DE1546628C - Tunnelofen zur Verkokung von auf Transportwagen aufgestellten Kohleformlingen mit direktem Wärmeübergang - Google Patents
Tunnelofen zur Verkokung von auf Transportwagen aufgestellten Kohleformlingen mit direktem WärmeübergangInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Tunnelofen zur Ver- rieter Blechkamniexrt.Uflterteilt ist, wobei in den Kamkokung
von auf Transportwagen mit Zwischenräumen merwandungen derartige Öffnungen für den Ausr
und parallel zueinander aufgestellten KohleformÜn- tritt der Schwelgase vorgesehen sind, daß der Brenngen
aus bituminösen Kohlen mit direktem Wärme- stoff nicht in die Heizkammer fallen kann* Hierbei
Übergang vom Heizmittel auf die Kohlenoberfläche. 5 werden lose Schüttungen von Brennstoff verschwelt.
Bei den Verfahren zur Herstellung von Koks aus Die Beheizung des Brennstoffes geschieht indirekt,
bituminösen Kohlen gibt es zwei grundsätzliche Ver- Nur der Sehwelbehälter selbst ist direkt beheizt,
fahrensrichtungen: Bekannt ist auch ein Tunnelofen zum Schwelen
Einmal das Erhitzen der Kohle in abgeschlossenen insbesondere bituminöser Stoffe mit unmittelbarer
Kammern, wobei die Wärnie durch die Kammer- io Beheizung unter Benutzung der gasförmigen Schwelwände
hindurch in die Kohle transportiert werden produkte,, die in Heizvorrichtungen Wärme aufnehmuß,
und zürn änderen das Erhitzen der Kohle di- men und diese an die Stoffe abgeben und mit mehrekt
durch ein Heizgas, das durch die Kohle hin- reren voneinander abschließbaren Kammern zur studurchgeleitet
wird. Das erstere Verfahren hat den fenweisen Behandlung des in Wagen durch den Ofen
Vorteil, daß auf die Gasdurchlässigkeit der Kohle- 15 bewegten Schwelgutes, wobei vor die eigentliche
schicht keine oder nur wenig Rücksicht genommen Schwelkammer eine durch Feuerungsgase beheizte
werden muß und daß deshalb backende und bei der Vortrocknungskammer und zwischen diese beiden
Erhitzung zerfließende Kohlen keine Schwierigkeiten Kammern sowie zwischen Schwelkammer und eine
bereiten. Andererseits hat die Kammerverkokung den an diese anschließende Kühlkammer je eine Schleu-Nachteil
der aufwendigen Beheizung auf indirektem 20 senkammer geschaltet ist.
Wege, Bei den bekannten Verfahren der direkten Dieser Tunnelofen dient nicht zur Verkokung, und
Beheizung der zu verkokenden Kohle mittels eines zu seinem Betrieb ist auf Grund der Eigenschaften
Heizmediums, dem sogenannten Spülgasverfahren, des Schwelgutes eine Vortrocknungskammer sowie
besteht die Schwierigkeit, daß bei backenden Kohlen am Ende eine Kühlkammer notwendig,
und insbesondere bei solchen, die bei der Erhitzung 25 Es wird ein neuer Tunnelofen zur Verkokung von
zerfließen, die freien Gasdurchtrittswege sich zum auf Transportwagen mit Zwischenräumen und par-
großen Teil zusetzen, so daß die Beheizung mittels allel zueinander aufgestellten Kohleformlingen aus
des Heizmediums behindert wird. Dagegen haben bituminösen Kohlen mit direktem Wärmeübergang
solche Verfahren den Vorteil, daß der direkte vom Heizmittel auf die Kohlenoberfläche, Abzügen
Wärmeübergang von dem Heizmedium an die zu 30 für Abgas und Entgasungsgas an der Ofendecke so-
verkokende Kohle einen verhältnismäßig geringen wie beiderseitigem Abschluß des Ofens durch AbAufwand
erfordert und eine gute Wärmeausnutzung. dichtungskammern vorgeschlagen,
gewährleistet. Dieser ist gekennzeichnet durch in der Decke des
Aus der deutschen Patentschrift 747 862 ist ein Tunnelofens in den Zwischenräumen angeordnete,
Kanalofen zum Schwelen von Schiefer, Braunkohlen, 35 bis in rillenartige Vertiefungen der Plattform der
