DE2331077C2

DE2331077C2 -

Info

Publication number: DE2331077C2
Application number: DE19732331077
Authority: DE
Filing date: 1973-06-19
Publication date: 1977-01-27

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Durch die DT-PS 6 03 498 ist eine Vorrichtung zum periodischen Einfüllen von Kohle in senkrechte Ofenkammern bekannt. Der für den Füllvorgang benutzte Behälter besitzt das zum Füllen einer Ofenkammer erforderliche Fassungsvermögen. Der Querschnitt des Füllbehälters ist an seinem Austrittsende der gleiche wie der der Ofenkammer. Seitlich neben dem Behälter ist eine Ansaugleitung vorgesehen, durch die beim Verkokungsprozeß die Destillationsgase in die Vorlage abgesaugt werden. Von der Absaugleitung zweigt eine Umgehungsleitung ab, die in den oberen Teil des Füllbehälters mündet und durch ein Absperrorgan gegen die Ofenkammer absperrbar ist. Zum Einfüllen der Kohle in die Ofenkammer ist es erforderlich, zunächst das Absperrorgan in der Absaugleitung zur Vorlage hin zu schließen und das Ventil in der Umgehungsleitung zu öffnen. Durch schnelles öffnen der Verschluß klappe am unteren Ende des Füllbehälters stürzt die Kohle aus dem Füllbehälter mit großer Wucht in die Ofenkammer, wobei diese verdichtet wird. Das dabei aus der Ofenkammer verdrängte Gasvolumen soll über eine besondere Öffnung der Ofenkammer in die Umgehungsleitung entweichen und oberhalb der absinkenden Kohle in den Füllbehälter gelangen.

Diese bekannte Vorrichtung ist mit ganz erhebliehen Nachteilen behaftet, so daß diese niemals Eingang in die Praxis gefunden hat. Bei plötzlicher Freigabe der Kohlefüllung des Behälters fällt diese mit großer Wucht in die darunterliegende Ofenkammer, was zu einer Zerstörung des Mauerwerks führt. Die verfahrbare Ausbildung des Behälters erfordert jeweils die Abtrennung der Umgehungsleitung, so daß eine aufwendige Montage bzw. Demontage für jeden 077

Füllvorgang erforderlich ist. Der wesentliche Nachteil dieser bekannten Vorrichtung besteht jedoch darin, daß die angestrebte Rückführung der beim Einfüllen der Kohle ausströmenden Destillationsgase in den oberen Teil des Füllbehälters aufgrund der gezeigten Lösungsmittel gar nicht wirksam werden kann. Beim Einfüllen von Kohle mit einem üblicherweise vorhandenen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 7 % ist das beim Einfüllen der Kohle aus der Ofenkammer von diesem verdrängte Gasvolumen etwa sieben- bis achtmal so groß wie das Volumen der eingefüllten Kohle. Dies bedeutet, daß der Füllbehälter der bekannten Ausführung gar nicht in der Lage ist, ein derartiges Gasvolumen aufzunehmen, da die Querschnitte von Ofenkammer und Füllbehälter übereinstimmen sollen. Dies führt aber zwangsweise zu einer Druckerhöhung, so daß die Gase nach wie vor entweichen und damit ihre nachteilige Wirkung auf die Umwelt ausüben können, insbesondere in gesundheitsschädigender Hinsicht auf die Bedienungsperson.

In neuerer Zeit werden in der Kokereitechnik herkömmliche Koksöfen mit trockener oder bis auf 200 oder 250° C vorerhitzter Kohle gefüllt, anstatt — wie bisher üblich — Kohle mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 7 bis 12 ⁰Zo in die Koksöfen einzusetzen. Durch diese neue Verfahrensweise ergeben sich folgende Vorteile:

a) Die Koksqualität verbessert sich auf Grund einer homogeneren Schüttdichteverteilung im Ofen.

b) Der Durchsatz der Öfen steigt auf 140 bis 170 % durch eine sich einstellende Garungszeitverkürzung und eine mit dem Einsatz vorerhitzter Kohle verbundenen Schüttdichteerhöhung.

c) Das Planieren, das bei Naßkohleeinsatz erforderlich ist, kann entfallen, da heiße Kohle die Neigung hat, sich selbst zu nivellieren.

