DE1571647A1 - Koksofen mit Koksofengaszufuehrung von unten und unterseitiger Regelung des Verbrauchs an Schwachgas und Luft - Google Patents

Description

• KOKSOFEN Il@IT KOKSO-'ENGASZUFVHRU-,:G VON U?1TEN

  UZJD [email protected] REGELUNG DES VERBRAUCHS AN

  SCH,7ACHGAS MM LUFT

  Die Erfindung bezieht sich auf Koksöfen mit Koksofengaszuführung von unten und unterseitiger Regelung des Verbrauchs an Schwachgas und Luft und zwar auf Heizanlagen dieser Öfen, insbesondere auf ihre Regelvorrichtungen für Gas- und Luftströme.
• Es ist ein Ofen mit Koksofengaspuführung von unten und unterseitiger Regelung des Verbrauchs` an Schwachgas und Luft beüannt# der Heizwinde und besitzt. Im Unterbau jedes Heizzugs des Ofens sind Stromteiler und Drosseln eingebaut. In den Sohlenkanälen der Regeneretoren befinden sich Vorrichtungen zum Verteilen der Luft und. des Schwachgases längs des Regenerators, die aus verschiedenartigen Rosten bestehen. Durch die Regeneratorwände sind senkrechte Düsenkanäle geführt, durch die goksofengae / Starkgas in den Unterteil der senkrechten Heizkanäle geleitet wird. Das Gitterwerk der Regeneratoren wird durch senkrechte Trennwände in Sektionen unterteilt. Der Oberteil der Regeneratoren-ist mit dem Unterteil der senkrechten Heizkanäle durch Schrägzüge verbanden, die durch die Regeneratordeckwände geführt sind. Bei diesen Öfen wird das zum Heizen dienende K.oksoferÄHs/ Sterkgas den senkrechten Heizkanälen vor. unter- her iibersenkrechte Düsenkanäle in der Regereratorwänden und Öffnungen in der oberen FundamentI-"! atte zugeführt, auf der d'##@s feuerfeste Ofenmauervierk ruht. Luft und Schwachgas we@@den von der Seite her über Gas-Luft-Kanäle und Sohlenkar:äle zu@ . gefÜhrt. Die Verteilung der Luft- und Schw":7,chgasströme wird jedoch unter der Koksefenbatterie über Öffnungen in der oberen Fundamentplatte geregelt.
• Der beschriebene _Ofer wird jedoch nicht ausreichend gleichmäßig auf der ganzen Kammerhöhe aufgeheizt, die Verteilung des Schwachgases und der Luft macht Schwierigkeiten und die.. Dichtigkeit der Heizanlage in der Regeneratorzone ist urgenügend. Alle diese Nachteile betreffen die Verteilung der Gas- und Luftströme der Heizanlage des Ofens.
• Die unbefriedigende Verteilung der Gas- und Luftströme ist eine Folge des Mangels rationeller konstruktiver Lösungen. 8o wird beispielsweise die ungenügende Gleichmäßigkeit der lufheizung durch die geringe Geschwindigkeit des aus dem senkrechten Düsenkanal aastretenden Koksofengases bedingt. Als Folge hiervon vermindert sich die Menge der zurückgeführten Gaeeg die über die Rückführungsöffnung angesaugt werden, wodurch die Flammenhöhe geringer wird.
• Die Verteilung des Schwachgases und der Luft ist deshalb so aohwierig, weil die unterseitige Regelung mit Hilfe bekannter verstellbarer Gleit- oder Hefevorrichtungen keimgenügend genaue. und gleichmäßige Verteilung der Gase längs der Batterie sicherstellt.
• Un.Jenügende Dientigkeit des Lauerwerks in der Regeneratorzüne ist weitgehend eine Fulge davon, daß keine befriedigehden Lösungen für den Ausgleich der Wärmeausde.runb des Mauerv;erks vorhanden sind.
• Des Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die erwähnten Nachteile zu beseitigen.
• Der Ecfirdung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Koksofen mit gleichmäßigerer Beheizung, besserer Umspülung des Re@erzeratorgitterwerks, genauerer Dosierung von Gas und Luft für die einzelner. Teile der Heizanlage und größerer Dichtigkeit des Mauerwerks zu schaffen.
