KR20140034136A

KR20140034136A - 코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버를 충전시키기 위한 조절 가능한 충전홀 덮개

Info

Publication number: KR20140034136A
Application number: KR1020137020443A
Authority: KR
Inventors: 맨프레드 프리드리히; 헬무트 돌
Original assignee: 티센크루프 우데 게엠베하
Priority date: 2011-02-11
Filing date: 2012-02-08
Publication date: 2014-03-19
Also published as: BR112013019483A2; CN103339226B; WO2012107219A1; CL2013002211A1; TWI538993B; CO6731134A2; US9505983B2; MX2013009284A; EP2673336A1; AR085154A1; EP2673336B1; RU2013134623A; PL2673336T3; ES2547102T3; TW201237157A; CN103339226A; DE102011011075B3; AU2012216153A1; US20130313101A1; RU2600347C2

Abstract

본 발명은, 코크스 오븐 챔버의 충전홀을 위한 덮개의 역할을 하는 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 덮개 뚜껑을 위한 내부 프레임으로 구성되고, 내부 프레임은 덮개 뚜껑과 외부 프레임에 대해 비틀릴 수 있으며, 내부 프레임은 수직 평면에 대해 비대칭 특성을 가짐으로써, 내부 프레임이 비틀릴 때, 상기 덮개 뚜껑이 종축을 따라 수평면 내에서 이동되도록 한다. 이에 따라, 상기 충전홀 구멍과 그 내부에 포함된 덮개 뚜껑의 위치가, 코크스 오븐 챔버 정상부에서 필요로 하게 되는 골조 작업 없이, 코크스 오븐 챔버 정상부에서 가변될 수 있다. 이는, 충전홀 뚜껑의 위치를 충전 장치의 정확한 충전 위치로 조정하도록 하며, 이에 따라, 표준 작업 시, 코크스 오븐으로부터 배출되는 코크스 오븐 가스의 증가를 수반하는, 상기 충전 장치의 정확한 충전 위치로부터의 편차를 일으키지 않도록 하는 특별한 장점이 있다.

Description

코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버를 충전시키기 위한 조절 가능한 충전홀 덮개{ADJUSTABLE CHARGING HOLE CLOSURE FOR CHARGING THE COKING OVEN CHAMBERS OF A COKING OVEN BATTERY}

본 발명은, 코크스 오븐 배터리의 충전홀을 위한 덮개의 역할을 하는 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 덮개 뚜껑을 위한 내부 프레임으로 구성되고, 내부 프레임은 덮개 뚜껑에 대해, 또한 외부 프레임에 대해 비틀릴 수 있으며, 내부 프레임은 수직 평면에 대해 비대칭 특성을 가짐으로써 상기 덮개 뚜껑이 내부 프레임을 비틀 때, 상기 덮개 뚜껑이 종축을 따라 수평면 내에서 이동된다. 이에 따라, 충전홀 구멍과 그 내부에 포함된 덮개 뚜껑의 위치가, 코크스 오븐 챔버 정상부에서 이 필요로 하는 구조 작업(structural work) 없이, 코크스 오븐 챔버 정상부에서 가변될 수 있다. 이는, 충전홀 뚜껑의 위치를 충전 장치의 정확한 충전 위치로 조정하는데 특별히 유리하며, 이에 따라, 기술 현황에 따른 표준 작업 시, 코크스 오븐으로부터 배출되는 코크스 오븐 가스의 증가를 수반하는, 상기 충전 장치의 정확한 충전 위치로부터의 어떠한 편차도 일으키지 않도록 한다.

일반적으로, 석탄의 탄화는 주기적으로 수행된다. 이에 따라, 석탄 탄화에 적합한 코크스 오븐 챔버에 석탄을 충전시킨 후 폐쇄시킨 다음, 가열하여 석탄이 코크스로 전환되도록 함으로써 상기 석탄이 탄화되고, 완성된 코크스는 코크스 오븐 챔버로부터 밀려 나오도록 하는 방식으로 석탄의 탄화가 수행된다. 일부 형태들에서는, 코크스 오븐 챔버는 코크스 오븐 챔버 도어의 개구를 통해 충전된다. 다른 형태들에 있어서는, 이러한 충전은 코크스 오븐 챔버의 정상부를 통해 수행된다. 일반적으로, 이러한 적절한 형태의 선택은 운영 전문가에게 맡겨진다.

