DE3147552C2 - Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr eines Koksofens - Google Patents
Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr eines KoksofensInfo
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- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf Ausrüstungen für die Kokereiindustrie. Die Düse enthält ein Gehäuse (1), in dem eine eine tangentiale Einführung (8) sowie einen axialen Düsenmund aufweisende zylindrische Wirbelkammer (10) vorhanden ist. Im Gehäuse (1) ist erfindungsgemäß eine zusätzliche Wirbelkammer (3) ausgebildet, welche eine separate tangentiale Einführung (9) sowie einen separaten axialen Düsenmund (11) aufweist. Die Wirbelkammern (2, 3) sind von unterschiedlichen Durchmessern und miteinander durch einen Überlaufkanal (12) verbunden. Die Erfindung wird in der Kokereiindustrie für die Ejektion der Begichtungsgase sowie für die Reinigung der Kokereigase im Abzugsstandrohr eines Koksbrennofens und der Wandungen dieses Abzugsstand rohres verwendet.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Ausrüstungen für die Kokereiindustrie und betrifft insbesondere eine Düse
zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr eines Koksofens.
Die bekannten Flüssigkeitszerstäubungsdüsen sind baumäßig derart ausgeführt, daß die Flüssigkeit in einem
Strahl und mit einem konstantbleibcnden öffnungswinkel
des Zerstäubungsstrahles zerstäubt wird.
Es ist beispielsweise eine Flüssigkeitszerstäubungsdüse bekannt (s. UdSSR-Urheberschein 3 45 936), welche
ein Gehäuse enthält, in dem sich eine Wirbelkammer mit tangentialer und axialer Flüssigkeitseinführung sowie
einem Düsenmund befindet. Die Flüssigkeit gelangt in die Wirbelkammer gleichzeitig über beide Einführungen.
Der größere Teil der Flüssigkeit wird über die tangentiale Einführung in die Wirbelkammer gefördert. In
dieser wird sie auf ihren Wandungen aufgewirbelt und tritt aus ihr über den Düsenmund in einem hohlen Zerstäubungsstrahl
aus. Ein geringerer Teil der Flüssigkeit wird über die axiale Einführung in die Wirbelkammer
gefördert, aus welcher diese über den Düsenmund in einem Strahl austritt, der von dem hohlen Zerstäubungsstrahl
umgeben ist. Auf diese Weise wird ein ausgefüllter Flüssigkeitszerstäubungsstrahl gebildet.
Die Flüssigkeitszerstäubungsdüse im Krümmer des Abzugsstandrohres des Koksofens für das Absaugen
der Füllgase wird während der für das Einfüllen der Kokskohle notwendigen Zeit von 3 bis 4 Minuten betrieben.
Während der Verkokung ist die Zerstäubungsdüse im Laufe von 15 bis 18 Stunden außer Betrieb. Im
Verlaufe der gesamten Verkokungs/.eit fließt heißes Kokereigas unter der Zerstäubungsdüse in die Vorluge,
aus welchem sich Dickteer an den Krümmcrwandiingen unter der Zerstäubungsdüse niederschlägt, über den
Düsenmund in die Wirbelkammer gelangt und die Düse verstopft. Der Verstopfung der Zerstäubungsdüse k;niti
durch sliindigc Reinigung des Kokercigases von sch we
benden teerhaltigen und anderen Feststoffteilchen vorgebeugt werden.
Zu diesem Zweck ist es erforderlich, im Krümmer des Abzugsstandrohres des Koksofens die Flüssigkeit stän-
dig zu zerstäuben, wobei der öffnungswinkel des Zerstäubungsstrahles
größer als der öffnungswinkel des Zerstäubungsstrahles der Flüssigkeit für das Absaugen j
der Füllgase ist, wodurch es möglich wird, das Kokereigas unter der Zerstäubungsdüse auf dem gesamten
Durchgangsquerschnitt sowie der gesamten Höhe des Krümmers des Abzugsstandrohres des Koksofens zu
reinigen. Dieser Zerstäubungsstrahl der Flüssigkeit ist dabei mit dem Zerstäubungsstrahl der Flüssigkeit für
das Absaugen der Füllgase zu vereinigen bzw. der letztere ist möglichst nahe an diesem zu erzeugen, um das
Absaugen der Füllgase nicht zu stören. Hierbei wird eine gleichzeitige Zerstäubung der Flüssigkeit für das
Absaugen der Füllgase und für die Reinigung des Kokereigases sowie der Wandungen des Krümmers des Abzugsstandrohresdes
Koksofens gewährleistet.