• Diese Aufgabe wird gelöst durch Schaffung eines Koksofens mit Koksofengaszuführung von unten und unterseitiger Regelung des Verbrauchs an Schwachgas und Luft' der Sektionsregeneratoren besitzt, bei dem die Stromteiler auf der Basis jedes Heizkanals angeordnet sind, wobei dort erfindungsgemäß auch abnehmbare senkrechte Trennwände vorgesehen sind, die zusammen mit den Stromteilern jeweils einer. Schacht bilden, des._en ;stände über die Sohle des senkrechten Heizkanals hinausragen.,.
• Die Regeneratoren des Koksofens besitzen Roste, in dein periphäre Öffnungen konstanter Größe und je eine Zentralöffnung mit duroh abnehmbare Drosseln veränderbaren Abmessungen angeordnet sind. Die Trennwände, welche die Regeneratoren des Ofens in einzelne Sektionen unterteilen, sind massiv werden so in senkrechte Aussi,arungen eingesetzt, die zu diesem Zwecke 'in den Wänden der Regeneratoren vorgesehen sind, dai; z@ris;:i@Er_. Aussparung und Trennwand senkrechte Dehnungsfugen verbleiben, deren untere Enden durch waagerechte Kanäle verbunden sind, die an der Mauerwerkfassade herausführen.
• Zur Erläuterung der Erfindung wird nachstehend eir..x Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ofens anhand der beigegügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:.
• Fig. 1 - einen Schnitt durch Batterie, Schrägzüge und Heizkanäle des Koksofens, Fig, 2 - den Schnitt nach den Linien C - C und D - D der Fig. 1 t fig. 3 - den Schnitt nach der Linie A - A der Fig. 2, aus dem der Sohlenkanal ersichtlich ist, Fig. 4 - den Schnitt nach der Linie B - B der Fig. 3, Fig. 5 - den Schnitt nach der Linie B - E der Fig. 2, aus dem der Grundriß des Unterbaue der senkrechten Heizkanäle ersichtlich ist, hig. 6 - den Schnitt nach der Linie F - F der Fig. 5, fig. 7 - den Schnitt nach der Linie G - G der Fig. 5, Fig. 8 - den Schnitt nach der Linie H - H der hig. 5 und Fig. 9 - den nur durch Kokeofengas % Starkgas erhitzten Ofen, der dem aus rig. 1 ersichtlichen Ofen entspricht. Der vorliegende Ofen gehört zu den Öfen mit ZRillingeheiz- _ kanäleng Zurückführung der Verbrennungsprodukte, Zuführung den Koksofengasea / Starkgases von unter her und mit unterseitiger Regelung der Luft und des Schwachgases.
• Das feuerfeste Ofenmauerwerk ruht auf der oberen Fundamentplatte, die auf Stützen liegt, welche auf der unteren - in der Zeichnung nicht dargestellten - Fundamentplatte stehen. In der oberen Fundamentplatte befinden sich Öffnungen, die mit den entsprechenden Öffnungen und Kanälen des feuerfesten Mauerwerks in Verbindung stehen.
• Die Öffnungen 1 im Unterbau des Sohlenkanals 2 dienen zum unterseitigen Regeln der Luft und des Sch.vächgases. Die senkrechten, in den Wänden 4 der Regeneratoren vorgesehenen Düsenkanäle 3 dienen zur Zuführung von Koksofengas / Starkeas. Die Sohlenkanäle 2 sind durch Roste 5 mit Öffnungen 6 unveränderlichen und Re,elöj:-fnungen 7 abgedeckt. In letzteren sitzen abnehmbare Drosseln B. Auf dem Rost 5 ruht das Gitterwerk 9 der Regeneratören. Die Regeneratoreektionen 10 sind voneinander durch Trennwände 11 abgesonderte die in die Wände 4 der Regeneratoren eingesetzt sind. Zwischen den Trennwänden 11 und den Aussparungen der 'fände 4 der -Regeneratoren befinden sich senkrechte Dehnungs#-fugen 12p die unten im waagerechten Kanal 13 enden. Dieser Kanal ist an der Fassade de's Ofenmauerwarks In der Denkwand 14 der Regeneratoren befinden wich kurze 15 und-lange Schrägzüge 16. Sie verbinden den unter der Denke befindlichen Raum der Regeneratoren mit der Basis der senkrechten $eizkanäle 17. Am Ausgang der Schrägzüge 15 und 16 und zwar im Unterteil der senkrechten Heizkanäle 17 sind Regelschieber 189 Stromteiler 19 und Trennwände 20 vorgesehen. Am Eintritt des senkrechten Wenkanal s 3 in. den senkrechten Heizkanal 17 befin_den sich Hülsen 21.