그 정상부를 통해 탄화될 석탄이 충전되는 코크스 오븐 챔버에 대한 변형예들이 종래 기술에 충분히 공지되어 있다. 독일특허공보 제DE 19743868 A1호에는, 깔때기 형상의 바닥 배출구와, 상기 바닥 배출구의 아래에 위치한 수평 컨베이어 스크류 및 코크스 오븐 챔버의 충전홀 뚜껑을 개폐시키는 뚜껑 승강장치를 포함하는, 코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버를 충전시키기 위한 석탄 충전 차량이 기술되어 있다. 그 발명에 따르면, 상기 컨베이어 스크류의 케이싱은, 충전 차량의 위치가 변하지 않는 상태에서, 상기 석탄 충전 차량의 아랫쪽에서 수평하게 이동 가능하고, 또한 홈(home) 위치 및 충전 위치 사이의 작동기 구동에 의해 이동 가능하게 배열된다. 상기 홈 위치에서, 배출구 노즐은 충전홀을 향해 가로방향으로 위치된다.

정상 적재(top loading)로 인해, 그렇지 않으면 코크스 오븐 챔버의 전방의 충전에 필요했을 장비의 비용이 없어지게 된다. 코크스 오븐 챔버 도어의 구멍을 통한 정면 적재시에는, 복잡한 치수를 가지며 코크스 오븐 챔버의 전방에서 적절한 공간을 필요로 하는 적재 장치가 일반적으로 요구된다. 상기 정상 적재 방법을 적용함으로써 이러한 비용은 없어지지만, 이러한 정상 적재 방법은 충전홀을 가로지르는 석탄 충전 장치의 정밀한 위치 결정을 필요로 하게 된다.

코크스 오븐 챔버를 단열시키기 위해, 상기 충전홀들은 일반적으로, 코크스 오븐 챔버 정상부를 통한 코크스 오븐 챔버로부터의 열 손실을 최소화하도록 작은 단면적을 갖도록 구성된다. 또한, 상기 코크스 오븐 챔버 정상부에서의 보다 작은 크기의 충전홀들은 배출을 낮은 레벨로 유지시키는데 기여한다. 예를 들어, 내화재를 사용한 피복과 같은 구조적 조치(structural measures)를 통해, 상기 충전홀들은 코크스 오븐 챔버 정상부 내에 견고하게 통합된다. 그러나, 코크스 오븐 챔버의 루프 정상 구조물들(roof top structures)이 가혹한 온도 환경에 노출되기 때문에, 작동상의 영향(operational influences), 환경 영향(environmental impacts), 온도차 및 연결부 내로의 오염물의 침투로 인해, 작동 중에 전체 설비의 간극 치수(clearance dimensions)에 변화가 수반된다. 이는 코크스 오븐 챔버 정상부에서의 충전홀 위치의 변경으로 이어지며, 이에 따라 석탄 충전 방법의 자동화를 더욱 어렵게 만든다. 따라서, 석탄 충전을 위한 장치는 상기 충전홀의 위치 변화를 상쇄(offset)시켜야만 한다.

상기 충전홀의 위치 결정에 대한 상쇄 단계를 포함하는, 정상부를 통해 코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐을 충전하기 위한 전형적인 방법 및 장치가 독일특허공보 제DE 10145431 C2호에 교시되어 있다. 상기 공보에서는, 석탄 충전 차량이 코크스 오븐의 정상부에서 코크스 오븐 배터리의 종 방향으로 이동하고, 코크스 오븐을 충전시키기 위해 미리 정해진 위치들에 배치되는 코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 충전 방법을 청구하고 있으며, 여기서, 기부 위치에 대한 충전홀 프레임 위치의 수평적 편차는 종 방향 및 횡 방향으로 측정되어 저장되고, 충전 텔레스코프(charging telescope), 뚜껑 승강장치 및 프레임 클리너를 포함하며 상기 석탄 충전 차량에 이동 및 조정 가능하도록 연결되는 작동 유닛은, 상기 저장된 값에 의해 유도된 바에 따라, 상기 충전홀 프레임의 실제 위치에 배정된 위치로 이동되고, 상기 뚜껑 승강기, 프레임 클리너 및 충전 텔레스코프는 이러한 위치로부터 각각의 관련된 작업 위치로 이동된다. 이에 따라, 상기 공보에서는, 충전 절차 중에, 상기 충전 장치의 수정된 위치결정을 통해 코크스 오븐 챔버 작동시에 수반되는 충전홀의 원래 위치로부터의 편차를 상쇄하게 된다.

