WO2019114869A1

WO2019114869A1 - Koksofenbefüllvorrichtung

Info

Publication number: WO2019114869A1
Application number: PCT/DE2018/100983
Authority: WO
Inventors: Franz Steiner; Rudolf Lesch
Original assignee: Rudolf Lesch Consulting
Priority date: 2017-12-14
Filing date: 2018-12-03
Publication date: 2019-06-20
Also published as: DE102017129937A1; CN111465674A; RU2020122627A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Koksofenbefüllvomchtung (1) umfassend einen Koksofenfüllwagen (5) und eine Beladevorrichtung (4) für den Koksofenfüllwagen (5), wobei der Koksofenfüllwagen (5) auf Schienen (7) zwischen der Beladevorrichfung (4) und mindestens einem Koksofen verfahrbar ist, um Kohle (2) von der Beladevorrichtung (4) zu dem Koksofen zu transportieren. Um das Befüllen der Koksöfen effizienter zu gestalten, umfasst die Beladevorrichtung (4) eine Stampfvorrichtung (11) zum Verdichten der Kohle (2) in dem Koksofenfüllwagen (5) und die Stampfvorrichtung (11) weist einen Amboss (14) zum Abstützen des Koksofenfüllwagens (5) während des Verdichtens der Kohle (2) auf.

Description

Beschreibung:

Koksofenbefüllvorrichfung

Die Erfindung betriff† eine Koksofenbefüllvorrichfung miffels derer verdichtete Kohle einem Koksofen zur Verkokung zugeführf werden kann, eine Sfampf- vorrichfung und einen Koksofenfüllwagen hierfür sowie ein Verfahren zur

Verdichtung der Kohle.

Aus der Druckschrift DE7218758U ist eine Koksofenbefüllvorrichfung bekannt, welche einen Koksofenfüllwagen und eine Beladevorrichfung für den Koksofen füllwagen umfass†. Um die Kohle von der Beladevorrichfung zu den Koksöfen zu transportieren, ist der Koksofenfüllwagen auf Schienen zwischen der Belade vorrichfung und den Koksöfen verfahrbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Befüllen der Koksöfen effizienter zu gestalten und die Qualität des Koks zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch eine Koksofenbefüllvorrichfung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , eine Sfampfvorrichfung mit den Merkmalen des Anspruchs 6 und einen Koksofenfüllwagen mit den Merkmalen des Anspruchs 10 sowie dem

Verfahren gemäß Anspruch 12 gelöst. Vorfeilhaffe Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unferansprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Koksofenbefüllvorrichfung zeichne† sich dadurch aus, dass die Beladevorrichfung eine Sfampfvorrichfung zum Verdichten der Kohle in dem Koksofenfüllwagen umfass† und die Sfampfvorrichfung einen Amboss zum

Absfüfzen des Koksofenfüllwagens während des Verdichtens der Kohle aufweis†. Hierdurch kann die Kohle besonders effektiv in dem Koksofenfüllwagen verdichte† werden und die durch die Sfampfvorrichfung in den Koksofenfüllwagen ein- geleifefen Kräfte werden über den Amboss abgesfüfzf. Zudem können auch besonders große Stampfkräfte auf die Kohle aufgebracht werden, ohne dass die Lagerung des Koksofenfüllwagens auf den Schienen zu Schaden komm†.

