LU83494A1 - Fuellwagen zur kohlebeschickung von horizontalkammer-verkokungsoefen - Google Patents

Description

t - - 4 - KXR/Ga/Sc PA 3094

D I Μ I S A

Didier Ingenieria y Montajes Industriales, S.A.

Apartado 118 José Pedregal 16-1°

Aviles / SPANIEN

Füllwagen zur Kohlebeschickung von . Horizontalkammer-Verkokungsöfen

Die Erfindung betrifft einenFül1 wagen zur Kohlebeschickung von Horizontalkammer-Verkokungsöfen, mit wenigstens einem sich konisch nach unten verjüngenden Fülltrichter, dessen Austragsöffnung ein um eine horizontale Achse drehbares Zellenrad zugeordnet ist.

Ein derartiger Füllwagen ist in der DE-PS 236 602 beschrieben«, Bei dem Füllwagen nach der DE-PS 236 602 bildet das Zellenrad eine Verteilungswalze, die sich über die gesamte Länge der Ofenkammer erstreckt«. Das Zellenrad ist offen unter dem Fülltrichter angeordnet und fördert Kohle auf ein Verteilungsblech, auf welchem diese in die zu beschickende Kammer rutscht. Bei dieser Anordnung ist keine Abdichtung der Ofenkammer während des Beschickungsvorganges gegeben. Außerdem ist das Zellenrad erst dann abzuschalten, wenn der Fülltrichter entleert ist, da sonst von Zellen übernommene Kohle unkontrolliert aus den Zellen fallen kann. In der DE-AS 14 71 564 ist ein Füllwagen beschrieben, bei dem zum Zwangsaustrag der Kohle eine Förderschnecke mit vertikaler Achse vorgesehen ist. Die Förder- - 5 - / - 5 - ί'ί ,] Schnecke trägt nichts zur Abdichtung einer Ofenkammer bei.

|i Darüber hinaus ist mit Anbackungen, insbesondere feuchter ! Kohle, an den Trichterwandungen zu rechnen, die von der | Förderschnecke nicht erreicht werden. Außerdem ist der Bahn- | querschnitt, auf dem die Kohle in die Ofenkammer gelangt»eng, I so daß größere Fremdkörperteile, wie beispielsweise Stempel- î hölzer, die in der Kohle enthalten sein können, zum Klemmen I - der Förderschnecke führen.

‘i i| In der DE-OS 23 56 588 ist zum Zwangsaustrag eine in einem }* i] ’ Rohr angeordnete Förderschnecke mit horizontaler Achse vor- j Π gesehen. Das Rohr wird gleichzeitig an zwei Ofenkammern an- ; gesetzt. Wahlweise läßt sich die eine oder die andere Ofen- ; kammer beschicken. Das Rohr bildet einen Gasweg, auf dem Füllgas der einen Ofenkammer in die andere Ofenkammer gelangen kann. Der Bahnquerschnitt, auf dem die Kohle befördert wird, ist auch hier eng und darüber hinaus doppelt gewinkelt, so ;; daß die Gefahr des Klemmens der Förderschnecke groß ist. Ein ;j Klemmen der Förderschnecke stellt eine erhebliche Störung bei der Befüllung der Koksofenkammer dar. Diese Störung zu beseitigen ist umständlich und schwierig. Außerdem erstreckt sich die Baulänge über mehrere Ofenkammern.

Il Aufgabe der Erfindung ist es, einen Füllwagen der eingangs ge- I nannten Art vorzuschlagen, bei dem der Koksaustrag weitgehend störungsfrei erfolgt und bei dem das Zellenrad am Fülltrichter eine Dichtung bildet.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Füllwagen der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Zellenrad in | einem zylindrischen Zellenradgehäuse angeordnet ist, an dem * an der der Austragsöffnung gegenüberliegenden Seite ein Ent- jl | leerungsstutzen angeordnet ist, daß die am Umfang des Zellen- ! rades gleichmäßig verteilten Zellentrennwände so angeordnet \ !„ - b - ? / i • - 6 - ! und das Zellenradgehäuse so ausgelegt ist, daß in jeder Drehstellung des Zellenrades zwei etwa diametrale Zellentrennwände einen Verschluß zwischen Entleerungsstutzen und Austragsöffnung bilden.

Der Fülltrichter ist damit an seiner Austragsöffnung durch das Zellenradgehäuse bzwc das Zellenrad abgeschlossen. Das Zellenrad übernimmt an der Austragsöffnung ein bestimmtes ! Kohlevolumen und fördert dieses in den Entleerungsstutzen.