그러나, 이러한 조치에 대한 비용이 막대하다. 이러한 이유로, 주로 적용되는 방법에서는 충전 장치의 위치를 수정하는 대신에, 충전홀의 위치를 수정하여 대체적으로 그 원래의 배열로 복귀시킨다. 이러한 취지로, 상기 코크스 오븐 챔버 정상부의 구조적인 구멍으로부터 충전홀을 이동시켜 코크스 오븐 챔버 정상부의 재료를 처리하는 것이 요구된다. 일반적으로, 이는 작동 중단 상태에서만 가능하며, 이에 따라, 작동 비용을 증가시키고 상기 공정의 경제적 효율성을 악화시킨다.

따라서, 이제, 열팽창으로 인한 이들 충전홀들의 이동을 보상하기 위하여 충전홀들의 위치를 수정함으로써 석탄 충전 장치가 주기적이고, 또한 반복적으로 실행되는 충전사이클을 하나의 충전홀 내의 동일한 위치에서 일정하게 수행할 수 있는 방안이 모색된다. 이러한 방안은, 상기 충전홀이 자신의 위치에서 이동 가능함으로써, 연장된 작동 기간 동안의 간극 치수의 변화로 인해 상기 충전홀의 이동이 상쇄(offset)될 수 있는 방식에 의해서만 이루어질 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 목적은, 코크스 오븐 챔버 정상부에서 수평방향으로의 충전홀들의 정확한 위치 이동을 가능하게 함으로써, 열팽창으로 인한 코크스 오븐 챔버로부터의 충전홀의 이동이 상쇄될 수 있어, 상기 코크스 오븐 챔버 정상부에서 구조적 조치들을 필요로 하지 않게 하는 방법을 제공하는 데에 있다.

본 발명은, 코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버를 충전시키기 위한 충전 구멍 내로의 삽입을 위한 조절 가능한 충전홀 삽입부를 제공하며, 여기서, 상기 충전홀 삽입부는 충전 구멍과, 충전홀 덮개 및 충전홀 뚜껑으로 구성되고, 상기 충전홀 덮개는 내부 프레임 및 외부 프레임으로 구성되며, 상기 충전홀 뚜껑은 충전홀 덮개의 내부 프레임의 적절한 구조물에 의해 지지되고, 상기 충전홀 덮개의 내부 프레임은 외부 프레임 및 충전홀 뚜껑에 대해 비틀어질 수 있으며, 상기 내부 프레임은, 내부 프레임을 비틀 때, 내부 프레임에 배열되어 있으며 충전홀 뚜껑을 위해 예정된 상기 구멍이 스스로 수평방향으로 이동하도록 비대칭적으로 구성됨으로써, 본 목적이 달성된다.

상기 충전홀 뚜껑의 내부 프레임의 비대칭성은, 일반적으로, 정확하게 둥근 형태를 갖지 않도록 함으로써 이루어질 수 있다. 상기 내부 프레임은, 내부 프레임의 외주부가 내부 프레임의 내주부에 대해 비대칭적으로 이동하도록 형성됨으로써, 이들 내/외주부에 대응하는 원이 그들의 기하학적 중심과 일치하지 않게 된다. 이어서, 둥근 형상으로부터 벗어난 상기 프레임은 원형의 충전홀 뚜껑을 들어올림으로써, 상기 내부 프레임이 비틀릴 때, 상기 충전홀 뚜껑이 이동되도록 한다. 비록 이러한 이동이 일반적으로 단지 수 센티미터에 불과하지만, 다른 작동 기간에 대한 이러한 이동을 상쇄시키기에는 충분하다.

