(57)【要約】  コークス炉ドアプレートに固定されたダイヤフラムとシールエッジとを有するコークス炉ドアを洗浄するための方法及び装置であって、ジェットノズルを備えた、高圧流体手段で負荷される洗浄工具を、シールエッジとコークス炉ドアプレートとの間の領域内で往復運動させて、ダイヤフラムの内側表面及びシールエッジを洗浄する方法において、コークス炉室の開放直後に、圧縮空気で負荷される少なくとも１つのジェットノズルエレメントを前記シールエッジに沿って走行させ、洗浄しようとする前記表面に空気が鋭角でぶつかるように、ジェットノズルを配向することによって、コークス炉ドアを洗浄するようにした。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉ドアプレートに固定されたダイヤフラムとシールエッジとを有するコークス炉ドアを洗浄するための方法であって、ジェットノズルを備えた、高圧流体手段で負荷される洗浄工具を、シールエッジとコークス炉ドアプレートとの間の領域内で往復運動させて、ダイヤフラムの内側表面及びシールエッジを洗浄する方法において、
コークス炉室の開放直後に、圧縮空気で負荷される少なくとも１つのジェットノズルエレメントを前記シールエッジに沿って走行させ、洗浄しようとする前記表面に空気が鋭角でぶつかるように、ジェットノズルを配向することによって、コークス炉ドアを洗浄することを特徴とする、コークス炉ドアを洗浄するための方法。
【請求項２】
ジェットノズルエレメントを、洗浄しようとする表面全体に亘って走行させる、請求項１記載の方法。
【請求項３】
２つのジェットノズルエレメントを、洗浄しようとする表面のそれぞれ半部に亘って走行させる、請求項１記載の方法。
【請求項４】
ジェットノズルエレメントを、洗浄しようとする表面に亘って走行させ、この際に２つのジェットノズルエレメントを、垂直に延在する表面区分の洗浄のために使用し、また２つのジェットノズルエレメントを、水平に延在する表面区分の洗浄のために使用する、請求項１記載の方法。
【請求項５】
コークス炉ドアを、コークス炉室の開放直後に、内部にジェットノズルエレメントが配置されているハウジング内に侵入走行させる、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
空気をコンプレッサによって圧縮させる、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
空気を加熱する、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
空気量の制御を電磁弁によって行い、空気圧の制御を圧力制御器によって行い、洗浄経路の制御をプログラミングによって電子式に駆動装置を用いて行う、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
圧縮空気を、洗浄過程中に吸込み装置によってハウジングから吸い出し、洗浄掃除されたタールを受容容器内に受容する、請求項１から８までのいずれか１項記載方法。
【請求項１０】
前記ハウジングを加熱する、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
前記ジェットノズルエレメントを加熱する、請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
圧縮空気を脈動させる、請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
圧縮空気をジェットノズルエレメントによって回転させる、請求項１から１２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
圧縮空気を、脈動させ、かつ回転させる、請求項１から１３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
請求項１記載の方法を実施するための装置において、
少なくとも１つのジェットノズルエレメントがハウジング（４０）内に配置されていて、コンプレッサ（２）及び圧縮空気タンク（３）に導管（５）を介して接続され、また圧力制御器（６）及び電磁弁（７）に接続されていることを特徴とする、コークス炉ドアを洗浄するための装置。
【請求項１６】
少なくとも１つのジェットノズルエレメントがジェットノズル（１０）より成っている、請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
少なくとも１つのジェットノズルエレメントがダブルジェットノズル（２０，２０′）より成っている、請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
少なくとも１つのジェットノズルエレメントがダブルジェットノズル対（３５，３６）より成っている、請求項１５記載の装置。
【請求項１９】
