[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für die Koksofenbedienung, bestehend aus
einem längs einer Koksofenbatterie fahrbaren Gerüst und einer auf dem Gerüst in Querrichtung
fahrbaren Auslegermaschine, deren horizontal drehbarer und senkrecht schwenkbarer
Ausleger mit Kühlmittelkanälen versehen ist und an seinem freien Ende einen Anschlußkopf
für vorzugsweise mehrere Arbeitsgeräte, darunter wenigstens eine Kombination aus einer
Schaufel- und Kratzeinrichtung zum Entfernen von Koks aus jeder Ofenkammer aufweist.
[0002] Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf diejenigen Bedienungsvorgänge an Koksöfen,
die außer dem planmäßigen Beschicken und Entleeren der Ofenkammern an modernen Horizontalkammeröfen
durchgeführt werden müssen. Darunter sind vor allem Großraumöfen zu verstehen, die
ca. 8 m Kammerhöhe und ca. 16 m Kammerlänge aufweisen und ein Volumen von 35-40 t
erreichen, jedoch kommen für die Erfindung auch Längen in Betracht, die Höhen von
ca. 4 m und Höhen von 11 m erreichen. In Großraumöfen werden von der Koksausdrückmaschine
besonders große Kräfte in den Kammerbesatz eingeleitet, welche die Kammerwände der
Großraumöfen während des Ausstoßens des Kammerbesatzes stärker als die Kammerwände
kleinerer Bauart beanspruchen. Darauf sind die an den Vorköpfen, den Ofenverankerungen,
den Kammerwänden und den Kammerverschlüssen erforderlichen und bei Großraumöfen besonders
intensiveren Wartungsarbeiten, welche zur Erhaltung der Verfügbarkeit und damit der
Wirtschaftlichkeit der Anlage notwendig sind, zurückzuführen. Darüberhinaus sind eine
ständige Kontrolle der Kammerwände, der Ofendecke und der Ofensohle zur rechtzeitigen
Schadenserkennung und -beseitigung, sowie eine rechtzeitige Entfernung von Graphitansätzen
an den Kammerwänden im Bereich der Umkehrstelle, der Füllöcher, der Steigrohrmündungen
und der Steigrohre notwendig, weil solche Graphitansätze bei nicht rechtzeitiger Entfernung
zu erheblichen Betriebsstörungen führen.
[0003] Darüberhinaus kann es bei außergewöhnlichen Betriebszuständen, wie Schwankungen der
Einsatzkohlenqualitäten, Störungen in der Beheizung oder bei Undichtigkeiten an den
Kammerrahmen und den Kammerverschlüssen zu Schwierigkeiten beim Koksausstoßen bis
zum Festsitzen des Kokskuchens kommen, wobei Beschädigungen an den Ofenwänden durch
seitliche Drücke nicht auszuschließen sind.
[0004] Weitere Beschädigungen an maschinellen Einrichtungen, Kammerrahmen und Ankerständern
können entstehen, wenn aus den genannten Gründen der Vorgang des Koksausstoßens unterbrochen
werden muß. Der glühende Koks bleibt dann zum Teil in der Koksüberleitwanne stecken
und muß dort unter schwierigen Bedingungen manuell entfernt werden. Der restliche,
noch in der Ofenkammer verbliebene Koks wird in solchen Fällen ebenfalls mit Stangen
und Kratzern so weit aus der Ofenkammer entfernt, daß sich der Rest mit der Koksausdrückmaschine
aus der Ofenkammer drücken läßt; im Extremfall muß die gesamte Ofenkammer leergekratzt
werden.
[0005] Die mit den Wartungsarbeiten verbundenen, insbesondere aber bei den Störfällen auftretenden
körperlichen Anstrengungen des Bedienungspersonals sind nicht mehr zumutbar. Darüberhinaus
entsteht eine erhebliche Unfallgefahr durch die aus großer Höhe herabstürzenden glühenden
Koksstücke.
[0006] Obwohl man eine dem hohen Stand der Technik des Koksofenbaues entsprechende, fast
restlose maschinelle Bedienung der Koksöfen bereits seit langem verwirklicht hat,
ist es bisher nicht gelungen, einen vergleichbaren Stand bei den vorstehend beschriebenen
Arbeiten zu erreichen.
[0007] Zwar ist bereits eine Vorrichtung zum Entfernen von Koks aus den Ofenkammern bekannt
gewoden (DE-PS 807 091), welche die Handarbeit beim Auskratzen des festsitzenden Kokskuchens
aus der Ofenkammer von der Koksseite her erleichtern soll. Dazu ist ein portalartiges
Gerüst vorgesehen, das auf einem Gleis fahrbar ist, dessen Schienen auf dem Meistergang
und auf besonderen Fundamenten neben dem Löschwagengleis verlagert sind. Das Oberteil
dient zur Verlagerung eines in die Ofenkammer verschiebbaren und außerdem vertikal
schwenkbaren Kratzbandes. Der bewegliche Teil des Kratzbandes ist mit Schaufeln zum
Herauskratzen des Kokses aus der Ofenkammer versehen. Ihm ist ein Kurzband als Fördermittel
zugeordnet, das den herausgekratzten Koks übernimmt und in den Löschwagen austrägt,
der deswegen unter dem Portal bereitgehalten werden muß.