특히, 본 발명에서 청구하는 바는, 코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버를 충전시키기 위한 충전 구멍 내로의 삽입을 위한 조절 가능한 충전홀 덮개에 관한 것으로, 상기 배열체는

·코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버의 정상부에 최소한 하나씩 배열되어 있으며, 상기 오븐 정상부의 구조적 표면 구조물내의 구멍을 대표하는 하나 이상의 충전 구멍과,

·코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버 정상부 내의 구조적 수단에 의해 코크스 오븐 챔버의 정상부에 견고히 내장되어 있으며, 원주방향으로 연장되는 프레임으로서, 상기 충전홀 뚜껑을 위한 돌기 또는 들어올림 유지장치(take-up holding device)를 구비하는 하나 이상의 충전홀 덮개와,

·내부를 향해 수직하게 아래로 연장되며 원주방향으로 연장되는 비스듬한 삽입 영역들 또는 충전홀 덮개 내로의 견고한 삽입을 위한 들어올림 유지장치 내에 지지되는 삽입 장치로 구성되고, 상기 충전홀 덮개에 대해 비틀릴 수 있는 충전홀 뚜껑을 포함하며,

·상기 충전홀 덮개는 원주방향으로 연장되는 내부 프레임과 원주방향으로 연장되는 외부 프레임으로 구성되고,

·상기 내부 프레임은, 내부를 향해 수직하게 아래로 연장되는 비스듬한 삽입 영역들 또는 들어올림 유지장치 내에 지지되는 삽입장치를 통해 상기 외부 프레임 내로 삽입 가능하며,

·상기 외부 프레임은 내부 프레임에 대해 비틀림 가능하게 배치되고, 상기 내부 프레임은 충전홀 뚜껑에 대해 비틀림 가능하게 배치되며,

·상기 내부 충전홀 프레임은 수직 단면에 대해 비대칭을 이루고, 이러한 비대칭은, 내부 프레임이 비틀릴 때, 수평면 내에서의 상기 충전 구멍 및 삽입 가능한 충전홀 뚜껑의 이동으로 이어지는 것을 특징으로 한다.

상기 장치의 구성요소들의 재료는 임의적으로 구성될 수도 있지만, 코크스 오븐 챔버의 정상부에 만연한 고온 상태를 견딜 수 있는 적절한 형태의 것이어야 한다. 일 실시예에 있어서, 상기 외부 프레임은 내화성 무기 재료로 형성된다. 상기 내부 프레임 역시도, 일 실시예에서, 내화성 무기 재료로 형성된다. 일 실시예에 있어서, 상기 내화성 무기 재료는 세라믹 또는 내화 점토 벽돌이다. 다른 실시예에 있어서, 상기 외부 또는 내부 프레임, 또는 양쪽 프레임 모두는 주철 또는 내열강(high-temperature resistance steel)으로 형성된다.

내열강 또는 주철은 적어도 800℃까지의 온도에 견딜 수 있어야 한다. 이는 충전홀 뚜껑 뿐만 아니라 주변의 구조적 수단들 및 상기 충전홀 덮개의 전체 구조에 대해서도 적용된다. 재료의 선택은, 코크스 오븐 챔버의 정상부에 만연한 상태들을 견딜 수 없는 재료를 선택하지 않을 거라 생각되는 담당 전문가에게 맡겨진다. 따라서, 담당 전문가는 예를 들어, 800℃의 온도에서 약화되거나 취성을 나타내는 재료를 선택하지는 않을 것이다. 상기 재료는 코크스 오븐 챔버 정상부에 만연한 고온 상태를 견딜 수 있으며 상기 외부 프레임에 대한 내부 프레임의 비틀림 뿐만 아니라 내부 프레임에 대한 충전홀 뚜껑의 비틀림을 보장하도록 하는 적절한 형태로 구성되어야만 한다.

바람직하게는 상기 외부 프레임은 코크스 오븐 챔버의 정상부 내에 견고하게 통합된다. 상기 외부 프레임은 모르타르로 매몰되어, 예를 들어, 구조적 수단을 나타낸다.

