DE2551197A1 - Verfahren und einrichtung zum aufheizen von erneuerten oder reparierten heizwaenden einer koksofenbatterie - Google Patents

Description

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Essen, den 12. 11. 1975 N 4678/5 a Vo/Wi.

KRUPP-KOPPERS GMBH, 43 Essen, Moltkestrasae 29

Verfahren und Einrichtung zum Aufheizen von erneuerten oder reparierten Heizwänden einer Koksofenbatterie.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Aufheizen von erneuerten oder reparierten Heizwänden einer Koksofenbatterie.

Ebenso wie bei neuerrichteten Koksofenbatterien muss auch bei erneuerten oder reparierten Heizwänden einer solchen Batterie, die im übrigen während der Erneuerungs- bzw. Reparaturarbeiten weiterbetrieben wird, das Aufheizen äuseerst sorgfältig und mit nur langsam ansteigenden Temperaturen vorgenommen werden. Dies ist erfoderlich, um Beschädigungen am neuen Ofenmauerwerk zu vermeiden.

Für dae Aufheizen wurden bisher Gasbrenner benutzt, die durch die Anheizöffnungen der Koksofentüren in die betreffenden Ofenkammern eingeführt wurden. Um hierbei einen direkten Kontakt der Flammen mit dem neuen Mauerwerk bzw. eine unzulässig hohe Wärmebeaufschlagung des Mauerwerks im Bereich der Flammen zu verhindern, mussten sogenannte Anheizherde vorgesehen werden, die in der Regel aus lose aufgeschichtetem Steinmaterial bestanden. Das Errichten solcher Anheizherde, insbesondere aber ihr Entfernen aus der schlieselich auf hoher Temperatur befindlichen Ofenkammer β te 11t eine aufwendige und mühevolle Arbeit dar. Darüber hinaus besteht

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bei der Verwendung von Gasbrennern für das Aufheizen die Gefahr, dass es nach zeitweiligem Verlöschen der Flammen zu Explosionen in der Ofenkammer kommt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, geeignete Massnahmen vorzusehen, die mit vergleichsweise geringem Aufwand ein gefahrloses und schonendes Aufheizen erneuerter bzw. reparierter Heizwände ermöglichen. Erfindungsgemäss wird hierzu vorgeschlagen, dass für das Aufheizen Heissluft verwendet wird, die aus einer leerstehenden, beheizten Ofenkammer der Koksofenbatterie abgesaugt und in die der jeweils aufzuheizenden Heizwand benachbarte Ofenkammer eingeleitet wird.

Die Erfindung geht hierbei davon aus, dass die dem Reperaturbereich benachbarten Heizwände zwar weiterbeheizt werden, jedoch mit einer geringeren als der normalen Betriebstemperatur. Dadurch wird eine zu starke Wärmeabstrahlung an den Reparaturbereich vermieden. Wegen der schwächeren Beheizung dieser Heizwände werden die daran angrenzenden Ofenkammern nicht für die Verkokung benutzt und stehen somit leer. In eine dieser Ofenkammern kann daher beispielsweiße durch die Füllöcher in der Ofendecke Luft eingelassen werden, die dann in der Ofenkammer erhitzt wird und als wärmeabgebendes Medium für eine oder auch mehrere aufzuheizende Heizwände zur Verfügung steht.

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Um das Aufheizen der eingangs erwähnten Forderung entsprechend schonend durchzuführen, sind nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung Menge und Temperatur der Heissluft regelbar. Damit ist es möglich, das Aufheizen mit vergleichsweise niedrigen Temperaturen zu beginnen und diese Temperaturen langsam ansteigen zu lassen bis auf einen Höchstwert gegen Ende der Aufheizzeit, der beispielsweise bei 850 * C liegt. Dieser Temperaturverlauf kann durch Zumischen von Kaltluft bewirkt werden, deren Menge während der Zeit des Aufheizens langsam verringert wird.