少なくとも１つのジェットノズルエレメントが、ハウジング（４０）内に定置に配置された４つのダブルジェットノズル（４５，４６，４７，４８，４９，５０）より成っている、請求項１５記載の装置。
【請求項２０】
ジェットノズルエレメントのためのハウジング（４０）に、換気フード及び受容容器が配置されている、請求項１５から１９までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２１】
ハウジング（４０）の内側のハウジング面を洗浄するためにジェットノズルエレメントが設けられている、請求項１５から２０までのいずれか１項記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉ドアを洗浄するための方法、並びにこの方法に適した装置に関する。
【０００２】
コークス炉ドアによって、コークス炉室は気密に閉鎖される。このために、コークス炉ドア用の多くのシールエレメントが開発されている。室を気密に閉鎖するための前提条件は、シールエレメントが技術的に高いレベルで開発されているにも拘わらず、コークス炉ドア及びドアフレームにおけるシール面を入念にメンテナンスすることである。
【０００３】
機械的な洗浄装置も、また高圧水による洗浄も公知である。機械的な洗浄においては、ブラシ、スクレーパ、掻き落とし工具若しくはストリッパ及び切断装置が使用される。このような洗浄装置は、洗浄過程のための多くの時間を必要とし、それにも拘わらず僅かな洗浄効果しか得られない。何故ならば洗浄工具は洗浄しようとする表面に限定的にしか適合させられないからである。しかも、シールエッジを損傷する危険性がある。機械的な洗浄装置の長時間使用後に、シールエッジはいずれにしても摩耗することになる。また洗浄工具自体も摩耗するので、規則的に交換する必要がある。
【０００４】
高圧水による洗浄においては、汚れた廃水が問題となる。
【０００５】
ドイツ連邦共和国特許第３０１４１２４号明細書により公知のコークス炉ドア洗浄装置においては、コークス炉ドアの洗浄のために、機械的な洗浄工具も、また高圧流体手段によって負荷される洗浄工具（この場合水又は蒸気が使用される）も使用される。
【０００６】
このような形式の洗浄においては、洗浄が非常に高価であって、機械的な洗浄の欠点も、また高圧水による洗浄の欠点、つまり汚れた廃水が発生するという欠点も有している。
【０００７】
ドイツ連邦共和国特許第１０１６１６５９号明細書により公知のコークス炉ドア（ＤＭＴドア）においては、コークス炉ドアのシールストリップが大きいばねストロークを有していて、コークス化プロセス中に行われる変形に適合させることができ、従っていつでも完全なシールが保証されるようになっている。このようなドアにおいても、汚れ状態若しくは洗浄状態がシール特性及び放出物のために重要な意味を有している。
【０００８】
本発明の課題は、別のドアシールシステムにも適した簡単な洗浄法、及びこの製造法に適した、ＤＭＴドア用の装置を提供することである。
【０００９】
この課題は、方法の手段に関連して請求項１に記載した特徴によって解決され、また装置の手段に関連して請求項１５に記載した特徴によって解決された。
【００１０】
本発明の有利な実施態様は、従属請求項に記載されている。
【００１１】
本発明は、コークス炉ドアが、コークス炉室の開放直後の状態で、シールエッジ及びダイヤフラムの領域に約１３０℃乃至２００℃の温度が存在する程度にまだ熱い、という基本的な考え方に基づいている。従って、ダイヤフラムの内側の表面及びシールエッジの領域内に付着するタールはまだ、比較的簡単に圧縮空気で除去できる程度に粘性（viskos）である。この場合、洗浄しようとする面に鋭角（＜４５°）でぶつかる空気が、へら又はスクレーパのように作用する。焼き付き（Anbackung）は安価な費用で取り除くことできる。
【００１２】
最も簡単なケースでは、ジェットノズルエレメントが唯一のジェットノズルより成っている。
【００１３】
ジェットノズルエレメントが、運動方向で相前後して及び／又は相並んで配置された複数のジェットノズルより成っていれば、ジェットノズルエレメントのへら作用若しくはスクレーパ作用、及びひいては洗浄作用はさらに高めることができる。
【００１４】
有利な実施例によれば、ジェットノズルエレメントは、互いに相並んで配置された２つのジェットノズルを有するジェットノズル対より成っている。この場合、一方のジェットノズルが、ＤＭＴドアのガス通路を洗浄し、他方のジェットノズルが、ダイヤフラムの内側の表面を洗浄する。
【００１５】
別の実施例によれば、ジェットノズルエレメントは相前後して配置された２つのジェットノズルより成っている。第１のジェットノズルは、洗浄しようとする表面に空気が鋭角でぶつかるように、配向されている。第２のジェットノズルは、洗浄しようとする面に空気が、ハンマ打ちのように鈍角で（約９０°）でぶつかるように、配向されている。それによって、ドア洗浄のために、スクレーパ効果とハンマ打ち効果との組み合わせが得られる。ハンマ打ち効果とスクレーパ効果との組み合わせも同様に可能である。この場合、２つのノズルは、ジェットノズルによって鈍角で洗浄される面の前で、ジェットノズルの空気が鋭角でぶつかる程度に、互いに離れて配置されている。