코크스 오븐 챔버의 정상부 내에 충전홀 구멍들로서의 비틀림 가능한 뚜껑은, 원칙적으로, 종래 기술에 공지되어 있다. 독일특허공보 제DE 2942805 A1호에는 코크스 오븐 내로 이어지는 구멍을 밀폐시키기 위한 뚜껑이 기술되어 있으며, 여기서, 상기 뚜껑은 내면 및 외면으로 구성되고, 밀봉 엣지가 뚜껑 몸체에 배치되어 있으며, 상기 밀봉 엣지는 뚜껑의 경사진 주변영역(marginal area)으로 인해 굴곡이 질 수 있으며, 이에 따라 상기 뚜껑을 위한 1차 밀봉부를 형성한다. 독일특허공보 제DE 2732245 B1호에는 프레임 내에 삽입된 충전홀 뚜껑을 갖는 코크스 오븐 챔버의 충전홀을 위한 폐쇄장치가 기술되어 있으며, 여기서, 상기 뚜껑의 구성요소들과, 이들을 서로에 대해 고정시키는 뚜껑 및 프레임은 변위가능 분말재(displaceable powdery material)를 통해 서로에 대해 밀봉된다.

그러나, 상술된 장치들은 간편한 공정 단계를 통해 상기 뚜껑을 수평방향으로 이동 가능하게 하는 수단에 대해 언급하고 있지 않으며, 이것이 본 발명의 경우이다.

본 발명의 외부 프레임 및 내부 프레임 양쪽 모두는 보유 시설들(holding facilities)로 구성되어 있으며, 이러한 보유 시설들을 통해, 상기 내부 프레임이 외부 프레임 내로 들어올려질 수 있다. 예를 들어, 이러한 시설들은 상기 프레임들의 원주방향으로 연장되는 림(rims)으로서 경사진 둥근 영역들이며, 한쪽의 둥근 영역은 상기 외부 프레임의 내측 라운딩부 내에 경사져 있으며 상기 외부 프레임 내로 상향 연장되도록 배열되고, 다른 쪽의 둥근 영역은 상기 내부 프레임의 외측 라운딩부 내에 경사져 있으며 외측을 향해 스스로를 증대시키도록 배열된다. 이러한 영역들은, 상기 내부 프레임이 삽입될 때, 서로의 내측으로 만입된다.

또한, 상기 충전홀 뚜껑도 역시 내부 프레임에 대해 임의적으로 지지될 수 있다. 예를 들어, 이들은 상기 프레임들의 원주방향으로 연장되는 림(rims)으로서 경사진 둥근 영역들이며, 한쪽의 둥근 영역은 상기 외부 프레임의 내측 라운딩부 내에 경사져 있으며 상기 외부 프레임 내로 상향 연장되도록 배열되고, 다른 쪽의 둥근 영역은 상기 내부 프레임의 외측 라운딩부 내에 경사져 있으며 외측을 향해 스스로를 증대시키도록 배열된다. 이러한 영역들은, 상기 충전홀 뚜껑이 삽입될 때, 서로의 내측으로 만입된다. 그러나, 상기 보유 시설은 임의적으로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 독일특허공보 제DE 2732245 B1호에 기술된 바와 같이, 링 채널(ring channel) 내로 만입되는 링 노우즈(ring nose)일 수 있다. 또한, 이것은 상기 외부 프레임에 대한 내부 프레임을 위한 방식으로 실행될 수도 있다.

또한, 본 발명에서 청구하는 바는, 코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버의 충전 시에 충전홀 덮개를 조절하는 방법에 관한 것으로,

·코크스 오븐 챔버의 충전홀 덮개는 원주방향으로 연장되는 내부 프레임과 원주방향으로 연장되는 외부 프레임으로 구성되고;

·상기 외부 프레임은 내부 프레임에 대해 비틀림 가능하게 배치되며;

·상기 내부 프레임은 수직 단면에 대해 비대칭적으로 구성되어, 상기 내부 프레임이 비틀릴 때, 상기 충전 구멍이 수평면 내에서 이동하도록 함으로써,