Bei den im Krümmer des Abzugsstandrohres nebeneinander angeordneten Wirbelkammern mit unterschiedlichen
Durchmessern aufweisenden und die Flüssigkeit mit verschiedenen Öffnungswinkeln des Zerstäubungsstrahles
zerstäubenden Flüssigkeiiszerstäubungsdüsen ist es nicht möglich, die Zerstäubungsstrahle zu
vereinen bzw. möglichst nahe aneinander zu bringen, da die Wirbelkammern dieser Zerstäubungsdüsen sowie
ihre Düsenmünder, bedingt durch die Außenabmessungen der Zerstäubungsdüsen, zu weit auseinanderliegen.
Die Erfindung verfolgt das Ziel, die vorstehend erwähnten Nachteile zu beseitigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Ab-
j5 zugsstandrohr eines Koksofens zu entwickeln, in welcher
die Wirbelkammer derart ausgeführt ist, daß sie einen störungsfreien Betrieb der Zerstäubungsdüse
während der Absaugung der Füllgase aus dem Abzugsstandrohr gewährleistet.
4(i Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der
Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr des Koksofens, welche ein Gehäuse enthält, in dem
eine eine tangential Einführung sowie einen axialen Düsenmund aufweisende zylindrische Wirbelkammer
vorhanden ist, im Gehäuse erfindungsgemäß mindestens eine zusätzliche zylindrische Wirbelkammer ausgebildet
ist, welche eine separate tangentiale Einführung sowie einen separaten axialen Düsenmund aufweist,
wobei die Wirbelkammern von unterschiedlichen Durchmessern miteinander durch einen Überlaufkanal
verbunden sind.
Im Verlaufe der gesamten Verkokungszeit wird im Krümmer des Abzugsstandrohres des Koksofens mit
Hilfe der zusätzlichen Wirbelkammer ein Zerstäubungssirahl erzeugt, mit dem das aus dem Koksofen
unter der Zerstäubungsdüse in die Vorlage durchtretende Kokereigas von schwebenden Teer- und Feststoffteilchen
gereinigt wird.
Über die zweite Wirbelkammer, die nur während des Füllens des Koksofens für den Abzug der Füllgase betrieben
wird, strömt ununterbrochen die Flüssigkeit hindurch, welche in diese über den Überlaufkanal aus der
ständig betriebenen zusätzlichen Wirbelkammer gelangt,
wodurch es möglich wird, ihrer Verstopfung mit schwebenden Teer- und Feststoffteilchen vorzubeugen
sowie ihren störungsfreien Retrieb bei der F'üllgasabsäugling
/N gewährleisten.
Da die Wirbelkammer!! in demselben (iehause auge-
ordnet und von unterschiedlichen Durchmessern sind,
wird die Flüssigkeit in einer derartigen Zerstäubungsdüse in zwei nahe anoinanderliegenden Zerstäubungsstrahlen
mit verschiedenen Öffnungswinkeln zerstäubt. Somit wird die Reinigung des Kokereigases von schwebenden
Teer- und Feststoffteilchen aut der gesamten Höhe des Krümmers sowohl während der Verkokung
als auch während der Füllgasabsaugung des Koksofens gewährleistet.
Dadurch, daß eine der Wirbelkammern ständig betrieben wird, werden zudem Dickteer und andere Ablagerungen
von den Wandungen des Krümmers des Abzugsstandrohres des Koksofens und dem in diesem befindlichen
Tellervemi! abgespült und die Temperatur des Kokereigases um 10 bis 15° C herabgesetzt. Bevorzugt
ist eine Ausgestaltung der Zerstäubungsdüse, bei welcher der Überlaufkanal in bezug auf die zylindrischen
Wandungen der Wirbelkammern entlang einer Tangente ausgeführt ist.