[0008] Eine Einrichtung trägt einerseits nicht den praktischen Erfordernissen genügend Rechnung,
die bei festsitzenden Kokskuchen in den Ofenkammern beachtet werden müssen. Einerseits
nämlich kann die vorbekannte Einrichtung nur den an der Koksseite festsitzenden Kokskuchen
bearbeiten und das auch nur unter Freilassung der Ofensohle wegen der von den Schaufeln
des Kratzbandes ausgehenden Beschädigungsgefahr. Das hat den Nachteil, daß an der
Maschinenseite der festsitzende Kokskuchen für die Druckstange der Ausdrückmaschine
nicht begradigt werden kann, so daß ein erneuter Andrückversuch an der Verkantung
der Stange und der darauf beruhenden Blockierung des Stangengetriebes scheitert. Außerdem
besteht bei nicht frei geladener Ofensohle an der Koksseite die Gefahr, daß der Kokskuchen
erneut in der Ofenkammer festgefahren wird, falls der Ausdruckversuch wiederholt wird.
Darüberhinaus belastet die Hitze des Kokskuchens während der gesamten Arbeitszeit,
die für die Beseitigung der Ofenstörung erforderlich ist, die Einrichtung selbst und
den Kokskuchenführungswagen, wodurch bei grösseren Schwierigkeiten mit erheblichen
Beschädigungen an diesen Einrichtungen gerechnet werden muß.
[0009] Bei einer der häufigsten Störungen des Ofenbetriebes sitzt zudem der Kokskuchen nicht
nur in der Ofenkammer, sondern auch in Kokskuchenführungswagen fest. Dieser Zustand
ist im
Kokskuchenführungswagen besonders kritisch, weil durch den Luftsauerstoff und die Teramik
der Koks zu brennen beginnt und der Wagen durch Hitzeeinwirkungen in kurzer Zeit zerstört
werden kann. Das Kratzband der vorbekannten Einrichtung setzt voraus, daß man zunächst
den Kokskuchenführungswagen zur Seite fährt. Das ist aber nur möglich, wenn es gelingt,
dabei den Kokskuchen abzureißen. Meistens scheitert das jedoch an der zu schwachen
Antriebsleistung des Führungswagens. Der glühende Koks liegt dann nicht nur in der
Kokskuchenführung, sondern fällt auch noch zwischen die Ankerstände und das Maschinenfahrwerk.
Dadurch entstehen noch zusätzliche Schäden an den Ankerständern und an der Meistergangdecke.
Selbst wenn es gelingt,die Maschine zu verfahren, muß der glühende Koks manuell aus
dem Kokskuchenführungswagen entfernt werden. Diese Arbeiten sind gefährlich und lassen
sich auch nicht in ausreichend kurzer Zeit durchführen. Eine Beschädigung der Maschinen
ist daher in der Regel nicht zu vermeiden.
[0010] Auch nicht hilfreicher ist eine weitere der vorbekannten Einrichtungen (DE-PS 11
01 356), von der die Erfindung ausgeht, weil diese Einrichtung nicht nur die Entfernung
von festsitzendem Koks in Ofenkammern, sondern auch Arbeitsgeräte für die Durchführung
von Wartungsarbeiten, die das Spritzen, Schleifen, Schweißen o.dgl. voraussetzen,
gedacht ist. Das Gerüst dieser Einrichtung ist auf dem Meistergang der Koksseite verfahrbar
und mit den Ankerständern verspannbar. Es hat zusätzliche Gerüststützen, welche die
von dem Gerüst gebildete Bühne an Teilen des Meisterganges abstützen. Die Kombination
aus einer Schaufel und einer Kratzeinrichtung als Ladegerät ermöglicht das Freiladen
der Ofensohle von der Koksseite aus. Zur Beseitigung der beschriebenen Ofenstörungen
ist diese Einrichtung jedoch wenig geeignet, weil die Bearbeitung des Kokskuchens
in der Ofenkammer von der Maschinenseite ebensowenig möglich ist wie eine gefahrlose
Beseitigung des aus der Ofenkammer ausgetragenen glühenden Kokses. Zwar ist die Einrichtung
fahrbar, muß jedoch dazu den Meistergang verwenden, der zur Aufnahme von statischen
und dynamischen Belastungen durch eine derartige Einrichtung nur im begrenzten Umfang
geeignet ist. Dieselben Bedenken erheben sich auch gegen die Benutzung der Ankerständer
zum Festsetzen der Einrichtung.
[0011] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der als bekannt vorausgesetzten
Art zu schaffen, welche die Bearbeitung des Kokskuchens von beiden Seiten der Kammer,
also von der Maschinen- und der Koksseite her, sowie außerdem eine gefahrlose Beseitigung
des aus der Ofenkammer ausgetragenen Kokses ermöglicht.
