(57)【要約】  本発明は、コークス急冷塔の煙突内における排出物質防御装置（３）を清浄化する装置および方法に関する。排出物質防御装置（３）は、コークス急冷塔の煙突（１）内において支持構造物（２）に固定される。清浄化を目的として、液体を、ノズル（６）により排出物質防御装置（３）の上に噴射する。ノズル（６）は、少なくとも１つの可動要素（８）の上に配置される。【選択図】図１
2014530281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス急冷塔の煙突（１）内において支持構造物（２）に固定される排出物質防御装置（３）を清浄化する装置であって、前記排出物質防御装置（３）の上に液体をノズル（６）により噴射することが可能な装置において、前記ノズル（６）が少なくとも１つの可動要素（８）の上に配置される、ことを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、前記ノズル（６）が少なくとも１つの列に配置され、前記列を、前記可動要素（８）によって、前記煙突の開口の断面の少なくとも一部分に沿って移動させることが可能である、ことを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の装置において、前記ノズル（６）が導管（７）に沿って配置される、ことを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の装置において、前記可動要素（８）が少なくとも２つの支持部品（９）と、少なくとも１つの張り渡し部材（１０）とを有する、ことを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の装置において、前記可動要素（８）を、少なくとも１つの直線状の軌道（１２、１３）に沿って移動させることができる、ことを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の装置において、前記ノズル（６）が、清浄化サイクルの間、いくつかのグループのノズル（６）を段階的に作動させるよう設定される制御装置に接続される、ことを特徴とする装置。
【請求項７】
コークス急冷塔の煙突（１）内において支持構造物（２）に固定される排出物質防御装置（３）を清浄化する方法であって、前記排出物質防御装置（３）の上にノズル（６）により液体を噴射する方法において、前記噴射操作の間、前記ノズル（６）を動かす、ことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法において、前記噴射操作の間、ノズル（６）の少なくとも１つの列を、前記煙突の開口の断面の少なくとも一部分に沿って移動させる、ことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、ノズル（６）の列を、前記支持構造物（２）の上部において、前記支持構造物（２）の側端部（１４、１５）に平行に移動させる、ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項７乃至９の何れか１項に記載の方法において、清浄化のサイクルが、異なるグループのノズルが液体を噴射する複数の段階を含む、ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項７乃至１０の何れか１項に記載の方法において、清浄化のサイクルの間、前記ノズル（６）を、前記支持構造物（２）の一方の側端部（１４）から反対側の側端部（１５）まで反復して前後に移動させる、ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス急冷塔の煙突内において支持構造物に固定される排出物質防御装置を清浄化する装置および方法に関する。この装置および方法においては、排出物質防御装置の上に液体がノズルにより噴射される。
【０００２】
急冷蒸気から粒子を分離するための排出物質防御装置は、赤熱コークスを湿式急冷するコークス急冷塔の煙突内に装備される。排出物質防御装置は、一般的に、固体粒子が分離されるラメラ構造体を有する。このラメラ構造体はプラスチックまたは金属製であるが、金属ラメラの場合は高級鋼製とすることが望ましい。排出物質防御装置は煙突の断面全体をカバーする。また、それは、好ましくは勾配屋根または片勾配屋根のように構成される支持構造物に固定される。
【０００３】
粒子はラメラ構造体の表面に堆積し、時間の経過と共に閉塞に至る。さらに、粒子の堆積による重量増加によって、静的な過負荷が生じる可能性もある。従って、排出物質防御装置は時々洗浄される。このため、ラメラ構造体の上に液体がノズルにより噴射される。この場合、噴射操作は、ラメラ構造体から粒子を洗浄するのに適した液体を任意の形態で注ぎ掛けることを意味すると理解される。清浄化のサイクルを実行する時間間隔は、それぞれの急冷操作の後に行う場合から８回の急冷操作の後ごとに行う場合まで、多様に変化させることができる。ラメラ構造体への堆積の程度が、その決定の因子になる。
