DE1571647C - Regenerativ Verbundkoksofen mit Zwülingsheizzugsystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Regenerativ-Verbundkoksofen mit Zwillingsheizzugsystem und in Zellen unterteiltem Querregenerator, der unterhalb des Regenerators einen Sohlkanal aufweist, der über regelbare Gitterroste mit den Regeneratorzellen verbunden ist, sowie in den Heizzügen mit Gaskanälen unterschiedlicher Höhe versehen ist, die eine höhengestufte Zufuhr des Heizgasstromes ermöglichen.

Ein derartiger Regenerativ-Verbundofen ist im Prinzip aus der britischen Patentschrift 941 505 bekannt. Die Regelbarkeit der Gitterroste bei diesem bekannten Ofen wird dadurch erreicht, daß auswechselbare. Platten vorgesehen sind, die Öffnungen von gewünschter Größe aufweisen. Je nach den Erfordernissen werden Platten mit entsprechend großen Öffnungen eingesetzt. Das Auswechseln dieser Gitterrostplatten ist bei Berücksichtigung der Größe eine mit verhältnismäßig großem Aufwand durchzuführende Arbeit, wobei vorauszusetzen ist, daß die Austauschplatte auch den Erfordernissen entsprechend gewählt ist. Ist dies nicht der Fall, so muß erneut ausgetauscht werden.

Bei dem bekannten Regenerativ-Verbundofen sind Öffnungen an der Sohle der Zwillingsheizzüge nicht [ vorgesehen, so daß dieser Ofen nicht im Kreisstromprinzip arbeitet. Bei höhengestuft beheizten Heizkanälen ist es aus der deutschen Auslegeschrift 1055 496 bekannt, im Kreisstromprinzip zu arbeiten, wofür an der Sohle zwischen jeweils zwei Zwillingsheizzügen Öffnungen vorgesehen sind, die jedoch nicht in ihrem Querschnitt veränderbar sind. Derartige Regelelemente sind aber gleichfalls Stand der Technik.

Aus der USA.-Patentschrift 3 211632 ist es im weitesten Sinne bekannt, für die Heizgasverteilung im Heizzug Stromteiler zu verwenden.

Ferner ist ein Ofen mit Koksgaszufuhr von unten und unterseitiger Regelung des. Verbrauchs an Schwachgas und Luft bekannt, der Heizwände und in Zellen aufgeteilte Regeneratoren besitzt. Im Unterbau eines jeden Heizzuges des Ofens sind Stromteiler und Drosseln eingebaut. In den Sohlkanälen der Regeneratoren 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 Starkgas in den Unterteil der senkrechten Heizzüge geleitet wird. Das Gitterwerk des Regenerators wird durch senkrechte Trennwände in Zellen unterteilt. Der Oberteil der Regeneratoren ist mit dem Unterteil, der senkrechten Heizzüge durch Schrägzüge verbunden, die durch die Regeneratordeckenwände geführt sind. Bei diesen öfen wird das zum Heizen dienende Starkgas den senkrechten Heizzügen von unten her über senkrechte Düsenkanäle in den Regeneratorwänden und Öffnungen in der oberen Fundamentplatte zugeführt, auf der das feuerfeste Ofenmauerwerk ruht. Luft und Schwachgas werden von der Seite her über Gas-Luft-Kanäle und Sohlkanäle zugeführt. Die Verteilung der Luft- und Schwachgasströme wird jedoch unter der Verkokungsofenbatterie über Öffnungen in der oberen Fundamentplatte geregelt.

