KR20080045257A - 오븐 도어 플러그를 세척하기 위한 코크스 오븐 작업 장치 - Google Patents

오븐 도어 플러그를 세척하기 위한 코크스 오븐 작업 장치 Download PDF

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KR20080045257A
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쿠르트 린케
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샬커 아이젠휴테 마쉬넨파브릭 게엠베하
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Abstract

본 발명은, 적어도 하나의 밀링 장치(5)에 의해서, 서로 인접하여 배치된 다수의 코킹 챔버를 포함하는 코크스 오븐(4)의 코킹 챔버의 오븐 도어(3)의 도어 플러그(2)를 세척에 사용되는 코크스 오븐 작동 장치(1)에 관한 것이다. 상기 밀링 장치(5)는 가이드를 따라 이동가능한 적어도 하나의 캐리어 프레임(6) 상에 배치된다. 본 발명에 따라서, 이동가능한 캐리어 프레임(6)을 위한 고정적인 지지 프레임(7)이 제공되며, 지지 프레임(7)의 복수의 가이드 요소들에 의해 가이드부가 형성되며, 지지 프레임(7)은 도어의 중심 맞춤 및 오븐 도어(3)를 지지 프레임(7)에 고정시키기 위한 수단들(11)을 포함하며, 밀링 장치(5)는 지지 프레임(7)에 삽입 또는 고정되는 오븐 도어(3)의 도어 플러그(2)의 측면 표면을 따라 이동가능하다.

Description

오븐 도어 플러그를 세척하기 위한 코크스 오븐 작업 장치{COKE OVEN OPERATING DEVICE FOR CLEANING AN OVEN DOOR STOP}
본 발명은 청구항 제 1항의 전제부에 따른 코크스 오븐 서비싱 장치(coke-oven servicing device)에 관한 것이다.
코킹 오븐의 코킹 챔버는, 각각의 경우 서포트 상에 매달린 도어에 의해서, 코크스 오븐의 푸셔 머신(pusher-machine) 측면 및 코크스 가이드 머신(coke-guide-machine) 측면에 위치한 상호 마주보는 개방부에서 폐쇄되어 있다. 코킹 챔버에 면하여, 도어의 전체 높이에 걸쳐서, 내온 재료, 예를 들어 스톤웨어(stoneware)로 만들어진 도어 프러그(door-plug)가 연장된다. 오븐이 작동 중일 때, 상기 오븐 플러그가 오븐 챔버 내로 돌출되고, 도어의 몸체로부터 일정 거리에서 오븐 충전(oven-filling)을 중지한다. 상기 도어 플러그의 목적은 오븐 도어의 금속부를 직접적인 열의 효과로부터 보호하며, 따라서, 특히, 도어 상에 침착물 형성을 방지하는 것이다.
코크스 오븐 가스 성분들, 예를 들어, 타르는 도어 플러그 상에 침착되며, 열의 효과에 의해 부분적으로 균열된다. 따라서, 고장 없는 작동을 보장하기 위해서, 도어 플러그의 세척이 필요하다. 독일 특허 공보 DE 37 35 527는 상기 형태의 도어 플러그의 세척을 위한 코크스 오븐 서비싱 장치(coke-oven servicing device)를 개시한다. 상기 선행 기술의 코크스 오븐 서비싱 장치는 오븐 도어를 지지하고 제 위치에 고정시키기 위한 고정적인 지지 장치를 구비한다. 상기 고정적인 지지 장치는 기부에 배치된다. 오븐 도어의 도어 플러그의 세척을 위해 정면 밀링 커터들(face-milling cutters)이 제공된다. 상기 정면 밀링 커터들은 툴 캐리지(tool carriage) 상에 장착되며, 상기 툴 캐리지는 캐리지 프레임(carriage frame) 상의 가이드(guides) 상에 배치되는데, 도어 플러그의 종방향으로 움직일 수 있도록 하기 위함이다. 상기 캐리지 프레임 또한 기부에 배치된다.
상기 선행 기술의 코크스 오븐 서비싱 장치의 단점은, 도어 프러그의 세척을 위해서, 정면 밀링 커터들을 지탱하는 툴 캐리지를 위한 캐리지 프레임 및 오븐 도어를 지지하고 제 위치에 고정시키기 위한 지지 장치는, 코크스 오븐 가스 성분을 충분한 범위까지 제거하기 위해서, 서로 정확히 일직선을 이루어야 한다는 것이다. 이와 관련하여, 코크스 오븐 가스 성분의 연마 중에 도어 플러그가 손상될 수 없음이 보장되어야 한다. 도어 플러그에 대한 캐리지 프레임의 정확한 위치설정은 상기 선행 기술의 코크스 오븐 서비싱 장치로 달성되기에 복잡하다. 위치 설정 중에, 세척 작업 중에 발생 가능한 정면 밀링 커터들의 진동에 보다 더욱 주의하는 것이 필요하다. 따라서, 상기 선행 기술의 코크스 오븐 서비싱 장치로, 정확한 위치 설정은 많은 시간이 소요된다. 또한, 상기 선행 기술의 코크스 오븐 서비싱 장치의 설계는 복잡하며 매우 많은 부품을 구비하는 것이 특징이다. 캐리지 프레임이 도어 플러그를 위한 지지 장치에 대해 정확히 위치되지 않으면, 세척 작업 중에 도어 플 러그의 손상의 가능성 및/또는 침착물의 불충분한 연마를 배제할 수 없다.
