DE3110426C2 - Steigrohr einer Koksofenkammer - Google Patents

Abstract

Bei einem Steigrohr einer Koksofenkammer ist die Düseneinrichtung für die Wasserbesprühung des Rohgases in einer Rohrnische mit einer Flachstrahldüse ausgestattet, deren fächerförmiger Wasserflachstrahl sich über den gesamten Rohrquerschnitt ausbreitet und damit eine Gaswascherwirkung mit vollständiger Benetzung und weitgehender Abkühlung der Gasbestandteile erreicht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steigrohr einer Koksofenkammer mit einer Düseneinrichtung, durch die eine zur Kühlung der Rohgase notwendige Wassermenge pro Zeiteinheit in das Steigrohr eingespritzt wird, wobei die Düseneinrichtung am Übergangsrohrabschnitt in dessen oberen Umfangsbereich in einer Nische zwischen den senkrechten Abschnitten von Steigrohr und Steigrohrkrümnr'-.r so angeordnet ist, daß der Wasserstrahl der Düseneinrichtung mindestens den unteren Umfangsbereich des Übergangsrohrabschnitts trifft.

Bei Steigrohren soll mit Dusemrinrichtungen einerseits erreicht werden, daß das durch das Steigrohr strömende Rohgas mittels des eingespritzten Wassers in der notwendigen Weise gekühlt wird. Andererseits soll das eingespritzte Wasser gleichzeitig dazu dienen. Ablagerungen von Teer oder Staub zu vermeiden. Dies *<> ist bereits in der DE-PS 5 28 972 beschrieben.

Bei dem in der DE-AS 20 24 982 beschriebenen Steigrohr ist eine Düse am Steigrohrkrümmer angeordnet. Mit dieser lassen sich Ablagerungen im Übergangsrohrabschnitt nicht vermeiden.

Ein Steigrohr der eingangs genannten Art ist in der DE-OS 19 59 791 beschrieben. Bei diesem sind seitlich am Übergangsrohr zwei gegenüberliegende Düsen angeordnet. Der sich ergebende Sprühkegel trifft auf Teilzonen des Übergangsrohrabschnitts und des Krümmers. Bei dieser Anordnung sind die zum Übergangsrohrabschnitt radialen Bewegungskomponenten der beiden Sprühkegel einander entgegengerichtet. Die Sprühwirkung hebt sich damit teilweise auf, so daß insbesondere nur eine kleine Teilzone des Krümmers von dem Sprühstrahl beaufschlagt wird. Auch mit dieser Düseneinrichtung lassen sich Ablagerungen im Übergangsrohrabschnitt nicht vermeiden, weil die Einspritzleistung jeder Düse nur halb so groß ist, wie die Einspritzleistung einer Düse, durch die die gesamte notwendige Wassermenge eingespritzt wird. Die geringe Einspritzleistung der Düsen hat zur Folge, daß sich die Düsen selbst durch Ablagerungen von Teer oder Staub zusetzen können. Bei dieser bekannten Düseneinrichtung sind die Düsen so weit vom Eckstück entfernt angebracht, daß auch ein oben in dem Übergangsrohr auftreffender Sprühstrahl nicht in den senkrechten Teil des Steigrohres reflektiert wird. Damit bleiben die Flächen des Eckstückes weitgehend unbespült

Nach dem DE-GM 71 06 273 wird vorgeschlagen, neben dem Eckstück mindestens die obere Rohrhälfte mit einem lippenförmigen Schild auszustatten, hinter dem ein Ringraum gebildet ist An dessen oberster Stelle sitzt ein senkrechtes Spülwasser-Durchtrittsrohr, dessen Mündung auf einen waagerechten Prallteller gerichtet ist Damit ist lediglich erreicht daß kein Spülwasser in das Steigrohr eindringt Dagegen ist diese Anordnung nicht geeignet, den Übergangsrohrabschnitt so ausreichend mit Sprühstrahlen zu beaufschlagen, daß sich keine Ablagerungen festsetzen können. Hinzu kommt daß infolge der Kühlung des Schildes von außen sich an dessen Innenseite hochsiedende Kohlenwasserstoffe als Anbackungen festsetzen und den Querschnitt verengen, was auf dem Wege der Spülung verhindert werden soll.

Aus dem DE-GM 79 05 642 und der DE-AS 22 31 546 sind Düseneinrichtungen bekannt mit denen die nachstehende Aufgabe nicht zuverlässig gelöst werden kann. Dies gilt auch für die in der DE-OS 14 71574 beschriebene Maßnahme zur Verhinderung des Eindringens von Sprühflüssigkeit in das Steigrohr.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Steigrohr der eingangs genannten Art vorzuschlagen, dessen Düseneinrichtung nicht zum Zusetzen neigt und deren Sprühstrahlen deniDbergangsrohrabschnitt ausreichend beaufschlagen, daß der volle Rohgasstrom erfaßt wird und sich in diesem Rohrabschnitt keine Ablagerungen festsetzen könnea,ohne daß Wasser in den senkrechten Teil des Steigrohres gelangt

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Steigrohr der eingangs genannten Art dadurch gelöst daß die Düseneinrichtung eine Flachstrahldüse aufweist, deren fächerförmiger Wasserflachstrahl sich über den gesamten Rohrquerschnitt ausbreitet.