Der Überlauf der Flüssigkeit in eine beliebige der beiden Wirbelkammern über einen derartigen Kanal
wird durch deren Aufwirbelung in diesen begleitet, wodurch die Reinigung der Wirbelkammer, über welche
die Flüssigkeit strömt, verbessert bzw. die Füllgasabsaugung infolge des Entstehens eines zusätzlichen Zerstäubungsstrahles
der Flüssigkeit bei gleichzeitigem Betrieb sämtlicher Wirbelkammern verbessert wird. Es ist vorteilhaft,
in den Wirbelkammern in Form von zylindrischen Einsätzen ausgeführte Wirbler anzuordnen, in
welchen seitlich ausgeführte Schrägkanäle mit für jeden Wirbler verschiedenen Neigungswinkeln eingearbeitet
sind. Dadurch wird es möglich bei Bedarf den öffnungswinkel des Zerstäubungsstrahles der aus der Wirbelkammer
austretenden Flüssigkeit zu verändern.
Im weiteren wird das Wesen der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine erfindungsgemäße Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr eines Koksofens im
Querschnitt;
Fig. 2 die Zerstäubungsdüse nach Fig. 1 im Schnitt
11-11 von Fi g. 1;
Fig. 3 die Zerstäubungsdüse nach Fig. I, im Schnitt
lll-III von Fig. 1;
F i g. 4 das Abzugsstandrohr eines Koksofens, in welchem die erfindungsgemäße Zerstäubungsdüse angeordnet
ist.
Die Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeil im Krümmer eines Abzugsstandrohres enthalt ein zylindrisches
Gehäuse 1 (Fig. 1), in welchem sich eine zylindrische
Wirbelkammer 2 zur Flüssigkeilszerstäubung für die Absaugung der Füllgase befindet. Im Gehäuse 1 ist erfindungsgemäß
eine zusätzliche zylindrische vVirbelkammer 3 zur Flüssigkeitszerstäubung für die Reinigung
des Kokereigases au »geführt.
In jeder Wirbelkammer 2,3 sind in Form von zylindrischen
Einsätzen ausgeführte Wirbier 4,5 angeordnet, in
welchen seitlich ausgeführte Schrägkanäle 6, 7 (Fig. 1 und 2) eingearbeitet sind.
Die Neigungswinkel Jer Kanäle 6 und 7 sowie die Abmessungen der Wirbler 4 und 5 sind verschieden.
Jede Wirbelkammer 2. 3 weist eine unabhängige uingentiale
Einführung, entsprechend 8 und 9 (F i g. 2). sowie einen axialen Düsenimind, entsprechend 10 und 11
(Fig. 1), auf.
Die Wirbelkammer!! 2 und 3 sind miteinander durch
einen Überlaufkanal 12 (s. F i g. 1 und 3) verbunden, der im Gehäuse 1 unter den Wirblern 4 und 5 (s. Fig. 1)
ausgebildet ist. Der Überlaufkanal 12 ist in bezug auf die zylindrischen Wandungen der Wirbelkammern 2 und 3
entlang einer Tangente ausgeführt.
Das Gehäuse 1 (s. Fig. 1) der Zerstäubungsdüse ist mit einem abnehmbaren Deckel 13 sowie einer Dichtung
14 versehen. Die Düse 15 (F i g. 4) zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr eines Koksofens ist
auf einem Gasabzugsstandrohr angeordnet, welches aus dem eigentlichen Standrohr 16, dessen unterer Teil mit
to dem Koksofen-Gassammelraum (in F i g. 4 nicht gezeigt)
in Verbindung steht, sowie einem Krümmer 17 besteht, in welchem ein mit der Vorlage (in F i g. 4 nicht
gezeigt) verbundenes Tellerventil 18 angeordnet ist. Die Zerstäubungsdüse 15 ist durch Stutzen, entsprechend 8
und 9 (s. Fig. 2). an eine Hochdruckwasserleitung 19 über einen Hahn 20 sowie an eine Niederdruckwasserleitung
21 angeschlossen.
Die Wirkungsweise der Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr eines Koksofens, besteht
in folgendem: Vor dem Füllen des Koksofens (in der Zeichnung nicht gezeigt) wird in die Wirbelkammer
2 (F ig. 1) der Zerstäubungsdüse 15 (F ig. 4) unter einem Druck von 16 bis 21 bar aus der Leitung 19 (Fig.4) bei
geöffnetem Hahn 20 über die tangentiale Einführung 8 (F i g. 2) Ammoniakwasser zugeführt.
