の内部断面部分を密閉する可動シール要素（２０、４０）を含んでおり、当該可動シール要素（２０、４０）は前記レベラーバー（２）の移動により前記交差片（４）に突き当たって当該交差片（４）を避けるように回動することを特徴とするコークス炉室用レベラードア開口のシール装置。
10. 前記可動シール要素は少なくとも１個の回転ロック（２０）であることを特徴とする請求項９に記載の装置。
11. 前記可動シール要素は少なくとも１個のセルホイール（４０）であることを特徴とする請求項９に記載の装置。
12. 更に少なくとも１枚のシール板（５０）が前記ハウジング（１）内に配置されることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
13. コークス用炭が頂部装填されている間にコークス炉室用レベラードア開口（５）を密閉するべく、レベラードア開口（５）に接続可能なハウジングを備え、このハウジングを通って２枚の側面片（３）とこれら側面片（３）間に配置されて両側面片（３）を連結する交差片（４）とからなるレベラーバー（２）が案内され、前記ハウジングは開放されたレベラードア開口（５）の断面領域又は開放されたレベラードア開口（５）の前方を密閉する手段を備えてなるコークス炉室用レベラードア開口（５）のシール装置であって、該密閉する手段は、前記レベラーバー（２）を少なくとも２個の交差片（４）の領域全体を含む上方及び下方から密閉するために前記ハウジング（１）内にシール板（１１、１２、５０、５１）が配置されていること、を含むものであることを特徴とするコークス炉室用レベラードア開口のシール装置。

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