[0012] Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das als Rrtal ausgebildete
Gerüst an seinen senkrechten Stützen mit steuerbaren und einzeln angetriebenen Fahrwerken
für den gleislosen Betrieb auf den Gleiskörpern der Koks-und der Maschinenseite versehen
ist und eine Kokslöscheinrichtung mit einem bis zur jeweiligen Ofensohle reichenden
verstellbaren Aufgabeförderer, sowie eine Aufnahmevorrichtung für den gelöschten Koks
mit einem Austragsförderer aufweist.
[0013] Die Erfindung ermöglicht trotz der stark unterschiedlichen Spurweite des Gleises
der Koksausdrückmaschine gegenüber dem Fahrgleis des Löschwagens das Befahren dieser
Schienenbereiche auf beiden Seiten der Batterie. Dadurch kann die Maschine bedarfsweise
auf jeder Seite der Koksofenbatterie eingesetzt werden; insbesondere bei der Beseitigung
von Betriebsstörungen kann die Kombination aus Schaufel- und Kratzeinrichtung auch
zur Herstellung einer geeigneten Angriffsfläche für die Ausdrückstange an dem in der
Kammer festsitzenden Kokskuchen benutzt werden. Da die Maschine außerdem für die Beseitigung
von Betriebsstörungen mit einer eigenen Übernahme und Verarbeitungseinrichtung für
den Koksbrand versehen ist, kann nach Beseitigung einer Betriebsstörung der normale
Ofenbetrieb sofort wieder aufgenommen werden.
[0014] Diese neue Maschine ersetzt die bislang im Einsatz befindlichen Einrichtungen zum
Herauskratzen des Koksbrandes über die Ofensohle und zum Beseitigen von Graphitansätzen,
z.B. in Gestalt von Druckluftbrausen und mechanischen Räumern, insbesondere von Stangen
und Luftlanzen durch die Auslegermaschine, mit der von einem Leitstand aus die nötigen
Arbeitsvorgänge mechanisch durchgeführt werden. Dadurch werden die mit diesen Arbeiten
bislang verbundenen Hitzeeinwirkungen auf das Bedienungspersonal und die Unfallgefahren
vermieden, die durch herabstürzende Graphitschwarten und starken Funkenflug die manuelle
Arbeit beeinträchtigen und diese bei Großraumöfen überhaupt unmöglich machen.
[0015] Die erfindungsgemäße Maschine ist aufgrund ihrer Mobilität in der Lage, unabhängig
vom Energienetz auf der Maschinen-und Koksseite der Batterie die für die jeweils erforderlichen
Arbeitsgänge günstigste Stellung einzunehmen, ohne daß ihre Standsicherheit gefährdet
ist. Deswegen läßt sich auch der Ausleger der Maschine als Träger einer Reparaturbühne
verwenden, welche das aufwendige Verschieben und Absichern von Arbeitsbühnen vermeidet,
die üblicherweise für die Überwachung und Einstellung an Querverankerungen, Kammerrahmen
und Kammerverschlüssen der Koksofenbatterie im Rahmen der ständigen Pflege- und Wartungsarbeiten
sonst verwendet werden muß. Den Ausleger kann man außerdem wie ein Hebezeug benutzen.
[0016] Vorzugsweise und gemäß einem weitern Merkmal der Erfindung wird deswegen die neue
Einrichtung zweckmäßig so ausgeführt, daß das Portal eine obere Plattform aufweist,
unter der Schienen eines zwangsgeführten Wagens angeordnet sind, auf dem der Drehkranz,
der Schwenkantrieb des Auslegers und eine einen Leitstand umgebende Kabine verlagert
sind, wobei unter der Plattform eine Zwischenbühne im Portal vorgesehen ist, die zur
Verlagerung eines wassergefüllten Koksaufnahmebehälters mit einer Absaughaube dient,
in die der ausfahrbare Koks zwischen Förderer reibt, wobei der Austragsförderer unter
dem Koksaufnahmebehälter angeordnet ist.
[0017] Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann man bei verschiedenen, weiter unten
im einzelnen erläuterten Arbeitsvorgängen, welche der Beseitigung von Betriebsstörungen
beim Ausdrücken des Kokses aus der Ofenkammer dienen, den hierbei anfallenden glühenden
Koks unter der Auslegermaschine unterbringen und ihn dabei gleichzeitig ablöschen,
so daß ein gefahrloser Transport möglich ist. Die Möglichkeit des Auslegers gestattet
es, von der Koksseite bzw. Maschinenseite jeden Teil der halben Ofenkammer einschließlich
der Ofenwände zu erreichen, indem die Bewegungen der Maschineauf dem Portal und die
Bewegungen des Auslegers auf dem Drehkranz ausgenutzt bzw. miteinander kombiniert
werden.
[0018] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind auf dem Drehkranz der Auslegermaschine
ein auf den Aucleger wirkender Schwenkantrieb und ein horizontales Gelenk angeordnet,
das den starren, aus mehreren Sektionen bestehenden und einen Kühlmittelvor- und Kühlmittelrücklauf
enthaltenden Ausleger aufnimmt, an dem in der Nähe des Drehgelenkes seines Schwenkantriebes
ein Antrieb zur Zuführung von Bewegungsenergie für einen am Anschlußkopf über ein
weiteres horizontales Gelenk anschließbaren Kombination aus Schaufel- und Kratzeinrichtung
befestigt ist.