【００１６】
別の実施例によれば、ジェットノズルエレメントはダブルジェットノズル対より成っている。このダブルジェットノズル対においては、２つの前方のジェットノズルは、洗浄しようとする表面に空気が鋭角でぶつかるように配向されていて、これに対して２つの後方のジェットノズルは、洗浄しようとする表面に鈍角でぶつかるように配向されている。
【００１７】
付加的に、少なくとも１つのジェットノズルエレメントの洗浄作用は、脈動する圧縮空気によって負荷されることによって、高められる。この場合、パルセータによって脈動する空気流が生ぜしめられ、この空気流の脈動周波数はそれぞれの与えられた状況に適合させることができる。洗浄作用のさらなる改善は、回転する空気流によっても得られ、それによって洗浄しようとする表面の大きさが増大される。またこれによって同時に、ハンマ打ちに似た有利な効果が得られる。
【００１８】
同様に、脈動する空気流と回転する空気流との組み合わせも可能である。
【００１９】
本発明による洗浄法の洗浄作用は、ジェットノズルの開放横断面を減少させ、かつ／又は空気圧をコンプレッサによって高めることによっても、高めることができる。
【００２０】
有利な実施例では、単独のジェットノズルエレメントが、ダイヤフラムの内側の表面全体及びシールエッジに亘って走行するようになっている。この場合、ジェットノズルエレメントはまず下部のドア領域内で中央を起点として左の角隅及び未語の角隅に向かって走行せしめられる。次いで、ドアの全周面に亘って走行せしめられ、下部領域内でジェットノズルエレメントはもう一度往路運動及び／又は復路運動で走行せしめられる。
【００２１】
別の実施例によれば、２つのジェットノズルエレメントが、コークス炉ドアシールのそれぞれ半部に亘って走行する。
【００２２】
別の実施例では、４つのジェットノズルエレメントつまりそのうちの２つがコークス炉ドアを垂直方向で洗浄し、残りの２つがコークス炉ドアを水平方向で洗浄する。
【００２３】
別の実施例では、ジェットノズルエレメントが定置に配置されている。この場合、ジェットノズルエレメントは有利にはダブルジェットノズル対として構成されており、後方のジェットノズル対の、鈍角を有するジェットノズルの空気が、洗浄しようとする表面にぶつかる箇所で、ジェットノズルの空気が、洗浄しようとする表面に鋭角でぶつかる程度の間隔を保って配置されている。このような形式で、定置のジェットノズルによって１回の作業段階で、全シール面の洗浄掃除が保証される。圧縮空気は電磁弁によって、コークス炉ドアの洗浄がセグメント（円弧）状に、しかしながら重なり合って行われるように、制御される。
【００２４】
洗浄しようとする面の冷却を最小にするために、本発明の実施態様によれば、ノズルエレメントがシールエッジに沿って、洗浄しようとする表面に鋭角でぶつかる空気の運動方向に抗して、走行せしめられる。それによって、まだ洗浄しようとするシール面の冷却は十分に避けられる。
【００２５】
本発明による装置は、ハウジングより成っており、このハウジング内に、洗浄しようとするコークス炉ドアが侵入走行若しくは設置せしめられる。このハウジング内に、少なくとも１つの走行可能なジェットノズルエレメントが配置されている。有利には、このハウジングは、押出し機（Druckmaschine）若しくはコークス移送装置上に位置している。このハウジング内で、それぞれ操作しようとするコークス炉のドアが洗浄される。勿論、定置のハウジングをコークス炉団の中間段及び終端段内に配置することも可能である。この中間段及び終端段内に、洗浄しようとするコークス炉ドアが設置される。隔室によって、コークス炉ドアの洗浄時に発生する汚れが大気中に達することはない。汚れはむしろ壁部に、また受容容器の底部に収集され、装入された石炭に添加される。ハウジングの内側面を洗浄するために別のジェットノズルエレメントが配置されている。受容容器は、少量の石炭によって覆われているので、洗浄掃除されたタール粒子は受容容器に焼き付けられることはなく、受容容器の排出は、押出し機上で次のように、つまりタール粒子及び石炭粒子が、押出し機上に存在する石炭積み込み機（Planierkohlebunker）に供給される。コークス側で、収集容器内の受容容器が空にされる。次いで収集容器の内容物が装入された石炭に供給される。押出し機のためにも、別個の収集容器を配置することが可能である。
【００２６】
本発明の別の実施態様によれば、ブラシ、掻き落とし工具又はスクレーパを備えた機械式のドア洗浄装置においてジェットノズルエレメントによるドア洗浄は、例えばブラシの代わりにジェットノズルエレメントを用いることによって、後付けすることができる。このような変更は、既に存在している洗浄装置を、本発明によるドア洗浄のために使用することができる、という利点を有している。
【００２７】
