PL B1. BIURO PROJEKTÓW KOKSOPROJEKT SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Zabrze, PL BUP 13/08

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) Int.Cl. C10B 45/02 ( ) C10B 33/08 ( ) C10B 47/12 ( ) (54) Urządzenie do ubijania wsadu węglowego (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 13/08 (73) Uprawniony z patentu: BIURO PROJEKTÓW KOKSOPROJEKT SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Zabrze, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 12/10 (72) Twórca(y) wynalazku: GERD VEIT, Heusweiler, DE WIKTOR HUMMER, Zabrze, PL BOGDAN SWIEBODA, Zabrze, PL SIDNEY DINGERT, Neunkirchen, DE PL B1

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do ubijania wsadu węglowego dla potrzeb pieców baterii koksowniczej. Produkcja koksu w bateriach o konstrukcji pieców z bocznym sposobem napełniania komór koksowniczych wymagają utworzenia ubitego wsadu węglowego, tak zwanego naboju węglowego i umieszczenia go w komorze baterii. Wsadnica koksownicza jest maszyną zespoloną, służącą do zagęszczania węgla i formowania nabojów węglowych, osadzania ich w komorze koksowniczej, wypychania koksu z komór oraz obsługi drzwi piecowych i innego osprzętu po stronie maszynowej baterii koksowniczej. Dotychczasowe wsadnice składają się z: - konstrukcji nośnej wraz z kabinami (obsługi, aparatury elektrycznej, automatyki oraz hydrauliki) - mechanizmu jazdy - zespołu ubijania wsadu i dozowania węgla - zasobników węgla - mechanizmu wypychowego - odźwiernika drzwi - urządzeń do czyszczenia drzwi i ram piecowych - urządzeń do transportu węgla - instalacji sprężonego powietrza, hydraulicznej i elektrycznej Węgiel, pobrany z wieży węglowej, trafia do zbiornika na wsadnicy. Ze zbiornika podawany jest poprzez układ dozujący do skrzyni nabojowej, gdzie następuje jego warstwowe ubijanie (zgęszczanie) przez zespół ubijaków młotkowych. Równocześnie następuje przejazd wsadnicy do obsługiwanej komory. Po ustawieniu wsadnicy przy obsługiwanej komorze i zdjęciu drzwi z komory koksowniczej, następuje wypchnięcie koksu; równocześnie następuje czyszczenie drzwi. Następnie wsadnica jest ustawiana do załadunku komory ubitym nabojem węglowym, który zostaje wprowadzony do komory koksowniczej. Po osadzeniu naboju przeprowadza się czyszczenie ramy piecowej, ponowny przejazd do osi odźwiernika i zamknięcie drzwi obsługiwanej komory. Następnie wsadnica przejeżdża pod kolejną komorę w celu wykonania cyklu obsługi zgodnie z ustalonym harmonogramem. Ze względu na funkcje, jakie spełnia wsadnica oraz ze względu na duże ilości zabudowanych urządzeń, obejmujące zespoły ubijarek i zasobniki węgla, wsadnice są maszynami o niezwykle dużych gabarytach, (zwłaszcza wysokości), i o dużej masie, dochodzącej do Mg dla baterii koksowniczych o wysokości komór 3,5 m, a dla baterii koksowniczych o wysokości komór 5 m dochodzącej nawet 1000 Mg. Przemieszczanie takiej wsadnicy stanowi bardzo duże obciążenie dla torowisk i wymaga stosowania dużej mocy elektrycznej do jej napędu. Celem wynalazku było opracowanie rozwiązania eliminującego wymienione niedogodności. Nieoczekiwanie okazało się, że możliwe było opracowanie stacjonarnego urządzenia do ubijania wsadu węglowego z zastosowaniem stanowisk ubijarek zabudowanych przy wieży węglowej i z wykorzystaniem maszyny wsadowo-wypychowej wyposażonej jedynie w skrzynię nabojową. Urządzenie do ubijania wsadu węglowego w przykładzie wykonania obrazuje rysunek, którego fig. 1 przedstawia główne elementy tego systemu i ich wzajemne powiązanie a fig. 2 przedstawia konstrukcję urządzenia. Urządzenie według wynalazku zawiera stanowisko ubijania węgla 3 usytuowane pod wieżą węglową 2 i połączone z nią za pomocą konstrukcji 1 oraz maszynę wsadowo-wypychową 4, w której zabudowana jest skrzynia nabojowa 10, na nabój węglowy 9, przy czym stanowisko ubijania 3 zawiera leje 5 podające węgiel, połączony z podajnikami szufladowymi 8 węgla i ciąg ubijarek 11 wyposażony w tłuki 12. Korzystnie jest, jeżeli stanowisko ubijania węgla 3 składa się dwu ciągów. Korzystnie jest, jeżeli drugi ciąg stanowiska ubijania węgla 3 stanowi rezerwę, podczas pracy pierwszego ciągu. Korzystnie jest, jeżeli każdy z ciągów stanowiska ubijania węgla 3 zawiera od czterech do sześciu ubijarek 11 i od czterech do sześciu tłuków 12 zabudowanych szeregowo. Korzystnie jest, jeżeli leje 5 podające węgiel wykonane są z konstrukcji stalowej 6. Korzystnie jest, jeżeli leje 5 podające węgiel wyposażone są w okładziny 7 zapewniające dobry spływ węgla. Korzystnie jest, jeżeli co najmniej jedna ze ścian 15 skrzyni nabojowej 10 posiada konstrukcję uchylną Korzystnie jest, jeżeli skrzynia nabojowa 10 posiada ruchomą podłogę.