[0019] Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann man durch eine einfache Schubbewegung
dieses Konstruktionselement als Schaufel aber auch als Kratzeinrichtung benutzen.
Die Schaufel dient dazu, den Koks von der Ofensohle aufzunehmen und zu vermeiden,
daß er wie bisher über die Ofensohle herausgekratzt wird. Dadurch werden die Ofensohlen
und auch die unteren Lagen der Ofenwände geschont. Für besonders festsitzenden Koks
besteht die Möglichkeit, den Ausleger mit einem Reißhaken bzw. einem Dorn auszurüsten.
Der Ausleger und auch das zur Betätigung der Schaufel auf dem Ausleger verlegte Schubgestänge
werden durch einen Zwangsumlauf mit integrierter Kühlung ständig gekühlt, so daß die
Funktionstüchtigkeit der Maschine durch Hitzeeinwirkung nicht beeinträchtigt wird.
Die Einsatzzeit der neuen Einrichtung ebenso wie die für die einzelnen Vorgänge erforderlichen
Arbeitszeiten lassen sich dadurch wesentlich verkürzen.
[0020] Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Figuren in der
Zeichnung; es zeigen
Fig. 1 in Stirnansicht eine Einrichtung gemäß dei Erfindung bei der Entfernung von
Koksbrand aus einer Ofenkammer mit Hilfe der Schaufel- und Kratzkombination,
Fig. 2 in abgebrochener Darstellung eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Ausleger der Maschine, welche bei der Einrichtung nach
Fig. 1 Verwendung findet,
Fig. 4 die Einrichtung in der Fig. 1 entsprechender Darstellung, jedoch auf der Maschinenseite
der Koksofenbatterie und
Fig. 5 schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kombination aus einer
Schaufel- und Kratzeinrichtung zum Entfernen des Kokses aus jeder Ofenkammer.
[0021] Gemäß den Fig. 1 und 4 ist die Ofenkammer mit 1 bezeichnet. Die Ofendecke 2 zeigt
eine Steigrohreinmündung bei 4 und Füllöcher 5. Die Ofenkammer 1 hat eine Ofensohle
3. Gemäß Fig. 1 ist der Meistergang 7 auf der Koksseite der Batterie dargestellt.
Wie die Draufsicht nach Fig. 2 zeigt, hat jede Ofenkammer Ankerständer 8 und einen
Kammerrahmen 9. Die Heizwände sind bei 10 wiedergegeben.
[0022] Unterhalb des Meistergangs 7 auf der Koksseite der Batterie ist auf einem Fundament
11 das aus den Schienen 12, 13 bestehende Fahrgleis 14 des nicht dargestellten Kokslöschwagens
verlegt. Zwischen den Schienen 12, 13 fährt eine Einrichtung 15, welche im folgenden
näher beschrieben wird.
[0023] Die Einrichtung 15 hat ein Fahrgestell, das von einem Portalgerüst 16 mit senkrechten
Stielen 17-20 und Aussteifungen gebildet wird, von denen einige in Fig. 1 bei 22 und
23 angedeutet sind. Das Portal trägt an seinen Stielen in Drehschemeln 24 mit senkrechten
Drehachsen gelagerte Laufwerke 25, die gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel
von mehreren gummibereiften Rädern 26, 27 gebildet werden. Die Laufwerke sind unter
sich identisch ausgebildet. Ihre Räder werden mit Hydromotoren 28 angetrieben, deren
Versorgung über einen nicht dargestellten dieselhydraulischen Antrieb erfolgt, welcher
auf dem Portal untergebracht ist. Jedem Laufwerk 25 ist eine ausfahrbare Abstützung
29 mit entsprechender Bodenplatte 30 zugeordnet. Dadurch ist es möglich, die Einrichtung
zuverlässig abzustützen und die Räder zu entlasten, sobald sie ihre richtige Arbeitsstellung
erreicht hat.
[0024] An dem Portal 15 befinden sich die erforderlichen Treppenaufgänge z.B. bei 31 und
32, die als Zugang zu einer Zwischenbühne 33 bzw. zur Verbindung der Zwischenbühne
33 mit einer Plattform 34 dienen. Die Zwischenbühne 33 und die Plattform 34 sind mit
dem nötigen Geländer, wie z.B. bei 35 dargestellt, versehen. Außerdem dient der Aufbau
des Portals zur Verlagerung von Schutzeinrichtungen gegen Hitzewirkung und Wasserdämpfe.
[0025] Unter der Oberseite der oberen Plattform 34 befinden sich Schienen 37, 38, die zusammen
das Fahrgleis für einen zwangsgeführten Wagen 39 bilden. Dieser Wagen trägt den feststehenden
Teil eines Drehkranzes 40, dessen ur,. eine senkrechte Achse drehbarer Teil eine Kabine
41 aufnimmt, die einen Leitstand 42 umgibt, vor dem ein Sitz 43 für den Bedienungsmann
aufgestellt ist. Der Wagen ist in Richtung des Doppelpfeiles 44 und damit in Richtung
der Ofenachse in beiden Richtungen verfahrbar. Durch den Drehkranz 40 wird eine Drehung
in horizontaler Ebene möglich. Diese wird für einen Ausleger 45 benutzt, der an seinem
dem Wagen zugeordneten Ende 46 in einem Betriebsgelenk 47 verlagert ist, das eine
horizontale Drehachse aufweist. Mit Hilfe eines von einem oder mehreren Schubkolbengetrieben
48 gebildeten Schwenkantriebes, der sich einerseits bei 49 auf dem Drehkranz und andererseits
bei 50 an der Unterseite des Auslegers 45 abstützt, kann der Ausleger außerdem in
senkrechter Ebene geschwenkt werden.
