DE2432464C3 - Brennvorrichtung zur Verbrennung der beim Füllen der Kammern von Verkokungsofenbatterien entstehenden Füllgase - Google Patents

Description

50

Die Erfindung betrifft eine Brennvorrichtung zur Verbrennung der beim Füllen der Kammern von Verkokungsofenbatterien entstehenden Füllgase, bestehend aus einem Mischrohr zur Mischung der Brennmittel und der Verbrennungsmittel, einer in das Mischrohr einmündenden Brennmittelzuführung, einer an das Mischrohr angeschlossenen Verbrennungsmittelzuführung, einem an das Mischrohr angeschlossenen Brennerkopf, einer in Strömungsrichtung der Brenn- und Verbrennungsmittel hinter dem Brennerkopf vorgesehenen elektrischen Zündeinrichtung und einem dem Brennerkopf nachgeordneten Brennerrohr.

Bei einer bekannten Brennvorrichtung der zuvor beschriebenen Art (vgl. die DT-OS 22 08 776) ist die Brennmittelzuführung düsenförmig ausgeführt, besteht die Verbrennungsmittelzuführung aus in dem Mischrohr Brennerrohren vorgesehenen, in der Atmosphäre endenden öffnungen, \yeist der Brennerkopf einen im wesentlichen kreiszylindrischen Hauptkanal und einen den Hauptkanal umgebenden, mit dem Hauptkanal in Verbindung stehenden Hilfskanal auf und umgibt der Hilfskanal den Hauptkanal im wesentlichen konzentrisch. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird eine sehr weitgehend stabilisierte Flamme erzielt, die auch dann nicht abreißt, wenn der Ventilatorzug im Verhältnis 1:20, z.B. zwischen etwa 60 und 1200mm/WS, schwankt, wie das bei der Verbrennung der beim Füllen der Kammern von Verkokungsofenbatttrien entstehenden Füllgase nicht selten der Fall ist. Diese bekannte Brennvorrichtung hat sich deshalb an sich bewährt. Sie ist jedoch relativ kompliziert aufgebaut, nicht immer hinreichend betriebssicher und kann nicht immer ohne weiteres den jeweiligen betrieblichen Erfordernissen angepaßt werden.

Im übrigen ist es bei Brennvorrichtungen anderer Art bekannt, das Mischrohr in den Brennerkopf auslaufen zu lassen, nämlich den Brennerkopf als unter einem spitzen Winkel angeschnittenes Ende des Mischrohres auszuführen (vgl. die DT-AS 12 80460) und die Brennmittelzuführung als Brennmittelzuführungsrohr auszuführen und unter einem spitzen Winkel in das Mischrohr einmünden zu lassen (vgl. die CA-PS 7 19 125). Das hat jedoch zu einsr Ausgestaltung und Weiterbildung der eingangs beschriebenen Brennvorrichtung nicht beigetragen.

Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, eine Brennvorrichtung zur Verbrennung der beim Füllen der Kammern von Verkokungsofenbatterien entstehenden Füllgase anzugeben, die relativ einfach aufgebaut ist, sich durch besondere Betriebssicherheit auszeichnet und besonders einfach den jeweiligen betrieblichen Erfordernissen angepaßt werden kann.

Die erfindungsgemäße Brennvorrichtung, bei der die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist zunächst und im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß das Mischrohr in den Brennerkopf ausläuft, nämlich der Brennerkopf als unter einem spitzen Winkel, vorzugsweise unter ca. 45°, angeschnittenes Ende des Mischrohres ausgeführt ist, daß die Brennmittelzuführung als Brennmittelzuführungsrohr ausgeführt ist und unter einem spitzen Winkel in das Mischrohr einmündet und daß das Brennerrohr als separates Flammenführungsrohr ausgeführt ist und das Mischrohr mit dem Brennerkopf lanzenförmig in das Brennerrohr hineinragt. Dadurch, daß das Mischrohr in den Brennerkopf ausläuft, nämlich der Brennerkopf als unter einem spitzen Winkel angeschnittenes Ende des Mischrohres ausgeführt ist, und die Brennmittelzuführung als Brennmittelzuführungsrohr ausgeführt ist und unter einem spitzen Winkel in das Mischrohr einmündet, wird ein besonders einfacher Aufbau der erfindungsgemäßen Brennvorrichtung sowie eine gute Durchmischung der Brenn- und Verbrennungsmittel und eine gute Stabilisierung der Flamme erreicht. Dadurch, daß das Brennet rohr als separates Flammenführungsrohr ausgeführt ist und das Mischrohr mit dem Brennerkopf lanzenförmig in das Brennerrohr hineinragt, wird eine besonder⁰, variabel einsetzbare und anpassungsfähige Brennvorrichtung erreicht; das Brennerrohr kann nämlich dem Entstehungsherd der zu verbrennenden Füllgase besonders angepaßt sein, wobei es durchaus möglich ist, im übrigen gleiche Brennvorrichtungen mit unterschiedlich gestalteten Brennerrohren zu kombinieren.