·상기 정상부를 통한 코크스 오븐의 충전을 위한 충전 구멍이 올바르게 위치될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 비대칭적인 내부 프레임의 비틀림에 의해, 상기 코크스 오븐 정상부 내의 충전 구멍이 이동되고, 따라서 단순히 상기 내부 프레임을 비틂으로써 이동될 수 있다. 그러므로, 상기 충전홀 구멍이 새로운 위치결정 과정 없이 석탄 충전 장치에 접근할 수 있게 된다. 상기 내부 프레임을 비트는 작업은 수동 및 기구를 이용하여 수행될 수 있다. 상기 충전 절차의 완료 시, 충전홀 뚜껑이 내부 프레임 내로 다시 삽입된다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 외부 및 내부 프레임은 서로에 대해 밀봉될 수 있다. 또한, 상기 내부 충전홀 프레임 및 충전홀 뚜껑은 밀봉재에 의해 서로에 대해 밀봉될 수 있다. 예를 들어, 밀봉 코드(sealing cord) 또는 밀봉 매트(sealing mat)가 밀봉재로서 사용될 수 있다. 그러나, 충전가능 또는 스미어링(fillable or smearing) 밀봉용 컴파운드 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 밀봉용 컴파운드는 모래(sand)일 수도 있다. 예를 들어, 상기 프레임 또는 충전홀 뚜껑을 밀봉용 컴파운드로 채우는 작업은 수작업으로 이루어질 수 있다. 그러나, 이러한 작업은 또한, 예를 들어, 유럽특허공보 제EP 1002850 B1호에 기술된 바와 같은 충전 기구에 의해 수행될 수도 있다.

본 발명은 모든 형태의 코크스 오븐 챔버에 적용될 수 있다. 본 발명의 장치는 일회 또는 여러 번 또는 심지어 종래 기술에 공지된 충전 구멍과 결합하여 사용될 수 있다. 본 발명의 장치는 “열회수(Heat-Recovery)” 또는 “비회수(Non-Recovery)” 방식의 코크스 오븐 뱅크(coke oven banks) 내에 배치된 코크스 오븐 챔버에 사용될 수 있으며, 또한, 종래 형태의 코크스 오븐 배터리에 배치된 코크스 오븐 챔버에 적용될 수도 있다.

본 발명은, 코크스 오븐 챔버의 정상부에 배치된 석탄용 충전 구멍을 조절할 수 있도록 하여, 환경적 영향과 상기 코크스 오븐 챔버로부터의 오염물의 침투로 인하여 작동 시간 중에 수반되는 상기 충전 구멍의 원래 배열로부터의 편차가 한 구성요소의 단순한 비틀림에 의해 가능하게 되는 장점을 갖는다. 이에 따라, 정 위치로부터의 충전 구멍(들)의 편차에 대한 보정으로서의 상기 석탄 충전장치의 새로운 위치결정 작업이 요구되지 않거나, 또는 상기 정 위치로부터의 충전 구멍의 편차가 코크스 오븐 서비스 장치에 의해 보다 잘 상쇄될 수 있다.

본 발명의 장치는 4개의 도면을 통해 설명되며, 이러한 도면들은 본 발명에 따른 장치의 설계 및 구성에 대한 실무예를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 조절 가능한 충전홀 덮개를 측면에서 바라본 단면도이다.
도 2는 뚜껑을 180°만큼 회전시킨 이후의 동일한 장치를 나타낸다.
도 3은 정상부로부터 수직하게 바라본 본 발명에 따른 장치를 나타낸다.
도 4는 180°만큼 회전시킨 이후 정상부로부터 수직하게 바라본 동일한 장치를 나타낸다.

도 1은 코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버(3)를 충전시키기 위해 충전 구멍(2) 내로 삽입을 위한 조절 가능한 충전홀 덮개(1)를 나타내며, 상기 충전홀 덮개는, 예를 들어, 모르타르(mortar)에 의해 코크스 오븐 챔버의 정상부(5)에 구조적으로 통합된 외부 프레임(4)으로 구성된다. 이러한 외부 프레임(4)은 충전홀 덮개의 하나의 구성요소를 형성한다. 상기 충전홀 덮개의 다른 구성요소로는 상기 외부 프레임(4)에 대해 비틀릴 수 있는 내부 프레임(6)이 있다. 상기 내부 프레임(6)은, 내부 프레임(6)의 외주부가 내주부에 대해 비대칭적으로 이동되도록 형성됨으로써, 이들 내/외주부에 대응하는 원이 그들의 기하학적 중심과 일치하지 않게 된다. 상기 내부 프레임(6)에는 충전홀 뚜껑(7)이 배치된다. 여기서, 상기 코크스 오븐 챔버(3)는 충전홀 덮개의 아래쪽에 위치된다. 상기 충전홀 뚜껑(7)은 중심 수직 회전축(7a)으로 구성되며, 이러한 중심 수직 회전축(7a)을 중심으로 상기 충전홀 뚜껑(7)이 회전될 수 있다. 또한, 상기 충전홀 뚜껑(7)은 밀봉면(7b) 또는 이와 비슷하게 구성된 설비로 구성되며, 이러한 밀봉면(7b) 또는 설비에 의해, 상기 충전홀 뚜껑(7)이 내부 프레임(6)에 대해 대체적으로 밀봉된다. 여기서, 상기 내부 프레임(6)은 밀봉용 컴파운드(8)로 외부 프레임(4)에 대해 밀봉된다.

