(19)
(11) EP 0 964 049 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
15.12.1999  Patentblatt  1999/50

(21) Anmeldenummer: 99111476.0

(22) Anmeldetag:  12.06.1999
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6C10B 33/14
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 12.06.1998 DE 19826159

(71) Anmelder: Krupp Uhde GmbH
44141 Dortmund (DE)

(72) Erfinder:
  • Schücker, Franz-Josef
    44579 Castrop-Rauxel (DE)
  • Bast, Claus
    40625 Düsseldorf (DE)
  • Laux, Helmut
    40670 Meerbusch (DE)

(74) Vertreter: Schumacher, Horst, Dr. Dipl.-Phys. et al
Patentanwälte, Dipl.-Phys. Dr. Peter Palgen, Dipl.-Phys. Dr. Horst Schumacher, Frühlingstrasse 43A
45133 Essen
45133 Essen (DE)

   


(54) Auf mehreren Schienensträngen verfahrbare Koksüberleitmaschine sowie Steuervorrichtung für eine derartige Maschine und Verfahren zum Anpassen der Fahrwerke einer derartigen Maschine


(57) Bei einer auf mehreren Schienensträngen (11A, 11B, 11C) verfahrbare Koksüberleitmaschine (10) für die Koksseite von Koksofenbatterien (12), werden vergleichbare geometrische Positionierungs-Bedingungen für alle bedienten Kokskammern dadurch erreicht, daß die mindestens einem der Schienenstränge (11A; 11B; 11C) zugeordneten Fahrwerke (13A; 13B; 13C) der Koksüberleitmaschine (10) über Höhenverstelleinrichtungen (21) im Verhältnis zum Tragwerk (Tragkonstruktion) (14) der Koksüberleitmaschine (10) an die geometrischen Verhältnisse zwischen den Schienensträngen (11A, 11B, 11C) und den einzelnen Koksofenkammern oder Gruppen von Koksofenkammern unter Schaffung vergleichbarer Relativlagen einzeln anpaßbar sind. Positionserkennungssensoren (12A) für jede Koksofenkammer oder jede Gruppe von Koksofenkammern und ein Korrekturwertspeicher sind zur individuellen Steuerung der Höhenverstelleinrichtungen (21) von Ofenkammer zu Ofenkammer oder von Gruppe von Ofenkammern zu Gruppe von Ofenkammern vorgesehen. Der Betrieb erfolgt durch:
  • Identifizieren der Nummer der zu drückenden Koksofenkammer;
  • Übernahme von dieser Koksofenkammer zugeordneten Korrekturwerten aus einem Korrekturwertspeicher und
  • Betätigen von Höhenverstelleinrichtungen, die den Fahrwerken eines der Schienenstränge der Koksüberleitmaschine zugeordnet sind, entsprechend der Korrekturwerte.





Beschreibung


[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine auf mehreren Schienensträngen verfahrbare Koksüberleitmaschine sowie Steuervorrichtung für eine derartige Maschine und Verfahren zum Anpassen der Fahrwerke einer derartigen Maschine.

[0002] Moderne Kokereianlagen weisen auf der Koksseite der Koksofenbatterien sogenannte Koksüberleitmaschinen auf, deren Aufgabe darin besteht, die für das Drücken des gegarten Kokses koksseitig vorzunehmenden Arbeitsgänge auszuführen. Eine derartige Koksüberleitmaschine weist üblicherweise Einrichtungen zum Öffnen und Entfernen der Kokskammertüren sowie deren späteres Schließen, Reinigungsvorrichtungen für die Tür und den Dichtrahmen, eine Koksführung und eine Gas- und Staubabzugshaube auf. Die Kokslöscheinrichtung ist in der Regel, zumindest teilweise, gesondert unterhalb der Koksüberleitmaschine in Gestalt eines Löschwagens verfahrbar. Um einen kontinuierlichen Betrieb einer oder mehrerer in einer Reihe hintereinander angeordneter Koksofenbatterien zu gewährleisten, sind zwei oder mehr Koksüberleitmaschinen entlang der mindestens einen Koksofenbatterie auf Schienen verfahrbar.