본 발명의 목적은 상기 타입의 코크스 오븐 서비싱 장치로서, 오븐 도어의 도어 플러그의 손상의 가능성이 없이, 매우 우수한 세척 결과와 함께 오븐 도어의 도어 플러그가 용이하게 세척 가능하며, 적은 수의 부품만을 구비한 단순한 구조의 코크스 오븐 서비싱 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적은 청구항 제 1항의 특징들을 구비한 코크스 오븐 서비싱 장치로 달성된다. 본 발명의 기본 개념은 캐링 프레임(carrying-frame)을 지지하며, 또한 오븐 도어를 지지하고 제 위치에 고정시키기 위해서, 지지 장치(holding-device)를 제공하는 것이다. 상기 지지 장치는, 정면 밀링 장치(face-milling device)를 구비한 캐링 프레임의, 지지 프레임(holding-frame) 내에 설치된 오븐 도어에 대한 위치 설정을 상당히 단순화시킨다. 또한, 본 발명의 코크스 오븐 서비싱 장치는 적은 수의 부품만을 구비한 단순한 구조로서, 따라서 제작비의 감소 및 코크스 오븐 서비싱 장치를 위한 유지 보수의 감소의 결과가 된다.
바람직하게는, 다수의 밀링 장치, 특히 2개의 밀링 장치들이 제공되는데, 도어 플러그의 양 측면을 동시에 세척하기 위해서, 캐링 프레임 상에 서로 마주보도록 배열된다. 이것은 세척 작업을 위해 요구되는 시간을 상당히 감소시킨다. 그러나, 원칙적으로, 하나의 밀링 장치만 제공되며, 도어 플러그의 측면을 차례로 세척하는 것 또한 가능하다. 밀링 장치는 정면 밀링 커터(face-milling cutter), 또는, 요구된다면, 플레인 밀링 커터(plain milling cutter) 또한 구비 가능하다.
지지 프레임은 오븐 도어의 삽입을 위한 삽입 영역을 구비한 삽입 측면을 구비한다. 오븐 도어는 삽입 영역 내로 도어 플러그 측면과 함께 삽입 가능하며, 도어의 중심 맞추기 및/또는 오븐 도어를 제 위치에 고정시키기 위한, 예를 들어 래치 훅들(latch hooks)과 같은, 지지 프레임의 수단들이 지지 프레임의 삽입 측면 상에 제공된다. 삽입 영역의 크기는 적어도 오븐 도어가 지지 프레임 내로 삽입 가능한 정도이다. 도어의 중심 맞춤 수단(door-centering means)및/또는 오븐 도어 고정 수단(oven-door fixing means)은, 바람직하게는, 오븐 도어가 지지 프레임에 삽입될 때, 오븐 도어 및 도어 플러그가 지지 프레임 내에서 세척 위치를 취하자 마자, 도어의 중심 맞춤 및 오븐 도어의 고정이 자동적으로 발생되도록 배치된다. 이것은 이하에서 더 설명한다.
지지 프레임의 삽입 측면은 코크스 오븐의 코크스 푸싱 기계(coke-pushing machine)및/또는 코크스 가이드 기계(coke-guide machine) 쪽으로 향하게 하는 것이 가능하다. 상기의 경우, 간단하게, 코킹 챔버의 도어 오프닝 내의 위치로부터 오븐 도어를 제거 가능하며 상기 오븐 도어를, 바람직하게는, 코크스 푸싱 기계 및/또는 코크스 가이드 기계 상에 제공된 도어 리프팅 장치(door-lifting device)에 의해서 지지 프레임 내로 삽입 가능하게 한다. 원칙적으로, 지지 프레임이 코크스 푸싱 기계 측면 및/또는 코크스 가이드 기계 측면에서 최대 90°의 각도로 위치 또는 회전된 것 또한 가능하다. 상기의 경우, 오븐 도어를 지지 프레임 내로 삽입시키기 위해, 상기 오븐 도어를 들어 올린 후 적절하게 회전시키는 것이 요구된다.
지지 프레임 내에서 도어 중심 맞춤 수단 및/또는 오븐 도어의 고정 수단의 배치는 바람직하게는 코킹 챔버 상에서 도어 중심 맞춤 및 오븐 도어의 고정 수단의 배치와 본질적으로 일치한다. 지지 프레임의 배치가 상기와 같으며 지지 프레임의 래치 훅들 및 중심 맞춤 수단의 배치가 바람직하게는 코킹 챔버의 벅스테이들(buckstays)의 영역 내의 래치 훅들 및 중심 맞춤 수단과 일치하기 때문에, 오븐 도어가 삽입되고 래치(latch)되는 방식이 코킹 챔버 내에서 및 지지 프레임 내에서 동일하다.
본 발명의 코크스 오븐 서비싱 장치의 바람직한 실시예에서, 상기 지지 프레임은 복수의 인접한 종방향 받침들(bearers)을 구비하며, 상기 받침들은 본질적으로 서로 평행하게 배열되며, 캐링 프레임은 적어도 2개의 종방향 받침들을 따라서 롤러 상에 안내될 수 있고 이동가능하다. 종방향 받침들은 지지 프레임을 고도로 안정시키는데 이것은 지지 프레임 내에 오븐 도어를 배치 및 고정시키기 위해서 필수적이다. 캐링 프레임의 롤러 가이던스(roller-guidance)는 지지 프레임 내에서, 종방향 받침들을 따라, 캐링 프레임을 전후로 수월하게 이동가능하게 한다.