도 2는, 상기 내부 프레임(6)이 수직 중심축에 대해 비틀린 이후의 충전홀 뚜껑(7)을 나타낸다. 상기 내부 프레임(6)이 일정 각도α°로 비틀림과 동시에, 상기 충전홀 뚜껑의 수직축(7c)은 (도 1과 비교하였을 때) Δ만큼 이동되며, 이에 따라, 다시 상기 충전 장치에 도달할 수 있다. 만일, 상기 충전홀 뚜껑(7)이 충전 구멍(2) 내에 놓여있다면, 그 위치는 동일한 양 만큼 이동된다.

도 3은 코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버들(3)을 충전시키기 위한 충전 구멍(2) 내로의 삽입을 위한 조절 가능한 충전홀 덮개를 나타내고 있으며, 상기 코크스 오븐 챔버들을 정상부로부터 수직하게 바라본 도면으로, 여기서 도시된 부분은 코크스 오븐 챔버(3)의 정상부(5), 외부 프레임(4), 내부 프레임(6) 및 충전홀 뚜껑(7)이다. 상기 내부 프레임(6)은 외주부 및 내주부의 기하학적 중심들(6a)의 이동으로 인해 비대칭적으로 형성된다. 상기 내부 프레임(6) 내에는 중심 수직축(7a)을 중심으로 회전 가능한 충전홀 뚜껑(7)이 안착되어 있다. 또한, 본 도면에는 수평면 내에서의 충전홀 뚜껑(7)의 위치를 나타내는 2개의 가상축(9a, 9b)이 도시되어 있다.

도 4는 내부 프레임(6)이 180°만큼 비틀려 있는 조절 가능한 충전홀 덮개(1)를 나타낸다. 상기 내부 프레임(6)은 중심 수직축(10)을 중심으로 독창적으로 회전이 가능하다. 상기 내부 프레임(6)을 비틂으로써, 충전홀 뚜껑(7)이 이동(shifting:6a)에 의해 내부 프레임(6) 내로 스스로 이동하며, 이에 따라, 상기 충전 구멍(2)의 뒤틀림 및 위치 변화가 상쇄될 수 있다.

1: 충전홀 덮개
2: 충전 구멍
3: 코크스 오븐 챔버
4: 외부 프레임
5: 코크스 오븐 챔버의 정상부
6: 내부 프레임
6a: 내부 프레임의 외주부 및 내주부의 기하학적 중심의 이동
7: 충전홀 뚜껑
7a: 중심 수직 회전축
7b: 밀봉면
7c: 충전홀 뚜껑의 중심 수직축
8: 밀봉용 컴파운드
9a: 코크스 오븐 챔버 정상부와 평행한 가상축
9b: 코크스 오븐 챔버 정상부와 평행한 가상축
10: 내부 프레임의 회전 방향