Steinkohlen, Torf und ähnlichen Stoffen mit unabhän- Transportwagen reichende, an sich bekannte Kamgig
voneinander beheizten Erhitzern für die umlaufen- mern mit Gasdurchtrittsöffnungen für die Zuführung
den, die Schwelwärme tragenden Gase und Dämpfe von gasförmigen Heizmedien und den Abzug von
bekannt, bei dem eine allen Kammern gemeinsame Abgasen sowie durch Abdichtungskammern am An-Sammelheizung
für die umlaufenden Gase außerhalb 40 fang des Tunnelofens mit Heizeinrichtungen und Abdes
Ofens angeordnet und .ein den Schwelkammern gasabzugsöffnungen für die heißen Abgase,
gemeinsamer Ventilator für die umlaufenden Gase Bei dem erfindungsgemäßen Tunnelofen wird vorgesehen ist. durch seine Konstruktionsmerkmale die gleichmäßige
gemeinsamer Ventilator für die umlaufenden Gase Bei dem erfindungsgemäßen Tunnelofen wird vorgesehen ist. durch seine Konstruktionsmerkmale die gleichmäßige
Hierbei wird ein aufwendiger Gaserhitzer benötigt. seitliche Beheizung der zwischen den Kammern auf-Direkte
Beheizung der Kohle erfolgt nur vom Boden 45 gestellten und gestapelten Kohleformlinge und damit
der Transportwagen aus, und das zu verschwelende der gleichmäßige Vortrieb der Verkokungszonen
Gut ist auf den Transportwagen nur lose aufgeschüt- möglich. Dies ist im Hinblick auf die gleichmäßige
tet. Maßnahmen, um die Brennmedien — Heizgas Ausgarung des Kokses und die Vermeidung des
und Luft — auf das Schwelgut gleichmäßig zu ver- »Überstehens« des fertig gegarten Kokses in einzelteilen,
sind nicht vorgesehen. 50 nen Bereichen des Verkokungsbesatzes wichtig.
Durch die französische Patentschrift 531431 ist Die gleichmäßige Verteilung der Heizmedien und
ein kontinuierlich zu betreibender Destillationsofen der gleichmäßige Abzug der Abgase gelingt besonfür
die Herstellung von Koks und Gas bekannt, bei ders vollkommen, wenn die Kammern durch vertikale
dem Kohleformlinge, von einem Transportmittel ge- Wände in Gas- bzw. Luftzuführungs- und Abgasführt,
unabhängig voneinander die Ofenkammer 55 abzugskammern unterteilt sind, wobei in Ofenlängsdurchlaufen.
Die Beheizung der Kohleformlinge er- richtung Gas- bzw. Luftzuführungskammern mit Abfolgt
indirekt durch zwischen den Kohleformlingen gasabzugskammern abwechseln,
angeordnete Heizkammern. Das Durchleiten von Erfindungsgemäß werden die Kammern in der Wärme durch feste Wände, wie es bei der indirekten Decke des Tunnelofens angeordnet, und sie reichen Beheizung geschieht, ist ohne wesentliche Wärme- 60 bis in rillenartige Vertiefungen in der Plattform des ■ Verluste nicht möglich, und der Wärmeübergang auf Transportwagens zwischen den Auflageflächen für die die Kohle gestaltet sich darüber hinaus wegen ihrer Kohleblöcke. Damit wird erreicht, daß auch am unteschlechten Wärmeleitfähigkeit schwierig. ren Ende, wo zu Beginn der Verkokung die Wärme
angeordnete Heizkammern. Das Durchleiten von Erfindungsgemäß werden die Kammern in der Wärme durch feste Wände, wie es bei der indirekten Decke des Tunnelofens angeordnet, und sie reichen Beheizung geschieht, ist ohne wesentliche Wärme- 60 bis in rillenartige Vertiefungen in der Plattform des ■ Verluste nicht möglich, und der Wärmeübergang auf Transportwagens zwischen den Auflageflächen für die die Kohle gestaltet sich darüber hinaus wegen ihrer Kohleblöcke. Damit wird erreicht, daß auch am unteschlechten Wärmeleitfähigkeit schwierig. ren Ende, wo zu Beginn der Verkokung die Wärme
Die deutsche Patentschrift 476 661 beschreibt zur Aufheizung der Auflageplatte zusätzlich aufge-
einen fahrbaren, mit Durchbrechungen versehenen 63 bracht werden muß, gleichmäßige Erwärmung des
Schwelbehälter für unmittelbare Beheizung in Kanal- Kohleformlings erreicht wird.
