DE3120400A1 - Horizontal chamber furnace for producing gas and coke - Google Patents
Horizontal chamber furnace for producing gas and cokeInfo
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B29/00—Other details of coke ovens
- C10B29/02—Brickwork, e.g. casings, linings, walls
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Abstract
Description
312C400312C400
Die Erfindung betrifft einen Horizontalkammerofen zur Erzeugung von Gas und Koks, der aus die Heizzüge und die Kokskammern begrenzenden und voneinander trennenden Läuferwänden, in den Heizzügen angeordneten Bindersteinsäulen, sowie einer die Heizzüge und die Kokskammern abdeckenden Ofendecke und der Ofensohle besteht.The invention relates to a horizontal chamber furnace for the production of gas and coke, which consists of the heating flues and the Coke chambers delimiting and separating rotor walls, binder stone columns arranged in the heating flues, as well as a furnace roof covering the heating flues and the coking chambers and the furnace sole.
Üblicherweise werden die Läuferwände von Horizontalkammerofen aus feuerfesten Steinen mit einer Wandstärke aufgemauert, die zwischen 80 und 120 mm liegt. Durch die Läuferwände erfolgt die Übertragung der in den Heizzügen freigesetzten Wärme auf die in der Kokskammer befindliche Kohleschüttung. Während des Betriebs liegt die Temperatur der Läuferwand auf der Seite der Heizzüge bei etwa 1300 bis 1400° C, während die koksseitige Wandtemperatur einige 100° C niedriger und gegen Garungsende bei etwa 1000° C liegt. Dadurch ergeben sich innerhalb der Läuferwand erhebliche Temperaturgradienten. Die für die Aufrechterhaltung des Wärmeflusses von der Heizzugseite zur Koksseite erforderliche hohe Temperatur in den Heizzügen setzt relativ hohe Verbrennungstemperaturen der Verbrennungsmedien in den Heizzügen voraus, die zwangsläufig zu einer unerwünscht hohen NO -Produktion führen.Usually the rotor walls are made of horizontal chamber furnaces made of refractory bricks with a wall thickness between 80 and 120 mm. Through the runner walls the heat released in the heating flues is transferred to the bulk coal in the coking chamber. During operation, the temperature of the runner wall on the side of the heating cables is around 1300 to 1400 ° C, while the wall temperature on the coke side is a few 100 ° C lower and around 1000 ° C towards the end of cooking lies. This results in considerable temperature gradients within the rotor wall. The ones for maintaining of the heat flow from the heating flue side to the coke side required high temperature in the heating flues is relative high combustion temperatures of the combustion media in the heating flues precede, which inevitably leads to an undesirable lead to high NO production.
Zum Stande der Technik gehören Vertikalkammer-Schwelöfen mit U- oder I-förmigen metallischen Einsätzen, die beispielsweise in den DE-PSen 670 916, 669 440, 692 692, 697 4-70 und 698 909 beschrieben sind. Bei diesem Ofentyp wurde die gemauerte Läuferwand beibehalten; die aus metallischen Werkstoffen bestehenden Einsätze dienten dazu, die Ofenkammer in einzelne vertikale Abschnitte zu unterteilen.The state of the art includes vertical chamber smoldering furnaces with U- or I-shaped metallic inserts, for example in DE-PS 670 916, 669 440, 692 692, 697 4-70 and 698 909 are described. With this type of furnace the brick wall was retained; the inserts made of metallic materials were used for the Divide the furnace chamber into individual vertical sections.
Es ist auch ein Vertikalkammer-Schwelofen bekannt, der im wesentlichen aus einer Stahlkonstruktion besteht. Bei diesem Ofentyp bestehen die Heizzüge bzw. Herzkammern aus Blech und sind an der Oberseite des Ofens drehbar gelagert.A vertical chamber smoldering furnace is also known which is used in the essentially consists of a steel structure. In this type of furnace, the heating elements or heart chambers consist of Sheet metal and are rotatably mounted on the top of the furnace.
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Der zwischen den Heizkammern in relativ schmalen Ofenkammern geschwelte Besatz wird durch eine Pendelbewegung der Heizkammern im freien Fall nach unten abgezogen.The filling, which is swell between the heating chambers in the relatively narrow furnace chambers, is moved by a pendulum movement of the heating chambers pulled down in free fall.