In einer vorteilhaften Ausführungsform können der Koksofenfüllwagen und der Amboss zur Absfüfzung des Koksofenfüllwagens während dem Verdichten der Kohle zur zeifweisen gegenseitigen Anlage zueinander verstellbar ausgebildef sein. Hierzu kann beispielsweise der Amboss höhenversfellbar ausgebildef sein, so dass dieser in vertikaler Richtung zur Anlage an dem Koksofenfüllwagen bringbar ist. Besonders bevorzug† ist jedoch der Koksofenfüllwagen in der Höhe gegenüber den Schienen verstellbar, so dass der Koksofenfüllwagen auf den darunter befindlichen Amboss bis zur gegenseitigen Anlage absenkbar ist. In einer möglichen weiteren Ausführungsform können auch der Koksofenfüllwagen und der Amboss jeweils separat verstellbar ausgebildef sein, um eine gegenseitige Anlage zu erreichen.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann die Stampfvorrichfung ein in Längsrichtung, insbesondere in vertikaler Richtung, bewegliches Stampfelemenf umfassen, welches in einem Stampfergebäude gelagert ist. Der Koksofenfüll wagen kann mittels der von dem beweglichen Stampfelemenf in Längsrichtung beabsfandefen Schienen derart positionier† werden, dass ein Behälter des Koks ofenfüllwagens für die zu verdichtende Kohle, insbesondere eine Stampfform, in Längsrichtung des Stampfelemenfs angeordnef ist, so dass bei einer periodischen Hub-/S†ampfbewegung des Stampfelemenfs die Kohle verdichte† wird. Vorteilhaft können hierbei der Amboss und/oder die Stampfform des Koksofenfüllwagens mit der zu verdichtenden Kohle in Längsrichtung des Stampfelemenfs verschiebbar ausgebildef sein, um die beschriebene gegenseitige Anlage zu erreichen. Die Längsrichtung des Stampfelemenfs ist bei der beschriebenen Ausführungsform gleichbedeutend mit der Bewegungsrichfung des Stampfelemenfs.

Der Amboss und die Schienen können vorteilhaft auf einem gemeinsamen Funda ment gelagert sein, insbesondere kann der Amboss über Dämpfer mit dem Funda ment verbunden sein. Hierdurch werden die Kräfte aus der Stampfbewegung des Stampfelemenfs besonders wirkungsvoll abgesfüfzf. Eine weiter vorteilhafte Absfüfzung des Koksofenfüllwagens gegenüber dem Fundament kann dadurch erreich† werden, dass der Amboss in Bewegungsrichfung des Stampfelemenfs angeordnef ist. Hierdurch werden die durch das Stampfelemenf eingeleifefen Kräfte unmittelbar und geradlinig von dem Amboss abgesfüfzf. Es wird außerdem eine Stampfvorrichtung für die beschriebene Koksofenbefüll- vorrichtung beansprucht. Die Sfampfvorrichtung umfasst das in Längsrichtung bewegliche Sfampfelement zum Verdichten der Kohle und in Längsrichtung von dem beweglichen Sfampfelement beabstandete Schienen zur Positionierung eines Koksofenfüllwagens mit einer Sfampfform mit zu verdichtender Kohle relativ zu dem Sfampfelement. Um die Kräfte des Sfampfelements auf einen Koksofen füllwagen beim Verdichten der Kohle abzustützen, ist in Längsrichtung des Sfampf elements benachbart zu den Schienen ein Amboss vorgesehen.

Wie in Bezug auf die Koksofenbefüllvorrichtung beschrieben, können auch bei der Sfampfvorrichtung die Schienen und der Amboss besonders bevorzugt auf einem gemeinsamen Fundament gelagert sein, insbesondere kann der Amboss über Dämpfer mit dem Fundament verbunden sein. Um ein Fieranfahren des Ambosses an einen Koksofenfüllwagen zu ermöglichen, kann der Amboss gegenüber dem Fundament zudem höhenverstellbar ausgebildet sein.

Des Weiteren wird auch ein Koksofenfüllwagen für die beschriebene Koksofen befüllvorrichtung beanspruch†. Der Koksofenfüllwagen umfass† einen Behälter zur Aufnahme von Kohle und Transporfräder zur Absfüfzung auf mindestens einer Schiene. Um ein Absenken des Koksofenfüllwagens auf einen Amboss zu ermöglichen, ist der Koksofenfüllwagen höhenversfellbar ausgebildet. Dies kann beispielsweise dadurch erreich† werden, dass eine Plattform des Koksofenfüll wagens mit dem daran angeordnefen Behälter für die Kohle über ein höhen- versfellbares Gestell mit den Transporfrädern verbunden ist. Der höhenversfellbare Koksofenfüllwagen ermöglich† zudem die Anpassung des Koksofenfüllwagens an unterschiedlich hohe Ofensohlenhöhen, so dass auch bei Koksofenbafferien mit unterschiedlichen Ofensohlenhöhen jeder Koksofen präzise und schnell befüllt werden kann.