바람직하게는, 상기 종방향 받침들은 본질적으로 수직으로, 코크스 오븐의 측벽에 평행하게 이동한다. 지지 프레임은 본질적으로 코크스 오븐의 측벽에 인접하여, 수직으로 세워서 배치되며, 캐링 프레임은 지지프레임 내로 삽입된 도어 플러그의 측면 표면을 따라서 수직으로 이동된다. 이와 관련하여, 지지 프레임의 배치는 코크스 오븐의 벅스테이의 배치와 일치 가능한데, 이것에 의해 지지 프레임 내로 오븐 도어의 삽입이 용이해진다. 지지 프레임의 충분한 안정을 보장하기 위해서, 삽입 영역은 2개의 인접한 종방향 받침들에 의해서 연결되며, 오븐 도어가 상기 인접하는 종방향 받침들 사이의 상기 삽입 영역 내로 삽입된다. 또한, 기본적으로 본 발명의 코크스 오븐 서비싱 장치를 코크스 오븐 서비싱 기계 상에 배치할 수 있으며 상기 코크스 오븐 서비싱 장치 및 코크스 오븐 서비싱 기계를 함께 이동시킬 수 있다.
지지 프레임의 안정성을 보다 더 증가시키기 위해서, 지지 프레임은 종방향 으로 n-각도형(n-angular)의 단면을 구비할 수 있으며, 바람직하게는 사각형의 단면을 구비할 수 있다. 바람직하게는 적어도 하나의 종방향 받침이 지지 프레임의 각각의 코너에 제공된다. 만약 지지 프레임이 사각형의 단면을 구비한다면, 각각의 꼭지점에 1개씩, 4개의 종방향 받침들이 제공될 수 있다.
캐링 프레임 및 롤러 가이던스 상의 응력을 감소시키기 위해서, 캐링 프레임이 지지 프레임의 모든 종방향 받침들을 따라서 이동되고 안내되도록 배치될 수 있다. 만약 상기 캐링 프레임이 n-각도형의 단면을 구비한다면, 바람직하게는, 본 발명에 따라서, 캐링 프레임은 꼭지점에서 제공되는 적어도 모든 종방향 받침들을 따라 이동되고 안내된다. 이와 관련하여, 상기 캐링 프레임은 지지 프레임의 종방향 받침들의 수와 일치하는, 다수의 롤러들을 구비할 수 있으며, 각각의 롤러는 캐링 프레임의 이동 시에 종방향 받침의 롤링 영역을 따라서 롤링한다.
상기 지지 프레임은 바람직하게는 종방향 받침들 사이에 배치된 도어 플러그 세척 영역을 구비할 수 있다. 상기 세척 영역은 지지 프레임의 삽입 영역에 인접해 있으며, 상기 세척 영역은 적어도 도어 플러그가 세척 영역 내로 삽입 가능하고 세척 가능하도록 길이 및 너비를 구비한다. 삽입 작업 중에, 오븐 도어가, 도어 플러그가 먼저, 삽입 영역을 통해서 지지 프레임 내로 삽입되며, 상기 도어 플러그가 세척 영역 내에 위치지어진다. 이미 언급한 바와 같이, 지지 프레임은 오븐 도어 중심맞춤 수단을 구비하여, 도어 플러그가 세척 영역 내의 프리세트(pre-set) 위치를 취한다. 이후, 지지 프레임 상에서 제공되는 오븐 도어 고정 수단에 의해서 상기 오븐 도어가 제 위치에 고정된다.
지지 프레임의 종방향으로, 상기 캐링 프레임은 본질적으로 U자 형태의 단면을 구비하며, 상기 캐링 프레임의 개방 측면은 지지 프레임의 삽입 측면을 향한다. 결과적으로, 상기 캐링 프레임은 지지 프레임 내로의 도어의 삽입을 방해하지 않는다. 바람직하게는, 캐링 프레임은 트롤리 카(trolley-car)의 형태이며 지지 프레임은 트레블링 프레임(travelling-frame)의 형태이며; 캐링 프레임이 이동할 때, 캐링 프레임 상의 롤러는 종방향 받침의 롤링 영역 상에서 구른다. 원칙적으로, 캐링 프레임이 툴 캐리지(tool-carriage) 형태인 것 또한 가능하며, 종방향 받침의 가이드 섹션(guide-sections)에 의해서 툴 캐리지가 안내되고 이동가능하다.
상기 캐링 프레임의 고도의 안정성의 확보를 위해서, 캐링 프레임은 적어도 2개의 측면 바들(lateral bars) 및 상기 측면 바들을 서로 연결하는 적어도 하나의 트랜스버스 바(transverse bar)를 구비가능하다. 캐링 프레임의 안정성을 더욱 증가시키기 위해서, 캐링 프레임은, 본 발명에 따라서, 복수의 측면 바들 및 상기 측면 바들에 연결된 트랜스버스 바들 및 수평바들(horizontal bars)을 구비한, 일측면이 개방된 케이지(cage)로 설계가능하다.
상술한 바와 같이, 하나의 세척 작업으로 동시에 도어 플러그의 양측 표면을 세척하기 위해서, 2개의 밀링 장치가 제공가능하다. 상기 밀링 장치는 캐링 프레임 상에 서로의 맞은편에 배치 가능하다. 이것은 캐링 프레임이 지지 프레임의 종방향 측면을 따라 이동함에 따라서, 도어 플러그의 종방향 양측면을 동시에 용이하게 세척가능하게 한다.
