DE1571665B

DE1571665B - Horizontal regenerative coking furnace arranged in batteries

Info

Publication number: DE1571665B
Authority: DE
Inventors: Walter 4321 Niederelfringhausen· Schön Erich 4630 Bochum Grumm
Original assignee: Dr. C. Otto & Co Gmbh, 4630 Bochum

Description

waagerechten Kammerofens zur Erzeugung von Gashorizontal chamber furnace for generating gas

25 und Koks gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar25 and coke according to the invention shown, namely

Gegenstand der Erfindung ist ein batterieweise an- Fig. 1 einen senkrechten Schnitt in dei- Längsgeordneter waagerechter Regenerativ-Verkokungs- richtung einer Heizwand bzwi einer Ofenkammer, ofen mit senkrechten, starkgasbeflammten Zwillings- und zwar entsprechend den Schnittlinien A-A, B-B heizzügen, bei dem unterhalb der Ofenkammer par- 30 und C-C von Fig. 2; _t . ^
allel zu diesen je zwei durchlaufende Regeneratoren Fig. 2 zeigt senkrechte Schnitte in der Längs-The subject of the invention is a battery-wise to Fig. 1 a vertical section in the longitudinal horizontal regenerative coking direction of a heating wall or an oven chamber, oven with vertical, strong gas-flamed twin heating according to the section lines AA, BB , in which below the furnace chamber par- 30 and CC of Fig. 2; _t . ^
allele to each of these two continuous regenerators Fig. 2 shows vertical sections in the longitudinal

ängeördnet sind, die mit alternierenden Heizzügen richtung der Ofenbatterie,und zwar entsprechend den beider benachbarter Heizzugreihen in Verbindung SchnittlinienD-D undJS-E von Fig. 1.
stehen, wobei in der Längsrichtung der Batterie von Mit 10 sind die waagerechten Ofenkammern be-are ängeördnet, the direction of the furnace battery with alternating heating flues, in accordance with the two adjacent rows of heating flues in connection with section lines D-D and JS-E of FIG.
stand, where in the longitudinal direction of the battery of 10, the horizontal furnace chambers are

Ofenkammer zu Ofenkammer jeweils aufsteigend 35 zeichnet, die durch die dazwischenliegenden Heiz- und abfallend beaufschlagte Regeneratoren ab- wände getrennt sind. 11 ist die Ofendecke, 12 sind wechseln. die Deckenöffnungen, die zum Einfüllen der KohleOven chamber to oven chamber each ascending 35 draws, which by the intermediate heating and the walls of the regenerators with sloping pressure are separated. 11 is the oven ceiling, 12 are switch. the openings in the ceiling that are used to fill the coal