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  Die gekoplelten senkrechten Zwillingsheizkanäle 17 sid am

  oberen Erde durch die Ü'berstrjmäffnurg 22 und unten durch die Öffnung 23 verbunden, um die Zurückführurg der Gase zu ermöglichen. Die Öffnung 23 ist in zwei .Hälften unterteilt, von deren jede, wenn dies erforderlich ist, vollkomren oder teilweise durch die Schieber 24 geschlos2en werden kann. Jede Gruppe aus vier Regeneratorsektionen 10 und zwei senkrechten HeizkanCEn 17 bildet bei VerbundkoksÜfen eine selbständig regelbare Heizzelle.
• Der Ofen arbeitet folgendermaßen.
• Die (durch Pfeile gekennzeichnete) Bewegung des Gas- und Luftstroms bei der Beheizurg mit Schwachgas erfolgt auf folgende Wise.
• Die Luft und das Schwachgas gelangen in die Regeneratorsektionen 10 durch die Sohlenkanäle 2. Die Verteilung des Luft-und Schwachgasstromes auf einzelne Sektionen 10 des Regenerators wird unterhalb der Öfen über die Öffnungen 1 im Unterbau der Sohlenkanäle 2 durchgeführt und mit Hilfe vor auswectselbaren Drosseln 8 geregelt, die in den Öffnungen 7 der Roste 5 des Wärmespeichers eingebaut sind.
• Zwecks Erhöhung der Dosierungsgenauigkeit und besseren Umspülung des Regeneratorgitterwerks sind außer der regelbären Öffnungen 7 ix jeder Regeneratorsekticn 10 noch Öffnungen 6 konstant bleibenden vorgesehen. Die Regeneratorsektionen 10 sind durch senkrechte mrer".wz.nde 11 voneinander abgesor_dert, die zwecks besserer Abdichtung in die Wände 4 der Regeneratoren eingesetzt sind. Zur Ditfernung des Bauschutts, der während des Baus in den ausgesparter. 12 zwisohen der. mrennw,Mden 11 und ner. Regleneratorwänden anfällt, ist der waagerechte Kanal 13 vorgesehen, der in der Höhe des Oberteils des Sohlenkanals 2 angeordt;et und #,n der Ofenfassade herausgeführt ist. Mit Hilfe dieses Kanals wird der Bauschutt herausgeschafft, der aus der. senkrechterk Dehnungsfugen 12 ertfE,nt wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß der 'Ausgleich der Wärmeausdehnung des üauerwerks widerstandslos vor sich gehen kann. Nach dem rassieren des Gitterwerks des Regenerators gelangen Sah;ia'nhgas und Luft über die kurzen 15 und langer. Schrägzüge 16 in den Unterteil der senkrechten Heizkanäle 17. Der Höhenstand,-auf dem sich Schwachgas und Luft treffen, wird mit Hilfe der Stromteiler 19 geregelt. Es sind, um das Regeln der Luft und der Schwachgasmenge, die in die senkrechten Heizkanäle 17 geleitet werden, zu erleichtern, im Unterbau dieser Kanäle Droaeeln 18 vorgesehen. Zum Verlängern der Flemmen- werden .die Verbrennungsprodukte zurückgeführt, die in den senkrechten Heizkanal mit Aufstrom aus dem mit ihm verbundenen senkrechten Heizkanal über die Öffnung 23 angesaugt werden. Zum Regeln dee Rtickführungsgradß sind Drosseln 24 vorgesehen, mit denen die Öffnungen 23 vollkommen oder teilweise geschlossen werden können. Die Vez-brerinunjsprodukte, die bei der :ieizgasverbrennung ent-

  stehen, gelangen durch die obere Überstromäffnung 22 in den

  argesChlossenen senkrechten Heizkanal 17 und über die kur-

  zen und langen Schrägzüge 15 und 16 in die mit diesen Kanal

  verbundenen Regerreratorsekticnen 10 mit Abstrom. Nachdem

  die Verbrennungsprodukte ihre Wärme ari das Regereratorgit-

  terwerk abgegeben haben, gelangen sie über die @ohler.:i-:r.;le 2

  in die Abg.:.szüge und den Schornstein. ß.,lle 15 - 30 Minuten

  wird die Stromrichtung im Heizsystem umgekehrt. Zum Verlän-

  gern der Flamme sind Trennwände 20 vorgesehen, die zusammen

  mit den Stromteilern 19 je einer. S-hacnt bilden, der die aus

  dem relativ weit von der Hülse 21 befindlichem [email protected] aus-

  tretende Luft von dem Gasstrom trennt, der :a.us de- Hülse 21

  oder direkt aus dem Düsenkanal $ ausströmt. Auf-diese ;'eise

  wird der Verbrennungsvorgang verlangsbmt und die i!#.= e in

  die Länge gezogen.