밀링 장치의 위치는 도어 플러그의 측면 벽면의 경사에 바람직하게 맞춰진다. 바람직하게는, 밀링 장치의 위치는 다양한 각도의 경사에 대해 조정 가능하며, 따라서 본 발명에서 개시된 종류의 코크스 오븐 서비싱 장치로, 상이한 각도로 경사진 측면 벽면을 구비한 도어 플러그의 세척이 가능하다. 기본적으로는, 각각의 도어 플러그 형태를 위해서, 도어 플러그의 측면 벽면의 경사각을 위해 세팅된 밀링 장치를 구비한 상이한 코크스 오븐 서비싱 장치의 제공 또한 가능하다.
도어 플러그에 대한 밀링 장치의 전진을 제어하기 위한 제어 장치가 제공 가능하다. 상기 제어 장치는 밀링 장치를 주어진 단계로 이동시키기 위해서, 제 위치로부터 떨어진 곳에서 시작하여 도어 플러그의 측면 벽면 또는 기부 표면으로 이동시키기 위해서 적합한 센서 시스템을 구비가능하다. 제어 장치는 드라이브 유닛(drive-unit)에 연결되며, 상기 드라이브 유닛은 밀링 장치를 전진시킨다. 예를 들면, 밀링 장치는 유압 실린더에 의해 이동되는 상기 툴 캐리지 상에 탑재 가능하다. 특히 단순한 실시예에서, 커팅 깊이(cutting-depths)는 필링 플레이트(filling-plates)에 의해 세팅 가능하다.
밀링 장치의 응력을 줄이기 위해서, 본 발명에 따라서, 각각의 세척 스트로크(cleaning stroke)에서, 즉 도어 플러그의 측면 표면 및 기부 표면을 따른 밀링 장치의 각각의 이동에서, 5mm 미만, 바람직하게는 2mm 내지 3mm의 제거가 발생하는 것이 제공가능하다. 요구되는 세척 스트로크의 회수는 도어 플러그의 오염의 정도에 의존한다. 그러나, 원칙적으로, 세척 작업 중에 도어 프러그의 손상의 방지를 보장하기 위해서, 침착된 성분이 모두 도어 플러그로부터 제거되지는 않는다.
세척 작업 중에, 도어 플러그의 측면 벽면을 따라서, 또는 도어 플러그의 기부 표면을 따라서, 상기 밀링 장치가 각 방향으로 이동가능하도록, 지지 프레임은 캐리지 프레임의 이동을 위한 장치를 구비한다. 예를 들어, 체인 컨베이어 드라이브를 구비한 체인 컨베이어 장치가 제공 가능하다.
도어 플러그의 가능한 가장 완벽한 세척을 가능하게 하기 위해, 지지 프레임에 대해 본질적으로 횡방향으로 이동되도록 배치된 적어도 하나의 추가적인 밀링 장치가, 도어 플러그의 기부 표면의 세척을 위해 제공가능하다.
상기 도어 플러그 세척 작업 중에, 코킹 작업 동안 도어 플러그 상에 형성된 침착물이 연마에 의해 제거된다. 이것은 코크스 오븐 서비싱 장치의 근방에 머무르는 사람들의 건강을 위협할 수 있는 방출물이 된다. 따라서, 본 발명에 따라서, 적어도 세척 작업 중에, 코크스 오븐 서비싱 장치는 본질적으로 주위로부터 전적으로 격리시키기 위해서 바람직하게는 하우징으로 둘러싸인다. 흡입에 의한 방출물의 배출을 위해서, 상기 하우징은 흡입 장치에 연결된다. 이것은 도어 플러그 세척 작업 중에, 본 발명의 코크스 오븐 서비싱 장치의 주위 영역에 머무르는 사람들의 건강의 위협을 방지한다.
지지 프레임을 둘러싸는 하우징은 지지 프레임의 삽입 측면 상에 개방부를 구비하여, 도어를 지지 프레임 내로 삽입 가능하다. 하우징의 측면 벽면은 바람직하게는 삽입 영역의 경계가 되는 지지 프레임의 종방향 받침에 밀봉 방식(sealed manner)으로 연결된다. 세척 작업 중에 삽입 영역의 폐쇄를 위해서, 회전 및 또는 이동가능한 하우징의 섹션(section)이 제공가능하다. 물론, 세척 작업 중에 삽입 영역을 주위로부터 본질적으로 완전히 밀봉하기 위해서, 예를 들어 스프링 플레이트(spring plates)와 같은, 적합한 밀봉 수단이 제공가능하다.
본 발명의 코크스 오븐 서비싱 장치는 코크스 오븐 도어 플러그의 세척 목적을 위해서, 코크스 오븐의 코크스 푸싱 기계 측면 상에 및/또는 코크스 오븐의 코크스 가이드 기계 측면 상에 제공가능하다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 코크스 오븐 서비싱 장치는 코크스 오븐의 양측면에 제공된다. 상기 코크스 오븐 서비싱 장치는 코킹 챔버들의 측면에 배치가능하며, 코크스 오븐의 측벽 및/또는 기부에 연결가능하다. 본 발명의 바람직한 형태의 실시예에서, 지지 프레임은 코크스 오븐의 측벽에 인접하여 본질적으로 수직으로 세워지도록 배치되며, 적절한 앵커 수단에 의해서 지지 프레임의 종방향 받침들이 코크스 오븐의 기부에 연결된다. 지지 프레임의 또다른 단부에서, 지지 프레임의 종방향 받침들이 횡방향 받침들에 의해서 코크스 오븐의 측벽에 연결될 수 있으며, 지지 프레임의 코크스 오븐에 대한 안정된 연결을 제공한다.