Die bekannten öfen werden jedoch nicht ausreichend gleichmäßig auf der gesamten Kammerhöhe aufgeheizt, wobei die Verteilung des Schwachgases und der Luft Schwierigkeiten bereitet und gegebenenfalls auch die Dichtigkeit der gesamten Heizanlage der Regeneratorzone ungenügend ist. Alle diese Mängel sind auf die Verteilung der Gas- und Luftströme in der Heizanlage des Ofens zurückzuführen. Die Verteilung ist wegen ungenügend rationeller konstruktiver Lösungen unbefriedigend. So wird beispielsweise die ungenügende Gleichmäßigkeit der Aufheizung durch die geringe Geschwindigkeit des aus dem senkrechten Düsenkanal austretenden Heizgases bedingt. Als Folge hiervon vermindert sich die Menge der zurückgeführten Gase, die über die Rückführöffnung zwischen.den Zwillingsheizzügen angesaugt werden, wodurch die Flammenhöhe geringer wird. Die Verteilung des Schwachgases und der Luft ist deshalb schwierig, weil die unterseitige Regelung mit Hilfe bekannter verstellbarer Gleit- oder Hebevorrichtungen keine genügend genaue Dosierung und gleichmäßige Verteilung der Gase längs der Batterie sicherstellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beseitigung der aufgeführten Nachteile einen Verkokungsofen mit gleichmäßigerer Beheizung, besserer Umspülung des Regeneratorgitterwerks und genauerer Dosierung von Gas und Luft für die einzelnen Teile der Heizanlage zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Regenerativ-Verbundkoksofen der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterroste der Regeneratoren peripher angeordnete konstante Öffnungen und eine durch abnehmbare Drosseln veränderbare Zentralöffnung besitzen, daß die Gaskanäle in den Heizzügen aus abnehmbaren senkrechten Trennwänden und Stromteilern gebildet sind und daß jeweils die Zwillingsheizzüge in bekannter Weise an der Sohle durch eine mittels Schieber ganz oder teilweise verschließbare Ansaugöffnung für Abgas miteinander verbunden sind. Die abnehmbaren senkrechten Trennwände auf der Sohle der senkrechten Heizzüge "trennen den Luftstrom vom Gasstrom, wodurch eine Verlängerung der Flamme begünstigt wird. Die Anordnung von Schiebern in der Ansaugöffnung ermöglicht es, den Kreisstromablauf in gewünschtem Maße zu beeinflussen. Die gleichzeitige, Verwendung sowohl von Öffnungen mit unveränderlichem als auch mit regelbarem Querschnitt in den Gitterrosten zwischen Sohlkanal und den Re- , generatbrzellen begünstigt eine gleichmäßigere Umspülung des Gitterwerks und eine genauere Dosierung von Luft und Schwachgas für alle Regeneratorzellen. ,

Durch die Erfindung wird es somit möglich, die Ofenkammerhöhe unter Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Beheizung zu vergrößern, die Höhe des Regeneratorgitterwerkes bei gleichem Wärmerückgewinnungsgrad zu vermindern sowie auch den spezifischen Wärmeaufwand beim Verkoken infolge gleichmäßigerer Beheizung und geringerem Durchzugsverlust zu senken.

Zur Erläuterung der Erfindung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel des erfindüngsgemäßen Ofens an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch Batterie, Schrägzüge und Heizzüge des Verkokungsofens,

F i g. 2 den Schnitt nach den Linien C-C und D-D der F ig. 1,

F i g. 3 den Schnitt nach der Linie A-A der F i g. 2, aus dem Sohlkanal ersichtlich ist,

F i g. 4 den Schnitt nach der Linie B-B der F i g. 3,

Claims (1)

1. I 571 647

   3 4

   F i g. 5 den Schnitt nach der Linie E-E der F i g. 2, öfen über die Öffnungen 1 im Unterbau der Sohlaus dem der Grundriß des Unterbaues der senkrech- kanäle 2 durchgeführt und mit Hilfe von auswechselten Heizzüge ersichtlich ist, baren Drosseln 8 geregelt, die in den öffnungen 7

   F i g. 6 den Schnitt nach der Linie F-F der F i g. 5, der Gitterroste 5 des Wärmespeichers eingebaut sind.