Auch größere Fremdkörperteile werden mit der Kohle mitbefördert, ohne zu einem Klemmen des Zellenrads zu führen. Das Zellenrad erlaubt ein genaues Dosieren des Kohleaustrags. Der auf die : Ofenkammer aufgesetzte Entleerungsstutzen zusammen mit dem ! Zellenradgehäuse und dem Zellenrad verhindert, daß Füllgase austreten.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung läuft der Entleerungsstutzen von einer Übergabeöffnung des Zellenradgehäuses zu einer Entleerungsöffnung konisch zu. Vorzugsweise überdeckt j der Querschnitt der öbergabeöffnung wenigstens eine Zelle des | Zellenrades und ist kleiner als derQuerschnitt der Austrags- S Öffnung.Damit ist die notwendige Verengung des Querschnitts der Bewegungsbahn der Kohle vom Querschnitt des Fülltrichters auf den Querschnitt der Einfüllöffnung der Ofenkammer erreicht, ohne daß die Zwangsförderung in einem engen Querschnittsbereich stattfinden muß. Es können damit störungsfrei auch relativ große Fremdkörperteile transportiert werden. Darüber hinaus ergibt sich, daß die Wandungen des Trichters steil auf das Zellenradgehäuse treffen können, so daß Anbackungen im Fülltrichter praktisch ausgeschlossen sind. In Ausgestaltung der Erfindung ist die Austragsöffnung so weit, daß sie zwei Zellen | ij überdeckt.

I /^ Λ i - 7 - ' - 7 - i Weitere Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß sich j über eine stufenlose Drehzahl rege!ung des Zellenrades eine optimale Füllgeschwindigkeit einstellen läßt und daß sich bereits bestehende Füllwagen einfach auf die Erfindung Umrüsten lassen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbei-; spieles und den Unteransprüchen. In der Zeichnung zeigen: j

Figur 1 einen Füllwagen in Teilansicht, i1

I, Figur 2 eine Ansicht eines Fülltrichters längs der Linie II-II

nach Figur 1,

Figur 3 einen Schnitt längs der Linie III-III nach Figur 2, Figur 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV nach Figur 2,und Figur 5 ein Zellenrad axial geschnitten.

Ein Füllwagen 1 ist auf einer Ofendecke 2 verfahrbar. Ober ; | jj Kokskammeröffnungen 3 sind Kohlebehälter 4 angeordnet. Jeder ] Kohlebehälter 4 weist einen Fülltrichter 5 auf, der über eine p y Austragsöffnung 6 in ein Zellenradgehäuse 7 mündet. In dem

Zellenradgehäuse 7 ist ein Zellenrad 8 gelagert, das mittels eines Antriebs 9 drehbar ist. Unten am Zellenradgehäuse 7 ist eine Übergabeöffnung 10 vorgesehen, welche in einen Entleerungsstutzen 11 mündet. Der Entleerungsstutzen 11 weist unten eine Entleerungsöffnung 12 auf, deren Querschnitt dem Querschnitt der Ofenkammeröffnung 3 angepaßt ist. Die Anzahl der am Füll- j wagen 1 vorgesehenen Kohlebehälter ist gleich der Anzahl der i Einfüllöffnungen einer Ofenkammer.

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Beim Ausführungsbeispiel ist der Entleerungsstutzen 11 in ein Oberteil 11' und ein Unterteil 11'1 unterteilt. An jedem der beiden Teile 11' und 11'' ist ein Ring 13 vorgesehen. Die beiden Ringe sind miteinander verschraubt. Das Unterteil 11'' ist von einem Mantel 14 umschlossen (vgl. Figur 1).

Das Zellenrad 8 weist sechs Zellentrennwände 15 auf, die jeweils im Winkel von 60° gegeneinander versetzt sind. Das Zellenrad 8 sitzt auf einer Welle 16, die an Lagerstellen 17 und 18 des Zellenradgehäuses 7 gelagert und mit dem Antrieb 9 gekoppelt ist. Konzentrisch zur Welle 16 verlaufen Zellenböden 19. Es sind damit Zellen a bis f gebildet. Diese sind durch schräge Seitenwände 20 begrenzt (vgl. Figuren 2 und 5).