Es ist seit langem bekannt, bei der Starkgas- dienen. Durch die Öffnung 13 wird das während der beheizung von Verkokungsöfen durch senkrechte Entgasung abgezogene Destillatipnsgas aus dem über Heizzüge die Wärme in der Höhenrichtung dadurch 40 der Kohlefüllungverbleibenden oberen Gassämmelgleichmäßiger zu verteilen, daß neben Zuführungen raum 14 abgezogen. Mit 15¹, 15^s, 15⁵ usw. sind die der Verbrennungsmittel an der Sohle der Heizzüge ungeradzahligen Heizzüge, mit 16², 16⁴, 16⁶ die auch Zuführungen oberhalb der Sohle vorgesehen geradzahligen Heizzüge jeder Heizwand bezeichnet, sind. Man hat auch schon erkannt, daß je nach den Je ein ungeradzahliger Heizzug 15 und ein gerad-Betriebsbedingungen bei dem gleichen Ofen das 45 zahliger Heizzug 16 stehen durch eine obere Veroptimale Verhältnis, in dem die noch nicht ver- bindungsöffnung 17 in Verbindung. Innerhalb jeder einigten Verbrennungsmittel am Fuß der Heizzüge einzelnen Heizwand werden in der einen Regenerativeinerseits und weiter oberhalb der Sohle andererseits halbperiode die Züge 15 beflammt, und die verzugeführt werden, durchaus verschiedene Werte brannten Gase steigen durch die Heizzüge 16 ab; in haben kann; das optimale Verhältnis hängt von der 50 der nächsten Regenerativhälbperiode werden die Art der eingesetzten Kohle, insbesondere der Heizzüge 16 beflammt, und die verbrannten Gase Neigung der Kohle zum Schrumpfen, der Ausstehzeit steigen durch die Heizzüge 15 ab. Der dargestellte und der gewünschten Gasausbeute, ab. Es besteht — Ofen wird so-betrieben, daß in der gleichen Redaher der Wunsch, um dieses optimale Verhältnis generativhalbperiode, in der in der einen Heizwand zu erreichen, die Zuführung der noch nicht ver- 55 die Züge 15 aufbrennende Züge sind, in beiden beeinigten Verbrennungsmittel während des Betriebes nachbarten Heizwänden die Züge 16 aufbrennende verändern zu können. Züge sind. Diese Betriebsweise ergibt sich aus derIt has long been known to serve in heavy gas. Through the opening 13, the distillate gas withdrawn by vertical degassing during the heating of coking ovens is distributed more evenly from the upper Gassammel remaining over heating flues so that 40 of the coal filling remaining upper gas chamber 14 is withdrawn. With 15 ¹ , 15 ^s , 15 ⁵ etc. are the combustion means on the sole of the heating flues odd-numbered heating flues, with 16 ² , 16 ⁴ , 16 ⁶ the even-numbered heating flues provided above the sole of each heating wall are designated. It has also already been recognized that, depending on the respective, an odd-numbered heating flue 15 and an even-numbered operating conditions in the same furnace, the 45-numbered heating flue 16 are associated with an upper optimal ratio in which the not yet connecting opening 17 is connected. Within each of the combustion means at the foot of the heating flues, individual heating walls, flames 15 are ignited in one regenerative on the one hand and further above the bottom on the other hand, and the flues 15 are supplied with very different values of burned gases rise through the heating flues 16; in can have; the optimum ratio depends on the type of coal used, in particular the heating flues 16, the type of coal used, in particular the heating flues 16, and the burnt gases tend to shrink the coal, the resting time increase due to the heating flues 15. The shown and the desired gas yield. It exists - the furnace is operated in such a way that, in the same way, the desire to achieve this optimal ratio generative half-period, in which in one heating wall, the supply of the puffs that are not yet burned up, is impaired in both Combustion means during the operation of adjacent heating walls to be able to change the trains 16 burning up. Trains are. This mode of operation results from the

Die bisher hierfür bekanntgewordenen Maß- im folgenden geschilderten Art des Anschlusses der nahmen bedingen entweder eine sehr komplizierte Starkgaszuführungen an die Heizzüge und der VerBauart des Ofens bezüglich der Räume zur regenera- 60 bindung mit den unterhalb der Heizwand angetiven Vorwärmung und zur Verteilung der noch ordneten Regeneratoren.The type of connection of the so far known for this purpose is described below either require a very complicated high-gas supply to the heating flues and the type of construction of the furnace with regard to the rooms for regeneration 60 connection with those below the heating wall Preheating and distribution of the regenerators that are still in order.

nicht vereinigten Verbrennungsmittel auf die einzel- Für die Beheizung mit Starkgas findet bei demCombustion means not combined on the single For heating with high-strength gas takes place at the

nen Brennstellen und erlauben nicht eine bequeme dargestellten Ofen das Unterbrennerprinzip AnRegelung und Verstellung der für die Veränderung wendung. Die Zuführung des Starkgases erfolgt über der Verbrennugsmittelzufuhr vorhandenen Mittel. 65 die Verteilungsleitung 18. Von dieser steigt das Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Aus- Starkgas über Ventile 19 in die Düsenleitungen 20 gestaltung eines Regenerativ-Verkokungsofens mit und 21. Durch die Düsenanschlußleitungen 22 und senkrechten Zwillingszügen, die ausschließlich mit 22 α und die aufsteigenden Düsenkanäle 23 und 23 a nen burning points and do not allow a convenient furnace shown the sub-burner principle on control and adjustment of the use for the change. The strong gas is fed in via the means that are present in the combustion medium. 65 the distribution line 18. From this the increases The aim of the present invention is the out of high gas through valves 19 in the nozzle lines 20 design of a regenerative coking furnace with and 21. Through the nozzle connection lines 22 and vertical twin trains, exclusively with 22 α and the ascending nozzle channels 23 and 23 a