[0026] Dieser Ausleger ist gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel dreiteilig und besteht
demgemäß aus einem Zwischenausleger, dem Grundausleger 46' und dem in diesen einsteckbaren
Endausleger 46". Die Ausleger sind hohl ausgebildet und besitzen einen Kühlmittelvorlauf
gemäß den Pfeilen 95, 96, sowie einen Kühlmittelrücklauf gemäß den Pfeilen 97 bzw.
98. Gemäß der Darstellung nach Fig. 3 besteht das Kühlmittel aus Wasser, das dem Grundausleger
über einen Zuflußstützen 51 zugeführt und aus dem Grundausleger über einen Ablaufstutzen
52 entsprechend den Pfeilen 53 bzw. 54 abgeführt wird. Die allgemein mit 55 bezeichnete
Einsteckvorri-chtung dient dazu, Grundausleger, Zwischenausleger und Endausleger miteinander
zu verbinden und über entsprechende Stutzen 56, 57 den angeschlossenen Endausleger
46" mit den Kühlmittelläufen zu verbinden.
[0027] Ein am freien Ende des Auslegers 45 sitzender Endabschnitt 58 des Auslegers ist nach
oben abgewinkelt und trägt dort einen Aufnahmekopf 59 für eine Kratz- und Schaufeleinrichtung
für eine Arbeitsbühne und gegebenenfalls für eine Manipulationszange. Dargestellt
ist in Fig.l die Ausrüstung des Auslegers 45 mit einer Schaufelkombination 60. Das
Schaufelgelenk 61 ist an den Aufnahmekopf 59 über ein Gelenk angeschlossen; die Schaufelkombination
wird über ein Schubgestänge 62 von einem Schubkolbengetriebe 63 betätigt, das so auf
dem Grundausleger mit einer Konsole 64 verlagert ist, daß es außerhalb der Ofenkammer
bleibt, wenn sich der Wagen 39 in seiner vorderen Endstellung befindet.
[0028] Unterhalb der Plattform befindet sich ein Zwischenförderer 66 mit einer Aufgaberutsche
67, die der Ofensohle 3 angelegt werden kann. Dieser Förderer 66 befindet sich unter
einer Abdeckung 68, die als Hitzeschutz und Emissionsschutz dient und kann in das
Portal so weit zurückgezogen werden, daß sich die Einrichtung 15 längs der Ofenbatterie
bewegen kann, ohne mit dem Meistergang zu kollidieren. Der Förderer 66 dient im übrigen
dazu, aus der Ofenkammer 1 stammenden glühenden Koks in einen Koksauffangbehälter
70 zu fördern, der im Portal verlagert ist. Eine Bedüsung bei 71 dient zur Niederschlagung
von Stäuben, Rauch und Dämpfen, wenn der glühende Koks in den wassergefüllten Teil
72 des Koksaufnahmebehälters 70 gefördert wird. Die Wände des Koksaufnahmebehälters
70 konvergieren nach unten, so daß der Koks von selbst auf den hinteren Teil eines
Austragsförderers 74 fallen kann, dessen Antrieb bei 75 in Fig. 2 wiedergegeben ist
und der dazu dient, den abgelöschten Koks an geeigneter Stelle auszutragen. Auf der
Zwischenbühne befindet sich ein Wasservorratsbehälter 76 für den Kühlmittelkreislauf
und eine Kühleinrichtung zur Kühlung des Kühlmittelkreislaufes 79, der im Zusammenhang
mit der Fig. 3 bereits beschrieben worden ist. Außerdem sind auf der Zwischenbühne
ein Kompressor, die bereits erwähnte Hydraulikstation, ein Generator, eine Pumpenstation,
der Kraftstofftank für die Dieselmaschine, der Schlammbehälter und Kühleinrichtungen
für die Druckluft und Hydrauliköl untergebracht.
[0029] Wie weiter unten noch erläutert wird, kann der Ausleger auch zur Aufnahme eines Servicegerätes
dienen, das bei 77 in Fig. 3 wiedergegeben ist. Daneben kommen verschiedene Werkzeuge
in Betracht, die bei 78 auf der oberen Plattform abgelegt werden können.