öfen, der durch eine Anzahl vertikaler, unten offe- Bei direkter Beheizung bei der Verkokung ohne
ner und in geringen Abständen voneinander angeord- Mittel bzw. Maßnahmen zur Regelung des Abgas-
I. 546/62B*
abzuges wird die Gasgeschwindigkeit von unten nach oben oder umgekehrt oder von vorn nach hinten oder·
umgekehrt, je nachdem, an welcher Stelle die gasförmigen Heizmedien eintreten, immer größer, weil
die Gasmengen in der Verkokungsrichtung ständig, zunehmen.
Dadurch bilden sich unregelmäßige Verkokungsfronten aus, und die Koksausgarung wird ebenfalls
unregelmäßig.
Die Erfindung wird durch die Fig. 1 bis 8 beispielsweise
erläutert.
Fig. 1 ist ein schematischer Schnitt senkrecht zur
Längsachse durch einen erfindungsgemäßen Tunnelofen;
F i g. 2 zeigt als Detail die Abdichtungskammer am Anfang des Tunnelofens;
Fig. 3 und 4 sind schematische Schnitte, und sie erläutern die Unterteilung der Kammern in Gaszuführungs-
und Gasabführungskammern;
F i g. 5 ist die Aufsicht auf zwei benachbarte Luftzuführungssammelleitungen;
Fig. 6 ist eine perspektivische Darstellung des Tunnelofens;
F i g. 7 ist eine graphische Darstellung des Temperatur-Zeit-Programms,
nach dem der Tunnelofen betrieben wird;
F i g. 8 ist eine Schemazeichnung der Anordnung einer kontinuierlichen Tunnelofenanlage.
In Fig. 1 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt. 1 ist ein Verkokungswagen, der kontinuierlich
oder absatzweise durch einen Verkokungsiunnel gefahren wird. Auf der Plattform des Verkokungswagens
1 stehen in Abständen, die normalerweise kleiner sind als die Breite derselben, die quaderförmigen
Kohleblöcke 2, die in bekannter Weise aus Feinkohle gepreßt bzw. in die hier gezeigte Form
gebracht sind. Die F i g. 1 zeigt einen Schnitt, der quer durch die Kohleblöcke verläuft, die sich im übrigen
senkrecht zu der Bildebene in beliebiger Länge erstrecken können.