Die zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens vorgesehene Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der leerstehenden, beheizten Ofenkammer und der der aufzuheizenden Heizwand benachbarten Ofenkammer eine Verbindungsleitung vorgesehen ist, deren Enden durch die Anheizöffnungen der die beiden Ofenkammern verschlie-8senden Türen reichen, wobei in Strömungsrichtung der Heissluft eine die Absaugung bewirkende, mit einem Regelorgan versehene Druckluftleitung in die Ve rbindungs leitung mündet.

Die Erfindung schlägt ferner vor, dass die Druckluftleitung das in die leerstehende, beheizte Ofenkammer reichende Ende der Verbindungsleitung schraubenlinienförmig umgibt und ausserhalb der Ofenkammer in die Verbindungsleitung mündet. Durch diese Massnahme wird erreicht,

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dass auch die zur Absaugung der Heissluft aus der Ofenkammer dienende Druckluft in dieser Ofenkammer erwärmt wird.

Schliesslich ist noch vorgesehen, dass die Verbindungsleitung aus serhalb der Ofenkammern mit einer im Querschnitt regelbaren Öffnung für das Ansaugen von Kaltluft versehen ist. Hierdurch ist es möglich, die Temperatur der Luft während der Zeit des Aufheizens in der bereits beschriebenen Weise zu verändern.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel darstellen, näher erläutert. Es zeigen :

Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch einen Teil einer Koksofenbatterie
und

Fig. 2 einen waagerechten Schnitt nach der Linie II - II der Fig. 1 .

In Fig. 1 sind mit A, B .. .., I die Ofenkammern einer Koksofenbatterie bezeichnet, mit a, b .... i die unterhalb der Ofenkammern angeordneten Regeneratoren. In letzteren werden Luft und gegebenenfalls Schwachgas erhitzt, die zur Beheizung der Ofenkammern in den zwischen diesen vorgesehenen Heizwänden 1, 2 . ..., 8 dienen. Im vorliegenden Fall sind die Heizwände und 5 erneuert worden. Sie sind demzufolge kalt und müssen nun langsam aufgeheizt werden. Ebenfalls kalt sind die Ofenkammern D, E und F. Die

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Heizwände 3 und 6 sind während der Erneuerungsarbeiten weiterbeheizt worden, jedoch mit geringeren Temperaturen, beispielsweise solchen von 850 ° C» Diese Heizwände sind gegen die angrenzenden Ofenkammern D und F durch Isolierwände 9 und 10 abisoliert. Die weiter vom Reparaturbereich entfernt liegenden Heizwände 1 und 2 sowie 7 und 8 sind normal weiterbetrieben worden und weisen eine Temperatur von beispielsweise 1 200 ' C auf, so dass in den Ofenkammern A und B sowie H und I auch während der Erneuerungsarbeiten Kohle verkokt werden konnte. Durch die geringere Beheizung der Heizwände 3 und 6 sind dagegen die Temperaturen in den Ofenkammern C und G für einen normalen Verkokungsprozess zu niedrig, sie liegen beispielsweise bei 920 * C. Die Ofenkammern C und G werden daher nicht mit Kohle gefüllt. Sie stehen daher für die erfindungsgemässe Erzeugung \on Heia8luft für Aufheizzwecke zur Verfügung.

Bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung gemäse Fig. 1 und 2 ist zwischen der leerstehenden, jedoch beheizten Ofenkammer G und der Ofenkammer E, die an die beiden aufzuheizenden Heizwände 4 und 5 angrenzt, eine Verbindungeleitung 11 vorgesehen» Die beiden rechtwinklig abgebogenen Enden 11a und 11b dieser Verbindungeleitung reichen durch die Anheizöffnungen 12 in den die Ofenkammern G und E verschlieesenden Türen 13 in diese Ofenkammern hinein. Die Befestigung der Verbindungsleitung 11 an den Koksofentüren erfolgt durch Flansche 14. Durch die Anheizöffnung in