[0030] Gemäß Fig. 5 ist an dem Ende des schematisch bei 80 angegebenen Auslegers an einer
orthogonal zum Ausleger 80 angeordneten Platte 81 ein Drehgelenk 82 befestigt. Der
Gelenkzapfen 83 des Drehgelenkes sitzt etwa im Scheitel je einer dreieckigen Konsolenplatte
84, deren Basis bei 85 mit einer weiteren Platte 86 verbunden ist. Diese Platte 86
hat eine Schneide 87 als Abschluß ihres Vorderteils und dient mit ihrem Abschnitt
88 zwischen der Platte 81 und der Schneide 87 als Schaufel (vgl. die bei 89 angedeutete
Schaufelfüllung). Der rückwärtige Teil zwischen der Platte 81 und der rückwärtigen
Kante 90 dient als Krätzer in der Stellung der Kombination, die in gestrichelter Linienführung
bei 91 wiedergegeben ist. Die dazu erforderliche Bewegungsenergie wird von einer Schubstange
93 geliefert, die ihrerseits über ein Drehgelenk 94 an die Konsolenplatte 84 angeschlossen
ist.
[0031] Nachfolgend sollen einzelne Funktionen der beschriebenen Einrichtung erläutert werden:
1. Beseitigung einer Betriebsstörung durch festsitzenden Koksbrand in der Ofenkammer
[0032] Bei einem festsitzenden Ofen, bei dem sich noch kein glühender Koks in der Uberleitwanne
des Kokskuchenführungswagens befindet, fährt zunächst der Kokskuchenführungswagen
zur Seite. Danach wird die Einrichtung 15 vor die Ofenkammer gefahren und dort ausgerihtet.
Sobald das geschehen ist, werden die erwähnten Stützen 29 ausgefahren, wodurch die
Einrichtung stabilisiert ist. Alle erforderlichen Manipulationen zur Entfernung des
glühenden Kokses aus der Ofenkammer werden von dem Leitstand 42 aus gesteuert. Der
Maschinist ist dabei keinerlei Gefahren durch herabstürzenden glühenden Koks, Hitzeeinwirkungen
oder Emissionen ausgesetzt. Der mit der Schaufelkombination 60 herausgekratzte Koks
gelangt über den Zwischenförderer 66 zu der beschriebenen Löscheinrichtung und von
dort zum Kokssammelbehälterteil. Mit Hilfe des Austragsförderers 74 kann der gelöschte
Koks in den nicht dargestellten mobilen Container abgegeben werden. Emissionen gas-
und staubförmiger Art werden über eine Absaugeinrichtung mit kombinierter Entstaubung
unschädlich gemacht. Der Anschluß der entsprechenden Vorrichtungen erfolgt u.a. an
dem Stutzen 99, der sich in der Abdeckhaube 100 des Aufnahmebehälters 70 befindet.
[0033] Die Schaufelkombination kann eine einfache Schub-bewegung ausführen und dient dabei
sowohl als Schaufel wie als Kratzeinrichtung.
[0034] Mit der Schaufel kann der Koks von der Ofensohle 3 aufgenommen und auf den Förderer
66 entleert werden. Die statischen Kräfte werden von der Abstützung aufgenommen. Dadurch
ist auch bei max. Auslegerlänge die Standsicherheit des Portals gewährleistet. Die
Bewegung der Schaufelkombination wird ergänzt durch die Bewegung des Wagens 39, der
über eine Spilleinrichtung 92 (Fig. 2) mit Umlenkeinrichtung bewegt werden kann. Mit
einer solchen Spilleinrichtung ist es möglich, den Wagen mit der maximalen Kraft zu
ziehen oder zu drücken, unabhängig von der Schienenreibung.
2. Betriebsstörung durch festsitzenden Koksbrand teils in der Ofenkammer, teils in
dem Kokskuchenführungswagen
[0035] Die Einrichtung 15 wird bei derartigen Betriebsstörungen sofort und gezielt eingesetzt.
Der Kokskuchenführungswagen bleibt dabei in der jeweiligen Stellung vor dem Ofen stehen.
Die erforderlichen Manipulationen werden vom Leitstand 42 der Einrichtung aus vorgenommen,
wobei zunächst nur der glühende Koks aus der Kokskuchenführung entfernt wird. Nachdem
das geschehen ist, läßt sich der Kokskuchenführungswagen ohne Schwierigkeiten zur
Seite fahren. Die Entfernung des glühenden Kokses aus der Ofenkammer erfolgt in der
gleichen Weise, wie sie vorstehend unter 1. besc-hrieben worden ist.
3. Festsitzende Ofenfüllung
[0036] Es kann vorkommen, daß die Ofenkammer von der Raschinenseite (Fig. 4) gekratzt werden
muß. Bei einem unterbrochenen Ausdrückvorgang, bedingt durch Störungen im Ofengang,
ist das fast immer erforderlich, weil dabei der Kopf des Kokskuchens beschädigt wird.
Ein neuer Druckvorgang kann erst dann eingeleitet werden, wenn der lose Koks aus der
Ofenkammer so weit entfernt ist, daß der Druckkopf kraftschlüssig auf den Kokskuchen
aufgesetzt werden kann.
[0037] Bei Großraumöfen lassen sich diese Arbeiten manuell nur mit großer Anstrengung durchführen,
weil in solchen Fällen der Kokskuchen fast schon zu weit in der Ofenkammer steckt.
Die Einrichtung 15 kann dagegen sehr einfach und schnell mit den erforderlichen Einrichtungen,
die sich den jeweiligen Betriebsverhältnissen anpassen lassen, den Kokskuchen so weit
herrichten, daß ein neuer Druckvorgang eingeleitet werden kann. Das ist in der Fig.