Der Verkokungstunnel, durch den der Verkokungswagen 1 eingefahren wird, besteht aus den feststehend
angeordneten Wänden 3 und aus der mit den Wänden 3 festverbundenen Decke 4. Die Wände 3
und die Decke 4 bestehen aus wärmeisolierendem, feuerfestem Material. Die Wände 3 greifen an ihrem
unteren Ende in Abdichtungsorgane 30 des Verkokungswagens 1 ein. Bei diesen Abdichtungsorganen
30 kann es sich z. B. um Sandtassen handeln. Durch die Decke 4 des Tunnels hindurch sind mit
dieser fest verbunden kastenförmige Gaszuführungsorgane in den Tunnelraum hineingesteckt. Diese Gaszuführungskammern
5, die bis zu der Oberfläche des Tunnelwagens 1 herunterreichen und mit ihrem unteren
Ende in eine .Vertiefung 6 des Verkokungswagens 1 hineingreifen, unterteilen den Tunnelraum
in mehrere Verkok-ungskammern 7,-durch die hindurch
die auf dem Verkokungswagen 1 aufgestellten Kohlenquader 2 bewegt werden. Die Luftzuführungskammern
5, deren Wände aus metallischem, hitzebeständigem Material oder aus keramischem Material,
vorzugsweise aus ersterem, bestehen, besitzen an ihren den Kohleblöcken 2 zugewandten Wänden Gasdurchtrittsöffnungen
8. Durch diese Gasdurchtrittsöffnungen 8 hindurch wird aus den Gaszuführungskammern
5 das Heizmedium direkt in die Verkokungskammern 7 eingeführt, wo es in direkter Berührung
mit den Kohleblöcken 2 die Oberfläche derselben beheizt. Das hierbei entstehende. Abgas verläßt die Verkokungskammern 7 durch Kanäle 9j die;
in der Decke 4 des Tunnelofens angebracht sind;^ undwird
durch Sammelleitungen 10 abgeführt... Die Be^- heizung der Kohlekörper 2 in den Verkokungskami
mern 7 kann entweder durch ein fertiges Heizmedium
erfolgen, das durch die Gaszuführungskammern 5f
eingeblasen wird, wie z. B. Rauchgas oder aufgeheiztes Kokereigas. Besonders vorteilhaft ist es aber, die
ίο Wärmeerzeugung in der Verkokungskammer 7 selbst
durchzuführen. So können durch die entsprechend unterteilten Gaszuführungskammern 5 getrennt voneinander
Heizgas und Verbrennungsluft in die Verkokungskammer 7 eingeblasen und hier verbrannt
werden. Auf die Zuführung von Heizgas kann man aber auch ganz verzichten, indem man durch die
Verbrennungskammer 5 mittels der Einblaseöffnungen 8 lediglich Verbrennungsluft in die Verkokungskammer 7 einbläst. Diese Verbrennungsluft trifft hier
auf die Entgasungsgase, die aus dem Kohleblock 2 in den Spalt zwischen diesem und der Wand der-Gaszuführungskammer
eintreten. Im allgemeinen ge- : nügt eine Teilverbrennung dieser Entgasungsgase, um
die erforderliche Verkokungstemperatur zu erreichen.
Wenn besonders hohe Verbrennungstemperaturen in der Verkokungskammer 7 erzeugt werden sollen
oder wenn zur Erzielung eines heizwertreichen Abgases möglichst wenig von den Entgasungsgasen der
Kohlen verbrannt werden soll, ist es zweckmäßig,, die durch die Gaszuführungskammer zugeführte Verbrennungsluft
in vorgewärmter Form zur Anwendung zu bringen. Beispielsweise kann die Vorwärmung
der Luft bei 400 bis 800° C liegen. Bei hoher Luftvorwärmung ist es zweckmäßig, daß im Falle der
Ausbildung der Gaszuführungskammern 5 aus metallischem Werkstoff die Temperatur dieser Wände
möglichst niedrig liegt, d.h. in der Nähe der Temperatur der vorgewärmten Luft bleibt. Dies kann
dadurch erzielt werden, daß durch Verwendung entsprechender Kammerquerschnitte die Luftgeschwindigkeit innerhalb der Gaszuführungskammern möglichst groß gehalten wird, beispielsweise bei einer
Geschwindigkeit zwischen 30 und lOO m/s.