本発明によるドア洗浄装置によって、従来技術により公知のすべてのシールシステム、例えばハンマ打ちストリップ、Ｚストリップその他を備えたシールシステムを洗浄することができる。これは、コークス炉装置を、一時的に種々異なるドアシールシステムが同時に使用されているＤＭＴドアに変更する段階のためにも有利である。ガス通路なしの従来のドアシールシステムにおけるダブルジェットノズル対を使用する場合、ドア栓とシールエッジとの間の内側のダイヤフラム面も、またシールエッジ自体も、圧縮空気流で洗浄される。
【００２８】
熱い粘性のタールが空気流によって冷却されないようにするために、本発明の実施態様によれば圧縮空気が加熱されるようになっている。
【００２９】
圧縮空気の加熱のために、コークス製造時に発生する廃熱が利用される。場所的に与えられた状況に応じて、空気冷却されたプッシュロッドからの廃熱又は、空調装置の排気からの廃熱又は圧縮熱からの廃熱が利用される。この場合、熱は、加熱された空気を直接吸い込むことによって、又はコークス化プロセスによって限定的に高められた放射熱を放出する領域を通って、圧縮空気を所望に導管ガイドすることによって、得られる。
【００３０】
圧縮空気加熱は、圧縮空気タンクを加熱及び絶縁することによっても得られる。これは可能である。何故ならばドアを洗浄するために必要な空気量は、空気が再び少なくとも８０℃有利には＞１３０℃に前もって加熱するために、加熱段階がドア洗浄過程間の時間内で十分である程度に少ないからである。
【００３１】
本発明によるドア洗浄装置は、コンプレッサより成っており、このコンプレッサは、それぞれの機械に設けられている。つまり押出し機の機械側に、及びコークス移送装置のコークス側に設けられている。このコンプレッサによって、空気は必要に圧力に圧縮される。圧縮された空気は圧縮空気タンクに供給される。この圧縮空気タンクから、圧縮された空気は、定置の及びフレキシブルな接続導管を介して少なくとも１つのジェットノズルエレメントにガイドされる。少なくとも１つのジェットノズルエレメントと圧縮空気タンクとの間に電磁弁が配置されており、この電磁弁は電気式に制御され、それによって空気量も、また空気流の時間も相応の予め与えることができる。ジェットノズルエレメントに通じる各導管内に、圧力制御器が配置されており、この圧力制御器によって、その都度のジェットノズル圧力が制御される。
【００３２】
空気量及び空気圧の制御、及び特に各ノズルエレメントによって予め与えられた洗浄経路は、電子式にプログラミングによって行われる。この制御は、炉操作装置のメインＳＰＳ（speicher-programmierbare Steuerung）又は別個のＳＰＳを介して行われる。
【００３３】
ジェットノズルエレメントは、洗浄しようとする面上に約５ｃｍの間隔を保ってガイドされる。この間隔によって、十分な公差が与えられるので、ドアシールの故障を補償することができ、機械式の洗浄装置とは異なりすべての箇所において良好な洗浄掃除が保証される。
【００３４】
本発明のその他の利点、特徴及び詳細については、従属請求項に記載されており、また本発明によるドア洗浄装置の有利な実施例を示す図面を用いて以下に説明されている。ハウジング内側の洗浄についての図面及び詳細な説明は省かれている。このために必要な部材の構成は、分かりやすく、容易に理解することができる。
【００３５】
図１は、ジェットノズルエレメントの圧縮空気供給部を示す概略図、
図２は、鋭角の噴霧角度を有する１つのジェットノズルを備えたジェットノズルエレメント、
図３は、鋭角の噴霧角度を有する２つのジェットノズルを備えたジェットノズルエレメント、
図４は、鈍角の噴霧角度を有する１つのジェットノズルと、鋭角の噴霧角度を有する１つのジェットノズルとから成る、相前後して配置された２つのジェットノズルを備えたジェットノズルエレメント、
図５は、鈍角の噴霧角度を有する互いに相並んで配置された２つのジェットノズルと、これらのジェットノズルの前に配置された、鋭角の噴霧角度を有する２つのジェットノズルとを備えたダブルジェットノズル対として構成されたジェットノズルエレメント、
図６は、４つのダブルジェットノズル対を備えた、コークス炉ドアを洗浄する方法における各洗浄段階の経過を示す概略図、
図７は、定置に配置されたジェットノズルエレメントを備えた実施例を示す。
【００３６】
図１には、ジェットノズルエレメントの圧縮空気供給部を示す。導管１内にコンプレッサ２が配置されており、このコンプレッサ２は、圧縮空気を圧縮して、圧縮空気タンク３にポンプ供給する。圧縮空気タンク３は、圧縮空気タンク加熱装置４を備えている。圧縮空気タンク３から圧縮空気が導管５及び５′を介してジェットノズルエレメント８及び８′に送られる。これらの導管５，５′内に圧力制御器６，６′並びに電磁弁７，７′が配置されている。
【００３７】