4 angedeutet.
4. Reparaturen am keramischen Material
[0038] Um einen störungsfreien Druckbetrieb zu gewährleisten, ist eine ständige Pflege des
keramischen Ofenteiles unumgänglich. In der Regel werden diese Arbeiten manuell ausgeführt.
Die Reparaturen sind meistens nicht sehr dauerhaft, weil je nach Lage der reparaturbedürftigen
Stelle das Reparaturmaterial nur unvollständig und auch nicht schnell genug aufgetragen
werden kann.
[0039] Die Einrichtung 15 benutzt ihren Ausleger 45 zur Aufnahme von Reparaturwerkzeugen
und kann gleichzeitig die Reparaturstelle fixieren. Damit wird es möglich, die Reparatur
gezielt, schnell und dauerhaft durchzuführen, unabhängig von der Lage der Reparaturstelle
mit einem Minimum an Personal und Reparaturmaterial. Die Steuerung der Vorgänge erfolgt
vom Leitstand 42 aus, wobei die Anvisierung der beschädigten Stelle mit einer optischen
Überwachung bzw. Lasereinrichtung in Kombination mit einem Miniprozessor auch programmgesteuert
vorgenommen werden kann. Das gesamte Reparaturprogramm einschließlich der auswechselbaren
Werkzeuge umfaßt beispielsweise folgende Vorgänge:
- Vorkopfpflege durch Aufspritzen von Massen,
- Egalisieren der Reparaturstellen mit Schaber-und Schleifvorrichtungen;
- Schweißen von Steinflächenschäden und offenen Steinfugen;
- Auftragen von Ofensohlenmassen und Einsetzen von einzelnen Steinen in den Wandverband.
5. Optische Kontrolle der Ofenwände, Ofendecke und Ofensohlen
[0040] Zur regelmäßigen Überwachung der Ofenwände, Ofensohlen und Ofendecken sind in bestimmten
Zeitabständen optische Kontrollen erforderlich. Diese werden von der Maschinen-und
Koksseite durch Inaugenscheinnahme und Abschätzen von farblichen Abstufungen vorgenommen.
Solche Verfahren liefern jedoch keine relevanten Ergebnisse.
[0041] Mit der Einrichtung 15, die den Ausleger 46" zur Aufnahme von Fernseh- oder Infrarotkameras
einsetzen kann, lassen sich gezielte Wand-, Decken- und Ofensohlenuntersuchungen vornehmen.
Schäden können so schneller erkannt und die Reparaturen rechtzeitiger vorgenommen
werden, was zu einer größeren Verfügbarkeit der Koksöfen und zu längeren Standzeiten
beiträgt.
6. Gezieltes Abtrennen von graphitartigen Ansätzen im Ofenkammerraum, Steigrohren
und Füllöchern
[0042] Bei Einsatz hochflüchtiger Kohlen, Überhitzungen im Gassammelraum, nicht optimaler
Füllhöhe in der Ofenkammer und kurzen Garungszeiten lassen sich graphitartige Ansätze
im Bereich des Gassammelraumes, der Steigrohreinmündung, des Steigrohres und der Füllöcher
nicht vermeiden. Diese Ansätze sind nur sehr schwer zu entfernen, weil sie nach einer
bestimmten Zeitdauer steinhart werden.
[0043] Alle bisher auf den Druckkopf der Koksausdrückmaschine eingesetzten Einrichtungen,
wie Luftbrausen oder Kratzeinrichtungen, bringen keine befriedigenden Resultate. Auch
mechanische Einrichtungen zur Entfernung der Ansätze in den Füllöchern und Steigrohren
arbeiten noch nicht zufriedenstellend. Ist erst ein bestimmter Grad dieser Ansätze
erreicht, so ist deren manuelle Entfernung bislang unumgänglich.
[0044] Mit der Einrichtung 15 kann durch Stoß-Reißeinrichtungen bzw. Luftlanzen, die auf
dem Ausleger 45 angebracht werden, das Entfernen der Ansätze gezielt, schnell und
gefahrlos vom Leitstand 42 aus vorgenommen werden. Das gilt insbesondere für die Entfernung
der Ansätze im Bereich der Steigrohreinmündung im unteren Teil der Füllöcher, die
von mechanischen Einrichtungen bislang nicht erfaßt werden können.
7. Einsatz einer Manipulationszange
[0045] Die Einrichtung 15 kann am oberen Teil des Auslegers eine allseitig bewegbare Manipulationszange
aufnehmen. Mit dieser Einrichtung ist man in der Lage, Greifbewegungen, die einer
Handbewegung gleichkommen, an unzugänglichen Stellen im heißen Ofenkammerteil vom
Leitstand aus zu steuern. Unter Einbeziehung der optischen Fernkontrolle lassen sich
Arbeitsvorgänge, wie Herausnehmen beschädigter Steine, Einsetzen neuer Steine oder
Einsetzen herausgefallener Anheizstopfen einfach und problemlos steuern; auch an schwer
erreichbaren Stellen. Z.Zt. werden Reparaturen an den Kammerwänden so ausgeführt,
daß man die Ofeneinheit einschließlich der dazugehörigen Nachbaröfen außer Betrieb
setzt, durch Absenken der Heizzugtemperaturen die Kammerwände mit Wärmedämmaterial
abschirmt bzw. Spiegel setzt und die Reparaturen in der Ofenkammer vor Ort vornimmt.