Der in der F i g. 1 schematisch dargestellte Tünnelofen
kann stationär, durchlaufend oder absatzweise durchlaufend betrieben werden. Bei stationärer Betriebsweise
handelt es sich darum, daß ein mit Kohleblöcken versehener Verkokungswagen 1 in
einen Tunnelraum eingefahren wird und hierin nach Verschluß der Anfahröffnung durch eine Tür so lange
in Ruhe verbleibt, bis der Verkokungsprozeß beendet wird. Danach wird der Verkokungswagen nach öffnen
der Tür aus dem Verkokungstunnel wieder herausgefahren,
um einem weiteren Verkokungswagen Platz zu machen. Bei kontinuierlicher Betriebsweise
bildet der Verkokungstunnel einen langgestreckten Tunnel mit einer Eingangsöffnung und mit einer
Ausgangsöffnung. Durch die Eingangsöffnung wird Wagen hinter Wagen in den Tunnel eingefahren und
mit an sich bekannten, in der Zeichnung nicht näher dargestellten Fördereinrichtungen durch den Tunnel
hindurchgefahren. Die Fahrtgeschwindigkeit durch den Tunnel ist so bemessen, daß beim Austritt der
Verkokungswagen aus dem Tunnel die Verkokung der Kohlekörper gerade beendet ist. Dieser kontinuierliche
Verkokungsprozeß kann auch absatzweise erfolgen, indem jeweils am Austrittsende ein Verkokungswagen
mit fertig verkoktem Koks aus dem
Tunnel ausgefahren und am anderen Ende ein Verkokungswagen mit frischen Kohleblöcken in den Verkokungstunnel
eingefahren wird.
Für die kontinuierliche Durchführung des Betriebes in einem Verkokungstunnel sind erfindungsgemäß
Vorrichtungen vorgesehen, die diesen kontinuierlichen Verkokungsvorgang ermöglichen. Im Falle des
kontinuierlichen Betriebes ist es nämlich notwendig, am Anfang und am Ende des Verkokungstunnels die
gasdurchströmten Räume so an ihrem Ende abzudichten, daß die Heizgase an den Stirnseiten nicht
ins Freie ausströmen können.
Die F i g. 2 ist ein schematischer Schnitt durch eine
solche Verkokungseinrichtung parallel zur Oberfläche des Verkokungswagens. 2 sind die Kohleblöcke, die
hier in der Pfeilrichtung kontinuierlich bewegt werden. 5 ist die Heizgaszuführungskammer, durch
deren Wände 11 mittels der Gasdurchtrittsöffnungen 8 das Heizmedium in den Verkokungsraum 7
zwischen den Kohlekörpern und der Gaszuführungskammer eingeblasen wird. Die Abdichtung des Verkokungsraumes
7 nach außen auf der Eintrittsseite der Kohlekörper wird durch eine besondere Abdichtkammer
12 vorgenommen, deren Seitenwände 13 dicht an der Oberfläche der Kohlekörper 2 anliegen.
Um ein gutes Anliegen zu erreichen, können die Wände 13 in Richtung der Tunnelachse entweder
nach außen oder nach innen geführt werden, je nachdem, ob die Kohle bei ihrem Erhitzen sich aufbläht
oder schrumpft. Es können auch andere Organe vorgesehen werden, die ein gutes Anliegen der Wände
13 an der Oberfläche des Kohlestranges gewährleisten. Am Austrittsende der Kohlekörper aus dem
Verkokungstunnel ist ebenfalls eine erweiterte Abdichtungskammer 14 vorgesehen, deren Wände 15
normalerweise nicht an den Seitenwänden des vorbeigeführten Kohlen bzw. Kokskörpers anliegen. Wegen
der großen Rauhigkeit dieses Kokskörpers ist eine besondere Dichtung erforderlich. Diese wird dadurch
vorgenommen, daß in dem Zwischenraum zwischen den Wänden IS des Abdichtungskörpers 14 und der
Oberfläche der Koksstränge ein feinkörniges Dichtmaterial eingebracht wird, das beispielsweise aus feinkörnigem
Koks 16 bestehen kann.