図２には、ジェットノズル１０によるコークス炉ドアを洗浄するための本発明による方法が、側面図Ａ、内側図Ｂ及び平面図Ｃで概略的に示されている。ジェットノズル１０によって、圧縮空気がシールエッジ１６を備えたシールストリップ１５に、またドア栓１９を備えたコークス炉ドアプレート１８に固定されているダイヤフラム１７の内側の表面に、鋭角で吹き付けられる。圧縮空気の噴射路は、例として噴流１１，１２，１３及び１４で示されている。噴流１１は、シールストリップ１５のシールエッジ１６にぶつかる。噴流１２は、シールストリップ１５がダイヤフラム１７に固定されている領域にぶつかる。噴流１３は、ダイヤフラム１７とドア栓１９との間の領域にぶつかる。噴流１４は、ダイヤフラム１７の内側の表面の中央にぶつかる。
【００３８】
図２に示されているように、シールエッジとコークス炉ドアプレートとの間の全領域は、ジェットノズル１０によって圧縮空気で負荷され、このような形式でタール付着が取り除かれ、コークス炉ドアが洗浄される。
【００３９】
図３には、２つのジェットノズル２０及び２０′を備えたジェットノズルエレメント８が示されており、２つのジェットノズル２０，２０′は、鋭角の噴霧角度で、シールエッジ１６を有する、洗浄しようとするシールストリップ１５に向けられている（側面図Ａ）。内側図Ｂ及び平面図Ｃによれば、コークス炉ドアは環状のガス通路２１を有しており、このガス通路２１は、シールエッジ１６を備えた外側のシールストリップ１５と、シールエッジ１６′を備えた内側のシールストリップ１５′とから成っている。ガス通路２１は、ダイヤフラム１７で以てコークス炉ドアプレート１８に固定されている。噴流１１，１２，１３，１４及び１１″によって示されているように、ジェットノズル２０はガス通路２１を洗浄する。噴流１１′，１２′，１３′及び１４′は、ジェットノズル２０′によってダイヤフラム１７の内側の表面が洗浄されることを示している。
【００４０】
図４は、鈍角の噴霧角度を有するジェットノズル２５及び鋭角の噴霧角度を有するジェットノズル２６による、シールエッジ１６を備えたシールストリップ１５を有するコークス炉ドアの洗浄、及びダイヤフラム１７の洗浄を示す。その他の符号は、図１乃至図３と同じ意味を有している。この場合、見やすくするために、内側図Ｂにおいてジェットノズル２５の噴流１１′，１３′及び１４′の図示は省かれている。
【００４１】
図５には、ダブルジェットノズル対エレメント３０を備えたＤＭＴドアの洗浄が示されている。ダブルジェットノズル対エレメント３０は、洗浄しようとする表面に空気が鋭角でぶつかるように配向された２つのジェットノズル３１及び３１′と、洗浄しようとする表面に噴流が鈍角でぶつかるように配向された２つのジェットノズル３２及び３２′とから成っている。その他の符号は、図１乃至図４と同じ意味を有している。この場合も、内側図Ｂにおいて、ジェットノズル３２及び３２′の噴流１１′，１３′，１４′の図示は省かれている。
【００４２】
図６は、４つのダブルジェットノズル対を備えた本発明によるドア洗浄法の経過を示す図である。この場合、２つのダブルジェットノズル対がコークス炉ドアを垂直方向に洗浄するために使用され、また２つのダブルジェットノズルノズル対がコークス炉ドアを水平方向に洗浄するために使用される。４つの部分領域の洗浄の時間的な経過は、既に洗浄済みのシール面領域がまだ完全に洗浄されていない別の領域によって、又は剥がされた汚れによって汚されることが避けられるように、制御される。洗浄経路Ｗ１を有する第１の洗浄段階において、上部のドア領域が上部のダブルジェットノズル対３５によって洗浄される。第２の洗浄段階ＲＷ２において、２つの側方の領域が上方からダブルジェットノズル対３６及び３６′によって洗浄され、それと平行して、洗浄しようとする面の下部領域がダブルジェットノズル対３７によって洗浄される。この場合、下部領域においてダブルジェットノズル対３７が中央から左の角隅及び右の角隅に移動せしめられて、また再び中央位置に戻されるようになっている。次いで第３の洗浄段階ＲＷ３において、もう一度、下部のダブルジェットノズル内３７を両角隅まで往復運動させることによって下部領域が洗浄される。第３の洗浄段階ＲＷ３において、コークス炉ドアの下部領域に多くの汚れが残っていることが考慮される。
【００４３】
図７には、複数の定置のジェットノズルエレメントを有する本発明によるコークス炉ドアが示されている。これらのジェットノズルは、ハウジング外壁４１とハウジング内壁４２とを有するハウジング４０内に配置されている。ＤＭＴドアのガス通路制限部４３及び４３′は破線で示されている。ハウジング内に、ガス通路を洗浄するためのジェットノズル４５，４７及び４９と、ダイヤフラムの内側の表面を洗浄するためのジェットノズル４６，４８及び５０とが、ダブルジェットノズルとして配置されており、この場合、ジェットノズル４５乃至５０は、洗浄しようとする表面に対して鋭角の角度で整列されている。またこの場合、ダブルジェットノズルは、ジェットノズル４５乃至５０の空気によって負荷される面が隣接するジェットノズル４５乃至５０の空気によって負荷される面と僅かに重なる程度の間隔を保って配置されている。このような形式で、定置のジェットノズル４５乃至５０によって全シール面の洗浄が保証される。
【００４４】
