DE3018814A1

DE3018814A1 - Schachtfoermiger trockenkuehler fuer koks

Info

Publication number: DE3018814A1
Application number: DE19803018814
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 4630 Bochum Danguillier; Wolfgang Dipl.-Phys. 4690 Herne Grams; Jürgen Dipl.-Ing. Dr. 4630 Bochum Tietze
Original assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Current assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Priority date: 1980-05-16
Filing date: 1980-05-16
Publication date: 1981-11-26
Also published as: AU6957281A; BE888817A; IT8148122A0; KR840001849B1; CA1175003A; FR2482617B1; GB2076131A; FR2482617A1; DE3018814C2; BR8103019A; IT1170849B; AU532866B2; US4371425A; GB2076131B; KR830005327A

Description

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Die Erfindung betrifft einen schachtförmigen Trockenkühler für Koks mittels durch den Koks geführter Gase mit einer unterhalb einer Beschickungsöffnung liegenden oberen Vorkammer, einer darunterliegenden, am unteren Ende mit einer Gaszuführung und einem Koksaustrag versehenen Kühlkammer und einem in der zylindrischen Wandung liegenden Gasabzug zwischen Vorkammer und Kühlkammer.

Es ist bereits bekannt, daß in einem schachtförmigen Behälter in den verschiedenen Bereichen des Querschnittes der Koks mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten absinkt. An den Wänden zeige sich eine gewisse Verlangsamung, der Koks bewege sich schneller im Bereich der Mitte. Der aufwärts gerichtete Strom des Kühlgases habe eine höhere Geschwindigkeit an den Wänden und eine niedrigere in der Mitte. Die Temperaturisotherme im Koks über den Längsschnitt einer senkrechten Kammer hat die Form einer Parabel mit gesenktem Scheitel (DE-OS 24 32 025).

Als Folgerung aus diesen Feststellungen resultiert die bekannte Anweisung für den Bau und Betrieb eines schachtförmigen Trockenkokskühlers, bei dem in die Kühlkammer ein Stromteiler eingebaut und ein erheblicher Teil des Kühlgases vom oberen Teil dieses Stromteilers zugeführt wird, so daß der Koks nur teilweise im Gegenstrom, teil-" weise im Querstrom vom Kühlgas durchströmt wird.

Das Ziel der Erfindung ist der Aufbau eines schachtförmigen Kühlers für Koks, bei dem die gleichförmige Kühlung einer in der Zeiteinheit anfallenden Koksmenge in einer Kühlkammer geringsten Volumens durchzuführen ist.

Die Grundlage der Lösung bildet die überraschende Erkenntnis, daß in einem schachtförmigen Kühler dieser Art die konsequente Anwendung des Gegenstromprinzips bei der Führung von Koks und Kühlgas einen maximalen Wert der über-

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tragenen Wärme (Schachtarbeit) liefert, während jede Abweichung in Form einer Querströmung des Gases die Schachtarbeit vermindert. Der Wärmetausch zwischen Koks und Kühlgas muß mit möglichst geringen lokalen Temperatürunterschieden durchgeführt werden. Die aus den verschiedenen Bereichen des Schachtquerschnittes austretenden erhitzten Gase sollten möglichst die gleiche Temperatur haben.

Dies soll gemäß der Erfindung erreicht werden, indem man über den gesamten Querschnitt die Sinkgeschwindigkeit des Kokses vergleichmäßigt. Um dem eingangs geschilderten Bestreben des Kokses Rechnung zu tragen, in der Mitte des freien Schachtquerschnittes schneller abzusinken als an den Wänden, wird daher gemäß der Erfindung der Schacht im Bereich der Kühlkammer mittels radialer senkrechter Wände in schachtförmige Räume aufgeteilt, deren Querschnitte geringer sind als die des gesamten Schachtes.

In diesen Teilschächten ist die Entfernung von der Mitte zu den Wänden geringer, daraus ergibt sich auch ein geringeres Maß für den Unterschied im Absinken der Koksteilchen zwischen dem mittleren und dem Randbereich.

Um eine weitere Vergleichmäßigung der Sinkgeschwindigkeit zu erreichen, wird etwa in der Mitte des Querschnittes jedes einzelnen Teilschachtes ein Kernflußabweisschild im unteren Teil jedes Teilschachtes, angeordnet.

Die Zahl der radialen gleichförmig über den Querschnitt verteilten Wände ist den besonderen Maßen des Schachtes anzupassen. Vorzugsweise werden drei radiale Wände, die von einem zentralen Kern ausgehen und dabei drei im wesentlichen gleiche Teilschächte bilden, vorgesehen und in jeden dieser Teilschächte ein Kernflußabweisschild eingebaut.

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Durch die Unterteilung der Kühlkammer läßt sich bei Erzielung gleichförmiger Kühlung des Kokses eine erhebliche Herabsetzung des Volumens des Kühlers erzielen.

Um einem reinen Gegenstromprinzip bei der Führung des Kühlgases durch den absinkenden Koks möglichst nahezukommen, ist für die Zuführung des Kühlgases eine Aufteilung in zwei Teilströme angebracht.

Für die Zufuhr des Kühlgases sind gemäß der weiteren Erfindung zwei übereinander liegende Ringräume vorgesehen, die den Auslaufkonus des Schachtes umgeben.

Von dem oberen dieser Ringräume führen in radialer Richtung kastenförmige Rohre zu einem unterhalb des in der Kühlkammer angeordneten Mauerwerkskernes liegenden zentralen Rohr, dessen Öffnung nach unten gerichtet ist und hier Schüttflächen im herabsinkenden Koks bildet, durch die das Kühlgas eintritt. Auf den kastenförmig ausgebildeten Rohren können sich die in der Kühlkammer angeordneten radialen Wände abstützen.

In dem unteren der den Auslaufkonus umgebenden Ringräume können über den Umfang verteilt in der Innenwandung Öffnungen vorgesehen sein, durch die ebenfalls Kühlgas zugeführt wird. In den Zuführungsleitungen zu den Ringräumen sind Regelorgane eingebaut.

Auf den anliegenden Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel eines schachtförmigen Trockenkühlers für Koks gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Figur 1 einen Achsschnitt entsprechend der Schnittlinie I-I von Figur 2,

Figur 2 einen waagerechten Schnitt durch den schacht-

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förmigen Kühler entsprechend der Schnittlinie II-II von Figur 1.

IO ist die obere Beschickungsöffnung des Behälters, der in die Vorkammer 11 mit der Wandung 21 und die Kühlkammer 12 mit der Wandung 22 unterteilt ist. An die Kühlkammer schließt sich der Auslaufkonus 17 an mit dem Koksaustrag 30. Der Schacht erweitert sich beim Übergang von der Vorkammer 11 zur Kühlkammer 12 und oberhalb der sich hier bildenden Schüttflächen 13 münden Kanäle 14 zum Abzug des erhitzten Kühlgases in die ringförmige Sammelleitung 15 mit Gasabgang 16.

Der Auslaufkonus 17 ist umgeben von den Ringräumen 18 und 19, in die durch die Leitungen 27 und 28 das Kühlgas eingeleitet wird. In den Leitungen 27 und 28 sind Regelorgane 29 vorgesehen. An den Ringraum 18 sind die Rohre 32 angeschlossen, die zu dem Rohrstumpf 33 führen, der unten offen ist und hier Schüttflächen im absinkenden Koks bildet, durch die das Kühlgas eintreten kann. In der inneren Wandung des unteren Ringraumes 19 sind, über den Umfang verteilt. Öffnungen 31 vorgesehen, durch die ebenfalls Kühlgas eingeleitet wird.

Von einem Mauerwerkskern 20 gehen radiale Wände 23 aus, die die Kühlkammer in die drei Teilschächte 24 unterteilen. Die Wände 23 stützen sich auf den kastenförmigen Gaszuführungsrohren 32 ab.

Im unteren Teil der Teilschächte 24 sind die Kernflußabweisschilde 26 auf Stäben 25 angeordnet. Die Abweisschilde wirken einem stärkeren Absinken des Kokses in der Mitte der Teilschächte 24 entgegen. Durch die Unterteilung der Kühlkammer in die Teilschächte 24 und die Abweisschilde 26 wird ein etwa gleich langer Weg der im Koks aufsteigenden Kühlgasströme erzielt, so daß das

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in den Kanälen 14 aufsteigende Kühlgas sich aus Teilströmen etwa gleicher Temperatur zusammensetzt.

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Claims

Radt, Finkener, Ernesti .nioQ1 . Patentanwälte OU I OO I H Heinrich-König-Straße S 119 Bochum Fenuprtcfitr (0234) 477»I 28 Telegrammadresse: Radtpatcnl Bochum 23/80 WPR/HH Schachtförmiger Trockenkühler für Koks Patentansprüche

1. Schachtförmiger Trockenkühler für Koks mittels durch den Koks geführter Kühlgase mit einer unterhalb einer Beschickungsöffnung liegenden oberen Vorkammer, einer darunterliegenden, am unteren Ende mit einer Gaszuführung und einem Koksaustrag versehenen Kühlkammer und einem in der zylindrischen Wandung liegenden Gasabzug zwischen Vorkammer und Kühlkammer, gekennzeichnet durch eine Aufteilung des Schachtes mittels senkrechter radialer Wände (23) im Bereich der Kühlkammer (12).

2. Schachtförmiger Trockenkühler für Koks nach Anspruch

1, dadurch gekennzeichnet, daß sich an einen zentralen Mauerwerkskern (20) drei gleichförmig über den Querschnitt verteilte radiale Wände (23) anschließen, die in der Kühlkammer drei Teilschächte (24) bilden.

3. Schachtförmiger Trockenkühler für Koks nach Anspruch

2, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem der Teilschächte (24) Kernflußabweisschilde (26) angeordnet sind.

4. Schachtförmiger Trockenkühler für Koks nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Einrichtungen (31, 33) zur Einführung des Kühlgases, die eine möglichst weit gehende Führung desselben im Gegenstrom zum absinkenden Koks ergeben.

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5. Schachtförmiger Trockenkühler für Koks nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einführung eines Teiles des Kühlgases ein zentrales Rohr (33) dient, dessen nach unten gerichtete Öffnung unterhalb des in der Kühlkammer (12) liegenden Mauerwerkskernes (20) liegt und hier Schüttflächen im herabsinkenden Koks bildet, durch die das Kühlgas in den Koks eintritt.

6. Schachtförmiger Trockenkühler für Koks nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zufuhr des Kühlgases zu dem zentralen Rohr (33) mehrere an einem den Auslaufkonus (17) des Schachtes umgebenden Ringraum (18) angeschlossene kastenförmige Rohre (32) dienen und auf diesen sich die radialen Wände (23) abstützen.

7- Schachtförmiger Trockenkühler für Koks nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die

Wandung des Schachtes unterhalb der Kühlkammer (12) einen ;

Auslaufkonus (17) bildet und am unteren Ende desselben '

über den Umfang verteilte Öffnungen (31) für die Zufuhr ■'

eines Teilstromes des Kühlgases vorgesehen sind. .

8. Schachtförmiger Trockenkühler für Koks nach Anspruch ;

7. dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (31) in [ einen weiteren den Auslaufkonus (17) umgebenden Ringraum ■ (19) münden. j

9. Schachtförmiger Trockenkühler für Koks nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zu- j führungen (27, 28) für das Kühlgas zu den beiden Ringräumen (18, [ 19) Regelorgane (29) eingebaut sind. ί

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