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gelangt das Starkgas über Starkgasbrenner, die ab- aufeinanderfolgenden Gruppen von Regeneratoren wechselnd je Heizzug unmittelbar an der Ofensohle 24 und 24 α zur Vorwärmung der Luft, indem bei und über der Ofensohle münden, in die Heizzüge 15 den zugehörigen Regeneratorsohlkanälen 25 die und 16. Von den beiden Düsenkanälen 23 und 23 α Luftklappe 26 geöffnet, das Abhitzeventil 27 geist der eine an die ungeradzahligen Heizzüge 15, der 5 schlossen ist. Die andere Hälfte der Regeneratorandere an die geradzahligen Heizzüge 16 ange- gruppen dient zur Aufnahme der verbrannten Gase schlossen. aus den Heizzügen, indem bei den zugehörigenThe high-power gas arrives via high-power gas burners, the successive groups of regenerators alternating for each heating flue directly at the furnace base 24 and 24 α to preheat the air by opening out at and above the furnace base, in the heating flues 15 the associated regenerator base channels 25 and 16. From the two nozzle channels 23 and 23 α air flap 26 open, the waste heat valve 27 ghost of the one to the odd-numbered heating flues 15, the 5 is closed. The other half of the regenerator grouped on the even-numbered heating flues 16 is used to receive the burned gases. from the heating flues by adding to the associated

Zum regenerativen Wärmeaustausch zwischen der Regeneratorsohlkanälen 25 die Luftklappen 26 ge-For the regenerative heat exchange between the regenerator base channels 25, the air flaps 26 are

den Heizzügen zugeführten Verbrennungsluft und schlossen und die Abhitzeventile 27 geöffnet sind,The combustion air supplied to the heating flues is closed and the waste heat valves 27 are open,

den aus den Heizzügen abziehenden verbrannten io Nur eine Gruppe der Düsenkanäle, beispielsweise 23,the burned io drawn off from the heating flues Only one group of the nozzle channels, for example 23,

Gasen dienen Regeneratoren, sogenannte Quer- wird mit Gas beschickt.Gases are used for regenerators, so-called transverse is charged with gas.

regeneratoren, die sich über die ganze Ofenlänge er- In die beflammten Heizzüge tritt in dieser Restrecken. Je ein Paar von Regeneratoren 24 und 24 α generativhalbperiode Starkgas aus den Düsenkanälen befindet sich zwischen den Mittelebenen der Ofen- 23 ein, aus den Regeneratoren 24 wird über die kammern 10. Wenn ein Paar von Regeneratoren 24 15 Kanäle 33 Verbrennungsluft am Fuß der Heizzüge und 24 α zur Vorwärmung der Luft dient, so dienen zugeführt, die weitere Verbrennungsluft kommt aus die beiden benachbarten Paare zur Aufnahme der dem Regenerator 24 α und strömt durch die Kanäle Abhitze der verbrannten Gase. Es folgen also — in 34 an einer höheren Stelle in die Heizzüge. Die Verder Längsrichtung der Batterie gerechnet — immer brennung des Starkgases erfolgt also stufenweise, ein Paar von Vorwärmregeneratoren 24 und 24 a 20 indem zunächst nur ein Teil der Verbrennungsluft und ein Paar von Abhitzeregeneratoren 24 und 24 α an der Sohle des Heizzuges hinzutritt, während die aufeinander, wobei diese Regeneratorpaare bei jedem übrige Verbrennungsluft erst im oberen Teil eintritt. Zugwechsel die Funktion vertauschen. Sämtliche Aus dem aufbrennenden Heizzug strömen die Regeneratoren 24 und 24 α sind an Sohlkanäle 25 brennenden Gase über die Öffnungen 17 in den jeangeschlossen; am einen Ende jedes Sohlkanals 25 25 weils anderen Zug des gleichen Zwillingspaares und befindet sich eine Luftklappe 26, die in der einen gelangen über die Kanäle 33 und 34 in die auf Ab-Halbperiode geschlossen, in der nächsten geöffnet hitze stehenden Regeneratorgruppen 24 und 24 a.
ist, und auf der anderen Seite ein Umstellventil 27, I_n der nächsten Regenerativhalbperiode wechseln über das die Regeneratorsohlkanäle an den Abhitze- die Regeneratorgruppen 24 und 24 α ihre Funktion, kanal 28 angeschlossen werden können. Ist die Luft- 30 Die Starkgasdüsenkanäle 23 α werden mit Gas beklappe 26 geöffnet, ist das Abhitzeventil 27 ge- schickt. Die abbrennenden Züge werden aufschlossen; ist das Abhitzeventil 27 geöffnet, so ist brennende Züge, und aus den anderen Heizzügen die Luftklappe 26 geschlossen. jedes Zwillingspaares strömen die verbrannten Gaseregenerators that extend over the entire length of the furnace. A pair of regenerators 24 and 24 α generative half-period strong gas from the nozzle channels is located between the central planes of the furnace 23, from the regenerators 24 is via the chambers 10. If a pair of regenerators 24 15 channels 33 combustion air at the foot of the heating flues and 24 α serves to preheat the air, so serve supplied, the further combustion air comes from the two adjacent pairs to receive the regenerator 24 α and flows through the channels waste heat from the burned gases. So it follows - in 34 at a higher point in the heating flues. The lengthwise direction of the battery is calculated - the high-strength gas is always burned in stages, a pair of preheat regenerators 24 and 24 a 20 by initially only a part of the combustion air and a pair of waste heat regenerators 24 and 24 α at the bottom of the heating flue, while the two , whereby these regenerator pairs only enter the upper part of the remaining combustion air. Change the train swap the function. All of the regenerators 24 and 24 α flow from the burning heating flue and are connected to the bottom channels 25 of burning gases via the openings 17 in the jeans; at one end of each sole channel 25 because there is another train of the same pair of twins and there is an air flap 26, which get into one of the channels 33 and 34 in the closed half-period, in the next open heat standing regenerator groups 24 and 24 a .
is, and on the other hand, a changeover valve 27, I _{n of} the next regenerative half-period change over which the regenerator sole channels to the waste heat, the regenerator groups 24 and 24 α their function, channel 28 can be connected. If the air is 30 The strong gas nozzle channels 23 α are opened with gas flap 26, the waste heat valve 27 is sent. The burning trains are unlocked; if the waste heat valve 27 is open, flues are burning, and the air flap 26 from the other heating flues is closed. each pair of twins flow the burnt gases