Vertikalkammer-Schwelöfen der vorstehend erwähnten Art werden bei Temperaturen um 550 bis 600° C, in Ausnahmefällen bis 700° C betrieben. Hüttenkoks läßt sich in Vertikalkammer-Schwelöfen nicht erzeugen. Seine Herstellung erfolgt üblicherweise in Horizontalkammerofen.Vertical chamber smoldering furnaces of the type mentioned above are used in exceptional cases at temperatures around 550 to 600 ° C operated up to 700 ° C. Metallurgical coke can be used in vertical chamber smoldering furnaces not generate. It is usually produced in a horizontal chamber furnace.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Temperaturgradienten innerhalb der Läuferwände von Horizontalkammeröfen zu verringern, mit dem Ziel, die Verbrennungstemperaturen der Medien in den Heizzügen und damit die NO -Pro-The invention is based on the object of the temperature gradient inside the rotor walls of horizontal chamber furnaces with the aim of reducing the combustion temperatures the media in the heating flues and thus the NO -Pro-
duktion zu verringern.reduce production.
Ausgehend von einem Horizontalkammerofen der eingangs beschriebenen Art besteht die Erfindung darin, daß die Läuferwände aus Stahlblechen bestehen, die am oberen Ende der als Stützen ausgebildeten Bindersteinsäulen aufgehängt sind und im Bereich der Ofensohle ohne eine feste Verbindung mit dem benachbarten Mauerwerk enden.Based on a horizontal chamber furnace of the type described at the beginning The invention is that the rotor walls are made of steel sheets at the upper end the binder stone columns designed as supports are suspended and in the area of the furnace base without a fixed one End connection with the neighboring masonry.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen .Further features of the invention emerge from the subclaims .
Die Verwendung von metallischen Läuferwänden führt wegen der um etwa eine Größenordnung höheren Wärmeleitfähigkeit und der, verglichen mit der Wandstärke gemauerter Läuferwände kleinen Dicke der Bleche zu erheblichen Vorteilen» Der Wärmefluß durch die Stahlwand erfolgt mit Temperaturgradienten von einigen Grad, allenfalls 10 bis 20° C, so daß die Heizzugtemperatur bei der erwähnten Koksendtemperatur von 1000 C nur unwesentlich höher liegen kann. Dadurch wird gleichzeitig die NO -Produktion erheblich verringert. Wegen des insge-The use of metallic rotor walls results in the thermal conductivity being approximately one order of magnitude higher and the small thickness of the metal sheets compared to the wall thickness of masonry runner walls considerable advantages »The heat flow through the steel wall takes place with temperature gradients of a few degrees, at most 10 to 20 ° C, so that the heating draft temperature at the mentioned coke end temperature of 1000 C only can be marginally higher. At the same time, this significantly reduces the NO production. Because of the overall
samt niedrigeren Temperaturniveaus in den Heizzügen wird auch die gesamte Wärmeabstrahlung über der Decke und an den Frontseiten der Koksofenbatterie deutlich niedriger liegen.together with lower temperature levels in the heating flues The total heat radiation above the ceiling and on the front of the coke oven battery is also significantly lower lie.
Die Verwendung metallischer Läuferwände führt auch zu einer beträchtlichen Verkürzung der Ofenteilung bzw. der Gesamtlänge einer Batterie, die bei etwa 10 bis 20 % liegen kann, sowie zu einer Verringerung des Konstruktionsgewichtes. The use of metallic rotor walls also leads to a considerable shortening of the furnace pitch or the total length of a battery, which can be around 10 to 20% , as well as a reduction in the construction weight.
Die erfindungsgemäß vorgesehene hängende Anordnung der Läuferwände macht es möglich, daß sich die Wand beim Aufheizen auf rund 1000° C in vertikaler Eichtung frei und ohne Stauchung dehnen kann. Dabei kann sie in den im Bereich der Ofensohle vorgesehenen Schlitzen gleiten. Die hängende Anordnung ist auch deswegen vorteilhaft, weil sich der metallische Werkstoff bei Betriebstemperatur im Zustand des Kriechens befindet, so daß Eigenspannungen infolge ungleichförmiger Temperaturverteilung, die zu Verformungen führen könnten, durch die Eigenlast der metallischen Wände ausgeglichen werden. Dieser Effekt kann durch Gewichte verstärkt werden, die am unteren Ende der Läuferwände befestigt werden und die Ausbildung von Beulen verhindern.The hanging arrangement of the runner walls provided according to the invention makes it possible for the wall to move when it is heated can stretch freely and without compression to around 1000 ° C in the vertical direction. You can do this in the in the field the slits provided in the oven sole. The hanging arrangement is also advantageous because the metallic material is in a state of creep at operating temperature, so that internal stresses as a result of non-uniform temperature distribution leading to deformations could lead to be balanced by the dead weight of the metallic walls. This effect can be reinforced by weights that are attached to the lower end of the runner walls and the formation of bumps impede.