Im einzelnen gibt es verschiedene Möglichkeiten, die

erfindungsgemäße Brennvorrichtung auszugestalten und weiterzubilden, was im folgenden nur beispielhaft erläutert werden soll.

Zunächst kann zur weiteren Stabilisierung der Flamme am Brennerkopf der Brennerkopf mit einem Turbulationselement versehen werden. Dus Turbulenzelement kann z. B. als zu Beginn des örennerkopfes im Inneren des Brennerkopfes angeordneter Toroid od. dgl. ausgeführt sein.

Es ist bereits weiter oben ausgeführt worden, daß das Brennerrohr der erfindungsgeinäßen Bren.nvorrichtung dem Entstehungsherd der zu verbrennenden Abgase besonders angepaßt sein kann. Es empfiehlt sich deshalb, das als separates Flammenführungsrohr ausgeführte Brennerrohr ortsfest an den Entstehungsherd der zu verbrennenden Füllgase, z. B. an einen Fülltrichter eines Verkokungsofenfüllwagens, anzuschließen.

Schließlich geht eine weitere Lehre der Erfindung dahin, das Mischrohr oberhalb der Einmündung der Brennmittelzuführung und/oder das Brennerrohr nahe seinem dem Mischrohr zugewandten Ende mit in der freien Atmosphäre endenden, vorzugsweise über den Umfang verteilt angeordneten öffnungen zu versehen. Diese öffnungen gewährleisten einen Druckabbau bei eventuell entstehenden Verpuffungen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Brennvorrichtung,

F i g. 2 in gegenüber der F i g. 1 vergrößerter Darstellung, den Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach F i g. 1 und

F i g. 3 wiederum in gegenüber der F i g. 1 vergrößerter Darstellung, den Ausschnitt B aus dem Gegenstand nach F i g. 1, um 90^c gedreht dargestellt.

Die in F i g. 1 dargestellte Brennvorrichtung ist zur Verbrennung der beim Füllen der Kammern von Verkokungsofeubatterien entstehenden Füllgase bestimmt und besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Mischrohr 1 zur Mischung der Brennmittel und der Verbrennungsmittel, aus einer in das Mischrohr 1 einmündenden Brennmitielzuführung 2, aus einer an das Mischrohr 1 angeschlossenen Verbrennungsmittelzuführung 3, aus einem an das Mischrohr 1 angeschlossenen Brennerkopf 4, aus einer elektrischen Zündeinrichtung 5 und aus einem dem Brennerkopf 4 nachgeordneten Brennerrohr 6.

Wie die Fig. I zeigt, läuft das Mischrohr 1 in den Brennerkopf 4 aus, ist nämlich der Brennerkopf 4 als unter einem spitzen Winkel, vorzugsweise unter etwa 45°, angeschnittenes Ende des Mischrohres 1 ausgeführt (vgl. insbesondere auch F i g. 3). ist die Brennmittelzuführung 2 als Brennmiuelzuführungsrohr ausgeführt und mündet diese unter einem spitzen Winkel in das Mischrohr 1 ein und ist das Brennerrohr 6 als separates Flammenführungsrohr ausgeführt und ragt das Mischrohr 1 mit dem Brennerkopf 4 lanzenförmig in das Brennerrohr 6 hinein.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die elektrische Zündeinrichtung 5 aus einer durch das. Mischrohr t geführten Elektrode 7 und einer galvanisch mit dem Mischrohr 1 verbundenen Gegenelektrode 8, wobei die zwischen der Elektrode 7 und der Gegenelektrode 8 bestehende Funkenstrecke 9 in Strömungsrichtung der Brenn- und Verbrennungsmittel hinter dem Brennerkopf 4 vorgesehen ist