In der Fig. 2 ist noch gezeigt, wie erfindungsgemäß
der Abdichtungskörper 12 am Eintritt der Kohlekörper in den Verkokungstunnel dazu verwandt
wird, eine indirekte Beheizung der Kohlekörper zu erreichen. Es hat sich nämlich als zweckmäßig erwiesen,
durch diese indirekte Beheizung der Kohlekörper am Eintritt auf deren Wand zunächst eine feste
Kruste von Koks zu erzeugen, deren Dicke zwischen 3 mm und 2 cm liegen kann. Es ergibt sich so ein
stärkerer Zusammenhalt in dem Verkokungskörper, der ein Zusammenbrechen desselben verhindert, wenn
beim Durchfahren der Verkokungswagen durch den Verkokungstunnel Erschütterungen eintreten. Die Beheizung
der Abdichtungskammer 12 bzw. der Wände 13 dieser Abdichtungskammer erfolgt durch Verbrennen
eines brennbaren Gemisches innerhalb der Kammer 12.
In der F i g. 2 ist die Zuführung 17 eines gasförmigen Brennmaterials und die Zuführung 18 von
Verbrennungsluft in den Abdichtungsraum 12 gezeigt. Die verbrannten Gase verlassen die Abdichtungskammer
12 durch die öffnungen 19 in den freien Verkokungsraum 7. Bei der Abführung der
Abgase aus der Verkokungskammer 7 durch den Deckel 4 des Tunnelofens bzw. durch die in diesem .
angelegten Gasdurchtrittsöffnungen 9 nimmt die Gasgeschwindigkeit in dem Spalt zwischen den Kohlekörpern
2 und den Wänden 11 der Gaszuführüngskammern 5 nach oben hin ständig zu. Eine gleichmäßige
Gasbeaufschlagung erhält man dann, wenn die Kammern 5 in mehrere vertikal einander benachbarte
Kammern durch vertikale Wände unterteilt sind, und zwar derart, daß jeweils eine Gaszuführungskammer
mit einer Gasabführungskammer sich abwechselt.
In den F i g. 3 und 4 ist diese Form der Gasführung schematisch dargestellt. Die F i g. 3 ist ein
Schnitt längs durch eine Kammer 5, wobei vermittels der vertikalen Wände 21 jeweils Luftzuführungskammern
19 mit Gasabführungskammern 20 abwechseln. Alle Luftzuführungskammern 19 besitzen eine gemeinsame
Luftzuführungsleitung 22; alle Gasabführungskammern 20 besitzen eine gemeinsame Gasabführungsleitung
10.
F i g. 5 ist eine Aufsicht auf zwei benachbarte Sammelleitungen 22 und 10, die durch die oberen
abgekröpften Teile der Gas-Luft-Zuführungskammern 19 und Gasabführungskammerh 20 verlaufen.
Die F i g. 6 ist eine perspektivische Darstellung eines Längs- und Querschnittes durch den Verkokungstunnel
nach der Erfindung.
Versuche haben gezeigt, daß die Verkokungsergebnisse nach der Erfindung besonders vorteilhaft
sind, wenn man ein bestimmtes Temperaturzeitprogramm des Verkokungsverlaufes einhält. Es ist
zweckmäßig, die Oberfläche der zu verkokenden Kohlekörper zunächst so zu erhitzen, daß die Temperatur
in 1 cm Tiefe der Kohleschicht innerhalb von etwa 20 min auf etwa 600 bis 700° C ansteigt. Innerhalb
weiterer 20 min soll die Temperatur an dieser Stelle auf etwa gleicher Höhe gehalten werden.
Danach soll die Wand des Kohlekörpers mit der höchsten verfügbaren Temperatur weiter erhitzt werden,
beispielsweise mit 1200 bis 1400° C. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die langsame Beheizung der
Außenwand der Kohlekörper durch indirekte Beheizung vorzusehen, z. B. in der Weise, wie dies in
der F i g. 2 am Eintritt der Kohlekörper in den Tunnelofen durch die Einrichtung 12, 17, 18 dargestellt
ist.
Die F i g. 7 ist eine graphische Darstellung des Temperaturzeitprogramms für den Verkokungsverlauf
nach der Erfindung.
