DE2042838A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Behei zung von Schachtofen mit Heizgas - Google Patents

Description

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P. 6569 D.

Beschreibung zu der Patent «Meldung

der

Shell Internationale Research MaatsehappiJ H.V. Haag/ Niederlande betreffend

Vorrichtung und Verfahren zur Beheizung von Schachtöfen wit Heizgas

Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Vorrichtung zur Beheizung von Schachtofen, beispielsweise Kalkschachtofen* mit Heizgas Mittels eines oder mehrerer aufrecht stehender Brenner, die la Inneren des Ofensohaohtes in dessen unterem Teil angeordnet sind. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Beheizung von Schachtofen mittels der erwähnten Vorrichtung« bei dem der Hauptetrora der Verbrennungsluft zur Kühlung durch die lasseren Ringräume der Brenner und die Hohlräume der Brennertrlger geleitet und ansehliessend einer oder mehreren Austrittsöffnungen zugeführt wird« die in bekannter Weise in der Ofensohle angeordnet sind.

Die Beheizung von Kalkschachtöfen mittels Beizgas ist bekannt. Auch das Verfahren, das Heizgas im unteren Mittel des Ofensehaohtes, aber oberhalb der Ofensohle in das Schaohtinnere einzuführen, während die Verbrennungsluft unmittelbar an der Ofensohle eingeführt wird, ist bekannt. Bei diesem Verfahren dient die Verbrennungsluft zunlchst zur KUhlung des fertiggebrannten Teiles der Charge, die vor den Austritts'offnungen liegt. Erst welter oben, von der Höhe der HeizgaszufUhrung an,

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verwischt sie sich «it dw in der Ofenoharge verteilten Heizgas und führt zu der diffusen, in vertikaler Richtung aber einen Teil der Sohaohthuhe ausgedehnten Verbrennung, die fur den glelcheftsalgen Ansbrand ohne 3rtliohe Überhitzung ("Totbrennen*) ngeebt wird· Bei diese« Verfahren ist eine besondere Kühlung der Vorrichtung erforderlieh, dureh die das Heizgas ins Innere der Ofenoharge eingeführt wird. Is ist bereits ein Brenner bekannt (DOM 6 992 656), der aufreoht auf der Ofensohle steht und duroh den Verbrennungsluf tstrosi gekühlt wird, der in einest doppelten ttusseren Ringraun des Brennersohaftee geführt wird.

Per Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verbrennungszone verteilhaft auszubilden und sie so weit regelbar zu emohen, dass sie den Schwankungen der Betriebsbedingungen angepasst werden kann, wie der nach StUokigkelt, Feuchtigkeit usw. schwankenden Zusammensetzung der Charge. Hierzu ist es bereits bekannt, in des erwUmten Brenner eine gesonderte Zuleitung für einen regelbaren Tellstrow der Verbrennungsluft anzuordnen, der in der NBheces Heizgasaustritte In das Ofeninnere einströmt.

Es wurde gefunden, dass wan die vertikale Ausdehnung der Verbrennung! zone erheblich besser regeln kann und trotzdew die Gefahr einer 'örtlichen überhitzung verneidet, wenn wan diese« Brenner eine weitere, gesonderte Zuleitung und Vertellerkawwer für einen regelbaren Tellstro« des Heizgases eingliedert. Brfindungsgewlss werden die nunwehr vorhandenen drei Verteilerkaawern derart angeordnet, dass die fur den Hauptstrow des Heizgases zu unterst liegt, darüber die fttr den Tellstro« der Verbrennungsluft folgt und wiederum darüber die Verteilerkaaner für den Tellstro« des Heizgases. ZweoknKssig werden die Vertellerkannern so ausgebildet, dass die horizontalen Ebenen, in denen dl« AustrittsSffnungen liegen. Jeweils etwa 80 bis 150 mn Übereinander liegen.

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Der Ranptatro« dar Verbrennungaluft stroat in bekannter Weise a« unteren Ende des aufreoht stehenden Brenners, also in dar Mbe der Ofensohle, in den Ofensohaoht aus.

