DE1571686A1 - Verfahren zur Erzeugung von Koks und Dampf - Google Patents

Description

Steinmüller GmbH U. 11.1966

Pa 6650 Sch/Ko

Patentanmeldung

"Verfahren zur Erzeugung von Koks und Dampf"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Koke und Dampf durch eine verfahrenstechnische und räumliche Kombination von Koks- und Dampferzeugungsanlagen·

Es ist schon vorgeschlagen worden, Anlagen für die Entgasung von Kohlenstaub in der Schwebe mit einer Dampferzeugungsanlage derart zu kombinieren, daß die bei der Gaserzeugung anfallende fühlbare Gaβwärme und die fühlbare und gebundene Wärme des Koksstaubes zur Dampferzeugung nutzbar gemacht und der zur Entgasung erforderliche Wärmebedarf mindestens teilweise aus der bei dtr Dampferzeugung anfallenden Abwärme gedeckt wird. Entgaspngsanlage und Dampfkessel sind durch mehr oder weniger lange Leitungen so verbunden, daß der aus der Staubentgasungsanlage austretende Koksstaub ungekiihlt der Feuerungsanlage des Dampfkessels zugeführt werden kann, während das Gas nach der Reinigung dem Verbraucher zugeleitet wird.

Auch der normalen Kammerverkokung könnte anstelle der bisher üblichen Gasreinigung- und Nebenproduktengewinnung·- anlage eine Dampfkesetlanlage nachgeschaltet sein, da der

.A 009883/0358

BAD

Erlös aus den Gas- und Nebenprodukten immer weniger wirtschaftlich wird· Auch dazu wären Verbindungsleitungen von den Verkokungskaminern zur Feuerung des Dampfkessels notwendig.

Die Ausnutzung der Abwärme einer Rostverkokungsanlage in einem Dampfkessel ist ebenfalls bekannt* Auch hier kann die Kesselanlage nicht unmittelbar mit der Rostverkokung verbunden werden.

Die Transportleitungen für das Gas mit Temperaturen um 1 000 ⁰C sind relativ teuer, die Wirtschaftlichkeit des Transportes wird umso geringer, je kleiner der Gaeheizwert des Gases ist. Dies trifft besonders für die Kombination der Rostverkokungsanlagen mit Dampfkesseln zu.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Kombination der Koksund Dampferzeugunrsverfahren technisch und räumlich so zu gestalten, daß die Überschußwärme aus der Verkokungsanlage ganz oder zum großen Teil unmittelbar in den Feuerraum der Dampfkesselanlage geführt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der zentrisch gelegene Teil einer "Karussell"-Verkokungsanlage, der zu verkokende verdichtete Brennstoff wird dabei auf eine sich drehende volle oder kreiaringförmige Scheibe aus feuerfestem Material aufgesetzt, als Feuerraum oder als Teil eines Feuerraumes einer Dampfkesselanlage ausgebildet wird, dem sich die üblichen Teile des Dampfkessels unmittelbar anschließen»

Die durch die zu verkokende Brennstoffschicht in Kanälen bsw. von außen nach innen strömenden und aus beliebigen , Brennanlagen kommenden Wärmeträger, wie z.B. Rauchgase aus der Gichtgasverbrennung, gelangen in den im Zentrum der Verkokungsanlage gelegenen Feuerraum der Dampfkesselanlage, wo sie durch Luftzugabe vollständig verbrannt werden. Ebenso erfolgt es mit den Gasen, die z.B. durch Te11verbrennung dea aus der Kohle austretenden Gases mit Luft in den. Kanälen gebildet werden. Der zentral gelegen·, räumlich einen Teil der Verkokungsanlage, verfahrenstechnisch einen Teil des Dampf-

009883/0358 ^ßAD

kessele bildende Raum setzt sich als Strahlungs- und BerUhrungsteil des Danpfkesseis fort·

Anstelle des Feuerraumes kann der zentral gelegene Raum auch zur Aufnahme von Wärmetauschern sowohl für den Dampfkessel als auch für die Verkokungsanlage dienen.

Zur Erzeugung der 'wärmeträger für die Verkokungsanlage können beliebige Brennstoffe verbrannt werden, z.Bo feste Brennstoffe, gereinigte oder ungereinigte Gase oder auch öl. Bei aechehaltigen Brennstoffen werden die Brenner mit Schmelzkammern ergänzt, in denen die Asche ausgeschmolzen wird. Lastschwankungen des Kessels, falls er nicht für eine Grundlast ausgelegt ist, können durch Zusatzbrennstoffe aufgenommen werden.

Es ist auch möglich, mehrere Verkokungsanlagen auf einen gemeinsamen Kessel zu schalten, wobei dann beispielsweise der zentrale Raum der Verkokungsanlage zur Aufnahme von Wärmetauschern benutzt wird·

Die Vorteile der Erfindung sind die unmittelbare Ausnutzung der aus der Verkokungsanlage austretenden gasförmigen Bestandteile, der Wegfall langer Verbindungsleitungen und eine Verringerung des Abstrahlverlustes_β

Abb. 1 zeigt einen Schnitt durch eine kombinierte Anlage, bei der nur das aus den zu verkokenden Brennstoff kommende Gas verbrannt wird,

Abb. 2 einen Schnitt durch eine Anlage mit Zusatzbrennstoffen und

Abb. 3 einen Schnitt durch die augehörige Verkokungsanlage.