In der Fi.g. 8 ist die grundsätzliche Anordnung einer kontinuierlichen Tunnelofenverkokungsanlage
nach der Erfindung schematisch wiedergegeben. 23 ist der Grundriß des Ofenblocks, der hier aus drei
nebeneinander angeordneten Tunnelofen besteht.
Durch die Tunnelofen werden die Verkokungswagen auf Gleisen 26 hindurchgefahren, und zwar derart,
daß die Verkokungswagen an der Eintrittsseite 24 in den Ofen eingebracht und an der Außenseite 25 aus
dem Ofen herausgefahren werden. Die Gleise für die Verkokungswagen sind vor und hinter dem Ofenkopf
23 zusammengefaßt und werden auf einer Umführungsstrecke 26 von der Austrittsseite 25 wieder
zur Eintrittsseite 24 gefahren. In dem Verlauf der Umführungsstrecke 26 ist eine Kohlebeladungsstation
27 vorgesehen für das Aufbringen der Kohleblöcke auf die Oberfläche der Verkokungswagen. Weiter ist
eine Vorbereitungsstation 28 vorgesehen, innerhalb der die Kohleblöcke auf den Verkokungswagen vor
dem Eintritt in die eigentlichen Verkokungstunnelöfen verschiedenen Vorbehandlungen unterworfen
sein können. Solche Vorbehandlungen können in einer Vorerhitzung zum Zwecke der Trocknung, in
einer Berieselung der Oberfläche der Kohleblöcke mit Feinkohle zum Zwecke einer vermehrten Gaserzeugung
bestehen und des weiteren in einer Entzündung der Oberfläche der Kohleblöcke mit Hilfe von Gasoder
Ölbrennern, zum Zwecke der beschleunigten Abwicklung des Verkokungsvorganges in den eigentlichen
Verkokungstunnelöfen. Des weiteren ist in dem Gleisumlauf 26 hinter den Verkokungstunnelöfen
eine Entladestation 29 vorgesehen, in der die Koksblöcke von den Oberflächen der Verkokungswagen
entfernt werden. Diese Entladung kann beispielsweise durch Verwendung von Kippentladern erfolgen.
Dieses grundsätzliche Schema kann in verschiedener Weise abgewandelt werden. Zum Beispiel können
in dem Gleisumlauf verschiedene weitere Stationen eingefügt werden, die der Wartung der Verkokungswagen
und der Reservehaltung derselben dienen.
Es sind bereits Tunnelofen für die Durchlauferhitzung
von Kohle zum Zwecke der Verkokung bekannt. Der Nachteil dieser bekannten Tunnelofen besteht
darin, daß die Verkokung dickerer Schichten von Kohle, wie diese zur Erzeugung eines stückigen Kokses
erforderlich ist, eine verhältnismäßig lange Zeit benötigt, so daß die spezifische Durchsatzleistung solcher
Tunnelofen niedrig bleibt. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der auf der Plattform des Verkokungswagens
stehenden Kohleblöcke, die durch die dazwischen liegenden Gaszuführungskammern an
ihren Vertikalwänden erhitzt werden, erfolgt eine so große Durchsatzleistungssteigerung in einem Tunnelofen,
daß ein derartiger Prozeß technisch und wirtschaftlich besonders günstig ist. Es sind auch andere
Verkokungsprozesse bekannt, bei denen eine direkte Beheizung der vertikalen Wände von aufrecht auf
einer Unterlage stehenden Kohleblöcken erfolgt. Dieses ist bei einer Spezialentwicklung des Rostverkokungsverfahrens
der Fall, bei der in der Kohleschicht vertikale Kanäle angelegt werden, deren Wände direkt z. B. durch Teilverbrennung der Entgasungsgase
verkokt werden. Gegenüber diesem Rostverkokungsverfahren hat der Tunnelofenverkokungsprozeß
nach der Erfindung den wesentlichen Vorteil, daß mittels der von oben in die Zwischenräume zwischen
den Kohleblöcken eingreifenden Gaszuführungskammern eine gleichmäßige Verteilung des
Heizmediums bzw. der Verbrennungsluft auf die gesamte vertikale Oberfläche der Kohleblöcke möglich
ist. Demgegenüber führt die Einblasung des Heizmediums bzw. der Verbrennungsluft durch den Rost
hindurch in die Zwischenräume zwischen den Kohleblöcken bei dem bekannten Rostverkokungsverfahren
zu einer bevorzugten Verbrennung im unteren Teil der Gasdurchtrittskanäle und hat eine ungleichmäßige
Erhitzung der Kohle zur Folge. Infolge der gleichmäßigen Verbrennung über die gesamte Höhe
der Kohleblöcke bei der Tunnelofenverkokung nach der Erfindung können wesentlich höhere Kohleblöcke
bzw. Kohleschichten angewendet werden als bei der Rostverkokung. In dem Tunnelofen nach der
Erfindung können Kohleblöcke mit einer Höhe von 2 Metern und mehr verkokt werden, während die
bekannte Rostverkokung kaum über 1 Meter beim Anspruch einer gleichmäßigen Verkokung für die
gesamte Höhe hinauskommt.