3 PL B1 3 Urządzenie składa się z konstrukcji stalowej 1, połączonej z konstrukcją wieży węglowej 2, stanowiska ubijania 3, złożonego z dwóch ciągów, zintegrowanego z konstrukcją wieży węglowej, oraz maszyny wsadowo-wypychowej 4. Formowanie naboju węglowego poprzez ubijanie odbywa się podczas postoju maszyny wsadowo-wypychowej 4 na jednym ze stanowisk ubijania 3, pod wieżą węglową 2. Pod wieżą węglową 2, jest zabudowane stanowisko ubijania 3 - dwa ciągi, z których każdy zawiera: leje podające węgiel 5 wykonane z konstrukcji stalowej 6 i wyposażone w okładziny zapewniające dobry spływ węgla 7, i połączone z podajnikami szufladowymi węgla 8. Węgiel z lejów 5 wyładowywany jest podajnikami szufladowymi 8. Spływ węgla z każdego podajnika szufladowego 8 jest regulowany, co zapewnia kontrolę grubości warstwy naboju węglowego 9, zagęszczanego w skrzyni nabojowej 10 maszyny wsadowo-wypychowej 4, podczas całego cyklu ubijania. Stanowisko ubijania składa się z dwu ciągów, z których każdy zawiera od czterech do sześciu ubijarek 11 i od czterech do sześciu tłuków 12 zabudowanych szeregowo. Stanowisko jest wyposażone w osprzęt elektryczny do kontroli mechanicznego zużycia ubijarek oraz kontroli silników do napędu podajników szufladowych. Ciągi stanowiska ubijania 3, są zawieszone w dwóch równoległych szeregach pod wieżą węglową 2, za podajnikami szufladowymi 8. Pracują one niezależnie od siebie, gdy jeden pracuje drugi stanowi rezerwę. Obydwa ciągi stanowiska ubijania 3, służące do utworzenia zwartego i trwałego naboju węglowego 9, pracują w następującym cyklu: - Maszyna wsadowo-wypychowa 4 podjeżdża pod jeden z ciągów stanowiska ubijania 3, pod wieżą węglową 2 i jest ustawiana dokładnie w osi ciągu stanowiska ubijania 3, - W trybie automatycznym rozpoczyna proces ubijania, - Mieszankę węglową o określonym uziarnieniu i zawartości wilgoci ładuje się podajnikami szufladowymi 8 do skrzyni nabojowej 10, której jedna ze ścian 15 posiada konstrukcję uchylną. Po zasypaniu podstawowej warstwy węgla w skrzyni nabojowej 10 uwalnia się ubijaki 12, które ubijają węgiel do utworzenia tak zwanej dolnej warstwy naboju, - Po ubiciu dolnej warstwy, za pomocą przełączników systemu sterowania ponownie uruchamia się podajniki szufladowe 8, - Ubijaki 12 podnoszone poprzez tarcie pomiędzy tarczami krzywkowymi 13 i okładziną ubijaków 14, wykorzystując energię kinetyczną, powodują ubijanie dodanego węgla. Nabój węglowy 9 robi się coraz wyższy w miarę dopływu węgla, - Następnie podajniki szufladowe 8 są wyłączane, ubijaki 12 tworzą w tym czasie pośrednią warstwę węgla bardzo zagęszczoną do kolejnego wyłączenia dopływu węgla. Operacje te są powtarzane zgodnie ze wstępnym doborem ilości i grubości warstw aż do uzyskania naboju węglowego 9 o wymaganej wysokości i zagęszczeniu. Każdy z ubijaków 12 podczas operacji ubijania jest monitorowany przez czujniki elektroniczne. Wszystkie podajniki szufladowe 8 i napędy podnoszenia są wyłączane automatycznie w przypadku niedostatecznego ruchu lub zatrzymania któregoś z ubijaków 12. Spływ węgla z każdego podajnika szufladowego 8 również monitorowany przez odpowiednie czujniki, aby zapewnić równomierny dopływ węgla do skrzyni nabojowej 10, oraz aby zasygnalizować alarm i wyłączyć ubijarkę w przypadku braku węgla. Urządzenie pozwoliło na odstąpienie od konieczności stosowania wsadnic o bardzo dużych gabarytach i ciężarze, a co za tym idzie na wyeliminowanie niekorzystnego wpływu dużej masy wsadnicy na torowisko po którym się porusza. Rozwiązanie według wynalazku pozwoliło na wyeliminowanie z konstrukcji maszyny wsadowowypychowej ubijarek oraz zbiorników na węgiel i zabudowanie ich pod wieżą węglową, przez co maszyna wsadowo-wypychowa jest znacznie lżejsza od standartowych wsadnic przeznaczonych do obsługi baterii koksowniczych o takiej samej wysokości komory. Maszyna wsadowo-wypychowa według wynalazku wyposażona jest jedynie w skrzynię nabojową. Skrzynia nabojowa posiada ruchomą podłogę, a co najmniej jedna ze ścian skrzyni nabojowej posiada konstrukcję uchylną, co umożliwia sprawny załadunek naboju węglowego do komory baterii.