Im normalen Betrieb ist die metallische Läuferwand auf der Heizzugseite oxidativen Angriffen durch den Luftüberschuß der entstehenden Bauchgase ausgesetzt, die bei unlegierten Werkstoffen zu schneller Verzunderung führen. Bekanntlich sind Stähle mit mindestens 13 % Chrom in dem in Frage kommenden Temperaturbereich von etwa 1000 C hinreichend beständig. Da jedoch auf der Besatzseite der Läuferwand im wesentlichen aufkohlende bzw. abwechselnd aufkohlende und oxidierende Gase auftreten und aus fertigungstechnischen Gründen, werden erfindungsgemäß vor-During normal operation, the metallic rotor wall on the heating cable side is subject to oxidative attack from the excess air exposed to the resulting abdominal gases, which lead to rapid scaling in unalloyed materials. It is well known that steels with at least 13% chromium are in the temperature range of about 1000 C in question sufficiently stable. Since, however, on the facing side of the rotor wall, it is essentially carburizing or alternating carburizing and oxidizing gases occur and for manufacturing reasons, according to the invention,
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zugsweise austenitische oder ferritisch-austenitische Chrom-Nickel-Stähle mit mindestens 18 % Chrom und 4 % Nickel, gegebenenfalls mit Zusätzen an Kobalt, Wolfram, Niob, Titan und Aluminium, verwendet. Beispielsweise können die Läuferwände aus Blechen aus Chrom-Nickel-Stahl mit 25 % Chrom und 20 % Nickel oder 21 % Chrom, 25 % Nickel und Zusätzen von Titan und Aluminium bestehen.Preferably austenitic or ferritic-austenitic chromium-nickel steels with at least 18% chromium and 4% nickel, optionally with additions of cobalt, tungsten, niobium, titanium and aluminum, are used. For example, the rotor walls can consist of sheets of chromium-nickel steel with 25 % chromium and 20% nickel or 21% chromium, 25 % nickel and additions of titanium and aluminum.
Es ist auch die Möglichkeit gegeben, Bleche zu verwenden, die auf einer oder beiden Seiten mit Legierungen beschichtet sind, die gegen Hochtemperaturkorrosion widerstandsfähig sind. Die BeSchichtungen können in an sich bekannter Weise durch Plattieren, Pulverspritzen oder dergleichen aufgebracht werden.It is also possible to use sheets that are coated with alloys on one or both sides are resistant to high temperature corrosion are. The coatings can be made in a manner known per se by plating, powder spraying or the like be applied.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing is an embodiment of the invention shown. Show it:
Figur 1 einen senkrechten Schnitt durch den oberen Abschnitt einer Bindersteinsäule im Bereich der Ofendecke in schematischer Darstellung undFigure 1 is a vertical section through the upper portion of a binder stone column in the area of Oven ceiling in schematic representation and
Figur 2 einen entsprechenden Schnitt durch den unteren Abschnitt der Bindersteinsäule im Bereich derFIG. 2 shows a corresponding section through the lower section of the binder stone column in the area of FIG
Regeneratorabdeckung und der Ofensohle.Regenerator cover and the furnace sole.
Die obere Steinlage 4 der aus einzelnen Steinlagen 5 bestehenden Bindersteinsäule ragt in eine Ausnehmung 5 der Ofendecke 9 hinein. Die oberen Kanten der die Läuferwände bildenden Stahlbleche 1 sind rechtwinklig abgebogen und liegen mit den Abkantungen 2 auf der obersten Steinlage 4 der Bindersteinsäule auf. Sie können durch die einen Zwischenraum bildenden Ausnehmungen 5 in der Ofendecke von der Seite her über die gesamte Breite des Koksofens eingeschoben werden. Dies erfolgt nach Fertigstellung des gesamten Mauerwerks. Auch ein Auswechseln der LäuferwändeThe upper stone layer 4 consists of individual stone layers 5 Binder stone column protrudes into a recess 5 of the Oven roof 9 into it. The upper edges of the steel sheets 1 forming the rotor walls are bent at right angles and lie with the bevels 2 on the topmost stone layer 4 of the binder stone column. You can go through the one space in between forming recesses 5 in the furnace roof of the side across the entire width of the coke oven. This takes place after the completion of the entire masonry. Also changing the runner walls
- 8 1 ist auf diese Weise möglich.- 8 1 is possible in this way.