Gegenüber der bekannten Rostverkokung besteht bei der Tunnelofenverkokung nach der Erfindung
ίο auch der wesentliche Vorteil, daß in die Zwischenräume
zwischen die Kohleblöcke auch hochvorgewärmte und hochsauerstoffangereicherte Luft eingeführt
werden kann. Bei der Rostverkokung liegen hier verhältnismäßig enge Grenzen wegen der HaItbarkeit
des Rostmaterials vor. Auf diese Weise kann bei der Verkokung nach der Erfindung auch ein Entgasungsgas
mit hohem Heizwert, z. B. einem solchen zwischen 2000 und 3000 kcl/Nm3, erzeugt werden.
Des weiteren besteht bei der Verkokung nach der Erfindung auf einfache Weise die Möglichkeit, die
Beheizung der Kohleblöcke an Stelle durch eine Teilverbrennung des Entgasungsgases mittels eines gasförmigen
oder flüssigen Verbrennungsmediums durchzuführen. Dies kann beispielsweise derart erfolgen,
daß die Gaszuführungskammern zwischen den Kohleblöcken vertikal unterteilt sind in solche Kammern,
die der Zuführung des Verbrennungsmediums, z. B. von Koksofengas, dienen und solche, die der
Zuführung der Verbrennungsluft dienen.
Schließlich kann die Beheizung der Kohleblöcke auch auf elektrischem Wege erfolgen. Hier können
beispielsweise innerhalb der sogenannten Gaszuführungskammern zwischen den Kohleblöcken elektrische
Heizungselemente untergebracht werden.
Claims (2)
1. Tunnelofen zur Verkokung von auf Transportwagen mit Zwischenräumen und parallel zueinander
aufgestellten Kohleformlingen aus bituminösen Kohlen mit direktem Wärmeübergang vom Heizmittel auf die Kohlenoberfläche, Abzügen
für Abgas und Entgasungsgas an der Ofendecke sowie beiderseitigem Abschluß des Ofens
durch Abdichtungskammern, gekennzeichnet durch in der Decke des Tunnelofens in den
Zwischenräumen angeordnete, bis in rillenartige Vertiefungen der Plattform der Transportwagen
reichende, an sich bekannte Kammern (5) mit Gasdurchtrittsöffnungen (8) für die Zuführung
von gasförmigen Heizme'dien und den Abzug von Abgasen sowie durch Abdichtungskammern (12)
am Anfang des Tunnelofens mit Heizeinrichtungen (17, 18) und Abgasabzugsöffnungen (19) für
die heißen Abgase.
2. Tunnelofen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Kammern (5), die durch vertikale
Wände (21) in Gas- bzw. Luftzuführung-(19) und Abgasabzugskammern (20) unterteilt sind
und wobei in Ofenlängsrichtung Gas- bzw. Luftzuführungskammern mit Abgasabzugskammern
abwechseln.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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