DE3114340A1

DE3114340A1 - Waagerechter kammerofen zur erzeugung von koks und gas

Info

Publication number: DE3114340A1
Application number: DE19813114340
Authority: DE
Inventors: Paul Dipl.-Phys. Dr. Gernhardt; Carl-Heinz Dipl.-Chem. Dr. Struck; Heinz 4630 Bochum Thubeauville
Original assignee: Drcotto & Compgmbh; Dr C Otto & Comp 4630 Bochum GmbH; Dr C Otto and Co GmbH
Current assignee: Still Otto GmbH
Priority date: 1981-04-09
Filing date: 1981-04-09
Publication date: 1982-11-11
Also published as: BE892804A; DE3114340C2; JPS57174382A

Description

Die Erfindung betrifft einen waagerechten Kammerofen
zur Erzeugung von Koks und Gas, bei dem die Heizwände durch Binderwände in Heizzüge unterteilt sind, und bei dem bei Beheizung mit Starkgas die Luft, bei Schwachgasbeheizung das Schwachgas und die Luft über mit den Regeneratoren in Verbindung stehende Zuführungsschächte zugeführt werden, deren Austrittsöffnungen in den Heizzügen in verschiedenen Höhenlagen angeordnet sind.
Ein derartiger Kammerofen ist beispielsweise aus der DE-PS 2 013 024 bekannt, die eine Beheizungseinrichtung betrifft, bei der vorgesehen ist, die Austrittsquerschnitte der Schwachgasschlitze bzw. Luftübertrittsschlitze über die Höhe hin nach zwei oder mehr bestimmten, aber verschiedenen Ordnungen zu bemessen. Beispielsweise sollen die Querschnitte der in verschiedenen Höhenlagen angeordneten Austrittsschlitze unterschiedliche Größen haben, die nach oben zu- oder abnehmen können. Die Verteilung der Verbrennungsmedien über die Höhe eines Heizzuges richtet sich nach der Zahl der übereinander angeordneten Verteilungsstellen, die bei den bekanntgewordenen Konstruktionen aus Gründen der Standfestigkeit und Haltbarkeit des Ofenmauerwerks sehr begrenzt ist. Hinzu kommt, daß die Austrittsöffnungen für die Verbrennungsluft, wie es beispielsweise auch bei dem Gegenstand der DE-PS 2 013 024 der Fall ist, als Querschlitze ausgebildet sind, die somit quer zum Ablauf der Verbrennung orientiert sind. Dies führt bei Starkgasbeheizung zu verhältnismäßig straffen Flammen mit einer unzulässig hohen örtlichen Wärmeentbindung und damit verbundener NOx -Produktion.
Bekanntlich ist eine Voraussetzung für die Erzeugung eines gleichmäßig essgegarten Kokses in Horizontalkammeröfen, daß nicht nur horizontale, sondern auch ganz be- stimmte vertikale örtliche Wärmeentbindungen inden Heizzügen stattfinden. Die bekannten Maßnahmen zur Zufuhr von Gas und Verbrennungsluft in mehreren Höhenstufen haben sich dabei nach den Feststellungen der Anmelderin als zu grob erwiesen, so daß insbesondere bei Starkgasbeheizung straffe Flammen und damit Temperaturspitzen nicht in ausreichendem Maß vermieden werden konnten.
Bei der Beheizung mit Starkgas ist es bekannt, zur Vermeidung von Temperaturspitzen einen Teil des erzeugten Rauchgases zwischen Je zwei Heizzügen umzuwälzen. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß die umgewälzte Rauchgasmenge nur annähernd, nämlich durch vorgegebene Öffnungen, festgelegt werden kann. Die Kreislaufführung des Rauchgases erfordert darüber hinaus zusätzliche Energie, die z.B. mittels eines Gebläses zur Verfügung gestellt werden muß.
Die Aufgabe, die der Erfindung zugrundeliegt, besteht darin, bei der Beheizung eines waagerechten Kammerofens, bei der die Luft bzw. das Schwachgas in verschiedenen Höhenstufen in die einzelnen Heizzüge eingeleitet wird, dafür Sorge zu tragen, daß straffe Flammen und damit Temperaturspitzen vermieden werden und eine "weiche", d.h.
gleichmäßig über die Höhe verteilte, Verbrennung stattfindet.
Ausgehend von einem Kammerofen der eingangs beschriebenen Art besteht die Erfindung darin, daß die Austrittsöffnungen der Luft bzw. des Schwachgases aus senkrecht verlaufenden Längsschlitzen bestehen, die erfindungsgemäß in der in den Unteransprüchen beschriebenen Weise ausgebildet sind.
Dadurch, daß die Luft bzw. das Schwachgas durch Längs- schlitze in den Heizzug eintritt, wird bereits innerhalb einer Steinlage eine über deren Höhe "verschmierte" Vermischung der Brenngase erreicht. Dieser Effekt kann dadurch verstärkt werden, daß der Längsschlitz sich über alle Steinlagen erstreckt. In allen Fällen kommt es zu einer "weichen" Verbrennung und Flammenbildung, so daß Temperaturspitzen und die Bildung von NOx weitgehend vermieden werden.
Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt durch zwei Heizzüge einer Koksofenbatterie, parallel zu den Binderwänden, Figur 2 einen entsprechenden Längsschnitt durch einen Heizzug bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, Figur 3 einen waagerechten Schnitt durch mehrere Heizzüge einer Batterie und Figur 4 einen der Figur 3 entsprechenden Schnitt bei einer anderen Ausführungsform.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen die Luftzuführung bei Starkgasbeheizung. Das Starkgas tritt in die einzelnen Heizzüge 4 über die Starkgasbrenner 1 ein, während die in den Regeneratoren 2 vorgewärmte Verbrennungsluft in die Heizzüge über Zuführungsschächte 3 in den Binderwänden 5 eingeleitet wird, die zwischen den in Längsrichtung des Ofens verlaufenden Läuferwänden 6 angeordnet sind.
Mit 7 sind die übertritt zu jeweils einem benachbarten Heizzug (Zwilltngszug), mit 10 ist die Kokskammer und mit 11 eine Stützwand bezeichnet, die unterhalb der Kokskammer vorgesehen ist. Erfindungsgemäß bestehen die Austrittsöffnungen der Luft aus senkrecht verlaufenden Längsschlitzen. Im Falle der Figur 1 ist ein durchgehender Luftschlitz 8 vorgesehen, während bei der auf Figur 2 dargestellten Ausführungsform mehrere Längs schlitze 8 übereinander angeordnet sind, die durch Mauerwerk unterbrochen sind. Dabei wechseln mehrere Steinlagen, die mit Längsschlitzen versehen sind, mit einer Steinlage 9 ab, die keine Längsschlitze aufweist. Bei beiden Ausführungsformen kann die Spaltbreite von unten nach oben zu-oder abnehmen, um den örtlich erforderlichen Partialströmen der Verbrennungsluft Rechnung zu tragen und eine Feinabstufung der Luftzufuhr zu erreichen.
Figur 4 zeigt einen der Figur 3 entsprechenden Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung für die Beheizung mit Schwachgas. Dabei sind in jeder Binderwand 5 jeweils zwei Schächte 3 angeordnet, die in benachbarte Heizzüge 4 münden. Die Schlitze 8 können, wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, sowohl durchgehend als auch unterbrochen sein. Bei Schwachgasbeheizung wird einer der Schächte jeder Binderwand mit in den Regeneratoren vorgewärmter Luft und der im Nachbarbinder liegende Zuführungsschacht mit vorgewärmtem Schwachgas beaufschlagt, so daß Luft und Schwachgas in den Heizzug 4 durch sich gegenüberliegende Schlitze benachbarter Binder eintreten.
Bei den dargestellten Ausführungsformen sind die Zuführungsschächte für die Luft bzw. das Schwachgas in den Bindersteinen untergebracht; es ist selbstverständlich auch möglich, die Schächte getrennt von den Bindersteinen innerhalb der einzelnen Heizzüge aufzumauern.
Leerseite