Wie die F i g. 1 zeigt, ist die Verbrennungsmittelzuführung 3 an dem dem Brennerkopf 4 abgewandten Ende des Mischrohres 1 an das Mischrohr 1 angeschlossen. Außerdem ist die Verbrennungsmittelzuführung 3 an ein Verbrennungsmittelgebläse 10 angeschlossen, das auf einer relativ hoch liegenden Konsole 11 vorgesehen ist

Wie die F i g. 3 zeigt, weist zur weiteren Stabilisierung der für die Verbrennung der Füllgase benötigten Flamme der Brennerkopf 4 ein Turbulationselement 2 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Turbulenzelement 12 als zu Beginn des Brennerkopfes 4 im Inneren des Brennerkopfes 4 angeordneter Toroid ausgeführt

Wie die Figuren zeigen, ist die zu der elektrischen Zündeinrichtung 5 gehörende Elektrode 7 innerhalb eines Keramikrohres 13 durch das Mischrohr 1 geführt. Das Keramikrohr 13 selbst ist von einem Schutzrohr 14 umgeben. Die neben der Elektrode 7 zu der elektrischen Zündeinrichtung 5 gehörende Gegenelektrode 8 ist an den Brennerkopf 4 angeschweißt Um der auftretenden thermischen Beanspruchung gewachsen zu sein, ist die Elektrode 7 mit einer Elektrodenspitze 15 aus hochtemperaturfestem Stahl versehen und besteht die Gegenelektrode 8 insgesamt aus hochtemperaturfestem Stahl.

Schließlich zeigt die F i g. 1 noch, daß das als separates Flammenführungsrohr ausgeführte Brennerrohr 6 ortsfest an den Entstehungsherd der zu verbrennenden Abgase, nämlich an einen Fülltrichter 16 eines Verkokungsofenfüllwagens, angeschlossen ist, und daß das Mischrohr 1 oberhalb der Einmündung der Brennmittelzuführung 2 und das Brennerrohr 6 nahe seinem dem Mischrohr I zugewandten Ende in der freien Atmosphäre endende, über den Umfang verteilt angeordnete Öffnungen 17,18 aufweisen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Brennvorrichtung zur Verbrennung der beim Füllen der Kammern von Verkokungsofenbatterien entstehenden Füllgase, besteht aus einem Mischrohr zur Mischung der Brennmittel und der Verbrennungsmittel, einer in das Mischrohr einmündenden Brennmittelzuführung« einer an das Mischrohr angeschlossenen Verbrennungsmittelzuführung, einem an das Mischrohr angeschlossenen Brennkopf, einer in Strömungsrichtung der Brenn- und Verbrennungsmittel hinter dem Brennerkopf vorgesehenen elektrischen Zündeinrichtung und einem dem Brennerkopf nachgeordneten Brennerrohr, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischrohr (1) in den Brennerkopf (4) ausläuft, nämlich ,ier Brennerkopf (4) als unter einem spitzen Winkel, vorzugsweise unter ca. 45°, angeschnittenes Ende des Mischrohres (1) ausgeführt ist, daß die Brennmittelzuführung (2) als Brennmittelzuführungsrohr ausgeführt ist und unter einem spitzen Winkel in das Mischrohr (1) einmündet und daß das Brennerrohr (6) als separates Flammenführungsrohr ausgeführt ist und das Mischrohr (1) mit dem Brennerkopf (4) lanzenförmig in das Brennerrohr (6) hineinragt.

2. Brennvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennerkopf (4) ein Turbulationselement (12) aufweist.

3. Brennvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Turbulenzelement (12) als zu Beginn des Brennerkopfes (4) im Inneren des Brennerkopfes (4) angeordneter Toroid od. dgl. ausgeführt ist.

4. Brennvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß-Jas als separates Flammenführungsrohr ausgeführte Brennerrohr (6) ortsfest an den Entstehungsherd der zu verbrennenden Füllgase, z. B. an einen Fülltrichter (16) eines Verkokungsofenfüllwagens, angeschlossen ist.

5. Brennvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischrohr (1) oberhalb der Einmündung der Brennmittelzuführung (2) und/oder das Brennerrohr (6) nahe seinem dem Mischrohr (1) zugewandten Ende in der freien Atmosphäre endende, vorzugsweise über den Umfang verteilt angeordnete öffnungen (17, 18) aufweisen.