만약 본 발명에 따른 타입의 코크스 오븐 서비싱 장치가 코크스 오븐의 양측 상에 제공되면, 공통 하우징이 제공될 수 있으며, 상기 공통 하우징은 적어도 도어 플러그의 세척 작업 중에, 코크스 오븐 서비싱 장치를 전적으로 주위로부터 본질적으로 밀봉시키며, 도어 플러그 세척 중에 방출된 방출물의 배출을 위한 기능을 한다. 공통 하우징은, 본질적으로, 코크스 푸싱 기계 측면부터 코크스 가이드 기계 측면까지 코크스 오븐의 전체 너비로 연장될 수 있다. 공통 하우징은, 도어 플러그 세척과 관련하여, 유해 물질이 세척 영역 밖으로 유출되어 코크스 오븐 주위 환경으로 유출되지 않도록 보장한다.
공통 하우징 뿐만 아니라, 각각의 코크스 오븐 서비싱 장치는 본 발명에 따라서, 각각의 하우징에 의해 둘러싸이는 것 또한 가능하다. 이러한 코크스 오븐 서비싱 장치의 더블 하우징은, 내부 하우징 또는 공통 하우징이 도어 플러그 세척 작업 중에, 예를 들어 고장의 발생으로, 개방되어야 할 때 조차 세척 작업 중에 방출된 방출물이 주위 환경으로 유출되는 위험이 발생하지 않도록 보장한다. 특히, 세척 작업중에, 예를 들어, 어떤 요구되는 보수 작업의 수행이 가능하도록, 코크스 오븐 서비싱 직원이 코크스 오븐 서비싱 장치의 내부 하우징을 개방하는 것이 가능하다. 흡입 배출 장치는 각각의 코크스 오븐 서비싱 장치를 위해 제공가능하며, 상기 흡입 배출 장치는 다기관 라인에 연결가능하다. 그러면 도어 플러그 세척 작업 중에 방출된 방출물은 다기관 라인을 통해 배출가능하다.
코크스 푸싱 기계 상에 및/또는 코크스 가이드 기계 상에 도어 리프팅 장치가 제공가능하며, 상기 도어 리프팅 장치에 의해서, 오븐 도어를 코킹 챔버의 도어 오프닝(door-opening)에 삽입 및 제거하며, 오븐 도어를 지지 프레임에 삽입 및 제거한다. 이것은 오븐 도어 세척 작업을 단순화한다. 본 발명은 또한 기본적으로, 코크스 오븐 서비싱 기계와 무관하게 코크스 오븐의 종방향으로 이동 가능한 도어 리프팅 장치의 제공을 허용한다.
더욱 세부적으로는, 본 발명에 따른 코크스 오븐 서비싱 장치의 실시 및 더욱 발전을 위한 다수의 가능성이 있으며, 이것을 위해, 종속항들 및 이하의 도면에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예의 세부 설명을 살펴본다.
도 1은 본 발명에 따른 코크스 오븐 서비싱 장치의 일실시예의 후방에서 바라본 단면도이며;
도 2는 도 1 내의 코크스 오븐 서비싱 장치를 위에서 바라본 단면도이며;
도 3은 스톤웨어 플러그의 기부 표면의 세척을 위한 밀링 장치를 구비한, 본 발명에 따른 코크스 오븐 서비싱 장치의 실시예의 또다른 형태이며;
도 4는 2개의 코크스 오븐 서비싱 장치를 구비한 코크스 오븐의 개략적인 평면도이다.
도 1은 본 발명에 따른, 서로 인접하여 배치된 다수의 코킹 챔버를 구비한 코크스 오븐(4)의 코킹 챔버(특별히 도시되지 않음)의 오븐 도어(3)의 도어 플러그(2)를 세척하기 위한 코크스 오븐 서비싱 장치(1)를 도시한다. 도 1은 코크스 오븐 서비싱 장치(1)를 뒤로부터, 즉 코크스 오븐 서비싱 장치(1) 내로 삽입된 오븐 도어(3)를 바라본 것을 도시한다. 상기 오븐 도어(3)는 코크스 오븐 서비싱 기계(도시되지 않음)의 삽입 측면 상에서, 코크스 오븐 서비싱 장치(1) 내로 삽입된다. 상기 코크스 오븐 서비싱 장치(1)는 2개의 밀링 장치(5)를 구비하며, 상기 밀링 장 치는 가이드를 따라서 이동 가능한 캐링 프레임(6) 상에서 이동 가능하도록 장착된다.
특히 고정된, 상기 캐링 프레임(6)을 이동시키기 위한 지지 프레임(7)이 제공되며, 상기 캐링 프레임(6)은 지지 프레임(7)의 종방향 받침들(8)을 따라서 안내되며 이동가능하다. 또한, 상기 지지 프레임(7)은, 지지 프레임(7) 내에 오븐 도어(3)를 고정시키기 위해서, 오븐 도어(3) 상의 래치(10)와 함께 기능하는 래치 훅들(9)을 구비한다. 상기 지지 프레임(7)은, 또한, 도어 중심 맞춤 수단(door-centering means)(11)을 구비한다.
상기 지지 프레임(7)은 횡방향 받침(12)에 의해 코크스 오븐(4)의 바닥에 고정되며, 또다른 횡방향 받침(13)에 의해 코크스 오븐(4)의 측벽(14)에 연결된다.