Claims

Waagerechter Kammerofen zur Erzeugung von Koks und Gas Patentansprüche 1. Waagerechter Kammerofen zur Erzeugung von Koks und Gas, bei dem die Heizwände durch Binderwände in Heizzüge unterteilt sind, und bei dem bei Beheizung mit Starkgas die Luft, bei Schwachgasbeheizung das Schwachgas und die Luft über mit den Regeneratoren in Verbindung stehende Zuführungsschächte zugeführt werden, deren Austrittsöffnungen in den Heizzügen in verschiedenen Höhenlagen angeordnet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Austrittsöffnungen der Luft bzw. des Schwachgases aus senkrecht verlaufenden Längsschlitzen (8) bestehen.
2. Waagerechter Kammerofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen aus einem einzigen durchgehenden Längsschlitz (8) bestehen, der an den Zuführungsschacht (3) angeschlossen ist.
3. Waagerechter Kammerofen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschlitz unterschiedliche Spaltweiten hat, die an die Menge der Luft angepaßt sind, die in der betreffenden Höhe des Heizzuges zugeführt werden soll.
4. Waagerechter Kammerofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltweite des Längsschlitzes kontinuierlich von uren nach oben zu- oder abnimmt.
5. Waagerechter Kammerofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltweite stufenweise zu- oder abnimmt, wobei eine Stufe einer oder mehreren Steinlagen des Mauerwerks entspricht, in dem der Zuführungsschacht verläuft.
6. Waagerechter Kammerofen nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen aus mehreren übereinander angeordneten Längsschlitzen (8) bestehen, wobei einer oder mehrere Längsschlitze durch Mauerwerk (9) unterbrochen sind, das keine Austrittsöffnung aufweist.
7. Waagerechter Kammerofen nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Steinlagen, die mit Längsschlitzen versehen sind, mit einer oder mehreren Steinlagen abwechseln, die keine Längsschlitze aufweisen.
8. Waagerechter Kammerofen nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsschlitze in einem von 900 verschiedenen Winkel zu der zugehörigen Austrittswand orientiert sind.
9. Waagerechter Kammerofen nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsschächte und die Austrittsöffnungen in den Bindersteinen (5) angeordnet sind.
10. Waagerechter Kammerofen nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsschächte und die Austrittsöffnungen in einem getrennt innerhalb der einzelnen Heizzüge hochgemauerten Mauerwerk angeordnet sind.