In der Wirbelkammer 2 (F i g. 1) gelangt das Ammoniakwasser
an den Wirbler 4, fließt über dessen seitlich ausgeführte Schrägkanäle 6, wird aufgewirbelt und tritt
über den axialen Düsenmund 10 mit einem öffnungs-
jo winkel des Zerstäubungsstrahles von 30" aus der Wirbelkammer
2 in den Krümmer 17 des Abzugsstandrohres 16 (Fig.4) aus. Dieser öffnungswinkel überdeckt
den gesamten Durchgangsquerschnitt des Krümmers 17 in der Nähe des Tellerventils 18, das unter dem Krüm-
J5 mer 17 des Abzugsstandrohres 16 angeordnet ist und
bewirkt die Absaugung der Füllgase aus dem Abzugsstandrohr 16 des Koksofens in die Vorlage (in der Zeichnung
nicht gezeigt) über den Krümmer 17 im Verlaufe der gesamten Bcfiillungszeit des Koksofens.
Nach der Beendigung der Befüllung des Koksofens, die 3 bis 4 Minuten dauert, wird der Hahn 20 gesperrt
und die Zuführung von Ammoniakwasser in die Wirbelkammer 2 eingestellt.
Der öffnungswinkel des Zersuubungsstrahles von 30° in der Wirbelkammer 2 wird durch die Wahl des Neigungswinkels der seitlich ausgeführten Schrägkanäle 6 des Wirbiers 4 sowie ihrer Abmessungen, des Durchmessers der Wirbelkammer 2 und des Düsenmundes 10 bestimmt.
Der öffnungswinkel des Zersuubungsstrahles von 30° in der Wirbelkammer 2 wird durch die Wahl des Neigungswinkels der seitlich ausgeführten Schrägkanäle 6 des Wirbiers 4 sowie ihrer Abmessungen, des Durchmessers der Wirbelkammer 2 und des Düsenmundes 10 bestimmt.
ίο Im Verlaufe der gesamten Befüllungszeit des Koksofens
und der Verkokung wird das Ammoniakwasser aus der Leitung 21 (F i g. 4) über die tangentiale Einführung
9 (F i g. 2) unter einem Druck von 3 bis 4 bar in die Wirbelkammer 3 (F i g. 1) gefördert, in welcher sie beim
Durchströmen über die seitlich ausgeführten Schrägkanäle 7 des Wirbiers 5 aufgewirbelt wird und über den
axialen Düsenmund 11 mit einem öffnungswinkel des Zerstäubungsstrahles von 60° aus der Wirbelkammer 3
in den Krümmer 17 des Abzugsstandrohres 16 (Fig.4)
bo austritt.
Der öffnungswinkel des Zerstäubungsstrahles von 60° in Her Wirbelkammer 3 (F i g. 1) wird durch die Wahl
der Neigungswinkel der seitlich ausgeführten Schrägkanäle 7 des Wirbiers 5 sowie deren Abmessungen, des
ei Durchmessers der Wirbelkammer 3 und des Düsenmundes
11 bestimmt.
Dieser öffnungswinkel des Zerstäubungsstrahles überdeckt den gesamten Durchgangsquerschnitt ober-
halb des Krümmers 17 (F i g. 4) des Abzugsstandrohres 16 unmittelbar unter der Zerstäubungsdüse 15, berieselt
das Kokereigas, das aus dem Abzugsstandrohr 16 in die Vorlage (in der Zeichnung nicht gezeigt) über den
Krümmer 17 abgesaugt wird, reinigt das letztere auf der ■>
gesamten Höhe des Krümmers 17 von schwebenden Teer- und Feststoffteilchen und setzt seine Temperatur
um 10 bis 150C herab. Dadurch wird ein störungsfreier Betrieb der Zerstäubungsdüse gewährleistet.
Darüber hinaus spült dieser Zerstäubungsstrahl Dick- ιυ
teere und Graphit von den Wandungen des Krümmers des Abzugsstandrohres ab und reinigt das letztere.
Da das Ammoniakwasser bei der Verkokung nur in die Wirbelkammer 3 (Fig. 1) zugeführt und die Wirbelkammer
zu dieser Zeit nicht betrieben wird, fließt es in die letztere über den Über!auft<ana! 12 (Fig. 1 und 2)
aus der Wirbelkammer 3 über. Da der Überlaufkanal 12 in bezug auf die zylindrischen Wandungen der Wirbelkammern
2 und 3 entlang einer Tangente ausgeführt ist, wird beim Überlauf von Ammoniakwasser durch den
Kanal 12 in die Wirbelkammer 2 unter einem Druck von 3 bis 4 bar dieses in Drehbewegungen versetzt. Infolgedessen
spült es ständig die Wandungen der Wirbelkammer 2 ab, reinigt diese und tritt über den Düsenmund 10
in den Krümmer 17 des Abzugsstandrohres 16 aus.