Das Zellenradgehäuse 7 ist zylindrisch ausgebildet, so daß die äußeren Ränder 15' der Zellentrennwände 15 praktisch dicht an ihm gleiten. Der axiale Querschnitt des Zellenradgehäuses 7 ist im wesentlichen quadratisch (vgl. Figur 4). Oben ist das Zellenradgehäuse 7 entsprechend der Austragsöffnung 6 offen. Die Austragsöffnung 6 ist os groß, daß sie sich über zwei Zellen (a und b in Figur 2) erstreckt. Die Wandungen des Fülltrichters 5 treffen damit steil auf das Zellenradgehäuse 7. An der einen der Wandungen ist eine üffnungsklappe 21 vorgesehen, die für Wartungsarbeiten dient.

| Die Übergabeöffnung 10 unten am Zellenradgehäuse 7 ist einerseits | durch einen geradlinigen Rand 22 und andererseits durch einen | .5 konkaven Rand 23 begrenzt (vgl. Figur 4). Der Querschnitt der I Übergabeöffnung 10 ist dabei kleiner als der der Austragsöffnung k » ! 6. Die Länge des Randes 22 entspricht dabei der Länge der Zellen- i trennwände 15. Von den Rändern 22 und 23 verjüngt sich das Ober-j teil 11' des Entleerungsstutzens 11 zu dem Ring 13 bzw. dessen kreisförmiger Öffnung 13', die konzentrisch zur Entleerungsöffnung 12 liegt. Die Mittelachse 24 des Entleerungsstutzens 11 liegt ï dabei außerhalb der vertikalen Drehachsebene 25 des Zellenrades 8.

! j I . g - - 9 -

Zur Versteifung sind Träger 26 vorgesehen, die von dem Ring 13 über die Lagerstellen 17 und 18 zu der öffnungsklappe 21 fL"'en.

Die beschriebene Einrichtung arbeitet etwa folgendermaßen:

In Figur 1 ist das Unterteil 11'1 des Entleerungsstutzens II in seiner hochgezogenen Stellung gezeigt. In dieser Stellung ; “ kann der Füllwagen verfahren werden. Der Fülltrichter 5 ist | dabei durch die zwei Zellen a und b geschlossen gehalten.

i Fülltrichter 5 stehende Kohle kann praktisch kein Drehmoment ] auf das Zellenrad 8 ausüben. Der Antrieb 9 muß deshalb nicht für eine große Bremsleistung ausgelegt sein.

Γ I Soll eine Ofenkammer befüllt werden , dann wird der Füllwager» ! über deren geöffnete Einfüllöffnungen 3 gefahren. Anschließend werden in üblicher Weise die Unterteile 11'1 in den Mänteln M teleskopartig in die Öffnungen 3 gesetzt.

i i Zum Einfüllen der Kohle wird der Antrieb 9 eingeschaltet. Dieser | treibt das Zellenrad 8 an. Nimmt man an, daß die Drehung des | Zellenrads 8 entgegen dem Uhrzeigersinn (vgl. Figur 2) erfolQt» I dann gelangt als nächste die Zelle c unter den Fülltrichter 5.

Die Zelle c wird dann durch im Bereich der steileren der beiden Wandungen des Fülltrichters 5 abstürzende Kohle gefüllt. Anbackungen können dabei nicht im Fülltrichter 5 verbleiben. Auch große Fremdkörperteile werden von der Zelle c aufgenommen.

Gleichzeitig wandert die Zelle a in das Zellenradgehäuse 7.

IWenn die vordere Zellentrennwand 15 der Zelle a den konkaven Rand 23 erreicht, ist die Zelle d teilweise unter den Fülltrichter 5 gedreht. Mit dem Erreichen des Randes 23 beginnt

Id i e Entladung der Zelle a von deren Mitte her, wobei sich die Entladung im Zuge der weiteren Drehung der Zelle a zu deren I /t/-' - 10 -

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Rändern hin fortsetzt» Es ist damit eine allmähliche I Entladung jeder Zelle erreicht, die eine Verteilung des durch die Übergabeöffnung 10 in den Entleerungsstutzen 11 in die Ofenkammer fallenden Kohlestroms ergibt. Verstopfungen im Entleerungsstutzen 11 sind damit nicht zu befürchten. Wenn die vordere Zellentrennwand 15 j der Zelle a den Rand 22 erreicht, hat bereits die Zelle b I v den konkaven Rand 23 überschritten und sich zu entleeren j begonnen. Die beschriebenen Vorgänge wiederholen sich { für jede Zelle. Die Drehzahl des Zellenrades 8 ist n » \ mittels des Antriebs 9 stufenlos einstellbar,. Es läßt sich die optimale Füllgeschwindigkeit wählen» Günstig hierfür ist, daß die Kohle einerseits an der großen Austragsöffnung 6 großräumig aufgenommen wird und daß sie an der Obergabeöffnung 10 verteilt in den Entleerungsstutzen 11 abgegeben wird, so daß dessen Verjüngung auf den Querschnitt der Ofenkammeröffnung 3 nicht zu Störungen : führt.

j Aus der Ofenkammer in den Entleerungsstutzen 11 ein- jj tretende Füllgase können nicht aus dem Kohlebehälter 4 j austreten, da immer wenigstens zwei Zellentrennwände 15 1 in dem Zellenradgehäuse 7 stehen und dort dichten. Eine

Verbesserung der Dichtwirkung wird durch die in den Zellen bzw. dem Fülltrichter 5 stehende Kohle selbst erreicht. Die Dosierung der Kohle im Kohlebehälter 4 kann so vorgenommen werden, daß das Befüllen der Ofenkammer beendet ist, bevor der Fülltrichter 5 ganz entleert ist. Es verbleibt damit im Fülltrichter 5 eine gewisse Kohlemenge, die einen gasdichten Verschluß begünstigt.