Bevorzug† kann der Behälter zur Aufnahme der Kohle als Stampfform ausgebildet sein, also beispielsweise mindestens eine bewegliche Wand aufweisen, um die Kohle zu verdichten.

Zudem wird auch ein Verfahren zur Verdichtung von Kohle für Koksöfen

beanspruch†. Das Verfahren zeichne† sich dadurch aus, dass zuerst ein auf Schienen fahrbarer Koksofenfüllwagen gegenüber einer Sfampfvorrichfung derart positionier† wird, dass ein in Längsrichtung bewegliches Stampfelemenf der Stampfvorrichfung in einer Stampfform des Koksofenfüllwagens angeordnefe unverdichtete Kohle durch Längsbewegung verdichten kann. Hierzu kann beispielsweise die Stampfform des Koksofenfüllwagens in Längsrichtung des Sfampfelements angeordnet werden. Anschließend wird der Koksofenfüllwagen auf einem Amboss als Gegenlager für die Stampfbewegung abgestützt. Wie beschrieben kann dies durch gegenseitige Relativbewegung des Ambosses und/oder des Koksofenfüllwagens erfolgen. Nach der Positionierung und

Abstützung des Koksofenfüllwagens erfolgt das Verdichten der Kohle in der Sfampfform durch die Stampfbewegung des Sfampfelements.

Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Koksofenbefüllvorrichtung mit einem Koksofenfüllwagen in einer ersten Arbeitshöhe, und

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Koksofenbefüllvorrichtung von

Fig. 1 mit dem Koksofenfüllwagen in einer zweiten Arbeitshöhe.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Koksofenbefüllvorrichfung 1 mittels derer gemahlene Kohle 2 zu hier nicht dargesfellfen Koksöfen transportier† werden kann. Innerhalb eines Stampfergebäudes 3 ist eine Beladevorrichtung 4 für einen Koksofenfüllwagen 5 vorgesehen. Der Koksofenfüllwagen 5 ist mittels Transporträder 6a, 6b auf Schienen 7 zwischen der Beladevorrichtung 4 und dem Koksofen verfahrbar, um Kohle von der Beladevorrichtung 4 zu dem Koksofen zu transportieren.

Die Beladevorrichtung 4 umfass† ein Förderband 8, durch welches Kohle heran transportier† und in einen Kohlebunker 9 befördert wird. Durch einen unteren Auslass des Kohlebunkers 9 kann die Kohle portionier† in eine darunter angeord nete Stampfform 10 des Koksofenfüllwagens 5 ausgegeben werden. Zudem weis† die Beladevorrichtung 4 eine Stampfvorrichtung 1 1 zum Verdichten der Kohle 2 in der Stampfform 10 auf. Die Stampfvorrichtung 1 1 umfass† ein in Längsrichtung bewegliches Stampfelemen† 12 in Form einer Stampferstange. Das Stampfelemen† 12 ist in dem Stampfergebäude 3 vertikal beweglich gelagert und in der gezeigten oberen Hubposition ist das untere Ende des Stampfelements 12 benachbart zu dem unteren Auslass des Kohlebunkers 9 angeordnet. Um die Kohle 2 in der Stampfform 10 zu verdichten, ist der Koksofenfüllwagen 5 derart zu positionieren, dass das in vertikaler Richtung bewegliche Sfampfelement 12 der Sfampfvorrichtung 1 1 bei einer Hub-/Sfampfbewegung in die Sfampfform 10 des Koksofenfüllwagens 5 vorstehen kann. Hierzu ist folglich die Sfampfform 10 in der Bewegungsrichfung des Stampfelemenfs 12 anzuordnen.

Würde die Kohle nun mittels der Stampfvorrichfung 1 1 verdichte†, so würden die durch die Stampfbewegung des Stampfelements 12 in die Stampfform 10 und damit den Koksofenfüllwagen 5 eingeleifefen Kräfte über die Transporfräder 6a,

6b auf die Schienen 7 und damit in ein Fundament 13 unterhalb der Schienen 7 eingeleite†. Dies kann jedoch zu Beschädigungen insbesondere an den Transport rollen 6a, 6b und den Schienen 7 führen, da aufgrund der geringen Kontaktfläche die Flächenpressung sehr groß ist. Aus diesem Grund ist bei dem gezeigten

Ausführungsbeispiel der Koksofenfüllwagen 5 höhenverstellbar ausgebildet und die Stampfvorrichtung 1 1 umfasst des Weiteren einen Amboss 14, auf welchen der Koksofenfüllwagen 5 zur Abstützung während des Verdichtens der Kohle 2 abgesenkt werden kann. Der Amboss 14 ist gemeinsam mit den Schienen 7 auf dem Fundament 13 gelagert und zudem in Längsrichtung des Stampfelements 12 angeordnet, um die durch das Sfampfelement 12 in den Koksofenfüllwagen 5 eingeleiteten Kräfte geradlinig abzustützen.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Koksofenfüllwagen 5 eine Platt form 1 5 auf, auf welcher die Stampfform 10 angeordnet ist. Die Plattform 15 ist über ein höhenverstellbares Gestell 1 6 mit den Transporträdern 6a, 6b verbunden. Hierzu können in dem Gestell 1 6 nicht weiter dargestellte hydraulische Einrich tungen vorgesehen sein, welche das Absenken und Anheben der Plattform 1 5 gegenüber den Transporträdern 6a, 6b ermöglichen. Durch diese Höhen verstellung kann der Koksofenfüllwagen 5 von der gezeigten oberen Arbeitshöhe in die in Figur 2 gezeigte untere Arbeitshöhe abgesenkt werden.

In Figur 2 ist die Koksofenbefüllvorrichtung 1 mit dem Koksofenfüllwagen 5 in der unteren Arbeitshöhe gezeigt. Wie dort zu entnehmen ist, liegen in dieser Arbeits höhe der Amboss 14 und der Koksofenfüllwagen 5 bzw. die Plattform 1 5

aneinander an, so dass Kräfte über den Amboss 14 in das Fundament 13 eingeleite† werden können. Durch die zusätzliche Masse des Ambosses 14 und die Lagerung des Ambosses M in dern Fundament 13 werden damit die Transport räder 6a, 6b und die Schienen 7 entlastet und eine Beschädigung kann auch bei hohen über das Sfampfelement 12 in den Koksofenfüllwagen 5 eingeleiteten Kräften zuverlässig verhindert werden. Durch die hohen übertragbaren Kräfte kann zudem auch die Kohle besonders hoch verdichtet werden, was die Qualität des im Koksofen gewonnenen Koks erhöht. Um den Amboss 14 gegenüber dem Fundament 13 zu dämpfen, ist der Amboss 14 mit dem Fundament 13 über Dämpfer 1 7 verbunden. Bei den Dämpfern 1 7 kann es sich insbesondere um Feder-/Dämpfer-Kombinationen handeln.

Durch die Flöhenverstellung des Koksofenfüllwagens 5 kann die Plattform 15 mit der Stampfform 10 besonders einfach in Längsrichtung des Stampfelements 12, also vertikal, verschoben werden bis diese zur Anlage an dem Amboss 14 gelangt. Sobald der Koksofenfüllwagen 5 wie in Figur 2 gezeigt über den Amboss 14 abgestützt ist, kann die Kohle 2 in der Stampfform 10 durch Stampfbewegungen des Stampfelements 12 verdichtet werden.

Der höhenverstellbare Koksofenfüllwagen 5 hat zudem den weiteren Vorteil, dass dieser auch zur Befüllung von Koksöfen mit unterschiedlichen Ofensohlenhöhen verwendbar ist. Durch die Flöhenverstellung kann der Koksofenfüllwagen 5 in der Flöhe auf jeden Koksofen derart angepasst werden, dass die verdichtete Kohle 2 in der Stampfform 10 präzise und schnell in die Koksöfen eingefüllt werden kann.