Claims

코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버(3)를 충전시키기 위한 충전 구멍(2) 내로의 삽입을 위한 조절 가능한 충전홀 덮개(1)로서, 상기 배열체는
·코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버(3)의 정상부(5)에 적어도 하나씩 배치되어 있으며, 상기 오븐 정상부(5)의 구조적 표면 구조물 내의 구멍(2)을 대표하는 하나 이상의 충전 구멍(2),
·코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버(3)의 정상부(5) 내의 구조적 수단에 의해 코크스 오븐 챔버(3)의 정상부(5)에 견고히 내장되어 있으며, 원주방향으로 연장되는 프레임(4, 6)으로서 상기 충전홀 뚜껑을 위한 돌기 또는 들어올림 유지장치(take-up holding device)를 구비하는 적어도 하나의 충전홀 덮개(1),
·내부를 향해 수직하게 아래로 연장되며 원주방향으로 연장되는 비스듬한 삽입 영역들(7b) 또는 충전홀 덮개(1) 내로의 견고한 삽입을 위한 들어올림 유지장치 내에 지지되는 삽입 장치로 구성되는 충전홀 뚜껑(7)을 포함하고,
상기 충전홀 뚜껑(7)은 상기 충전홀 덮개(1)에 대해 비틀릴 수 있으며,
·상기 충전홀 덮개(1)는 원주방향으로 연장되는 내부 프레임(6)과 원주방향으로 연장되는 외부 프레임(4)으로 구성되고,
·상기 내부 프레임(6)은, 내부를 향해 수직하게 아래로 연장되는 비스듬한 삽입 영역들(7b) 또는 들어올림 유지장치 내에 지지되는 삽입장치를 통해 상기 외부 프레임(4) 내로 삽입 가능하며,
·상기 외부 프레임(4)은 내부 프레임(6)에 대해 비틀림 가능하게 배치되고, 상기 내부 프레임(6)은 충전홀 뚜껑(7)에 대해 비틀림 가능하게 배치되는 조절 가능한 충전홀 덮개(1)에 있어서,
·상기 내부 충전홀 프레임(6)은 수직 단면(7c)에 대해 비대칭을 이루고, 이러한 비대칭(6a)은, 내부 프레임(6)이 비틀릴 때, 수평면 내에서의 상기 충전 구멍(2) 및 삽입 가능한 충전홀 뚜껑(7)의 이동(6a)으로 이어지는 것을 특징으로 하는 충전홀 덮개.
제1항에 있어서,
상기 외부 프레임(4)은 내화성 무기 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 충전홀 덮개.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 내부 프레임(6)은 내화성 무기 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 충전홀 덮개.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 내화성 무기 재료는 세라믹 또는 내화 점토 벽돌인 것을 특징으로 하는 충전홀 덮개.
제1항에 있어서,
상기 외부 프레임(4) 또는 내부 프레임(6), 또는 양쪽 프레임 모두는 주철 또는 내열강으로 형성되는 것을 특징으로 하는 충전홀 덮개.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외부 프레임(4)은, 구조적 수단을 통해 상기 코크스 오븐 챔버(3)의 정상부(5) 내에 견고히 통합되는 내화 블록 내에 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 충전홀 덮개.
·코크스 오븐 챔버(3)의 충전홀 덮개(1)는 원주방향으로 연장되는 내부 프레임(6)과 원주방향으로 연장되는 외부 프레임(4)으로 구성되고;
·상기 외부 프레임(4)은 내부 프레임(6)에 대해 비틀림 가능하게 배치되는, 코크스 오븐 배터리의 코크스 오븐 챔버(3)의 충전 시에 충전홀 덮개(1)를 조절하는 방법에 있어서,
·상기 내부 프레임(6)은 수직 단면(7c)에 대해 비대칭적으로 구성되어, 상기 내부 프레임(6)이 비틀릴 때, 상기 충전 구멍의 수평면 내에서의 이동(6a)이 수행되도록 하고,
·상기 정상부(5)를 통한 코크스 오븐(3)을 충전시키기 위한 충전 구멍(2)이 올바르게 위치 결정될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
제7항에 있어서,
상기 내부 충전홀 프레임(6)과 충전홀 뚜껑(7)은 밀봉재(8)에 의해 서로에 대해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 방법.
제7항 또는 제8항에 있어서,
밀봉 코드 또는 밀봉 매트가 밀봉재(8)로서 사용되는 것을 특징으로 하는 장치.
제7항 또는 제8항에 있어서,
밀봉용 컴파운드가 밀봉재(8)로서 사용되는 것을 특징으로 하는 장치.
제10항에 있어서,
모래가 밀봉재(8)로서 사용되는 것을 특징으로 하는 장치.