   F i g. 7 den Schnitt nach der Linie G-G der F i g. 5, 5 Zwecks Erhöhung der Dosierungsgenauigkeit und

   F i g. 8 den Schnitt nach der Linie H-H der F i g. 5, besseren Umspülung des Regeneratorgitterwerks sind

   F i g. 9 den nur mit Starkgas beheizten Ofen, der außer den regelbaren Öffnungen 7 in jeder Re-

   dem aus F i g. 1 ersichtlichen Ofen entspricht. generatorzelle 10 noch Öffnungen 6 konstanten Quer-

   Der vorliegende Ofen gehört zu den Öfen schnittes vorgesehen.

   mit Zwillingsheizzügen, Zurückführung der Ver- io Die Regeneratorzellen 10 sind durch senkrechte

   "brennungsprodukte (Kreisstromprinzip), Zuführung Trennwände 11 voneinander getrennt, die zwecks

   des Starkgases von unten her und mit unterseitiger besserer Abdichtung in die Wände 4 der Regenera-

   Regelung der Luft und des Schwachgases. toren eingesetzt sind.

   Das feuerfeste Ofenmauerwerk ruht auf der Nach dem Passieren des Gitterwerks des Reoberen Fundamentplatte, die auf Stützen liegt, welche 15 generators gelangen Schwachgas und Luft über die auf der unteren — in der Zeichnung nicht dargestell- kurzen 15 und langen Schrägzüge 16 in den Unterten — Fundamentplatte stehen. In der oberen teil der senkrechten Heizzüge 17. Der Höhenstand, Fundamentplatte befinden sich Öffnungen, die mit auf dem sich Schwachgas und Luft treffen, wird mit den entsprechenden öffnungen und Kanälen des Hilfe der Stromteiler 19 geregelt. Es sind, um das feuerfesten Mauerwerks in Verbindung stehen. 20 Regeln der Luft- und der Schwachgasmenge, die in

   Die Öffnungen 1 im Unterbau des Sohlkanals 2 die senkrechten Heizkanäle 17 geleitet werden, zu erdienen zum unterseitigen Regeln der Luft und des leichtern, im Unterbau dieser Kanäle Regelschieber Schwachgases. Die senkrechten, in den Wänden 4 der 18 vorgesehen. Zum Verlängern der Flammen wer-Regeneratoren vorgesehenen Düsenkanäle 3 dienen den die Verbrennungsprodukte zurückgeführt, die in zur Zuführung von Starkgas. Die Sohlkanäle 2 sind 25 den aufbrennenden Heizkanal aus dem mit ihm verdurch Gitterroste 5 mit Öffnungen 6 unveränder- bundenen Heizkanal über die Ansaugöffnung 23 anlichen Querschnitts und Zentralöffnungen 7 ab- gesaugt werden. Zum Regeln des Rückführungsgedeckt, deren Querschnitt durch abnehmbare Dros- grades sind Drosseln 24 vorgesehen, mit denen die sein 8 veränderbar ist. öffnungen 23 vollkommen oder teilweise geschlossen

   Auf dem Gitterrost 5 ruht das Gitterwerk 9 der 30 werden können.

   Regeneratoren. Die Regeneratorzellen 10 sind von- Die Verbrennungsprodukte, die bei der. Heizgaseinander durch Trennwände 11 getrennt, die in die verbrennung entstehen, gelangen durch die obere Wände 4 der Regeneratoren eingesetzt sind. Zwi- Überstromöffnung 22 in den angeschlossenen abschen den Trennwänden 11 und den Aussparungen brennenden Heizzug 17 und über die kurzen und der Wände 4 der Regeneratoren befinden sich senk- 35 langen Schrägzüge 15 und 16 in die mit diesem Heizrechte Dehnungsfugen 12, die unten im waagerechten zug verbundenen Regeneratorzellen 10. Nachdem die Kanal 13 enden. Dieser Kanal ist an der Fassade des Verbrennungsprodukte ihre Wärme an das Re-Ofenmauerwerks herausgeführt. generatorgitterwerk abgegeben haben, gelangen sie