Im Bereich der auf Figur 2 dargestellten Ofensohle, die aus Steinlagen 6 besteht, die auf der Regeneratorabdeckung 11 aufgemauert sind, sind die unteren Abschnitte der Läuferwände 1 durch einen Schlitz 7 geführt, der auf beiden Seiten zwischen der untersten Lage der Bindersteinsäule 3 und der Ofensohle freigelassen ist. Unterhalb der Schlitze 7 sind Hohlräume 10 zur Aufnahme von Gewichten 8 vorgesehen, die in bestimmten Abständen in der Nähe der Unterkante der Wände 1 befestigt sind. Die unterste Lage der Bindersteinsäule liegt auf Steinlagen 12 auf, die ebenfalls auf der fiegeneratorabdeckung aufgemauert sind.In the area of the furnace sole shown in Figure 2, the consists of stone layers 6, which are bricked up on the regenerator cover 11, are the lower sections the runner walls 1 guided through a slot 7 on both sides between the lowermost layer of the binder stone column 3 and the oven sole is left free. Below the slots 7 are cavities 10 for receiving weights 8 are provided, which are fastened in the vicinity of the lower edge of the walls 1 at certain intervals. The lowest The position of the binder stone column rests on stone layers 12, which are also bricked up on the air generator cover are.
Normalerweise wird die metallische Läuferwand infolge der geringfügig höheren Temperatur auf der Heizzugseite und der damit verbundenen Längenänderung gegen die Stirnseiten der Bindersteinsäulen gedruckt und bewirkt damit die erforderliche Abdichtung zwischen den einzelnen Heizzügen. Dieser Anpreßdruck kann dadurch verstärkt werden, daß der Gasdruck in der iCokskammer während des Garungsvorganges geringfügig höher gehalten wird als der Gasdruck in den Heizzügen. Während und nach dem Füllvorgang ist infolge der losen Schüttung der Kohle ohnehin eine ausreichende Anpreßkraft vorhanden. Der Abdichtungseffekt läßt sich ferner dadurch verbessern, daß die Stirnflächen der Bindersteinsäulen mit Mineralfasergewebe beschichtet werden.Normally, the metallic runner wall is due to the slightly higher temperature on the heating cable side and the associated change in length is printed against the end faces of the binder stone columns and thus causes the required sealing between the individual heating flues. This contact pressure can be increased by that the gas pressure in the coke chamber during the cooking process is kept slightly higher than the gas pressure in the heating flues. During and after the filling process there is sufficient contact pressure anyway due to the loose bulk of the coal. The sealing effect can also be improved by coating the end faces of the binder stone columns with mineral fiber fabric will.
Claims (1)
BochumHeinrich-König-StraßcaJC 119
Bochum
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813120400 DE3120400A1 (en) | 1981-05-22 | 1981-05-22 | Horizontal chamber furnace for producing gas and coke |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813120400 DE3120400A1 (en) | 1981-05-22 | 1981-05-22 | Horizontal chamber furnace for producing gas and coke |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3120400A1 true DE3120400A1 (en) | 1982-12-23 |
Family
ID=6132978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813120400 Withdrawn DE3120400A1 (en) | 1981-05-22 | 1981-05-22 | Horizontal chamber furnace for producing gas and coke |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3120400A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE512400C (en) * | 1930-11-15 | Ernst Chur | Lying chamber furnace | |
DE573792C (en) * | 1931-04-17 | 1933-04-06 | E H Gustav Hilger Dr Ing | Modification of the process for the discontinuous production of high quality semi or whole coke from fuels of any kind |
-
1981
- 1981-05-22 DE DE19813120400 patent/DE3120400A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE512400C (en) * | 1930-11-15 | Ernst Chur | Lying chamber furnace | |
DE573792C (en) * | 1931-04-17 | 1933-04-06 | E H Gustav Hilger Dr Ing | Modification of the process for the discontinuous production of high quality semi or whole coke from fuels of any kind |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
GB-Z: Gas Journal, Jan. 1954, S.219 * |
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