[0003] Die Anzahl, die Anordnung und die Fundamentierung der für die Koksüberleitmaschinen erforderlichen Schienenstränge können von Kokereianlage zu Kokereianlage sehr verschieden sein. So war es bei in der Vergangenheit errichteten Koksofenbatterien üblich, einen Schienenstrang auf dem sogenannten Meistergang, welcher Bestandteil der Koksofenbatterie ist, zu verlegen. Bei neueren Kokerelanlagen ist es üblich, die Schienenstränge für den Löschwagen und die Koksüberleitmaschine völlig unabhängig von der Fundamentierung der Koksofenbatterie zu verlegen. Wegen der erheblichen Breite des Löschwagens ist es im übrigen üblich, den von der Koksofenbatterie am weitesten beabstandeten Schienenstrang für die Koksüberleitmaschine auf einer Brückenkonstruktion in einiger Höhe oberhalb der übrigen Schienenstränge zu verlegen, so daß die erheblichen Gewichtskräfte der Koksüberleitmaschine sicher abgefangen werden.

[0004] Diese Brückenkonstruktion trägt auch eine trogförmige Saugleitung für die von der Gas- und Staubabzugshaube aufgefangenen Emissionen während des Koksdrückens. Diese Saugleitung ist an ihrer Oberseite durch ein Abdeckband verschlossen. Zum fluidischen Verbinden zwischen der Gas- und Staubabzugshaube und der Förderrinne ist ein auf der Förderrinne entlang derselben verfahrbarer Einleitstutzen sowie eine das Abdichtband um den Einleitstutzen herumführende Bandumnlenkungseinrichtung vorgesehen, damit die Koksüberleitmaschine ohne nennenswerte Emissionen permanent mit der Saugleitung verbunden sein kann.

[0005] Es hat sich nun während des längeren Betriebes von mit Koksüberleitmaschinen ausgestatteten Kokereianlagen herausgestellt, dag der Koksofen und die mindestens zwei Schienenstränge, auf denen die Koksüberleitmaschine verfährt, sich unterschiedlich stark setzen. Die Gründe für diese unterschiedlichen Setzungen sind verschiedener Natur und brauchen hier nicht im einzelnen erörtert zu werden. Jedenfalls sind bei Koksüberleitmaschinen mit einer Breite von z. B. 6 m, gemessen zwischen den Kokskammertüren einerseits und den auflenliegenden Fahrwerken andererseits, Höhenunterschiede von bis zu 14 cm bezüglich der Solihöhe der Schienenstränge festgestellt worden. Da die solche Höhenunterschiede bedingenden Setzungen entlang einer oder mehrerer im Verbund miteinander arbeitenden Koksofenbatterien sehr unterschiedlich sind, fallen die erwähnten Höhenunterschiede von Koksofenkammer zu Koksofenkammer durchaus verschieden aus. Immerhin können die Schienenstränge Längen von einigen hundert, z. B. 400, Metern erreichen und die Koksofenkammern, bei denen nacheinander der Koks gedrückt wird, können in erheblichen Entfernungen voneinander gelegen sein. Darüber hinaus sind Veränderungen der Spurweite der Fahrbahn für die Koksüberleitmaschine von bis zu 10 cm festgestellt worden.

[0006] Als Folge der vorgenannten geometrischen Bedingungen müssen erhebliche Maßtoleranzen zwischen der Koksüberleitmaschine und den einzelnen Kokskammertüren berücksichtigt werden. Dies führt zwangsläufig dazu, daß die Abdichtung zwischen der Kokskuchenführung und dem ofenseitigen Dichtrahmen sowie die Reinigungswirkung, insbesondere beim Reinigen der Dichtrahmen, und der Anschlug einer gesonderten Gas- und Staubabsaugleitung oberhalb des Kokskuchens an der Koksofenbatterie umso unzureichender ist, je stärker sich im Laufe der Zeit die unterschiedlichen Schienenstrangsetzungen ausbilden.

[0007] Davon ausgehend soll durch die Erfindung das Problem gelöst werden, vergleichbare geometrische Bedingungen für das In-Position-Bringen von Maschinenelementen auf der Koksseite von Koksofenbatterien für alle Kokskammern, die von der selben Koksüberleitmaschine bedient werden, zu schaffen.

[0008] Zur Lösung dieser Aufgabe wird zum einen eine auf mehreren Schienensträngen verfahrbare Koksüberleitmaschine für die Koksseite von Koksofenbatterien vorgeschlagen, bei der die mindestens einem der Schienenstränge zugeordneten Fahrwerke der Koksüberleitmaschine über Höhenverstelleinrichtungen im Verhältnis zum Tragwerk, d. h. der Tragkonstruktion der Koksüberleitmaschine, an die geometrischen Verhältnisse zwischen den Schienensträngen und den einzelnen Koksofenkammern oder Gruppen von Koksofenkammern unter Schaffung vergleichbarer Relativiagen einzeln anpaßbar sind. Bevorzugt sind die Höhenverstelleinrichtungen denjenigen Fahrwerken zugeordnet, die auf dem von der Koksofenkammer abgewandten Schienenstrang laufen.

[0009] Durch die Erfindung wird also die Koksüberleitmaschine bezüglich ihrer Ausgangslage im Verhältnis zu den Schienensträngen von Koksofenkammer zu Koksofenkammer unterschiedlich stark verkippt. Es hat sich herausgestellt, daß durch diese vergleichsweise einfache Maßnahme die unterschiedlichen Schienenstrangsetzungen in ihrer Auswirkung auf Emissionen im Bereich der Kokskammeröffnungen und in Bezug auf die Reinigungsmöglichkeiten der Türrahmen ausreicht, um die koksseitigen Emissionen dauerhaft auch bei unterschiedlichen Schienenstrangsetzungen auf dem ursprünglichen Niveau zu halten und eine dauerhaft gleichmäßige Türrahmenreinigung auch ohne großen Anpaßaufwand dauerhaft sicherzustellen.

[0010] Um zu vermeiden, daß die Auswirkung unterschiedlicher Schienenstrangsetzungen bei jedem neuen In-Position-Bringen der Koksüberleitmaschine beachtet werden müssen, wird fernerhin eine Positionserkennungsvorrichtung für das Betätigen der Höhenverstelleinrichtungen der Koksüberleitmaschine vorgeschlagen, bei der Positionserkennungssensoren für jede Koksofenkammer oder jede Gruppe von Koksofenkamnmern vorgesehen ist und ein von den Positionserkennungssensoren angesteuerter Korrekturwertspeicher Daten zur individuellen Steuerung der Höhenverstelleinrichtungen von Ofenkammer zu Ofenkammer oder von Gruppe von Ofenkammern zu Gruppe von Ofenkammern an die Höhenverstelleinrichtungen weitergibt.

[0011] Schließlich ist ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Anpassen der Fahrwerke einer Koksüberleitmaschine auf der Koksseite von Koksofenbatterien im Verhältnis zum Tragwerk der Koksüberleitmaschine an die geometrischen Verhältnisse zwischen den Schienensträngen und den einzelnen Koksofenkammern oder Gruppen von Koksofenkammern unter Schaffung vergleichbarer Relativiagen derart vorgesehen, daß zunächst die zu drückende Koksofenkammer identifiziert wird, nachfolgend der identifizierten Koksofenkammer zugeordnete Korrekturwert aus einem Korrekturwertapeicher abgefragt und schließlich die Korrekturwerte herangezogen werden, um Höhenverstelleinrichtungen, die den Fahrwerken eines der Schienenstränge der Koksüberleitmaschine zugeordnet sind, entsprechend zu betätigen.

[0012] Weitere Merkmale, die die Höhenverstelleinrichtungen noch weiter ausgestalten und auf einfache Weise weitere Toleranzen, wie Spurweitentoleranzen und dergleichen zwischen den einzelnen Schienensträngen auszugleichen vermögen, sind in weiteren Ansprüchen enthalten.

[0013] Die vorgenannten, sowie die beanspruchten und in dem Ausführungsbeispiel beschriebenen, erfindungsgemäß zu verwendenden Verfahrensschritte sowie Bauteile unterliegen hinsichtlich ihrer Verfahrenabedingungen, ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so daß die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

[0014] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der - beispielhaft - eine bevorzugte Ausführungsform der Koksüberleitmaschine dargestellt ist.

[0015] Das in der Figur dargestellte einzige Ausführungsbeispiel zeigt die Fahrwerksanordnung einer Koksüberleitmaschine 10, die entlang von Schienensträngen 11A, 11B, 11C, welche auf der Koksseite parallel zu einer Koksofenbatterie 12 verlegt sind, verfahrbar ist. Auf dem unmittelbar entlang der Koksofenbatterie 12 angeordneten Schienenstrang 11A ist ein Fahrwerk 13A abgestützt, welches ein Tragwerk 14, das wegen seiner erheblichen Breite nur ausschnittsweise dargestellt ist, koksofenseitig abstützt. Die Schienenstränge 11B und 11C befinden sich auf einer Brückenkonstruktion 15, welche unter anderem auch eine an sich bekannte Saugleitung 16 zum Ableiten von gas- und staubförmigen Emissionen beim Koksdrücken aufnimmt. Die der Brückenkonstruktion 15 zugeordneten Schienenstränge 11B und 11C tragen Fahrwerkspaare 13B, 13C, welche über einen Träger 17 miteinander starr verbunden sind.

[0016] Auf dem Träger 17 stützt sich ein Hebel 18 schwenkbar um ein Lager 18A ab, welcher einenends über einen Schwenkantrieb 19, z.B. einer Kolben/Zylinder-Einheit um seine Schwenkachse verschwenkbar ist und anderenends ein Stützlager in Gestalt einer Rolle 20 aufweist. Das Stützlager dient der Abstützung des Tragwerkes 14 der Koksüberleitmaschine 10 auf ihrer von der Koksofenbatterie 12 entfernten Seite. Die Rolle 20 ist so angeordnet, dag das Fahrwerk 13B eine grögere Gewichtslast als das Fahrwerk 13C aufnimmt.

[0017] Das Tragwerk 14 ist im Bereich der Rolle 20 als Kragarm derart ausgebildet, dag die Rolle 20 entlang einer Stützfläche 14A des Tragwerks 14 sich bewegen kann, falls sich die Spurweite zwischen dem Fahrwerkspaar 13B, 13C und dem Fahrwerk 13A sich ändern sollte. In der Zeichnung ist mit gestrichelter Linie angedeutet, wie z. B. bei einem Heben der Rolle 20 durch Verschwenken des Hebels 18 das Tragwerk 14 einseitig z.B. angehoben wird, um eine festgestellte Höhendifferenz zwischen Soll- und Isthöhe der Schienenstränge 11A einerseits und 11B sowie 11C andererseits auszugleichen. Selbst eine etwaige Höhenänderung zwischen den Schienensträngen 11B und 11C kann dadurch derart ausgeglichen werden, daß die Koksüberleitmaschine 10 stets lotrecht vor der koksseitigen Front der Koksofenbatterie 12 aufragt.

[0018] An sich bekannte Positionserkennungssensoren 12A, 12B gestatten es der Steuerung der Koksüberleitmaschine 10 zu erkennen, vor welcher Koksofenkammer sich die Koksüberleitmaschine zum Koksdrücken in Position befindet. In einem in der Zeichnung nicht eigens dargestellten Korrekturwertspeicher sind für jede Koksofenkammer Korrekturwerte abgespeichert, mit deren Hilfe die allgemein mit 21 bezeichneten Höhenverstelleinrichtungen derart betätigt werden, daß festgestellte Höhenveränderungen zwischen den Schienensträngen 11A, 11B, 11C derart ausgeglichen werden, daß die lotrechte Soll-Orientierung der Koksüberleitmaschine 10 hergestellt wird.