   In der Deckwand 14 der Regeneratoren befinden über die Sohlkanäle 2 in die Abgaszüge und den

   sich kurze 15 und lange Schrägzüge 16. Sie verbinden 40 Schornstein. Alle 15 bis 30 Minuten wird die Strom-

   den unter der Decke befindlichen Raum der Re- richtung im Heizsystem umgekehrt. Zum Verlängern

   generatoren mit der Sohle der senkrechten Heizzüge der Flamme sind Trennwände 20 vorgesehen, die zu-

   17. Am Ausgang der Schrägzüge 15 und 16, und zwar sammen mit den Stromteilern 19 je einen Schacht

   im Unterteil der senkrechten Heizzüge 17, sind Strom- bilden, der die aus dem relativ weit von der Hülse 21

   teiler 19 und Trennwände 20, die einen schacht- 45 befindlichem Schrägzug austretende Luft von dem

   förmigen Gaskanal bilden, vorgesehen. In den Schacht Gasstrom trennt, der aus der Hülse 21 oder direkt

   sind Regelschieber 18 eingesetzt. Am Eintritt des aus dem Düsenkanal 3 ausströmt. Auf diese Weise

   senkrechten Düsenkanals 3 in den senkrechten Heiz- wird der Verbrennungsvorgang verlangsamt und die

   zug 17 befinden sich Hülsen 21. Flamme in die Länge gezogen.

   Die gekoppelten senkrechten Zwillingsheizkanäle 50 Öfen, die nur mit Starkgas beheizt werden sollen, 17 sind am oberen Ende durch die Überstromöffnung unterscheiden sich von denen mit kombinierter Be-22 und unten durch die Ansaugöffnung 23 ver- heizung nur durch den Aufbau ihres unteren Teiles, bunden, um die Zurückführung der Gase zu ermög- Die breiten Regeneratorzellen 10 (F i g. 9) sind liehen. Die Öffnung 23 ist in zwei Hälften unterteilt, zwecks besserer Umspülung des Gitterwerks in zwei von denen jede, wenn dies erforderlich ist, voll- 55 Hälften 10 α und 10 b durch eine senkrechte Trennkommen oder teilweise durch die Schieber 24 ge- wand unterteilt, die über das Oberteil des Gitterschlossen werden kann. werks nicht herausragt. Bei diesen öfen bilden zwei

   Jede Gruppe aus vier Regeneratorzellen 10 und Regeneratorzellen und zwei Heizzüge 17 eine ge-

   zwei senkrechten Heizzügen 17 bildet bei Verbund- schlossene Heizzelle,
   koksöfen eine selbständig regelbare Heizzelle. 60

   Der Ofen arbeitet folgendermaßen. Die (durch Patentanspruch:
   Pfeile gekennzeichnete) Bewegung des Gas- und Luftstroms bei der Beheizung mit Schwachgas erfolgt auf Regenerativ-Verbundkoksofen mit Zwillingsfolgende Weise. heizzugsystem und in Zellen unterteiltem Quer-

   Die Luft und das Schwachgas gelangen in die Re- 65 regenerator, der unterhalb des Regenerators

   generatorzellen 10 durch die Sohlkanäle 2. Die Ver- einen Sohlkanal aufweist, der über regelbare

   teilung des Luft- und Schwachgasstromes auf ein- Gitterroste mit den Regeneratorzellen verbunden

   zelne Zellen 10 des Regenerators wird unterhalb der ist, sowie in den Heizzügen mit Gaskanälen unter-

   schiedlicher Höhe versehen ist, die eine höhengestufte Zufuhr des Heizgasstromes ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterroste (5) der Regeneratoren peripher angeordnete konstante Öffnungen (6) und eine durch abnehmbare Drosseln (8) veränderbare Zentralöffnung (7) besitzen, daß die Gaskanäle in den Heizzügen (17) aus abnehmbaren senkrechten Trennwänden (20) und Stromteilern (19) gebildet sind und daß jeweils die Zwillingsheizzüge (17) in bekannter Weise an der Sohle durch eine mittels Schieber (24) ganz oder teilweise verschließbare Ansaugöffnung (23) für Abgas miteinander verbunden sind.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen