DE2600016C3

DE2600016C3 - Vorrichtung zum Abführen und Reinigen von Emissionen einer Koksofenbatterie

Info

Publication number: DE2600016C3
Application number: DE19762600016
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Ing.(Grad.) 4355 Waltrop Stog
Original assignee: Wsw Stahl- und Wasserbau 4355 Waltrop De GmbH; Wsw Stahl- und Wasserbau 4355 Waltrop GmbH
Current assignee: WSW PLANUNGSGESELLSCHAFT MBH 4355 WALTROP DE
Priority date: 1976-01-02
Filing date: 1976-01-02
Publication date: 1981-12-17
Also published as: DE2600016A1; DE2600016B2

Description

M)

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff von Anspruch 1 angegebenen Art.

Bei einer bekannten Vorrichtung zum Abführen der insbesondere beim Garen im Bereich der Türen auftretenden Emissionen (DE-GM 74 26 095) ist auf der Maschinenseite und der Koksseite der Koksofenbatterie oberhalb jeder Tür jeweils eine Sammelhaube vorgesehen, die hinsichtlich Länge und Tiefe dem Abstand zweier senkrechter Stützen angepaßt und an ihrer Unterseite zur Aufnahme von im Bereich der darunter befindlichen Tür anfallenden Gasen offen und dachförmig ausgebildet ist Auch wenn in den Raum zwischen den Stützen Luft zur Bildung eines Luftvorhanges eingeblasen wird (DE-OS 23 26 825) ist auf beiden Seiten der Koksofenbatterie sichergestellt, daß in jeder Betriebsphase schädliche Emissionen in die beiden stets offenen Absaugleitungen eintreten und speziellen Reinigungseinrichtungen zugeführt werden können.

Weiterhin ist bekannt, die gesamte Koksseite der Batterie zu überdachen oder den Kokskuchenführungswagen und den Löschwagen mit einer Fanghaube zu versehen. Die Fanghaube ist an einer Portalkonstruktion angeordnet, die mit dem Kokskuchenführungswagen verfahren wird. Oberhalb der Fanghaube ist gewöhnlich eine Reinigungs- bzw. Entstaubungseinrichtung vorgesehen, die zusätzliche Vorratsbehälter, Leitungen und Steuerorgane für das Benetzungsmittel erfordert Bei einer anderen bekannten Vorrichtung (DE-PS 12 29 038) ist die Reinigungs- bzw. Entstaubungseinrichtung für beim Drücken anfallende, staubbeladene Gase und Dämpfe auf dem Füllwagen angeordnet, der zusätzlich auf die Füllöcher abzusenkende Abzugshauben aufweist, über die der Reinigungs- bzw. Entstaubungseinrichtung alternativ die Füllgase zugeführt werden könr-en. Es Findet also ein Wechselbetrieb statt, und die Reinigungs- bzw. Entstaubungseinrichtung muß zur Behandlung von sowohl Teernebeln und anderen Kohlenwasserstoffen als auch von staubbeladenen Gasen und Dämpfen ausgelegt sein. Um diesen gerätemäßigen Aufwand zu reduzieren, ist es bekannt (DE-OS 23 26 630, US-PS 38 97 313), den Abzug der Fanghaube mit einem Stutzen zu versehen, der die staubbeladenen Gase und Dämpfe in eine Sammelleitung einführt, die parallel zu den Gleisen des Kokskuchenführungswagens bzw. des Löschwagens verläuft. Dabei ist die Sammelleitung ein nach oben offener Kanal, der durch ein flexibles Band abgedeckt ist, das durch einen Bandschleifenwagen an dem Stutzen des Abzugs der Fanghsube jeweils von der Sammelleitung abgehoben wird, um Gase und Dämpfe in diese leiten zu können. Die Sammelleitung kann auch mit Rohrstutzen versehen sein, an die die Stutzen des Abzugs der Fanghaube jeweils anschließbar sind.

