DE3149484C2

DE3149484C2 - Beheizungssystem zur regenerativen Beheizung einer Koksofenbatterie mit Zwillingsheizzügen

Info

Publication number: DE3149484C2
Application number: DE3149484A
Authority: DE
Inventors: Ralf 5800 Hagen Schumacher; Carl-Heinz Dipl.-Chem. Dr. 4630 Bochum Struck; Heinz 4630 Bochum Thubeauville
Original assignee: Dr C Otto & Co 4630 Bochum De GmbH
Current assignee: Dr C Otto & Co 4630 Bochum De GmbH
Priority date: 1981-12-14
Filing date: 1981-12-14
Publication date: 1985-07-25
Also published as: US4440599A; IT8249520A0; DE3149484A1; JPS58104983A; FR2518112B1; GB2111658B; NL8204456A; GB2111658A; FR2518112A1; IT1148474B; CA1201410A; BE895337A

Abstract

Bei einem Beheizungssystem zur regenerativen Beheizung einer Koksofenbatterie mit Zwillingsheizzügen, die quer zur Längsrichtung der Batterie angeordnet sind und deren Hälften durch einen Binder unter Freilassen einer oberen Durchtritts öffnung voneinander getrennt sind, während zwischen zwei Zwillingsheizzügen ein bis zur Ofendecke geführter Binder angeordnet ist, wobei die unterhalb der Ofensohle in Querrichtung zur Batterie verlaufenden Regeneratoren durch Überführungskanäle mit den Heizzügen, in die sie in unterschiedlichen Höhenlagen münden, in Verbindung stehen und einem Zwillingsheizzug jeweils zwei Regeneratoren zugeordnet sind, ist vorgesehen, daß von jedem Regenerator (a, b, c, d) drei Überführungskanäle abgehen, von denen ein Kanal (8) im unteren Teil einer Hälfte (3, 4) eines Zwillingsheizzuges und ein anderer im unteren Teil der daneben angeordneten Hälfte (3, 4) des benachbarten, durch einen bis zur Ofendecke geführten Binder (5) getrennten Zwillingsheizzuges mündet, während der dritte Überführungskanal (10) beider Regeneratoren in diesem Binder (5) hochgeführt und so verzweigt ist, daß er in die angrenzenden Hälften (3, 4) benachbarter Zwillingsheizzüge oberhalb der Ofensohle mündet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Beheizungssystem zur regenerativen Beheizung einer Koksofenbatterie mit Zwillingsheizzügen, die quer zur Längsrichtung der Batterie angeordnet sind und deren Hälften durch einen Binder unter Freilassen einer oberen Durchtrittsöffnung voneinander getrennt sind, während zwischen zwei Zwillingsheizzügen ein bis zur Ofendecke geführter Binder angeordnet ist, wobei die unterhalb der Ofensohle in Querrichtung zur Batterie verlaufenden Regeneratoren durch Überführungskanäle mit den Heizzügen, in die sie in unterschiedlichen Höhenlagen münden, in Verbindung stehen und einem Zwillingsheizzug jeweils zwei Regeneratoren zugeordnet sind.

Bei einem derartigen bekannten Beheizungssystem werden die Brenngase und die Verbrennungsluft jeweils den sich entsprechenden Hälften benachbarter Zwil-Iingsheizzügc zugeführt, d. h. in den hintereinander angeordneten Zwillingsheizzügen erfolgt die Zufuhr in der ersten Halbperiode in den jeweils ersten, der Abzug der Gase in den jeweils zweiten Hälften der einzelnen Zwillingszüge und in der zweiten Halbperiode umgekehrt. Insgesamt gesehen ergibt sich dabei in benachbarten Zwillingsheizzügen eine gleichläufige Verbrennung. Das System benötigt für eine in der Höhe gestaffelte Luftzufuhr bei Starkgasbeheizung bzw. in der Höhe gestaffelte Zuführung von Luft und Schwachgas bei Schwachgasbeheizung je Zwillingszug acht Überführungskanäie bzw. die Aufteilung von vier Regeneratorabgängen in acht Teilströme. Damit verbunden ist eine unsymmetrische Bauweise im Regeneratorbereich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Beheizungssystem zu verbessern; insbesondere soll bei symmetrischer Bauweise im Regeneratorbe-

reich die Anzahl der Überführungskanäle verringert werden.