図７に示されているように、ジェットノズル４５及び４６は、ハウジング４０の左上の角隅から右方向に向けられている。ハウジング４０の右上の角隅からジェットノズル４７及び４８は下方に向けて噴射する。ハウジング４０の右下の角隅からジェットノズル４９及び５０は左方向に向けて噴射する。この配置は、ハウジング４０の中央５３の直前まで維持される。
【００４５】
ハウジング４０の左側では、ジェットノズル４７及び４８が左上の角隅から下方に向けて噴射する。ハウジングの左下の角隅から、ジェットノズル４５及び４６が右方向に向けて噴射する。この噴射方向は、ハウジング４の中央５３の直前まで維持される。ハウジング４０の左上の角隅に付加的にジェットノズル５１及び５２が配置されており、これらのジェットノズル５１及び５２は、ジェットノズル４５，４６及び４７，４８が届かない面を負荷する。
【００４６】
コークス炉ドアの洗浄はセグメント（円弧）状に行われる。この場合、１つのセグメントは、一般的に１０個のダブルジェットノズルより成っており、これらのダブルジェットノズルは、ジェットノズル４５，４６，４７及び４８若しくは４９，５０より成っている。これらのジェットノズルは互いに１１ｃｍの間隔を保って配置されている。これは、例えば"Kokerei Prosper der Deutschen Steinkohle AG（コークス製造業者プロスパー  デア  ドイッチェ  シュタインコールアーゲー）"において使用されている、高さ約７，４０ｍのコークス炉ドアのためには、洗浄が１５個のセグメントＳ１乃至Ｓ１５によって相次いで行われる、ということである。第１の洗浄段階において、上側のセグメントＳ１が洗浄される。この場合、図示していない電磁弁によって圧縮空気が次のように制御される。つまり、上部のセグメントＳ１において、シール面の上部の水平な領域を洗浄するジェットノズル４５及び４６より成る６つのダブルジェットノズル、並びにそれぞれ下方に向かって噴射するジェットノズル４７及び４８より成る２つの上部のダブルジェットノズル、及びジェットノズル５１及び５２が圧縮空気で負荷されるように、制御される。ドアの洗浄はさらに、セグメントＳ２乃至Ｓ１４において行われる。これらのセグメントは、各側で、上方から下方のセグメントＳ１５迄達している、それぞれ５つのダブルジェットノズルより成っている。下方のセグメントＳ１５において、ジェットノズル４７，４８を有する２つの下方のダブルジェットノズルは下方に向かって吹き付け（噴射し）、ジェットノズル４５，４６並びに４９，５０は、それぞれハウジング４０の中央５３に向かって吹き付ける。下方のセグメントＳ１５における選択された吹き付け方向に基づいて、汚れが集められるので、このセグメント内における洗浄周期は延長される。洗浄時間は、セグメントＳ１乃至Ｓ１４ではそれぞれ１５秒であり、セグメントＳ１５内においては３０秒である。従って全洗浄時間は４分である。コークス炉ドアを再設置するまでの取り外し時間は約５分であるので、運転経過中に洗浄過程が遅延することはない。このような洗浄形式においては、コークス炉ドアの完全な洗浄が比較的僅かなコンプレッサ容量で可能である。しかも、既に洗浄し終わったシール面領域の汚れが、本発明によるドア洗浄中に剥離した汚れによって汚されることは完全に避けられる。
【００４７】
本発明の基本的な考え方は、コークス炉ドアをコークス炉室の開放直後に洗浄しなければならない、ということである。何故ならばコークス炉ドアの温度に基づいて、シールエッジの領域内に付着したタールはまだ、比較的簡単に圧縮空気によって除去できる程度に粘性であるということが、以下の実験によって証明されているからである。まず、ＤＭＴドアのガス通路内におけるタールの温度変化がコークス製造中に検出される。この温度は、開放過程の直後においても、また約５分の冷却段階後においても検出される。コークス炉ドアの冷却を本発明による洗浄法に従って圧縮空気でシミュレーションするために、冷却段階中にコークス炉ドアの相応の領域が圧縮空気で負荷される。ガス通路内の温度は冷却段階前に、１８０℃〜２００℃の間であり、冷却段階後には１４０℃から１６０℃の間である。タールはいずれにしても液状である。短い冷却段階中に、タールは、温度が低ければ低い程、粘性が高くなる。温度変化の検出後に、工業専門学校で次の実験が行われる。
【００４８】
ダイヤフラムを有するガス通路の長さ約５０ｃｍの部分が、最初のドアシールから切り離され、ねじ式締め具によって加熱プレートに水平方向に組み付けられる。次いでガス通路とダイヤフラム表面とが、コークス製造装置のドア領域から一定量のタールで負荷される。このタールは、加熱プレートによって約１３５℃に加熱される。タールを洗浄掃除するために、コンパクトなジェットノズルと、及びフラットな（平形の）ジェットノズルとが、３〜５ｃｍの所定の間隔を保って、また約４０゜の角度で、ガス通路及びダイヤフラムの領域上を走行する。この場合、圧縮空気は常に１０バール（ｂａｒ）である。洗浄掃除されたセグメント（ガス通路及びダイヤフラムエレメント）を再計量することによって、洗浄効率が規定される。その結果が表１に示されている。