Ansprüche

1. Auf mehreren Schienensträngen (11A, 11B, 11C) verfahrbare Koksüberleitmaschine (10) für die Koksseite von Koksofenbatterien (12),
dadurch gekennzeichnet,
dag die mindestens einem der Schienenstränge (11A; 11B; 11C) zugeordneten Fahrwerke (13A; 13B; 13C) der Koksüberleitmaschine (10) über Antriebe aufweisende Höhenverstelleinrichtungen (21) im Verhältnis zum Tragwerk (Tragkonstruktion) (14) der Koksüberleitmaschine (10) an die geometrischen Verhältnisse zwischen den Schienensträngen (11A, 11B, 11C) und den einzelnen Koksofenkammern oder Gruppen von Koksofenkammern unter Schaffung vergleichbarer Relativlagen einzeln anpaßbar sind.
 
2. Koksüberleitmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dag die Höhenverstelleinrichtungen (21) den Fahrwerken (13B, 13C) mindestens eines von den Koksofenkammern abgewandten Schienenstranges (11B, 11C) zugeordnet sind.
 
3. Koksüberleitmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhenverstelleinrichtungen (21) jeweils einem auf zwei Schienensträngen (11B und 11C) verlaufenden Fahrwerkspaar (13B, 13C) zugeordnet sind.
 
4. Koksüberleitmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dag die Fahrwerkspaare (13B, 13C) derart unsymmetrisch angeordnet sind, dag die den beiden Schienensträngen (11B, 11C) zugeordneten Fahrwerksräder oder Fahrwerksradsätze unterschiedlich hohe Gewichtslasten der Koksüberleitmaschine aufnehmen.
 
5. Koksüberleitmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dag die Fahrwerke (13B, 13C) mindestens einen schwenkbaren Hebel (18) aufweisen, der mit einem Schwenkantrieb (19) und einem Stützlager (20) für die Lastaufnahme von der Tragkonstruktion (14) versehen sind.
 
6. Koksüberleitmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragkonstruktion (14) mit Kragarmen oder dergleichen derart versehen ist, da an den Fahrwerken (13B, 13C) vorgesehene Stützlager, wie Rollen (20), für die Aufnahme der Last der Tragkonstruktion (14) bezüglich der Tragkonstruktion verschiebbar sind.
 
7. Koksüberleitmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Höhenverstelleinrichtung (21) mit mindestens einer als Stützlager ausgebildeten Rolle (20) versehen ist, die relativ zur Tragkonstruktion (14) entlang einer Stützfläche (14A) verläuft.
 
8. Steuervorrichtung für das Betätigen der Höhenverstelleinrichtungen (21) einer Koksüberleitmaschine (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
gekennzeichnet durch,
Positionserkennungssensoren (12A) für jede Koksofenkammer oder jede Gruppe von Koksofenkammern und einen Korrekturwertspeicher zur individuellen Steuerung der Höhenverstelleinrichtungen (21) von Ofenkammer zu Ofenkammer oder von Gruppe von Ofenkammern zu Gruppe von Ofenkammern.
 
9. Verfahren zum Anpassen der Fahrwerke einer Koksüberleitmaschine auf der Koksseite von Koksofenbatterien im Verhältnis zum Tragwerk der Koksüberleitmaschine an die geometrischen Verhältnisse zwischen den Schienensträngen und den einzelnen Koksofenkammern oder Gruppen von Koksofenkammern unter Schaffung vergleichbarer Relativlagen bestehend aus den Schritten:

- Identifizieren der Nummer der zu drückenden Koksofenkammer;

- Übernahme von dieser Koksofenkammer zugeordneten Korrekturwerten aus einem Korrekturwertspeicher und

- Betätigen von Höhenverstelleinrichtungen, die den Fahrwerken eines der Schienenstränge der Koksüberleitmaschine zugeordnet sind, entsprechend der Korrekturwerte.


 




Zeichnung