Dies gelingt, ausgehend von dem eingangs erwähnten Beheizungssystem dadurch, daß die Beheizung benachbar.sr Zwillingszüge nicht wie bisher gleichläufig, sondem gegenläufig erfolgt Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß von jedem Regenerator drei Überführungskanäle abgehen, von denen ein Kanal im unteren Teil einer Hälfte eines Zwillingsheizzuges und ein anderer im unteren Teil der daneben angeordneten Hälfte des benachbarten, durch den bis zur Ofendecke geführten Binder getrennten Zwillingsheizzuges mündet, während der dritte Überführungskanal beider Regeneratoren in dem bis zur Ofendecke geführten Binder hochgeführt und so verzweigt ist, daß er in die angrenzenden Hälften benachbarter Zwillingsheiraüge oberhalb der Ofensohle müncftt

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung münden die Austrittsöffnungen der beiden Überführungskanäle, die in dem bis zur Ofendecke reichenden Binder hochgeführt sind, in unterschiedlichen Höhenlagen in die Heizzüge. Dabei können erfindungsgemäß jedem der beiden Überführungskanäle mehrere in der Höhe gestaffelte Austrittsöffnungen, die in die Heizzüge münden, zugeordnet sein.

Durch die paarweise, gegenläufige Verbrennung in den Zwillingsheizzügen mit gestaffelter Luft bzw. Luft und Schwachgaszuführung, besteht die Möglichkeit, statt der bisher üblichen acht Überfüh: jngskanäle mit sechs Überführungskanälen eine vollkommen symmetriüche Bauweise im Regeneratorbereich und eine gleichmäßige Beaufschlagung der Regeneratorzellen zu erhalten. Bei Schwachgasbeheizung besteht beispielsweise die Möglichkeit, jeweils Vj der benötigten Luft- und Gasmenge an der Heizzugsohle, das restliche Drittel des Schwachgases auf einer ersten und die restliche Luftmenge auf einer zweiten Höhenstufe zuzuführen. Auf diese Weise läßt sich eine Überhitzung am Kopf der Heizzone, d. h. im Umkehrpunkt, mit größerer Sicherheit vermeiden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung das Beheizungssystem für die Beheizung eines Koksofens mit Starkgas und

F i g. 2 das Beheizungssystem für die Schwachgasbeheizung.

Auf beiden Figuren ist ein Querschnitt durch die Zwillingsheizzüge 1 einer Koksofenbatterie dargestellt; die Heizzüge werden durch Binder 2 in zwei Hälften 3 und 4 unterteilt, die in ihrem oberen Bereich über eine Durchtrittsöffnung miteinander in Verbindung stehen. Durch bis zur Ofendecke geführte Binder 5 sind jeweils zwei Zwillingsheizzüge 1 voneinander getrennt.
In der für Koksöfen mit Zwillingsheizzügen bekannten Weise treten die Heizgase, die einer Hälfte eines Zwillingsheizzuges zusammen mit der Verbrennungsluft zugeführt werden, über die Durchtrittsöffnung in die andere Hälfte des Heizzuges über, aus der das Ab-

gas abgezogen wird. Dieser Vorgang wird nach einer sogenannten Halbperiode umgekehrt, d.h. die Gase strömen dann in umgekehrter Richtung. Unterhalb der Ofensohle befinden sich die Regeneratoren zum regenerativen Vorwärmen der Verbrennungsluft bzw. von Verbrennungsluft und Schwachgas bei Schwachgasbetrieb. Sie verlaufen ebenso wie die Ofenkammern quer zur Längsachse der Batterie. Eine derartige Darstellung der Regeneratoren ist aus zeichnerischen Gründen nicht möglich.