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Selbst größere Fremdkörpertei1e behindern den Kohleaus- t trag nicht. Darüber hinaus ist die Möglichkeit gegeben, dann, wenn sehr große Fremdkörperteile in die Zellen gelangt sind, die Drehrichtung des Antriebs kurzzeitig abwechselnd umzukehren, so daß eine Rüttelbewegung des Zellenrades auftritt» Falls extrem große Fremdkörper- I teile in den Fülltrichter gelangt sind, lassen diese sich nötigenfalls durch die üffnungsklappe 21 entfernen.

Besonders kurze Austragszeiten lassen sich dann erreichen, ! wenn das Zellenrad 8 zur steileren der Wände des Füll- ; trichters 5 hin dreht, sich also im Uhrzeigersinn bewegt» i ! In diesem Fall hat insbesondere bei geringem Trichter inhalt - gegen Ende der Füllzeit - die auf der schrägen Wandung liegende Kohle die Möglichkeit, in die betreffende Zelle zu rutschen, bevor die im Bereich der steileren Wandungen stehende Kohle in diese Zelle gelangt.

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Claims (6)

1. Füllwagen zur Kohlebeschickung von Horizontalkammer-Ver-kokungsöfen, mit wenigstens einem sich konisch nach unten verjüngenden Fülltrichter, dessen Austragsöffnung ein um eine horizontale Achse drehbares Zellenrad zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zellenrad (8) in einem zylindrischen Zellenradgehäuse (7) angeordnet ist, an dem an der der Austragsöffnung (6) gegenüber-' . liegenden Seite ein Entleerungsstutzen (11) angeordnet ist, daß die am Umfang des Zellenrades (8) gleichmäßig ; verteilten Zellentrennwände (15) so angeordnet sind und | das Zellenradgehäuse (7) so ausgelegt ist, daß in jeder j Drehstellung des Zellenrades (8) zwei etwa diametrale ί Zellentrennwände (15) einen Verschluß zwischen dem Ent- j leerungsstutzen (11) und der Austragsöffnung (6) bilden. ! ^ - 2 - i « ! , . - 2 - À J 2. Füllwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Entleerungsstutzen (11) von einer Obergabeöffnung (10) des Zellenradgehäuses (7) zu einer Entleerungsöffnung (12) konisch zuläuft.

3. Füllwagen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Übergabeöffnung (10) wenigstens eine Zelle (a bis f) überdeckt und kleiner als der Querschnitt der Austragsöffnung (6) ist£ Î4. Füllwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Austragsöffnung (6) zwei Zellen * überdeckt. * 5. Füllwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Obergabeöffnung (10) einerseits Î! einen geradlinigen Rand (22) und andererseits einen kon- ,ii kaven Rand (23) aufweist.

6, Füllwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladung einer Zelle beim konkaven Rand (23) beginnt. ; “ ; ! 7. Füllwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 1 gekennzeichnet, daß die Länge des geradlinigen Randes (22) der Übergabeöffnung (10) gleich der Länge der Zellentrenn-! wände (15) des Zellenrades (8) ist.

8. Füllwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse (24) des Entleerungsstutzens (11) außerhalb der vertikalen Drehachsebene (25) des Zellenrades (8) liegt. / - 3 - - 3 - 4 ! i y 9. Füllwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche» I dadurch gekennzeichnet, daß das Zellenrad (8) sechs Zellen (a bis f) aufweist.

10. Füllwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Querschnitt des Zellenradgehäuses (7) etwa quadratisch ist. 1* ' 11. Füllwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 1 dadurch gekennzeichnet, daß an einem Oberteil (111) ! des Entleerungsstutzens (11) ein absenkbares Unter- P teil (ll11) vorgesehen ist.

12. Füllwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für das Zellenrad (8) ein in seiner Drehrichtung umkehrbarer Antrieb (9) 1 vorgesehen ist. !| i 13. Füllwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, j dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Zellenrad- igehäuses (7) am Fülltrichter (5) eine öffnungsklappe (21) vorgesehen ist. I \ \ \ u \ \ .. .. ^ „ - - 4 -