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der Koksofentür zur Ofenkammer G ist ferner eine Druckluftleitung 15 geführt, die ausserhalb der Ofenkammer ein Absperr- und Drosselorgan 16 aufweist. An dieses Organ kann eine hier nicht dargestellte Druckluftzufuhrleitung angeschlossen werden. Innerhalb der Ofenkammer G umgibt die Druckluftleitung 15 das Endstück 11b der Verbindungsleitung in schraubenlinienförmigen Windungen, wird dann im Bereich der Ansaugöffnung 17 des Endstückes 11b umgelenkt, tritt durch die Anheizöffnung wieder aus der Ofenkammer G aus und mündet in Strömungsrichtung der aus dieser Ofenkammer abzusaugenden Luft in die Verbindungsleitung Durch diese Anordnung wird erreicht, dass auch die Druckluft in der Ofenkammer erwärmt wird, beispielsweise auf ca. 450 * C, bevor sie in die Verbindungsleitung 11 eintritt und das Absaugen der Heizluft aus der Ofenkammer G ejektorartig bewirkt. Durch das Absperr- und Drosselorgan kann hierbei die Menge der abgesaugten Heissluft eingestellt werden.

Das Endstück 11a der Verbindungsleitung 11 ist von einem Rohr 18 grösseren Durchmessers umgeben, dessen ofenkammerseitiges Ende die Austrittsöffnung 19 für die Heiesluft bildet. Ausserhalb der Ofenkammer E verbleibt zwischen dem Endstück 11 a und dem Rohr 18 ein Ringspalt 20, durch den Kaltluft angesaugt wird. Der Querschnitt dieses Ringspaltes kann durch geeignete Massnahmen verkleinert werden, so daes auch die Menge der angesaugten Kaltluft variabel ist. Hiermit ist es möglich, die Tempe-

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ratur der Heissluft aus Leitung 11 in gewünschtem Masse zu verändern.

Statt der Verbindungsleitung 11 zwischen den Ofenkammern G und E kann mit gleicher Wirkung auch die gestrichelt eingezeichnete Leitung 11 ' zwischen den Ofenkammern C und E vorgesehen werden (Fig. l).

Die Vorteile der Erfindung sind vor allem darin zu sehen, dass von Beginn des Anheizens an ein grosses Warmluftvolumen in die betreffende Ofenkammer eingeführt werden kann, wodurch eine gleichmässige Temperaturverteilung über die ganze Heizwand gewährleistet ist. Darüber hinaus sind Explosionen, wie sie bei Verwendung von Gasbrennern auftreten können, ausgeschlossen. Da keine offenen Flammen vorhanden sind, können auch keine Schädigungen am neuen Ofenmauerwerk auftreten. Schliesslich sind die sonst erforderlichen Anheizherde entbehrlich.

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Patentansprüche :

1. Verfahren zum Aufheizen von erneuerten oder reparierten Heizwänden einer Koksofenbatterie, dadurch gekennzeichnet, dass für das Aufheizen Heissluft verwendet wird, die aus einer leerstehenden, beheizten Ofenkammer (G) der Koksofenbatterie abgesaugt und in die der jeweils aufzuheizenden Heizwand (4 bzw. 5) benachbarte Ofenkammer (E) eingeleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Menge und Temperatur der Heissluft regelbar sind.

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der leerstehenden, beheizten Ofenkammer (G) und der der aufzuheizenden Hei zwand (4 bzw. 5) benachbarten Ofenkammer (E) eine Verbindungs leitung (11) vorgesehen ist, deren Enden (Ha, Hb) durch die Anheizöffnungen (12) der die beiden Ofenkammern verschliessenden Türen (13) reichen, wobei in Strömungsrichtung der Heiseluft eine die Absaugung bewirkende, mit einem Regelorgan (16) versehene Druckluftleitung (15) in die Verbindungsleitung mündet.

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4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftleitung (15) das in die leerstehende, beheizte Ofenkammer (Gleichende Ende (Hb) der Verbindungsleitung (11) schraubenlinienförmig umgibt und aus serhalb der Ofenkammer in die Verbindungsleitung mündet.

5. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungs leitung (11) ausserhalb der Ofenkammern (E, G) mit einer drosselbaren Öffnung (20) für das Ansaugen von Kaltluft versehen ist.

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