Dazu ist ein ganz beträchtlicher Teil von Arbeitsaufwand erforderlich. Außerdem kommt
es zu Schäden an den Ofenkammern durch das Ab- und Aufheizen.
8. Mobile Reparaturbühne
[0046] Der Ausleger 46" kann mit einer Reparaturbühne bestückt werden, die vom Leitstand
42 aus zu bedienen ist. Dadurch entfällt das lästige Verschieben und Absichern der
Arbeitsbühne, die bisher auf den Meistergang aufgestellt werden mußte. Außerdem läßt
sich der Ausleger bei 45 als Hebezeug verwenden.
1. Einrichtung für die Koksofenbedienung, bestehend aus einem längs einer Koksofenbatterie
fahrbaren Gerüst und einer auf dem Gerüst in Querrichtung fahrbaren Auslegermaschine,
deren horizontal drehbarer und senkrecht schwenkbarer Ausleger mit Kühlmittelkanälen
versehen ist und an seinem freien Ende einen Anschlußkopf für vorzugsweise mehrerer
Arbeitsgeräte, darunter wenigstens eine Kombination aus einer Schaufel- und Kratzeinrichtung
zum Entfernen von Koks aus jeder Ofenkammer aufweist , dadurch gekennzeichnet , daß
das als Portal (16) ausgebildete Gerüst an seinen senkrechten Stützen mit steuerbaren
und einzeln angetriebenen Fahrwerken (24-30) für den gleislosen Betrieb auf den Gleiskörpern
der Koks- und der Maschinenseite versehen ist und eine Kokslöscheinrichtung (70) mit
.einem bis zur jeweiligen Ofensohle reichenden, verstellbaren Aufgabeförderer (66)
sowie eine Aufnahmevorrichtung (72) mit einem Austragsförderer (74, 75) aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß die Auslegermaschine
mit ihrem das horizontale Drehwerk aufnehmenden Unterwagen (39) auf Schienen (37,-38)
einer oberen Plattform (34) zwangsgeführt ist, unter der eine Zwischenbühne (33) vorgesehen
ist, die zur Verlagerung eines wassergefüllten Koksaufnahmebehälters (70) mit einer
Absaughaube (99, 100) und nachgeschalteten Entstaubungseinrichtungen dient, in die
der ausfahrbare Koksaufgabeförderer (66) ragt, wobei der Austragsförderer (74, 75)
unter dem Koksaufnahmebehälter (70) angeordnet ist.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , daß auf
dem Drehkranz (40) der Auslegermaschine ein horizontal angeordnetes Gelenk (47) angeordnet
ist, das den aus mehreren Sektionen (46', 46") bestehenden und einen Kühlmittelvor-
und einen Kühlmittelrücklauf (95, 96; 97, 98) enthaltenden Ausleger (45) aufnimmt,
an den in der Nähe des Drehgelenkes (47) und seines Schwenkantriebes (48) ein Antrieb
(63) zur Zuführung von Bewegungsenergie zu einem am Anschlußkopf (59) über ein weiteres
horizontal angeordnetes Gelenk (61) anschließbaren Arbeitswerkzeug befestigt ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die
Kombination aus einer Schaufel- und Kratzeinrichtung aus einer mit ihrem Vorderteil
als Schaufel und ihrem Hinterteil als Krätzerblatt dienenden Platte besteht, auf deren
Oberseite eine Konsole als Anschluß für je ein horiz-ontales Drehgelenk des Auslegers
und einer Schubstange zur Zuführung der Bewegungsenergie über den Antrieb (63) angebracht
ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Schubstange (62)
aus einem aus hitzebeständigen Werkstoff bestehenden Rohr besteht.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet , daß der
Ausleger (45) zur Aufnahme von Fernseh- und Infrarotkameras für die gezielte Wand-,
Decken- und Ofensohlenuntersuchung eingerichtet ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 , dadurch gekennzeichnet , daß der
Ausleger (45) zur Aufnahme von Stoß- und Reißeinrichtungen und/oder Luftlanzen für
die Entfernung von Graphitansätzen, insbesondere im Bereich der Steigrohreinmündungen
und im unteren Teil der Fülllöcher eingerichtet ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß der
Ausleger (45) zur Aufnahme einer Manipulationszange für Reparaturarbeiten in der Ofenkammer
eingerichtet ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß der
Ausleger (45) zur Aufnahme einer Arbeitsbühne eingerichtet ist, die vom Leitstand
(42) der Auslegermaschine bzw. von der Bühne selbst steuerbar ist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch die Unterbringung
eines Kompressors, einer Hydraulikstation mit Generator, Pumpe und Dieselmaschine
sowie Kraftstofftank,eines Wasservorratsbehälters (76) für die Auslegerkühlung,eines
Schlammbehälters und eines Kühlers (79) auf der Zwischenbühne (33).