Außerdem fallen im Bereich des Füllwagens Füllgase an. Die Füllgase werden gewöhnlich in einer speziellen Reinigungseinrichtung behandelt, die auf dem Füllwagen angeordnet iu. Diese erfordert mit Gebläsen, Abscheidern und Benetzungsmittelspeichern ebenfalls einen erheblichen konstruktiven Aufwand, zumal die Stützen der Koksofenbatterie entsprechend schwer ausgelegt sein müssen. Der gerätemäßige Aufwand ist auch dadurch bedingt, daß die Füllgase recht unterschiedlich zusammengesetzt sind und neben Staub Teer und andere Kohlenwasserstoffe enthalten. Um diesen gerätemäßigen Aufwand zu reduzieren, hat man — gemäß DE-PS 5 31 397, US-PS 38 57 758 - bereits den Abzug für die Füllgase mit einem heb- und senkbaren und gegebenenfalls auch noch schwenkbaren Rohrstück versehen, durch das eine gasdichte Verbindung zwischen dem Kohlenbunker oder den Kohlefüllstutzen des Füllwagens und einem Rohgas-Steigrohr hergestellt werden kann, das über einen Krümmer zur Vorlage führt. Das Rohrstück kann jedoch auch (US-PS 38 97 313) an eine spezielle Absaugleitung angeschlossen sein, die zu einer gesonderten Reinigungseinrich-

tung führt. Der konstruktive Aufwand hierfür ist ziemlich hoch. Die Anlage bedarf einer ständigen Überwachung und Wartung, da insbesondere die Teernebel zum Anbacken und Verkrusten an den Rohrwandungen neigen. Entsprechendes gilt auch für eine bekannte Anordnung (DE-OS 23 04 531), bei der oberhalb des Füllwagens bzw. der ganzen Koksofenbatterie eine hallenartige Dachkonstruktion mit einem Sammler an dem Dachfirst vorgesehen ist, oder eine bekannte Vorrichtung (DE-OS 20 38 729), bei der H) alternativ in eine Sammelleitung einerseits die beim Drücken aufsteigenden, staubbeladenen Gase und Dämpfe und andererseits die beim Füllen entstehenden Füllgase geleitet werden. Die Sammelleitung ist deshalb stoßweise mit relativ feuchten Emissionen — Löschgasen, Teernebeln — beaufschlagt, die vorzeitig zu Ablagerungen in und Korrosionserscheinungen an der Sammelleitung führen.

Bei allen diesen bekannten Anordnungen ist ein erheblicher gerätemäßiger Aufwand erforderlich, da — wie die US-PS 38 97 313 besonders deutlich zeigt — für die einzelnen EmissionsqueHen jeweils spezielle Reinigungseinrichtungen und gesonderte Geblä·-: vorzusehen sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine wirksamere Reinigung der Emissionen zu erzielen und den konstruktiven, wartungs- und leistungsmäßigen Aufwand für die Hilfsgeräte zum Abführen und Reinigen der Emissionen bei einer Koksofenbatterie zu reduzieren.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß das kennzeichnende Merkmal von Anspruch 1 vorgeschlagen.

Hierdurch ergibt sich zunächst der Vorteil, daß für alle drei EmissionsqueHen, nämlich im Bereich des J? Füllwagens, im Bereich der Türen und im Bereich des Kokskuchenführungswagens sowie des Löschwagens, nur ein einziges Sauggebläse und eine einzige Reinigungseinrichtung erforderlich sind. Gase, Staub, Teernebel und Luft aller drei EmissionsqueHen werden miteinander innig vermischt, wobei sich insbesondere der Teernebel an den Staubpartikelchen niederschlägt. Das Abscheiden der Verunreinigungen in der Reinigungseinrichtung läßt sich deshalb besser beherrschen und höhere Abscheidegrade von Teernebel und Staub 4i sind erreichbar. Durch das Einleiten der Füllgase in eine der stets offenen Absaugleitungen oberhalb der Türen werden auch Druckschwankungen besser ausgeglichen, insbesondere werden Druckstöße durch Explosionen im Bereich des Füllwagens oder sonstige beim Füllen ■-.» auftretende Druckschwsnkungen ohne spezielle Zusatzeinrichtungen von der Gesamtanordnung gefahrlos aufgefangen.