Jeder der beiden Regeneratoren 24 und 24 α steht in die auf Abhitze stehenden Regeneratoren 24Each of the two regenerators 24 and 24 α is in the regenerators 24 which are on waste heat

mit beiden benachbarten Heizwänden in Verbindung, 35 und 24 α.with two adjacent heating walls in connection, 35 and 24 α.

jedoch nur jeweils mit der Hälfte der jeder Heiz- Das Verhältnis, in dem die Luft den Regenerawand zugehörenden Heizzüge. Die Regeneratoren 24 toren 24 einerseits und den Regeneratoren 24 a und 24 α stehen mit den geradzahligen Zügen 16 der andererseits zugeführt wird, hängt von der Weite der einen benachbarten Heizwand und mit den ungerad- Öffnung ab, die von der Klappe 26 verschlossen zahligen Zügen 15 der anderen Heizwand in Ver- 40 wird. Die Weite dieser öffnung kann durch Regelbindung. Daraus ergibt sich umgekehrt, daß die organe beliebig verändert werden. Für eine begeradzahligen Heizzüge 16 einer Heizwand mit den stimmte Garungszeit des Ofens und eine bestimmte Regeneratoren 24 und 24 a der einen benachbarten Kohlenqualität wird sich ein bestimmtes Verhältnis Regeneratorgruppe in Verbindung stehen, während zwischen der an der Sohle der Heizzüge zugeführten die ungeradzahligen Heizzüge 15 mit der anderen 45 Luft und der weiter oberhalb zugeführten Luft als benachbarten Gruppe von Regeneratoren 24 und das optimale ergeben. Findet jetzt ein Wechsel der 24 α in Verbindung stehen. Garungszeit statt oder werden sonst die Betriebs-However, only with half of each heating The ratio in which the air of the Regenerawand associated heating flues. The regenerators 24 gates 24 on the one hand and the regenerators 24 a and 24 α are connected to the even-numbered trains 16 which are supplied on the other hand, depends on the width of the one adjacent heating wall and with the odd-numbered opening, the number of trains 15 closed by the flap 26 the other heating wall in Ver 40. The width of this opening can be determined by regular binding. Conversely, this means that the organs can be changed at will. For an even-numbered heating flues 16 of a heating wall with the correct cooking time of the oven and a certain regenerators 24 and 24 a of a neighboring coal quality, a certain ratio of regenerator group will be connected, while the odd-numbered heating flues 15 with the fed to the sole of the heating flues other 45 air and the air supplied further above as an adjacent group of regenerators 24 and result in the optimum. There is now a change of the 24 α related. Cooking time or otherwise the operating