Über denselben Kanal 12 fließt aus der Wirbelkammer 2 in die Wirbelkammer 3 das Ammoniakwasser,
welches während der Befüllung des Koksofens (in der Zeichnung nicht gezeigt) unter einem Druck von 16 bis
21 bar in die Wirbelkammer 2 für die Füllgasabsaugung jo aus dem Abzugsstandrohr 16 in den Krümmer 17 und
weiter in die der Vorlage (in der Zeichnung nicht gezeigt) zugeführt wird.
Das Ammoniakwasser gelangt aus der Wirbelkammer 2 in die Wirbelkammer 3 über den Überlauf kanal 12
in der der Aufwirbelung von Ammoniakwasser bei dessen Tangentialeinführung in die Wirbelkammer 3 entgegengesetzten
Richtung, bremst die Drehbewegung des Ammoniakwasserstroms in der Wirbelkammer 3 ab und
bildet somit in dieser Kammer einen zusätzlichen Zerstäubungsstrahl, dessen öffnungswinkel 30" beträgt.
Dieser zusätzliche Zerstäubungsstrahl, der aus der Wirbelkammer austritt, trägt während des Betriebs der Wirbelkammer
2 bei der Begichtung des Koksofens zur Verbesserung der Füllgasabsaugung aus dem Abzugsstandrohr
16 des Koksbrennofens in die Vorlage (in der Zeichnung nicht gezeigt) bei. Dies ermöglicht es, den
Druck des Ammoniakwassers an der Zerstäubungsdüse 15 herabzusetzen.
50
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
55
60
b5
Claims (3)
1. Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr eines Koksofens, welche ein Gehäuse
enthält in dem eine eine tangentiale Einführung sowie einen axialen Düsenmund aufweisende zylindrische
Wirbelkammer vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß
im Gehäuse (1) mindestens eine zusätzliche zylindrische
Wirbelkammer (3) ausgebildet ist, welche eine separate tangentiale Einführung (8) sowie einen separaten
axialen Düsenmund (11) aufweist, und daß
die Wirbelkammern (2, 3) unterschiedliche Durchmesser aufweisen und miteinander durch einen
Überlaufkanal (12) verbunden sind.
2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlaufkanal (12) in bezug auf die
zylindrischen Wandungen der Wirbelkammern (2,3) entlang einer Tangente ausgeführt ist.
3. Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Wirbelkammern (2, 3) in Form
von zylindrischen Einsätzen ausgeführte Wirbler (4, 5) angeordnet sind, in weichen seitlich ausgeführte
Schrägkanäle (6,7) mit für den jeweiligen Wirbler (4, 5) verschiedenen Neigungswinkeln eingearbeitet
sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813147552 DE3147552C2 (de) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr eines Koksofens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813147552 DE3147552C2 (de) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr eines Koksofens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3147552A1 DE3147552A1 (de) | 1983-06-09 |
DE3147552C2 true DE3147552C2 (de) | 1984-08-30 |
Family
ID=6147636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813147552 Expired DE3147552C2 (de) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | Düse zur Zerstäubung von Flüssigkeit im Abzugsstandrohr eines Koksofens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3147552C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4424874C1 (de) * | 1994-07-14 | 1996-01-11 | Dmt Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Vorlagenberieselung und Füllgasabsaugung einer Koksofenbatterie |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2920326C2 (de) * | 1979-05-19 | 1982-03-04 | Dr. C. Otto & Comp. Gmbh, 4630 Bochum | Mehrlochdruckdüse zum Absaugen der Füllgase von Verkokungsöfen |
DE2937409C3 (de) * | 1979-09-15 | 1982-02-25 | Dr. C. Otto & Comp. Gmbh, 4630 Bochum | Mehrlochdruckdüse an Verkokungsöfen |
-
1981
- 1981-12-01 DE DE19813147552 patent/DE3147552C2/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4424874C1 (de) * | 1994-07-14 | 1996-01-11 | Dmt Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Vorlagenberieselung und Füllgasabsaugung einer Koksofenbatterie |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3147552A1 (de) | 1983-06-09 |
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