Als Reinigungseinrichtung findet zweckmäßigerweise ein Naß-Elektrofilter Anwendung, der es neben der · Abscheidung der Teerbestandteile ermöglicht, selbst kleinste Staubkorngrößen zu erfassen, so daß trotz Anwendung nur einer einzigen Reinigungsvorrichtung für die gesamte Koksofenbatterie ein besonders hoher Abscheidegrad und damit optimal gereinigte Abgase w> erzielbar sind.

Die Gebläseleistung kann dadurch weiter reduziert werden, daß eine der Absaugleitungen mit einem Drosselventil versef ;n ist. Die Sammelleitung für die staubbeladenen Gas; und Dämpfe der Fanghaube des f>5 Kokskuchenführungswagens bzw. des Löschwagens kann abschaltbar ausgebildet sein. In der Zeichnung \<j. ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, das anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert wird. Es zeigt

F i g. 1 schematisch eine Koksofenbctterie in Draufsicht und

F i g. 2 eine Rohrverbindung für den Füllwagen.
F i g. 1 zeigt eine Koksofenbatterie 10 mit zahlreichen nicht dargestellten Ofenkammern. Auf der Koksofenbatterie 10 ist in Längsrichtung verfahrbar ein Füllwagen 80 angeordnet, der in der üblichen Weise Kohlenbunker, Fülltrichter, diesen zugeordnete Sammelhauben für Füllgase, einen Abzug bzw eine Sammelleitung 81 für diese und an dieser ein Teleskoprohr 82 hat. Die Teleskoprohrmündung 83 ist kegelstumpfförmig ausgebildet und in eine entsprechend gestaltete Erweiterung 84 einschiebbar, die am freien Ende eines Rohrstutzens 143 angeordnet ist. Der Rohrstutzen 143 befindet sich an einer Absaugleitung 142, die sich auf der Koksseite oberhalb der Türen der Ofenkammern in Längsrichtung über die gesamte Koksofenbatterie 10 erstreckt. Jeder einzelnen Ofenkammer ist mind, ein Rohrstutzen ;43 zugeordnet, so daß der Abzug 81 des Füllwagens SO nach dessen Anordnung oberhalb von einer der Ofenkammern mit dem entsprechenden Rohrstutzen 143 verbunden werden kann. Zu diesem Zweck wird von der Erweiterung 84 zunächst ein Deckel 85 abgeklappt, der durch ein Gestänge 86 bewegbar ist, indem ein von dem Füllwagen 80 aus steuerbares Stellglied 87 mit dem Gestänge 86 in Eingriff gebracht wird. Das Stellglied 87 kann unmittelbar an die teleskopische Bewegung des Teleskoprohres 82 gekoppelt sein, wobei jedoch sichergestellt sein muß, daß — wie aus F i g. 2 ersichtlich — der Deckel 85 zunächst vollständig von der Erweiterung 84 abgeklappt ist, bevor die Teleskoprohrmündung 83 in die Erweiterung 84 hineingeschoben werden kann. Die Füllgase werden dann vollständig in den Rohrstutzen 143 geleitet, wobei der Unterdruck in der Absaugleitung 142 das vollständige und gleichmäßige Abführen der Füllgase sicherstellt

Auf der Maschinenseite der Koksofenbatlerie 10 ist ein Maschinenwagen 60 verfahrbar, der in bekannter Weise einen Drücker sowie die Planierstange aufweist. Oberhalb der Türen sind Sammelhauben für staubbeladene Gase vorgesehen, die beim Planieren. Garen und Drücken anfallen. Diese Gase gelangen aus den Sammelhauben in eine Absaugleitung 141, die sich in Längsrichtung der gesamten Koksofenbatterie 10 erstreckt.