  Obwohl die vorliegende Erfindung anhand eines vorzugsweisen Ausführungsbeispiels beschrieben ist# versteht es sich: daß andere Ausführungsformen verwandt werden können@ ohne daß hierdurch vom Wesen der Erfindung abgewichen oder ihr Umfang überschritten wirdi So unterscheiden eich beispielsweise Öfen die nur durch Koksofengao /Starkgas beheizt werden soli.eng von denen mit kombinierter Beheizung nur durch den Aufbau ihres unteren Teile. Die breiten Regeneratoreektionen 10 sind zwecks besserer Umspülung des Oit't,erwerke in zwei Hälften 10 a und. 10 b durch eine senkrechte Trennwand unterteilt# die über das Oberteil des Gitterwerks nicht herausragt. fei diesen Ofen bilden zwei Regeneratorsekticnen und zwei Heizkanäle 17 eine geschlossene Heizzelle.
• Aus dQr obigen Beschreibung ist ersichtlich, daß durch Aufstellen von abnehmbaren senkrechten Trennwänden auf der der senkrechten Heizkanäle der Luftstrom vom Gasstrom getrennt wird, was das VeriUngern der Flamme begünstigt. Gleichzeitige Verwendung der Öffnungen mit unveränderlichem und regelbarem Quersjhnitt im- REgerleratorrost begünstigt eine gleichmäßigere Umspülung des (."Tit-terwerks und genauere Dosierung von Luft und Schwachgas für alle Regereratorsektionen. Die Dichtigkeit des Mauerwei»ks wird dadurch verbesserty daß in der Regeneratorwand ein Kanal vorgesehen ist, durch den aus den senkrechten Dehnungsfugen herrührender Bauschutt entfernt -.,erden kann, der während der Bauarbeiten anfällt. Auf diese Weise wird widerstandslose Wärmeausdehnung des Mauerwerks ermöglicht# ohne daß örtliche Spannungen und Risse entstehen. Dank der Erfindung kann die Ofenkammerhöhe unter Aufrechterhaltung der gleichmäßigen Beheizung vergrößert die Höhe der Regeneratorgitterwerke bei demselben Wärmerückgewinnungsgrad vermindert eowie auch der spezifische Wärmeaufwand beim Verkoken infolge gleichmäßigerer Beheizung und geringerem DurchzugBverlust gesenkt werden.

Claims (1)

1. P A T E N T A N 3 F R Ü C H E 1. Koksofen mit Koksofengaszuführung von unten ur_d unterseitiger Regelung dgs Verbrauchs an Schwachgas und Luft mit mit Stromteilern. im Ur_#ttrbau jedes Heizkanals, d a d u r o h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Unterbau der Heizkanäle (17) abnehmbare senkrechte Trennwände (20) Torgesehen sind, die zusamt. en mit den Stromteilern (19) je einen Schacht bilden, dessen Wände über die Bohle jedes senkrechten Heizkanals (17) heraus- ragen. 2, KOlaofe?i nach Anspruch 1, d a d u r o h g e k e n n-a e i o h n e't, daß der Rost (5) der Regeneratoren peri- . phär angeordente konstante Öffnungen (6) und eine durch abnehmbare Drosseln (8) veränderbare Zentralöffnung (7) besitzt. 3. Koksofen nach Anspruch 1 und 2, d a d u r o h g elt e n n z e i o h n e t, daß die Trennwinde (11)i welche die Regeneratoren in einzelex Sektioner (14) unterteilen, massiv und in senkrechte Aussparumgen eingesetzt sind, die zu diesem Zwecke` in den MM (4) der Begeneratoren vorgesehen sind, wobei zwischen Aussparungen und Trennwandstirneeiten senkrechte Dehnungsfugen (12) gebildet werderg derer untere Enden durch waagerechte Kanäle (13) verbunden sind, die an der Mauerwerkfaseade lierausführen,