Durch die Flachstrahldüse wird die gesamte pro Zeiteinheit notwendige Wassermenge eingespritzt Die Düse neigt damit nicht zum Zusetzen. Dadurch, daß die Düse vom oberen Umfangsbereich des Übergangsrohrabschnitts aus den Wasserflachstrahl über den gesamten Rohrquerschnitt ausbreitet, wird gleichzeitig eine Gaswascherwirkung erreicht mit vollständiger Benetzung und Abkühlung der Gasbestandteile, deren Kondensat ohne ein Ansetzen von Ablagerungen weggespült wird. Der obere Umfangsbereich wird von dem Sprühstrahl nur streifend beaufschlagt, also mit geringer Prallwirkiing, so daß Reflexionen von Wassertröpfchen in den senkrechten Teil des Steigrohres nicht auftreten können. Dadurch ist es auch möglich, die Flachstrahldüse dem Eckbereich des Steigrohres nahe abzuordnen, so daß praktisch der gesamte Übergangsrohrabschnitt durchspült wird.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die Flachstrahldüse in der Scheitellinie des Übergangsrohrabschnitts angeordnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung und in der folgenden Beschreibung erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g, 1 einen Schnitt eines Steigrohres,

Fig. 2 einen Querschnitt des Steigrohres längs der Linie H-II nach F i g. 1, und

Fig.3 eine Flachstrahldüse nach Fig. 1, in vergrößertem Maßstab.

An ein senkrechtes Rohrstück 1 des Steigrohres schließt ein Eckstück 2 an. Mit einem Krümmer 3 mündet das Steigrohr in eine Vorlage 4. Zwischen den

senkrechten Rohrabschnitten von dem Eckstück 2 und dem Krümmer 3 ist ein Obergangsrohrabschnitt 5 gebildet (vgl. Fig. 1). Auf die Aufteilung in einzelne Bauteile kommt es hier nicht an. Das Eckstück 2 ist mit einem Deckel 6 abgeschlossen.

im Bereich der Scheitellinie 7 ist am Obergangsrohrabschnitt 5 eine Nische 8 ausgebildet Diese liegt nahe beim Eckstück Z In der Nische 8 endet eine Wasserdruckleitung 9 mit einer Flachstrahldüse 10, vor deren Öffnung eine Zunge 11 nach unten gerichtet ι ο angeordnet ist (vgl. F i g. 3). Die Zunge 11 ist so geformt, daß sich ein Wasserflachstrahl mit großem Seitenstrahlwinkel ergibt. Der Strahlwinkel erfaßt aus der Nische 8 heraus den gesamten Rnhrquerschnitt im Übergangsrohrabschnitt 5, wie in F i g. 2 dargestellt

Durch die Flachstrahldüse 10 wird die zur Kühlung und Gaswäsche des das Steigrohr durchströmenden Rohgases notwendige Wassermenge eingespritzt Es sind zur Kühlung üblicherweise 3 bis 6 m³ Wasser je t Einsatzkohle notwendig. Der Sprühstrahl breitet sich auf den gesamten Rohrquerschnitt aus und das Wasser fließt dann mit dem Kondensat auf dem unteren Umfangsbereich 12 des Obergangsrohres 5 ab und häit diesen frei von Ablagerungen von Teer und Staub des Rohgases.

Insgesamt ist damit ein Steigrohr geschaffen, das einer ergiebigen Gasreinigung dient und ohne zusätzlichen Aufwand praktisch wartungsfrei ist

Durch die Ausrichtung des Wasserflachstrahles in den zur Vorlage 4 hin schräg abfallenden Obergangsrohrabschnitt 5 ist weitestgehend vermieden, daß Wasser in das senkrechte Rohrstück 1 einspritzen oder eintropfen kann. Im Bedarfsfalle, z. B. bei relativ geringer Schräge, kann zusätzlich im unteren Umfangsbereich 12 des Eckstücks 2 an der Obergangsstelle zum senkrechten Steigrohrabschnitt vordem Wasserflachstrahl ein Wulst 13 vorgesehen sein, der einen sich im unteren Umfangsbereich 12 bildenden Wasserfilm von dem senkrechten Steigrohrabschnitt 1 und 2 abhält

Fierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Steigrohr einer Koksofenkammer mit einer Düseneinrichtung, durch die eine zur Kühlung der Rohgase notwendige Wassermenge pro Zeiteinheit in das Steigrohr eingespritzt wird, wobei die Düseneinrichiung am Übergangsrohrabschnitt in dessen oberen Umfangsbereich in einer Nische zwischen den senkrechten Abschnitten von Steigrohr und Steigrohrkrümmer so angeordnet ist, daß ι ο der Wasserstrahl der Düseneinrichtung mindestens den unteren Umfangsbereich des Ubergangsrohrabschnittes trifft, dadurch gekennzeichnet, daß die Düseneinrichtung eine Flachstrahldüse (10) aufweist, deren fächerförmiger Wasserflachstrahl sich über den gesamten Rohrquerschnitt ausbreitet

Z Steigrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachstrahldüse (10) in der Scheitellinie (7) des Ubergangsrohrabschnitts (5) angeordnet ist