Die beiden Absaugleitungen 141 und 142 sind bei 144 zusammengeführt, wobei zweckmäßigerweise vor der Zusammenführung 144 in der Absaugleiiung 142 ein Ventil 145 vorgesehen ist. Die Absaugleitung 142 mit den Rührstutzen 143 zur Aufnahme der Füllgase ist zwecV.mäßigerweise für ein größeres Luftvolumen ausgelegt als die Absaugleitung 141, in der nur die auf der Maschinenseit2 anfallenden staubbeladenen Gase gesammelt werden.

Parallel zu der Koksofenbatterie sind auf der Koksseite ein Kokskuchenführungswagen 70 und eir· Löschwagen 75 verfahrbar. Beide sind durch eine Fanghaube 76 überdacht, die mit dem Kokskuchenführungswagen 70 und/oder dem Löschwagen 75 verfahrbar ist. Die Fanghaube 76 weist einen Abzug 77 auf, der die beim Löschen anfallenden staubbeladenen Gase und Dämpfe in eine Sammelleitung 100 leitet. Die Sammelleitung 100 und der Abzug 77 können derart gestaltet sein, daß beispielsweise durch elastische Abdeckelemente an jeder Stelle im Verlauf der Sammelleitung 100 eine

Verbindung zwischen dem Abzug 77 und dem Innenraum der Leitung 100 sichergestellt ist. Durch den Unterdruck in der Sammelleitung 100 werden unabhängig von der Stellung des Kokskuchenführungswagens 70 bzw. des Löschwagens 75 die in der Fanghaube 76 gesammelten staubbeladenen Gase und Dämpfe gleichmäßig und vollständig abgeführt. Die Leitung 100 ist bei 146 mit einer Leitung 147 zusammengeführt, die von der Zusammenführung 144 der beiden Absaugleitungen 141 und 142 kommt. Im Bereich des Abzuges 77 bzw. in der Sammelleitung 100 ist ein Drossel- bzw. Abschaltventil 101 vorgesehen. Von der Zusammenführung 146 ist eine Leitung 148 zu einer Reinigungseinrichtung 98 geführt, der ein Sauggebläse 99 nachgeschaltet ist. Von dem Sauggebläse 99 gelangt die gereinigte Luft über eine Leitung 149 zu einem Kamin oder wird der Koksofenbatterie 10 erneut zugeführt, um beispielsweise einen Luftvorhang im Bereich der Koksofentüren zu erzeugen. Die Reinigungsvorrichtung 98 ist zweckmäßigerweise cii'i Ndu-Gickiiumici, «Jet Mirmsic Siaubpariikeichen abscheidet. Zwischen der Zusammenführung 146 und der Reinigungseinrichtung 98 kann in der Leitung 148 eine nicht dargestellte Mischkammer vorgesehen sein. Diese ermöglicht es. die unterschiedlichen Emissionen noch stärker durchzumischen und damit Teernebel und sonstige Kohlenwasserstoffe an die Staubteilchen zu binden. Eine derartige Mischkammer ist jedoch nicht erforderlich, da bereits in den Leitungen selbst eine Durchmischung erfolgt und insbesondere in der Absaugleitung 142 unmittelbar nach dem Einführen der Füllgase ein Binden der Teernebel erfolgt.
Das Sauggebläse 99 ist zweckmäßigerweise regelbar ausgelegt, und seine Leistung kann dadurch reduziert werden, daß die Leitungen 100 und I4;i Ventile 101 bzw. 145 aufweisen. Die Steuerung dieser Organe erfolgt in Abhängigkeit von dem Betriebsprogramm der Koksofenbatterie. Da bei Verwendung nur eines Maschinenwagens 60 dieser, der Füllwagen 80, der Kokskuchenführungswagen 70 und der Löschwagen 75 gegenüber ein und derselben Ofenkammer ausgerichtet sind, wird nur alternativ gedrücki oder gefüllt. Demgemäß braucht das Ventil 101 nur beim Drücken voll geöffnet zu sein, während das Vemil 145 in der Leitung 142 teilweise geschlossen sein kinn, da keine Füllgase anfallen. Wird andererseits gefeilt, so ist das Ventil 145 voll geöffnet und das Ventil 101 kann geschlossen sein, da sich der Löschwagen 75 auf dem Weg zum bzw. vom Löschturm befind·?!. Allenfalls sind Restgase aus der Fanghaube 76 und der Leitung 100 abzusaugen, so daß es zweckmäßig si:in kann, das Ventil 101 nicht vollständig zu schließen, sondern die Sammelleitung iüö stets mit einem gewissen unterdruck zu beaufschlagen.