캐링 프레임(6)의 높이를 조절하기 위해서, 체인 컨베이어 드라이브(chain -conveyor drive)(15), 드라이빙 체인(driving chain)(16) 및 지지 프레임(7)의 상부 횡방향 받침(13)에 장착된 리턴 시브들(return sheaves)(17)을 구비한 체인 컨베이어 장치(chain conveyor device)가 제공된다. 상기 드라이빙 체인(16)들은 캐링 프레임(6)에 연결되며, 리턴 시브들(17)을 지나서, 체인 컨베이어 드라이브(15)의 드라이빙 스프로킷들(driving sprockets)(18)로 연결된다. 밀링 장치(5)의 전방 이동을 위해서 유압 모터(hydraulic motors)(19)가 제공된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 지지 프레임(7)은, 종방향으로, 지지 프레임(7)의 각각의 코너에서 종방향 받침(8)을 구비한, 직사각형 단면을 구비한다. 상기 캐링 프레임(6)은 지지 프레임(7)의 모든 종방향 받침들(8)을 따라서 안내되고 이동가능 하다. 캐링 프레임(6)은 본질적으로 측면 바들(lateral bars)(20) 및 상기 측면 바들(20)을 서로 연결시키는 트랜스버스 바(transverse bar)(21)를 구비한 U형 단면을 구비한다. 상기 측면 바들(20) 및 트랜스버스 바(21)는 캐링 프레임(6)의 하부 지지 부분을 형성한다. 트랜스버스 바(21)가 도 1에 도시되어 있는, 상기 하부 지지 부분과 유사한 캐링 프레임(6)의 상부 지지부분이 수평 바들(horizontal bars)(22)에 의해서 상기 하부 지지 부분과 연결된다. 상기 캐링 프레임(6)은 복수의 측면 바들(20), 트랜스버스 바들(21) 및 수평 바들(22)을 구비하며 캐이지(cage)의 형태 내에서, 일측면이 개방되어있다.
특히 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 캐링 프레임(6)은 롤러들(23)에 의해서 종방향 받침들(8)을 따라 안내되고 이동가능하다. 상기 종방향 받침들(8)은 롤러들(23)을 안내하기 위한 웨어링 레일들(wearing-rails)을 구비할 수 있다. 그러나, 원칙적으로, 캐링 프레임(6)이 단지 2개의 종방향 받침들(8)만을 따라 안내되고 이동시키는 것 또한 가능하다.
래치 훅(latch hook)들은 지지 프레임(7)의 삽입 측면 상에 제공되며, 삽입 측면 상에서, 오븐 도어(3)를 위한 삽입 영역이 인접하는 종방향 받침들(8)의 사이에 형성된다. 상기 오븐 도어(3)를 지지 프레임(7) 내로 삽입시킬 때, 오븐 도어(3)의 도어 플러그(2)가 먼저 지지 프레임(7) 내로 삽입된다. 상기 오븐 도어(3)의 래치(10)는 래치 훅들(9) 상에 배치된다. 래치 훅들(9)에 의해서, 오븐 도어(3)가 지지 프레임(7) 내에서 제 위치에 고정된다. 도어 중심 맞춤 수단(door-centering means)(11)이 제공되며, 상기 도어 중심 맞춤 수단(11)은 원추형의 단 면을 구비하며, 지지 프레임(7) 내로 오븐 도어(3)가 삽입되는 동안 오븐 도어(3)를 정확하게 정렬시킨다.
상기 스톤웨어 플러그(stoneware-plug)의 고정 세척은 2개의 종방향 측면과 오븐 도어(3) 및 도어 플러그(2)의 기부 표면으로부터 그래파이트를 제거하기 위해 기능한다. 도시된 실시예의 형태에서, 세척은 하부에서 상부까지 밀링 장치(5)에 의해 수행가능하다. 각각의 상부 단부 위치 및 하부 단부 위치는 단부 스위치(end-switchs)(특별히 도시되지 않음)에 의해서 확보된다. 세척 영역(25)은 지지 프레임(7)의 세로 받침(8)의 사이에 형성된다. 상기 세척 영역(25)은, 삽입 영역(24)과 유사하게, 상기 세척 영역(25)내에서 도어 플러그(2)의 정확한 위치설정이 가능하도록 충분히 높고 넓어야 한다. 캐링 프레임(6)의 개방측면은 지지 프레임(7)의 삽입 측면쪽으로 향하며, 따라서, 오븐 도어(3)의 삽입이 캐링 프레임(6)에 의해서 방해받지 않는다.
밀링 장치(5)의 위치는 밀링 장치(5)가 도어 플러그(2)의 측면 벽과 직각으로 배치되도록 도어 플러그(2)의 측면 벽의 경사에 맞춰지는데, 세척작업을 용이하게 하며 세척 작업 중에 고도의 침착물 제거를 보증하기 위함이다. 또한, 밀링 장치(5)의 도어 플러그(2)에 대한 전방향 이송운동(forward-feed movement)을 특히 자동으로, 제어하기 위해서 제어 장치(특별히 도시되지 않음)가 제공된다. 상기 제어장치는, 도어 플러그(2)의 측면 표면에 대한 밀링 장치(5) 상의 밀링 디스크(26)의 거리 및 전방향 이송을, 제어방식으로, 측정가능하며 조정가능하기 위해서 센서 시스템과 연결가능하다. 각각의 세척 스트로크(cleaning-stroke)에서, 도어 플러 그(2)의 측면 표면으로부터 제거되는 오염물질의 최대량은 5mm 이하이며, 바람직하게는, 2mm 내지 3mm 사이이다.