Da heiße Kohle sehr stark zum Stauben neigt und mit hoher Geschwindigkeit aus Behältern ausläuft, ist es erforderlich, diese in vollkommen dichten Gefäßen aufzubewahren. Daraus folgt, daß eine Vorrichtung zum Füllen von Koksöfen mit vorerhitzter Kohle allen Anforderungen zur Vermeidung von Luftverschmutzung genügen muß.

Durch die DT-PS 6 58 351 ist ein Füllwagen zur Beförderung vorerhitzter Kohle zu den Entgasungsöfen bekannt. Der Füllwagen ist in seinem unteren Teil trichterförmig ausgebildet und mündet in eine verschließbare Auslaßöffnung. Jede Auslaßöffnung kann einem Fülloch in der Ofendecke zugeordnet werden. Auf der Oberseite hat jeder Füllwagen eine Einlaßöffnung für den Füllvorgang. Dieser bekannte Füllwagen ermöglicht ein völlig ungehindertes Ausströmen der beim Einfüllen entweichenden Gase, so daß diese ihre nachteilige Wirkung auf die Umgebung ausüben können. Durch den bei dieser bekannten Anordnung vorgesehenen Einsatz von vorerhitzter Kohle wird zwar das Gasvolumen verringert, so daß dieses nur noch etwa drei- bis viermal so groß ist wie das der eingeschütteten Kohle, jedoch stellt dieses mangels einer zwangsweisen Abführung immer noch eine erhebliche Belästigung für die Umgebung dar.

Ferner ist aus der DT-AS 15 46615 bekannt, die aus einem Ofen austretenden Füllgase zu waschen. Bei der bekannten Vorrichtung erfolgt jedoch die Füllung mit Kohle und der Austritt der Füllgase durch ein und dasselbe Fülloch. Dabei tritt der Nachteil auf, daß einmal der für das austretende Füllgas zur Verfügung stehende Querschnitt nur sehr begrenzt

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ist und zum anderen durch den Gegenstrom eine Windsichtung auftritt.

Weiterhin sind trichterförmige Behälter und Heißkohleverschlüsse als solche bekannt.

Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Behälter zum Befüllen von Koksöfen mittels Kohle zu schaffen, welcher uriter Vermeidung vorerwähnter Nachteile in einfacher, sicherer und schneller Weise einen gasdichten FüHvorgang ermöglicht.

Gemäß der Erfindung wird dies durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 erreicht.

Die Menge des aus dem Ofen tretenden Gases ist gleich der in den Behälter eintretenden Gasmenge. Die den Ofen verlassenden Gase werden in einer besonderen Kühlvorrichtung abgekühlt. In diese wird Kühlwasser über Düsen eingespritzt. Es ist jedoch auch möglich, mit einer indirekten Kühlung zu arbeiten. Der beim Füllen von vorerhitzter Kohle auf die Ofentüren und -wände wirkende Druck übersteigt auf Grund dieser Ausführungsform nicht mehr als 2 mm WS.

Hierdurch wird sichergestellt, daß Luftverunreinigungen vermieden werden, die sonst auf Grund von Undichtigkeiten an Verbindungsstellen durch zu hohen Druck auf Grund entweichender Gase entstehen können. Ferner wird erreicht, daß im umgekehrten Fall, d. h. bei Entstehung von Unterdruck im Füllbehälter, bewirkt durch Auslaufen der Kohle, Lufteinsaugungen und damit Explosionsgefahren vermieden werden.