【００４９】
表１：  ジェットエアノズル及び熱いタールによる洗浄実験
【表１】
2009504819.tif 000003
【００５０】
表１に示されているように、原則として９０乃至９５％の洗浄効率が得られる。
【００５１】
さらなる実験によって、さらに冷却されたタールにおける洗浄効率が算出される。このために、タールはまず１３５℃に加熱され、次いで、圧縮空気による洗浄が行われる前に、再び約１００℃に冷却される。その結果が表２に示されている。
【００５２】
表２：  ジェットエアノズル及び冷却されたタールによる洗浄実験
【表２】
2009504819.tif 000004
【００５３】
表２に示されているように、冷却され、ひいては硬化されたタールでは明らかに低い洗浄効率が得られる。洗浄効率の大きさは、＜３０％洗浄効率である。
【００５４】
この実験から、まだ熱い液状のタール（コークス炉運転中の開放過程直後にドアシールに付着する）は、洗浄しようとする面に対して鋭角の角度でぶつかる圧縮空気によって、問題なしに洗浄掃除することができる。洗浄掃除されない少量の残留タールは、ＤＭＴのシール作用に不都合な影響を与えることはない。例えばサンドブラストによる高価な基本洗浄は、約１８ヶ月の長期間後に行う必要があるようにすることが期待されている。コークス炉ドア洗浄のための本発明による方法においては、従来技術によるドア洗浄法の欠点、例えば擦り傷によるシール面の損傷及び摩耗、又はウォータージェットノズルによる洗浄のおけるような廃水の処理が発生することはない。
【００５５】
実施例
ドア洗浄のための本発明による装置は、４つのダブルジェットノズルエレメントより成っており、これらのダブルジェットエレメントはダブルジェットノズル対として構成されており、この場合、洗浄しようとする表面に対してそれぞれ１つのジェットノズルが鈍角に配向され、１つのジェットノズルが鋭角に配向されている。水平なドア領域のためにそれぞれ２つのダブルジェットノズル対が使用され、垂直なドア領域のためのそれぞれ２つのダブルジェットノズル対が使用される。ドアは、コークス炉室の開放直後に、隔室された洗浄装置内に設置されるので、一方では、洗浄しようとする面の迅速な冷却、他方では洗浄時に剥がれ落ちたタール及びコークス粒子による機械領域の汚れが避けられる。隔室は、上部領域が、吸い取り部に接続された換気フードに接続されているので、汚染された圧縮空気が大気に達することはない。下部領域には受容容器が配置されており、この受容容器内で分離されたタール粒子が収集される。４つの部分領域の洗浄の時間的な経過は、まだ完全に洗浄掃除されていない他の領域による、又は剥離された汚れによる、既に洗浄掃除されたシール面領域の汚染が十分に避けられるように、制御される。
【００５６】
第１の洗浄段階で、上部のドア領域が上部のダブルジェットノズル対によって洗浄される。第２の洗浄段階で、２つの側方の領域が上方を起点として洗浄開始され、それと平行して洗浄しようとする面の下部の領域が洗浄される。この場合、下部領域内において、ダブルジェットノズル対が中央を起点として左の角隅及び右の角隅に向かって移動せしめられ、再び中央位置に戻し移動せしめられる。次いで行われる第３の洗浄段階において下部領域がもう一度、中央を起点として、下部のダブルジェットノズル対を左の角隅から右の角隅に往復移動させることによって洗浄される。
【００５７】
タール及びコークスで汚された、ドアシールの領域の洗浄掃除を最適に実施するために、コンプレッサによって空気が十分な予圧に圧縮され、次いでジェットノズルに供給されることによって脈動流に変換され、回転せしめられる。このような手段によって、圧縮空気流が、ガス通路及び内側のダイヤフラム表面のすべての領域を洗浄掃除することができる。
【００５８】
前記実験に基づいて、１３０℃を上回る温度において最適な洗浄が実施されることが確認されているので、圧縮された圧縮空気は圧力タンク内で周面加熱及び絶縁によって約１３０℃に予加熱される。加熱は、各コークス押出し過程間の時間内で圧力タンク内に存在する空気量が再び加熱されるように、設計されている。
【００５９】
隔室の内壁を加熱することによって、析出されたタールは液状に維持されるので、タールは流出して、底部に取り付けられた受容容器によって受容される。
【００６０】
本発明による洗浄装置によって、ドアは良好に洗浄され、コークス化過程中にいつでも、ＤＭＴドアによってコークス路室の完全なシールが保証されるようになっている。非気密なコークス炉ドアに基づく放出物は観察されていない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】ジェットノズルエレメントの圧縮空気供給部を示す概略図である。
【図２】鋭角の噴霧角度を有する１つのジェットノズルを備えたジェットノズルエレメントの、Ａは側面図、Ｂは内側図、Ｃは平面図である。
【図３】鋭角の噴霧角度を有する２つのジェットノズルを備えたジェットノズルエレメントの、Ａは側面図、Ｂは内側図、Ｃは平面図である。