도 3은 본 발명에 따른 코크스 오븐 서비싱 기계(1)의 실시예의 또다른 형태를 도시하는데, 추가 캐링 프레임(27)에 연결된, 추가 밀링 장치(28)가 스톤웨어 플러그(2)의 기부 영역의 세척을 위해 제공된다. 상기 추가 캐링 프레임(27) 롤러와 유사하며, 유압 실린더(29)에 의해서 수직 방향으로 이동가능하다.
도 4는 코크스 오븐(4)의 영역의 평면도를 도시하는데, 코크스 오븐(4)의 코크스 푸싱 기계(특별히 도시되지 않음)의 측면 상에 상술한 타입의 코크스 오븐 서비싱 장치(1)를 도시하며, 코크스 오븐(4)의 코크스 가이드 기계(역시 특별히 도시되지 않음)의 측면 상에 또다른 그러한 서비싱 장치(1)를 도시한다. 상기 코크스 오븐 서비싱 장치(1)는 코깅 챔버(특별히 도시되지 않음)의 측면에 배치되며, 코크스 오븐(4)의 측벽(14) 및 코크스 오븐(4)의 기부에 연결된다. 도 4에 도시한 바와 같이, 코크스 오븐 서비싱 장치(1)는, 적어도 도어 플러그 세척 작업 동안, 본질적으로 주위로부터 격리시키는 하우징으로 완전히 둘러싸여 있다. 이러한 목적을 위해서, 각각의 코크스 오븐 서비싱 장치(1)는 하우징(30)으로 통합되며, 각각의 하우징은 흡입 배기 장치(31)로 연결된다. 상기 흡입 배기 장치(31)는 도어 플러그 세척 작업 중에 방출되는 방출물을 수집하며 흡입에 의해서 방출물이 제거된다. 흡입된 공기 유동을 세척하기 위해서, 각각의 흡입 장치(31)는 필터 장치로 연결된다. 상기 2개의 코크스 오븐 서비싱 장치(1)로부터 흡입된 공기 유동은 다기관 라인(33)에 의해 안내된다.
상기 하우징(30)의 측면 벽들(34)은, 상기 기계를 마주보는 측면 상에서, 지지 프레임(7) 상의 세로 받침(8)에-지지 프레임(7)의 삽입 영역에 대해 측면으로서-각각 연결된다. 세척된 스톤웨어 플러그(2)를 검사하며 관리하기 위해, 하우징(30)의 영역들은 플러그 장치(plug devices)에 의해 제거 가능하도록 연결될 수 있다. 상기 하우징(30)의 측면 벽들(34)은 코크스 오븐(4)의 전체 너비에 이르는 공통 하우징(35)의 일부이다. 상기 공통 하우징(35)은 검사 도어들(inspection doors)을 구비할 수 있다. 이중 하우징(double housing)은 도어 플러그 세척 작업 동안, 내부 하우징(30) 또는 공통 하우징(35)이 개방될 때에도 방출물이 새나갈 수 없는 것을 보장한다.
또한, 본 발명은 그러한 조합이 구체적으로 기술되지는 않았을 지라도, 요구에 따라, 청구항들에서 주어진 특징들 및/또는 도면을 참조로 기술되고 개시된 특징들의 조합을 제공된다. 본 발명은 도시 및 기술된 실시예의 형태에 한정되지 않는다.
본 발명은 오븐 도어 플러그를 세척하기 위한 코크스 오븐 작업 장치에 이용될 수 있다.

Claims (25)

  1. 최소한 하나의 밀링 장치(5)에 의해서, 서로 인접하여 배치된 다수의 코킹 챔버를 구비한 코크스 오븐(4)의 코킹 챔버의 오븐 도어(3)의 도어 플러그(2)를 세척하기 위한 코크스 오븐 서비싱 장치(1)로서,
    다수의 가이드 요소들을 구비한 지지 프레임(7)을 구비하며,
    상기 밀링 장치(5)를 위해서 가이드 요소를 따라 이동가능한 최소한 하나의 캐링 프레임(6)을 구비하며, 상기 밀링 장치(5)는 캐링 프레임(6) 상에 배치되고 캐링 프레임(6)과 함께 이동가능한,
    코크스 오븐 서비싱 장치(1)에 있어서,
    상기 지지 프레임(7)은 가이드 요소들 사이에서 지지 프레임(7) 내의 오븐 도어(3)의 도어 플러그(2)의 도어 중심 맞춤 및/또는 고정을 위해 설계된 수단(11)을 구비하며, 상기 가이드 요소들은 지지 프레임(7) 내에서 중심 맞춤 및/또는 고정된 오븐 도어(3)의 종방향으로 연장되며, 그 결과로서 상기 캐링 프레임(6)은 도어 플러그(2)를 세척하기 위한 밀링 장치(5)와 함께, 지지 프레임(7) 내에 삽입 및 고정된 오븐 도어(3)의 도어 플러그(2)의 측면 표면을 따라 이동가능한 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    바람직하게는 2개의 밀링 장치(5)가 제공되며, 도어 플러그(2)의 양측 표면 을 동시에 세척하기 위해서, 상기 캐링 프레임(6) 상에 상호 마주보게 배치되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 지지 프레임(7)은, 오븐 도어(3)의 삽입을 위해서, 그 삽입 측면 상에 삽입 영역(24)을 구비하며, 상기 오븐 도어(3)는 도어 플러그(2) 측면과 함께 상기 삽입 영역(24) 내로 삽입 가능하며; 오븐 도어(3)의 도어 중심 맞춤 및/또는 고정을 위한 수단들(11)이 지지 프레임(7)의 삽입 측면 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  4. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 프레임(7)의 삽입 측면은 코크스 오븐(4)의 코크스 푸싱 기계 및/또는 코크스 가이드 기계의 방향으로 향하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  5. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 프레임(7) 내에서 오븐 도어(3)의 도어 중심 맞춤 및/또는 고정을 위한 수단들(11)의 배치는 본질적으로 코킹 챔버의 오븐 도어(3)의 도어 중심 맞춤 및/또는 고정을 위한 수단들의 배치와 상응하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  6. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 프레임(7)은 본질적으로 서로 평행하게 배치된 다수의 인접하는 종방향 받침들(8)을 구비하며,
    바람직하게는, 상기 캐링 프레임(6)은 롤러들(23)에 의해 최소한 2개의 종방향 받침들(8)을 따라서 안내되며 이동가능한 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  7. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 종방향 받침들(8)은 본질적으로 수직으로, 코크스 오븐(4)의 측벽(14)에 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  8. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 삽입 영역(24)은 최소한 2개의 인접하는 종방향 받침들(8)에 의해 경계가 한정되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  9. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 프레임(7)은, 종방향으로, n형 각도의 단면을 구비하며, 바람직하게는 사각형의 단면을 구비하며,