Der Füllbehälter stellt einen Kondensator dar. Da die Kohle beim Füllen Gase entwickelt, deren Menge der Füllzeit proportional ist, wird die Füllzeit so kurz wie möglich gehalten. Hierbei ist darauf zu achten, daß der Bereich der Temperaturen, auf die das Gas abgekühlt wird, hinreichend groß sein muß, beispielsweise von 300 - 50° C, da das Kühlwasser in Dampf überführt wird, der einen Teil des zur Verfugung stehenden Raumes beansprucht. Diese Forderung entfällt jedoch bei einer indirekten Kühlung. Weiterhin ist zu berücksichtigen, daß die Kühlung unter 50⁰C Schwierigkeiten bereitet, so daß dieser Wert möglichst nicht unterschritten werden soll.

Unter Beachtung dieser Gegebenheiten sollte die Füllzeit weniger als 30 see betragen. Für öfen kleinerer Bauart wird ein Fülloch, im Falle von Großraumöfen werden zwei Füllöcher benötigt, mit entsprechenden Gasabsaugeleitungen und Kühlvorrichtungen.

Die beim Befüllen des Füllbehälters austretenden Gase, die von der vorhergehenden Füllung des Ofens stammen, werden durch ein Gasüberführrohr in das Reinigungssystem der Kohlevorerhitzungsanlage bei Neubefüllung des verfahrbaren Füllbehälters geleitet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Mit 1 ist der Füllbehälter bezeichnet, welcher trichterförmig ausgebildet und mittels seines oberen Endes an den festinstallierten Vorratsbunker 2 anschließbar ist. Dem Füllen dient der am oberen Ende des Behälters 1 vorgesehene Verschluß 3 und dem Entleeren der am unteren Ende vorgesehene Verschluß 4. Wie dargestellt, wird der das untere Ende des Behälters 1 bildende Rohrstutzen 5 auf das Füllloch 6 in der Ofendecke 16 aufgesetzt. An dem Füllbehälter 1 befindet sich das Gasüberleitrohr 7, dessen eines Ende 8 in den oberen Endbereich des Behälters 1 einmündet. Das andere Ende 9 mündet in eine Kühlvorrichtung 10 ein, die über den Rohrstutzen 11 an das Fülloch 12 der Ofendecke 16 anschließbar ist. Die Kühlvorrichtung 10 ist mit einem Glockenverschluß 13 ausgerüstet, über dem sich Sprühdüsen 14 befinden, die an eine Wasserpumpe 15 apgeschlossen sind.

Beim Entleeren des Inhalts des Behälters 1 in das Fülloch 6 tritt gleichzeitig Gas über das Ableitrohr 7 in den oberen Bereich 19 des Behälters 1 ein, wo es als Puffergas wirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: 23

1. Behälter zum Befüllen von Koksöfen mittels Kohle, welcher auf dar Unterseite einen den Fülllöchern zugeordneten Kohleverschluß und auf der Oberseite einen den Einfüllöffnungen des Kohlevorratsbunkers zugeordneten Verschluß aufweist und mit einem Gasüberleitrohr ausgerüstet ist, dessen oberes Ende in den oberen Bereich des Behälters einmündet und dessen unteres Ende an ein Fülloch der Ofendecke anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Verschluß (4) des trichterförmig ausgebildeten Behälters (1) für die Verwendung von Heißkohle als Heißkohlenverschluß ausgebildet ist und das Gasüberleitrohr (7) am unteren Ende mit einer Kühlvorrichtung (10) versehen ist sowie derart ausgebildet ist, daß dieses an ein anderes Füllloch (12) anschließbar ist als das Fülloch (6), dem der untere Kohleverschluß (4) des Behälters (1) zugeordnet ist.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung (10) einen Glockenverschluß (13) besitzt, über dem sich eine oder mehrere mit einer Wasserzuführung (15) verbundene Sprühdüsen (14) befinden.