Bei grösseren öfen, etwa «it eine« Sohaohtdurobaesser über ji.50 α, reioht ein zentral stehender Brenner nicht «ehr aus, u« eine gleiohaKsaige Ausbreitung dir Verbrennungazone Ober den ganzen Sohaohtquersohnitt zu gewahr leisten, Irfindungagaalaa werden drei oder «ehr der erwlhnten Brenner, Ober den Sohaohtquersohnitt verteilt angeordnet, zu einer Beheizungsvorrichtung zusaaaengefasst· Dabei ist as vorteilhaft, wenn die Zuleitungen der einzelnen Brenner getrennt regelbar bleiben«

Die Brenner dieser uaifangreicheren Vorrichtung werden zweokaassig nicht «ehr auf der Ofensohle aufgestellt, sondern auf horizontalen Trägern angeordnet, die duroh Ofenwand und Ofensohaoht hindurohreiohen. Die Träger sind kastenfbraig als Hohltrlger ausgebildet· Zweokaassig verlaufen die Leitungen für die Haupt- und Teilstrbae des Heizgases und der Verbrennungeluft in de« Hohlrau« der Trager. Vorteilhaft leitet «an den Haupttro« der Verbrennungsluft duroh den Hohlrau« auaserbalb der Leitungen, wodurch der Träger gekühlt wird. *

Bei der Beheizung eines Sohaohtofens «ittels der erwBhnten Vorrichtung wendet «an vorteilhaft folgendea Verfahren ant Dtr Hauptstro« der Verbrennungsluft fur Jeden Branner wird duroh Je eine Leitung zugeführt, in bekannter Weise duroh die tueseren Ringrlnae des Brenners geleitet und dann duroh den Hohlrau« des Trägers nach müssen zurttekgeftihrt. Die bei einzeln verwendeten ree «bliche Austritts3ffnung aa unteren Ende des Brenners 1st also weggefallen} der tusserste Ringrau« des Brenners sohliesst an den Hohlrau« des Tragers an. Die Brenner können naoheinander «it de«

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gleiohen Loftstroa beaufschlagt werden (eeriensohaltung)j zweokn&ssig werden ■1« aber gruppenweise od»r all· parallel gesohaltet «ad die Luftströae Tereinlgt, Ausserhalb des Of «ω warden sie ansohllessend zu einer oder ■ehreren AustrittsiSffnungen geleitet, die in der Ofensohle angeordnet und in bekannter Welse Mit Schutzkappe^ ttberdeekt sind· Verfährt «an auf diese Welse, so kann Man Mit Brennern τοη geringerer Bawhohe auskosaen· Ouroh entspreohende Anerdmng der Träger wird ein ausreichender Raim unter der Verfarennungezone gesohaffen, in der die fertig gebrannte Charge deren die ψ τοη der Ofensohle aufsteigende Verbrennungsluft gekShlt wird«

Zn den Zeichnungen ist die erfindungsgeMtsse Vorriohtung soheeatieoh dargestellt· Fig· 1 zeigt einen Längsschnitt duroh einen Brennerj Fig· 2 selgt einen Querschnitt duroh einen Schachtofen oberhalb der eingebauten BeheizungsTorrlohtung, hier Mit 4 Brennernj Fig· ? stellt einen Querschnitt (Tertikai) duroh einen Hohltrlger dar· '

Bei de« Brenner nach Flg. 1 sind die horiBontalen Zuleitungen für die einzelnen Strfcee in gleloher Welse konzentrisch angeordnet, vie in de« aufreehtstehenden Teil des Brenners· Sie Terlaufen entweder unterhalb der ψ Ofensohle oder in eine« (nieht dargestellten) Hehltrtger zu den Steuerrentllen unten rechts, die Im Freien liegen· Der Hauptstran der Verbrennungsluft tritt bei 1 ein und str'osrfc duroh den Ringrau« zvisohen de« Rohr 2 und 5· Am oberen Bade des Rohres 2 wird er usgeleakt und street duroh den lasseren Riagrau« zwischen de« Rohr 8 und de« Mantelrohr 3· Am unteren Bade des tusserea Ringrauaes tritt die Verbrennungsluft entweder in den Ofensohaoht aus, oder sie strb«t in den Hohlrau« des Trägers·