【０００４】
必要な圧力で洗い流し操作を行うのに必要な液体の容積流量がポンプによって供給される。各ノズルは、限定された作用範囲しか有しない。煙突の断面全体にわたって分布配置されているラメラ構造体のすべてを清浄化するためには、多数のノズルが必要である。従来型の装置においては、例えば、合計５０個のノズルを有する列が２×７列用いられる。各ノズルは、３バールの圧力において毎分約９リットルの水の流出量を備えている。すべてのノズルに同時に水を供給するためには、大容量の容積流量が必要であり、これは、大出力かつ高価なポンプまたは複数のポンプによってのみ供給することが可能である。
【０００５】
本発明の目的は、冒頭に記述した特徴を備えた装置および方法であって、必要な液体の容積流量が低減されるにも拘らず、排出物質防御装置の強力かつ確実な清浄化が確保される装置および方法を提供することにある。
【０００６】
この目的は、ノズルを少なくとも１つの可動要素の上に配置することによって、本発明に従って実現される。この可動要素は、その上に配置されるノズルと共に、清浄化操作の間、煙突の断面に沿って動き、従って、各ノズルは、従来の方法とは異なって、多数のラメラ構造体を清浄化する。本発明による方法においては、清浄化用として大幅に少ない個数のノズルしか必要としない。単位時間当たりに少数のノズルにしか水を供給する必要がないので、小容量のポンプ、従って低価格のポンプを用いることができる。本発明による装置においてはきわめて少ない個数のノズルしか必要でないので、ノズルの調達コストが低減され、個々のノズルの閉塞を除去するための保守管理コストについても同様である。
【０００７】
排出物質防御装置を固定する支持構造物は、勾配屋根または片勾配屋根のように構成することが望ましい。勾配屋根の形態の場合には、支持構造物は、１つの頂端部（「頂部」と呼称する）と、２つの底端部（「軒」と呼称する）と、さらに４つの側端部とを含む。片勾配屋根の構造は、１つの頂部および１つの軒の他に、２つの側端部を含む。
【０００８】
ノズルを備えた可動要素は、排出物質防御装置の上部に可動に配置される。この点に関して、ノズルは、支持構造物の上部において頂部と軒との間に延びる列に配置することが望ましい。このノズルの列を、可動要素によって側端部に平行に移動させることができる。片勾配屋根の場合には、この目的のために少なくとも１つの列が必要である。勾配屋根の場合には、支持構造物の各側面に少なくとも１つの列が必要である。それぞれの側面上に互いに並んで平行に配置される２つの列を、清浄化操作の間、可動要素によって移動させる方式が特に好適であることが判明している。
【０００９】
原理的には、各ノズルに個別に水を供給することも可能である。しかしながら、水を供給する導管に沿って複数のノズルを配置する方式が有利であることが判明している。この目的のためには、特に軽量であるという理由から、プラスチック製の導管を使用することが望ましい。導管は、可動要素に固定され、頂部と軒との間の方向に延びることが望ましい。清浄化操作の間、導管は支持構造物の側端部に平行に移動される。
【００１０】
本発明のきわめて簡単な変形形態においては、ノズルとして機能する穿孔を導管に設けることができる。好ましい変形形態においては、導管に沿って配置される専用のノズル要素が用いられ、そのノズルに導管から水が供給される。ファンノズルの使用は特に好都合であることが判明している。
【００１１】
支持構造物の頂部領域のラメラ構造体および支持構造物の底部領域のラメラ構造体の両者に届くために、ノズルは、互いに対して異なる噴射放出角度を有するように、導管に沿って配置することが望ましい。
【００１２】
可動要素は、少なくとも１つの張り渡し部材によって連結される少なくとも２つの支持部品を含む。例えば、支持部品を、ローラが直線状の軌道の上を動くトロリーとすることが可能である。代わりの方式として、支持部品が、可動要素を移動させるための走行体を有することも可能である。可動要素の張り渡し部材は、ローラまたは摺動表面によって直線状の軌道の上に直接支持することも可能である。この場合、ローラまたは摺動表面が支持部品を形成する。
【００１３】
可動要素は、ローラまたは摺動レールによって、頂部に平行に延びる直線状の軌道と軒に平行に延びる第２の直線状の軌道とに沿って移動させることが望ましい。レールまたは平滑な表面が直線状の軌道として機能できる。
【００１４】
ノズルは、可動要素の張り渡し部材上に配置される。張り渡し部材としては、例えばビームまたはフレームを用いることができる。片勾配屋根の場合には、張り渡し部材が全支持構造物の上部に突き出ており、勾配屋根の場合には、張り渡し部材が支持構造物のそれぞれの側面の上に載っている。
【００１５】
単位時間当たりに必要な水の量をさらに低減するため、本発明の特に有利な実施形態においては、移動操作中に、ノズルを、常にノズルの一部分だけが水を噴射するように作動させる。これを実現するためノズルを複数のグループに分割する。それぞれのグループは固定個数のノズルを含み、このノズルを、第１段階の間は第１グループのノズルが液体を噴射し、第２段階の間は別のグループが液体を噴射するように、制御装置によって段階的に作動させる。