In Abb. 1 ist die Brennstoffmasse 1 in der Verkokungsanlage auf der sich drehenden kreisringförmigen Scheibe 3 aufgesetzt. In der Kitte bleibt ein Raum 4 offen, dessen Durchmesser etwa 1/3 bis 1/2 des Außendurchmessers der Scheibe beträgt. Das feuerfeste Material der Scheibe 3 ruht auf einem Traggerüst 5, das auf Rollen 6 auf einer Rollbahn 7 mit Hilfe des Antriebs

009883/0358

bewegt wird. Die Wärmeträger werden durch seitliche Einströmkanäle 9 von den Brennern 10 radial in die Brennstoffmasse geführt, durchströmen die Kanäle 11 in der Brennetoffmasse 1 von außen nach innen und treten durch ein mit radialen oder tangentialen Schnitten 12 versehenes Steingitter in den zentrisch angebrachten Verbrennungsraum 4, wo die noch brennbare Bestandteile enthaltenden Wärmeträger durch Zugabe von ggfo vorgewärmter Luft, H/15, verbrannt werden. Das Gitterwerk 13 der Verkokungsanlage setzt sich nach oben zylindrisch oder rechteckig fort und bildet im Falle des gezeichneten Turmkessels 17 mit üblicher Bauweise den Strahlungsraum und den Berührungsteil 19» an den sich der Kamin 20 anschließt. Anstelle des Turmkessels kann auch ein Kessel anderer Bauart, z.B. auch liegend, eingesetzt werden.

In Abb. 2 ist eine Anlage dargestellt, bei der ein Zusatzbrennstoff Verwendung findet·

Die zugehörige Verkokungsanlage zeigt Abb. 3. Hier wird Luft in den Kammern 21 regelbar von oben eingeführt und durch Umlenkungsteile 22 über der Höhe gleichmäßig verteilt. Die Luft strömt durch die Kanäle 11 der Brennstoffmasse 1 nach außen in die Kanalabschnitte 23 und 24, von wo sie, durch Luftzugabe nochmals teilverbrannt und dadurch erhitzt, durch den Koks im Breich 26 und durch die aufzuwärmende Kohle im Bereich 27 von außen nach innen strömt. Durch die Schlitze 12 der in diesem Falle als Teilgitter 28 ausgebildeten Wand 29 gelangen die Wärmeträger in den zentral gelegenen Feuerraum 4, wodurch durch Luftzugabe, Stelle H, die Verbrennung erfolgt. Der Feuerraum 4 wird nach oben eingezogen* Die Rauchgase gelangen durch den Teil 30 in den Strahlungsraum 18, ebenso die Rauchgase des Zusatzbrennstoffes 19 aus der oder den Brennkammern 31. Die Auslegung der Wände des Feuerraumes sowie der nachfolgenden Kesselteile mit Wärmeaustauschflächen wird in der üblichen Weise durchgeführt. Die Rauchgase verlassen nach Durchströmen des Berührungsteiles 19 durch den Kamin 20 die Anlage, wobei auch hier der gewählte Turmkessel nur als Kesselbeispiel zu werden ist.

009883/0358

Claims (1)

1. - 5 - 14.11.1966

   Pa 6650 Sch/Κο

   Patentansprüche

   1_β) Verfahren zur Erzeugung von Koks und Dampf durch Kombination einer Koks- und Dampferzeugungsanlage, dadurch gekennzeichnet, daß der sentrisch gelegene Teil der Verkokungeanlage, bei der der verdichtete Brennstoff auf einer sich drehenden, vollen oder kreisringförmigen Scheibe aus feuerfestem Material aufgesetzt und durch den Verkokungsraum transportiert wird, als Teil einer räumlich unmittelbar damit verbundenen Dampferzeugungsanlage, z.B. als Teil des Feuerraumes zur Verbrennung des aus der zu verkokenden Kohle austretenden Gemisches von Wärmeträgern und Kohlegas benutzt wirdr

   2o) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme von LastSchwankungen der Kesselanlage Zusatzbrennstoffe eingesetzt werden.

   3.) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Verkokungsanlage mit sich drehender kreis- oder kreisringförmiger feuerfester Unterlage für die zu verkokende Brennstoffmasse der Dampfkessel unmittelbar über und /oder neben der Verkokungsanlage eingeordnet ist.

   4.) Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens, dadurch gekennzeichnet , daß der zentrisch gelegene Raum der Verkokungsanlage als Feuerraum oder als Teil des Feuerraumee der Dampfkesselanlage ausgebildet ist.

   5.) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, dadurch gekennzeichnet , daß der sentrisch gelegene Raum der Verkokungsanlage zur Aufnahme von Wärmetauschern . der Dampfkeseelanlage ausgebildet ist· - 009883/0368 bad