【図４】鈍角の噴霧角度を有する１つのジェットノズルと、鋭角の噴霧角度を有する１つのジェットノズルとから成る、相前後して配置された２つのジェットノズルを備えたジェットノズルエレメントの、Ａは側面図、Ｂは内側図、Ｃは平面図である。
【図５】鈍角の噴霧角度を有する互いに相並んで配置された２つのジェットノズルと、これらのジェットノズルの前に配置された、鋭角の噴霧角度を有する２つのジェットノズルとを備えたダブルジェットノズル対として構成されたジェットノズルエレメントの、Ａは側面図、Ｂは内側図、Ｃは平面図である。
【図６】４つのダブルジェットノズル対を備えた、コークス炉ドアを洗浄する方法における各洗浄段階の経過を示す概略図である。
【図７】定置に配置されたジェットノズルエレメントを備えた実施例の概略図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  導管、  ２  コンプレッサ、  ３  圧縮空気タンク、  ４  圧縮空気タンク加熱装置、  ５，５′  導管、  ６，６′  圧力制御器、  ７，７′  電磁弁、  ８，８′  ジェットノズルエレメント、  １０  ジェットノズル、  １１，１１′，１１″，１２，１２′，１２″，１３，１３′，１４，１４′  噴流、  １５，１５′  シールストリップ、  １６，１６′  シールエッジ、  １７  ダイヤフラム、  １８  コークス炉ドアプレート、  １９  ドア栓、  ２０，２１  ジェットノズル、  ２１  ガス通路、  ２５，２６  ジェットノズル、  ３０  ダブルジェットノズル対エレメント、  ３１，３１′，３２，３２′  ジェットノズル、  ３５，３６，３６′，３７  ダブルジェットノズル対，  ４０  ハウジング、  ４１  ハウジング外壁、  ４２  ハウジング内壁、  ４３，４３′  ガス通路制限部、  ４５，４６，４７，４８，４９，５０，５１，５２  ジェットノズル、  ５３  中央、  Ａ  側面図、  Ｂ  内側図、  Ｃ  平面図、  ＲＷ１，ＲＷ２，ＲＷ３  洗浄段階、  Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９，Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４，Ｓ１５  セグメント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年1月10日(2007.1.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
コークス炉ドアプレートに固定されたダイヤフラムとシールエッジとを有するコークス炉ドアを洗浄するための方法であって、ジェットノズルを備えた、高圧流体手段で負荷される洗浄工具を、シールエッジとコークス炉ドアプレートとの間の領域内で往復運動させて、ダイヤフラムの内側表面及びシールエッジを洗浄する方法において、
コークス炉室の開放直後に、圧縮空気で負荷される少なくとも１つのジェットノズルエレメントを前記シールエッジに沿って走行させ、洗浄しようとする前記表面に空気が鋭角（＜４５°）でぶつかるように、ジェットノズルを配向することによって、コークス炉ドアを洗浄することを特徴とする、コークス炉ドアを洗浄するための方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
ドイツ連邦共和国特許第１０１６１６５９号明細書により公知のコークス炉ドア（ＤＭＴドア）においては、コークス炉ドアのシールストリップが大きいばねストロークを有していて、コークス化プロセス中に行われる変形に適合させることができ、従っていつでも完全なシールが保証されるようになっている。このようなドアにおいても、汚れ状態若しくは洗浄状態がシール特性及び放出物のために重要な意味を有している。
特開昭６０−２３８３８６号公報によれば、炉蓋の蓋栓のガス道を掃除するための方法及び装置について開示されている。蓋栓のガス道は、上部が圧縮空気で、また下部が高圧水でそれぞれ掃除されるようになっている。
この掃除法においても、汚れた配水が問題となっている。
特開昭５２−００５８０４号公報によれば、コークス炉の炉蓋及び炉蓋枠を、ノズルによって液体を又はガスを噴出させることによってクリーニングするクリーニング装置について開示されている。コーク炉の炉蓋のシールエッジのクリーニングについては開示されていない。
旧東ドイツ特許第３４９１８号公報によれば、コークス炉のシール面、特にドア枠、ドア、充填及び装入開口を洗浄するための方法が公知であって、この場合、コークス粉が圧縮空気によって洗浄面にたたきつけられるようになっている。
コークス粉は非常に研磨性がある。従ってシール面の材料が取り除かれることになる。しかもコークス粉の排出には非常に問題がある。
【国際調査報告】
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