Die Besonderheit des neuen Ofens besteht nun bedingungen des Ofens verändert, so hat man esThe peculiarity of the new oven is now the conditions of the oven changed, so you have it

darin, daß von dem Scheitel der Regeneratoren 24 durch einfache Regulierung der durch die Klappe 26in that from the apex of the regenerators 24 by simply regulating the through the flap 26

kurze Kanäle 33 im Mauerwerk aufsteigen, die un- 50 abzuschließenden Öffnung in der Hand, ein anderesShort channels 33 ascend in the masonry, the opening that cannot be closed in hand, another

mittelbar an der Sohle der Heizzüge 15 bzw. 16 Verhältnis zwischen den am Fuße der Heizzüge undindirectly at the sole of the heating flues 15 or 16 ratio between the at the foot of the heating flues and

münden, während vom Scheitel der Regeneratoren den weiter oben eingeführten Luftmengen einzu-open, while from the apex of the regenerators the amounts of air introduced above

24 α im Mauerwerk Kanäle 34 aufsteigen, die an stellen. Es ist also sehr leicht, immer optimale Be-24 α ascend in the masonry channels 34, which put on. So it is very easy to always have optimal

einer Heizzugquerwand emporgeführt sind und bei triebsbedingungen zu schaffen und eine möglichsta Heizzugquerwand are brought up and to create operating conditions and one if possible

29 bzw. 30 in den Heizzügen münden. Dabei liegen 55 gleichmäßige Höhenbeheizung auch bei erheblichen29 or 30 open into the heating flues. There are 55 even level heating even with considerable

die öffnungen 29 in den geradzahligen Heizzügen 16 Kammerhöhen durchzuführen,make the openings 29 in the even-numbered heating flues 16 chamber heights,

etwas höher als die Mündungen 30 in den ungerad- Indem die oberen Luftaustritte gestaffelt sind undslightly higher than the mouths 30 in the odd- By the upper air outlets are staggered and

zahligen Heizzügen 15. Die Beheizung des Ofens ge- die Mündungen 29 und 30 für die weiter oben in dienumerous heating flues 15. The heating of the furnace provides the openings 29 and 30 for the above in the

schieht folgendermaßen: Heizzüge eintretende Luft in verschiedener Höheworks as follows: heating flues entering air at different heights

In der einen Regenerativhalbperiode dient immer 60 sind, ergibt sich eine besonders gleichmäßige Be-In the one regenerative half-period there are always 60, there is a particularly even load

je eine der abwechselnd in der Batterielängsrichtung heizung in der Höhenrichtung.each one of the heating alternately in the longitudinal direction of the battery in the vertical direction.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

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Strong gas can be fired in each heating flue

Claim: a supply of the combustion air on the one hand

the sole, on the other hand above the sole

Battery-wise arranged horizontal screen is, in which there is the possibility of using the generative coking furnace with vertical, strong ratio of the application of both types of air gas-flamed twin heating trains, with the feeds during operation in simple below the furnace chambers parallel to these in each way and to change relatively precisely,
two continuous regenerators arranged According to the invention, the regenerators are

are those with alternating heating flues of both with the even-numbered flues of one neighboring adjacent heating train rows are connected, io heating train row and the odd-numbered trains of the being connected in the longitudinal direction of the battery by other adjacent row of heating cables, Oven chamber to oven chamber in ascending order and. although the one regenerator only works with air and sloping regenerators from feeders at the bottom of the heating flues, the other change, characterized in that the regenerator only with air supplies above the the regenerators (24, 24 a) with the straight 15 sole. This means that the one regenerator of the numerous trains (16) that feeds a neighboring pair only higher air intakes, the other Heating flue row and the odd-numbered flues only air inlets on the sole of the heating flues and (15) of the other adjacent row of heating flues, and that one therefore has different Beaufzwar the one regenerator with air supply hitting the two regenerators of the one below (33) on the sole of the heating flues, the other pair with a furnace chamber, the distribution Air inlets (29, 30) above the sole, in which heat is connected in the vertical direction of the heating wall stand. can adjust freely. ',;

In the drawing, the exemplary embodiment is one