4 4 PL B1 Zastrzeżenia patentowe 1. Urządzenie do ubijania wsadu węglowego, znamienne tym, że zawiera stanowisko ubijania węgla (3) usytuowane pod wieżą węglową (2) i połączone z nią za pomocą konstrukcji (1) oraz maszynę wsadowo-wypychową (4), w której zabudowana jest skrzynia nabojowa (10), na nabój węglowy (9), przy czym stanowisko ubijania (3) zawiera lej (5) podający węgiel, połączony z podajnikami szufladowymi (8) węgla i ciąg ubijarek (11) wyposażony w tłuki (12). 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że stanowisko ubijania węgla (3) składa się dwu ciągów. 3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że drugi ciąg stanowiska ubijania węgla (3) stanowi rezerwę, podczas pracy pierwszego ciągu. 4. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że każdy z ciągów stanowiska ubijania węgla (3) zawiera od 4 do 6 ubijarek (11) i od 4 do 6 tłuków (12) zabudowanych szeregowo. 5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że leje (5) podające węgiel wykonane są z konstrukcji stalowej (6). 6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że leje (5) podające węgiel wyposażone są w okładziny (7) zapewniające dobry spływ węgla. 7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że co najmniej jedna ze ścian (15) skrzyni nabojowej (10) posiada konstrukcję uchylną. 8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że skrzynia nabojowa (10) posiada ruchomą podłogę. Rysunki

5 PL B1 5

6 6 PL B1 Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,00 zł.