    바람직하게는, 최소한 하나의 종방향 받침(8)이 지지 프레임(7)의 각각의 코 너에 제공되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  10. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐링 프레임(6)은 지지 프레임(7)의 모든 종방향 받침들(8)을 따라 안내되며 이동가능한 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  11. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 종방향 받침들(8) 사이에서, 도어 플러그(2)를 위한 세척 영역(25)이 제공되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  12. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐링 프레임(6)은 지지 프레임(7)의 종방향 내에서 본질적으로 U자 형태의 단면을 구비하며, 캐링 프레임(6)의 개방 측면은 지지 프레임(7)의 삽입 측면의 방향으로 향하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  13. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐링 프레임(6)은 최소한 2개의 측면 바들(18) 및 상기 측면 바들(18)을 서로 연결하는 최소한 하나의 트랜스버스 바(21)를 구비하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  14. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐링 프레임(6)은 일측면이 개방된 캐이지 형태이며, 다수의 상호 연결된 측면 바들(18), 트랜스버스 바들(21) 및 수평 바들(22)을 구비하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  15. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밀링 장치(5)의 위치는 도어 플러그(2)의 측면 벽면의 경사에 따라 맞춰지는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  16. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제어 장치가 밀링 장치(5)의 도어 플러그(2)에 대한 전방향 이송운동을-바람직하게는 자동적으로-제어하기 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  17. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치는 드라이브 유닛(20)에 연결되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  18. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐링 프레임(6)의 이동을 위한 장치가 제공되며, 바람직하게는 상기 장 치가 체인 컨베이어 드라이브(15)를 구비한 체인 컨베이어 장치인 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  19. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    스톤웨어 플러그(2)의 기부 표면의 세척을 위해, 지지 프레임(7)에 대해 본질적으로 직각으로 이동가능하게 배치된, 최소한 하나의 추가적인 밀링 장치(27)가 제공되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  20. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    하우징(30) 및 상기 하우징(30)에 연결된 흡입 배출 장치(31)를 구비하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  21. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징(30)은, 삽입 영역 내에, 지지 프레임(7)의 삽입 측면 상에 개방부를 구비하며,
    바람직하게는, 상기 하우징(30)의 측면 벽면들(34)은 삽입 측면 상에서, 지지 프레임(7)의 종방향 받침들(8)과 연결되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐 서비싱 장치.
  22. 상기 항들 중 어느 한 항에 따른 최소한 하나의 코크스 오븐 서비싱 장치(1) 를 구비한 코크스 오븐(4).
  23. 제 22항에 있어서,
    코크스 오븐(4)의 코크스 푸싱 기계 측면 상에 코크스 오븐 서비싱 장치(1)가 제공되며, 코크스 오븐(4)의 코크스 가이드 기계 측면 상에 코크스 오븐 서비싱 장치(1)가 제공되며,
    바람직하게는, 상기 코크스 오븐 서비싱 장치(1)들은 코킹 챔버의 곁에 배치되며 코크스 오븐(4)의 측벽(14) 및/또는 기부에 연결되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐(4).
  24. 제 22항 또는 제 23항에 있어서,
    최소한 도어 플러그(2)의 세척 작업 동안, 코크스 오븐 서비싱 장치(1)를 주위 환경으로부터 본질적으로 완전히 차단시키는 공통 하우징(35)이 제공되며, 상기 공통 하우징(35)은 코크스 푸싱 기계 측면으로부터 코크스 가이드 기계 측면까지, 코크스 오븐(4)의 너비에 연장되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐(4).
  25. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 오븐 도어(3)를 코킹 챔버의 도어 오프닝 내로 삽입하며, 그로부터 제거하기 위해서, 그리고 오븐 도어(3)를 지지 프레임(7) 내로 삽입하며, 그로부터 제거하기 위해서, 코크스 푸싱 기계 및/또는 코크스 가이드 기계 상에 도어 리프팅 장치가 제공되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐(4).
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