Eer HauptstroM des Heizgases tritt bei 4 ein und strtart duroh den Ringrau« zwischen den Rohren 5 und 8 zu der Verteilerkw—»r 6 und duroh die

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Austritt Hoffnungen 7 i» dea Ofensohaoht. lin Teilstro« der Verbrennungsluft gelangt duroh den Anschluss 7 in den lingraum zwischen de« Rohr 8 und der Leitung 12 zur Verteilerläufer 8, durch deren Austrittsoffnungen 10 er in den Ofensohaoht strbmt. lin Teilstrc« des Heizgases wird bei 11 eingeleitet und koowt duroh du Rohr 12 zu der Verteilerkammer 14 und tritt duroh deren Öffnung 15 »us·

Zwischen de« Mantelrohr 3 und de« Plansch an seine« unteren Ende sowie auf den Decken der TerteilerVuewn, sur nächsten Wandung verlaufend, sind eine Anzahl von dreieckigen Knotenblechen ΐβ eingesohweisst, um die Konstruktion zu verstärken· Me RSune zwischen den Knotenblechen sind mit feuerfester StaapfMasse ausgefüllt, so dasskegelige Oberflächen entstehen.

In Fig· 2 stellt 17 die Ofenwanduag «it der innere» feuerfesten Ausmauerung dar. Zwei Hohlträger 18 sind quer duroh den Ofensohaoht durchgeführt und tragen ±m Ofeninneren Je zwei Brenner 19· Diese Ausbildung der Vorrichtung wird bevorzugt, weil sie eine geringere Beschränkung des freien Schachtquerschnittes ergibt als etwa eine kreuz- oder sternförmige Anordnung der Träger·

Der Hehlträger nach Fig. 3 wird aus de« Boppel-flMCräger 20, den Seltesbleohen 21 und de« Beekbleoh 22 gebildet. Auf de« DeekKLeoh bilden die Blechstreifen 23 einen First, a» de« die von oben nach unten wandernde Ofenoharge abgleitet. Sie in de« lehlraie· verlegten Zuleitungen sind konzentrisch angeordnet, wie Ib Fig· 1, und ebenze bezeichnet.

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Claims (2)

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1. Vorrichtung zur Beheizung τοη 8ohaoht3fen alt Heizgas, bestehend aus •1dm aufrecht stehenden Brenner Mit Je einer Zuleitung und Verteilerkassier für Heizgas und einen Tellstro« der Verbrennungsluft und eine Führung des Haupt stroaes der Verbreunungsluf b la doppelten Rlngrausi uzt die Zuleitungen, gekennzeichnet duroh eine weitere Zuleitung (12) und Verteilerkaszetx (14) fur einen getrennt regelbaren Teilstroa des Heizgase·.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeio ha et, dass die Verteilerkaatesr (6) für den Hauptstrosi des Beizgases als unterste, die Tniinlini Vi-Qi (9) fur den Teilstroa der Vertrenpungsluft darflber und die YerteilerkaaMr (14) für den Teiletroei des Beizgases über dieser aa oberen Ende des aufreoht stehenden Brenners angeornet sind·

3* Vorrichtung zur Beheizung von Schachtofen sd.t Beisgjas, dadurch

gekennzeichnet, dass sie aus 3 oder aehr, über den Ofenquersohnitt verteilt angeordneten Brennern (19) naoh Anspruch 1 und 2 besteht·

4· Vorrichtung naeh Anspruch 3» dadurah gekennzeichnet,

dass die Brenner (19) *uf horizontalen Hohltragern (i8) stehen« die Leitungen (2, 3, 8, 12) für die einzeln regelbaren Haupt* und Tellstroz» des Heizgases und der Verbrennungsluft enthalten und lsi unteren sVlttel des Ofensohaohtes angeordnet sind.

3* Verfahren zur Beheizung τοη SehaehtSfes sdt Heizgas aittels einer

Vorrichtung naoh Anspruch 5 und 4, dadurch gekennzeichnet , dass der Hauptstroa der Varbrenmtngaliift zur Kühlung durch die äusseren Ringrauae der Brenner und die Hohlrtuae der TrMger und anaohliessend zu einer oder mehreren Austritteöff»ungen geleitet wird, die in der Ofensohle angeordnet sind»

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