Bezugszeichenliste:

Koksofen befüllvorrichtung Kohle

Sfampfergebäude

Beladevorrichfung

Kokskofenfüllwagena, 6b Transporfrad

Schienen

Förderband

Kohlebunker

0 Sfampfform

1 Sfampfvorrichfung2 Sfampfelemenf

3 Fundament

4 Amboss

5 Plaffform

6 Gestell

7 Dämpfer

Claims

Patentansprüche:

1 . Koksofenbefüllvorrichtung (1 ) umfassend einen Koksofenfüllwagen (5) und eine Beladevorrichtung (4) für den Koksofenfüllwagen (5), wobei der Koks- ofenfüllwagen (5) auf Schienen (7) zwischen der Beladevorrichtung (4) und mindestens einem Koksofen verfahrbar ist, um Kohle (2) von der Belade vorrichtung (4) zu dem Koksofen zu transportieren,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Beladevorrichtung (4) eine Sfampfvorrichtung (1 1 ) zum Verdichten der Kohle (2) in dem Koksofenfüllwagen (5) umfasst und die Sfampfvorrich tung (1 1 ) einen Amboss (14) zum Abstützen des Koksofenfüllwagens (5) während des Verdichtens der Kohle (2) aufweis†.

2. Koksofenbefüllvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass zur Abstützung des Koksofenfüllwagens (5) während dem Verdichten der Kohle (2) der Koksofenfüllwagen (5) und der Amboss (14) zur zeitweisen gegenseitigen Anlage zueinander verstellbar ausgebilde† sind.

3. Koksofenbefüllvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Sfampfvorrichtung (1 1 ) ein in Längsrichtung bewegliches Sfampf- elemenf (12) umfass† und der Amboss (14) und/oder eine Sfampfform (10) des Koksofenfüllwagens (5) mi† der zu verdichtenden Kohle (2) in Längs- richtung des Sfampfelements ( 12) verschiebbar ausgebilde† sind.

4. Koksofenbefüllvorrichtung (1 ) nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Amboss (14) und die Schienen (7) auf einem gemeinsamen Funda- men† (13) gelagert sind.

5. Koksofenbefüllvorrichtung (1 ) nach Anspruch 3 oder 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Amboss (14) in Längsrichtung des Sfampfelements (12) angeordne† ist.

6. Stampfvorrichtung (1 1 ) für Koksofenfüllwägen (5),

gekennzeichnet durch ein in Längsrichtung bewegliches Stampfelemenf (12) zum Verdichten von Kohle (2) und in Längsrichtung von dem beweglichen Sfampfelement (12) beabstandete Schienen (7) zur Positionierung eines Koksofenfüllwagens (5) mit einer Sfampfform (10) mit zu verdichtender Kohle (2) relativ zu dem Sfampfelement (12), wobei in Längsrichtung des Sfampf- elements (12) benachbart zu den Schienen (7) ein Amboss (14) zum

Abstützen des Koksofenfüllwagens (5) beim Verdichten der Kohle (2) vorgesehen ist.

7. Sfampfvorrichtung (1 1 ) nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Schienen (7) und der Amboss (14) auf einem gemeinsamen Funda ment (13) gelagert sind.

8. Sfampfvorrichtung (1 1 ) nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Amboss (14) über Dämpfer (17) mit dem Fundament (13) ver bunden ist.

9. Sfampfvorrichtung (1 1 ) nach Anspruch 7 oder 8,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Amboss (14) gegenüber dem Fundament (13) höhenverstellbar aus- gebildet ist.

10. Koksofenfüllwagen (5), umfassend einen Behälter (10) zur Aufnahme von Kohle (2) und Transporträder (6a; 6b) zur Abstützung auf mindestens einer Schiene (7), dadurch gekennzeichnet, dass der Koksofenfüllwagen (5) höhenverstellbar ausgebildet ist.

1 1. Koksofenfüllwagen (5) nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Behälter (10) als Sfampfform zum Verdichten der Kohle (2) aus- gebildet ist.

12. Verfahren zur Verdichtung von Kohle (2) für Koksöfen, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: - Positionieren eines auf Schienen (7) fahrbaren Koksofenfüllwagens (5) gegenüber einer Sfampfvorrichfung ( 1 1 ) derart, dass ein in Längsrichtung bewegliches Sfampfelement ( 12) der Sfampfvorrichtung ( 1 1 ) in einer Sfampfform ( 10) des Koksofenfüllwagens (5) angeordnete unverdichtete Kohle (2) durch Längsbewegung verdichten kann;

- Abstützen des Koksofenfüllwagens (5) auf einem Amboss ( 14) als Gegen lager für die Stampfbewegung;

- Verdichten der Kohle (2) in der Sfampfform ( 10) durch Stampfbewegungen des Sfampfelements ( 12).