Die Absaugleitungen 141 und 142 sind im Bereich der Saugkammern stets offen. Im Bereich drr Absaugleitung 142 hat dieses den Vorteil, daß Druckschwankungen beim Ableiten der Füllgase automatisch kompensiert werden.

Der gerätemäßige und steuerungstec/mische Aufwand für den Betrieb der Koksofenbatteri;: 10 ist damit erheblich reduziert, während die Reinigung der Emissionen erheblich gesteigert werden konnte, zumal Verunreinigungen abgeschieden werden können, die mit bekannten Einrichtungen nicht erfaßbar sir d.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Abführen und Reinigen von beim Füllen, Garen, Drücken und im Bereich der Türen auftretenden Emissionen einer Koksofenbatterie, die einen Füllwagen mit einem Abzug für die Füllgase aufweist, die mit auf beiden Seiten der Batterie sich in Längsrichtung erstreckenden, oberhalb der Türen angeordneten Absaugleitungen versehen ist, an die Sammelhauben für im Bereich der Türen aufsteigende, staubbeladene Gase angeschlossen sind, und parallel zu der ein Kokslöschwagen verfahrbar ist, der von einer Fanghaube überspannt ist, die mit einem an eine Sammelleitung angeschlossenen Abzug für staubbeladene Gase und Dämpfe versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Abzug (81) des Füllwagens (80) auf Höhe der jeweils zu befüllenden Ofenkammer an eine der Absaugleitungen (141, 142) anschließbar ist und beide Absaugleitungen (141, 142) und die Sammelleitung (100) zusammenführbar uttrf über eine gemeinsame Leitung (148) an eine einzige Reinigungseinrichtung (98) nebst Sauggebläse (99) angeschlossen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstutzen (143) für den Anschluß des Füllwagenabzugs (81) aufweisende Absaugleitung (142) für ein größeres Luftvolumen ausgelegt ist und als die andere oberhalb der Türen angeordnete Absaugleitung (141).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die für das größere Luftvolumen ausgelegte, Jie Rohrstutzen (143) aufweisende Absaugleitung (142) vor di· Zusammenführung (144) mit der anderen Ab-saugleitung (141) mit einem Ventil (145) versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelleitung

(100) vor der Zusammenführung (146) mit der Anschlußleitung (147) der Absaugleitungen (141, ⁴ⁿ 142) mit einem Ventil (101) versehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Füllen das Ventil

(101) der Sammelleitung (100) ganz oder weitgehend geschlossen ist. ⁴">

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Reinigungseinrichtung (98) und dem Sauggebläse (99) eine Mischkammer angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn- ⁵ⁿ zeichnet, daß die Reinigungseinrichtung (98) ein Naß-Elektrofilter ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstutzen (143) an der Absaugleitung (142) angeordnet sind, die entlang der " Koksseite der Batterie (10) verläuft.