【００１６】
ノズルの列は、清浄化サイクルの間、直線状のガイドラインに沿って、一方の側端部から反対側の側端部に、反復して前後に移動させることができる。清浄化サイクルは、異なるグループのノズルを噴射用として作動させる複数の段階に分割される。清浄化サイクルは、すべてのグループが噴射段階を実施したときに完了する。
【００１７】
本発明のさらなる特徴および利点は、図面に基づく例示的実施形態に関する説明および図面そのものから明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、排出物質防御装置および清浄化装置を備えた支持構造物の側面図を示す。
【図２】図２は、図１に対して視点を９０°回転させた側面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、コークス急冷塔の煙突１を示す。排出物質防御装置３は支持構造物２に固定されている。この例示的実施形態においては、これは、支持構造物２の２つの側面のそれぞれに頂部４および軒５を有する勾配屋根の形態の支持構造物２である。排出物質防御装置３のラメラ構造体において、コークスを湿式急冷した際に煙突１から上昇する急冷蒸気から固体粒子が分離される。
【００２０】
支持構造物２の上部にはノズル６が配置され、排出物質防御装置３を清浄化するため、ラメラ構造体の上に水を噴射する。例えば、ノズル６としてファンノズルを用いることができる。拡大図の詳細図が、導管７上に一列に配置されるノズル６を示している。導管７は、プラスチックからなっており、ノズル６に水を供給する。
【００２１】
各ノズルは、１．５〜４バールの流入圧力において毎分５〜１５リットルの水を噴射する。ノズル当たりの好ましい水流量は約３バールの流入圧力において約９ｌ／分である。水は、ポンプによって、洗い流し操作に必要な水量および必要な圧力において供給される。
【００２２】
図２は、この例示的実施形態において、それぞれ２つの導管７が各可動要素８に固定され、この２つの導管は、それぞれ、勾配屋根の形態の支持構造物２の側面に、頂部４から軒５まで張り渡されている状況を示す。各可動要素８は、張り渡し部材１０によって連結される２つの支持部品９を含む。この例示的実施形態においては、支持部品９としてトロリーが機能している。各トロリーは、要素８の移動時には直線状の軌道１２、１３に沿って動くローラ１１を有する。頂部側のトロリーは、頂部４に平行に延びる頂部の直線状軌道１２の上を動く。底部側のトロリーは、軒５に平行に延びる底部の直線状軌道１３の上を動く。直線状の軌道１２、１３は、レールまたは摺動表面として形成できる。
【００２３】
この例示的実施形態においては、可動要素８の張り渡し部材１０は、支持構造物２の上部において頂部４から軒５まで延びる縦方向ビーム１６を含むフレームによって形成される。この縦方向ビーム１６は複数の横方向ビーム１７によって連結される。２つの導管７は、それぞれ、各張り渡し部材１０に固定され、そのノズル６によって、排出物質防御装置３を、夾雑物の堆積がなくなるように洗い流す。
【００２４】
各可動要素８はモータによって駆動される。図１および２に示される概略図にはモータは示されていない。モータは、可動要素８の外側の位置に固定して配置することが可能である。例えば、モータを、支持構造物２の上に定置方式で配置できる。この変形形態においては、例えばチェーンまたはケーブルによって可動要素８に連結されることになる。別の方式として、モータを可動要素８そのものの上に配置することが可能である。この場合は、可動要素８が動くとモータも随伴して動くことになり、その動きは、歯付きロッドまたは不動にクランプされたチェーン、歯付きベルトなどと噛み合う歯車によって実現できる。
【００２５】
図１においては、可動要素８が移動する際に、ノズル６の一部分のみが排出物質防御装置３の上に水を噴射することが示唆された。この例示的実施形態は、清浄化プロセスの一段階を示しており、この段階においては、ノズル列の底部領域の１グループのノズル６のみが排出物質防御装置３の上に水を噴射する。清浄化サイクルの間、ノズル６の列は、支持構造物２の全側面の上を反復して通過する。可動要素８を支持構造物の側端部１４から反対側の側端部１５まで移動させるのに必要な時間間隔を段階と呼称する。各段階において、異なるグループのノズル６を噴射用として作動させる。清浄化のサイクルは、すべてのグループのノズル６が１つの段階を完了したときに終了する。
【図１】
2014530281.tif 000003
【図２】
2014530281.tif 000004
【国際調査報告】
2014530281.tif 000005
2014530281.tif 000006
2014530281.tif 000007
2014530281.tif 000008
2014530281.tif 000009
2014530281.tif 000010