Bei der auf F i g. 1 dargestellten Starkgasbeheizung wird in den uuieren Abschnitt des Heizzuges Starkgas über die Leitungen 6 eingeleitet, die von der Starkgasleitung 7 abgezweigt sind. Die Leitungen 6 münden in jede Zwillingszughälfte. Bei dem erfindungsgemäßen Heäzzug.systt:m werden jedoch je Beheizungsperiode die jeweils zwei benachbarten, durch einen his zur Ofendecke geführten Binder getrennten Hälften 3 bzw. 4 eines Zwiilingszuges mit Gas beaufschlagt

Jedem Zwillingsheizzug sind zwei in F i g. 1 mit a und b bezeichnete Regeneratoren oder Regeneratorabteile zugeordnet, in denen die für die Verbrennung des Starkgases benötigte Luft vorgewärmt wird, bevor sie in die Heizzüge eintritt, während in die in gleicher Weise ausgebildeten un«l an die Heizzüge angeschlossenen Regeneratoren c u/*d d in dieser Halbperiode das A.bgas eingeleitet wird. ferfindungSgemäß gehen von jedem Regenerator a, b, c und c/drei Überführungskanäle 8,9 und 10 ab, von denen eier Kanal 8 im unteren Teil einer Hälfte 4 eines Zwilling$heizzuges I und ein anderer Kanal 9 im unteren Teil der daneben angeordneten Hälfte 3 des benachbarten, durch einen bis zur Ofendecke geführten Binder 5 getrennten Zwilüngsheizzuges mündet, während der dritte Oberführungskanal 10 beider Regeneratoren a, b bzw. c, dm diesem Binder5 hochgeführt und so verzweigt ist, daß er in die angrenzenden Hälften 3,4 benachbarter Zwillingsheizzüge I oberhalb der Ofensohle mündet

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Austrittsöffnungen der beiden Überführungskanäle, die in dem Vollbinder hochgeführt sind, in unterschiedlichen Höhenlagen in die Heizzüge münden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die Austrittsöffnungen der von den Regeneratoren a und c kommenden Überführungskanäle aiii dem mit I, die Austrittsöffnungen der von den Regeneratoren b und d kommenden Überführungskanäle auf dem mit II bezeichneten Niveau. Die Strömungsrichtung des Starkgases und der durch die Regeneratoren a und b vorgewärmten Luft ist in F i g. 1 durch Pfeile angedeutet, die auch ohne weiteres die Ableitung des Abgases in die beiden folgenden Regeneratoren c und d erkennen lassen. Im Gegensatz 2U der üblichen Fahrweise bei Koksofenbatterien mit Zwillingszügen handelt es sich hierbei um eine gegenläufige Verbrennungsführung.

F i g. 2 zeigt das erfindungsgemäße Beheizungssystem bei Schwachgasbeheizung. Die konstruktive Ausgestaltung ist die gleiche wie bei der Beheizung mit Starkgas, wobei lediglich die Starkgasleitung entfällt. Während bei dem Beheizungssystem gemäß F i g. 1 in beiden Regeneratoren a und b Luft vorgewärmt wird, wird bei der Schwachgasbeheizung der Regenerator a zur Vorwärmung des Schwachgases verwendet, während die Luft lediglich in dem Regenerator b vorgewärmt wird. Die Anordnung der Überführungskanäle ist die gleiche wie bei der Beheizung mit Starkgas, d. h. jeder Regenerator enthält drei Überführungskanäle, so daß in dem Regenerator a vorgewärmtes Schwachgas durch den Überführui.gskanal 8 in die Heizzungshälfte 4 des ersten Zwillingsheizzuges I, durch den Überführungskanal 9 in die Hälfte 3 des danebenliegenden ZwU-lingsheizzuges und durch den Überführungskanal 10 in die beiden erwähnten Hälften der Heizzüge eingeleitet wird, wobei die Einleitung des Schwachgases aus dem bis zur Ofendecke geführten Binder auf dem mit I bezeichneten Niveau erfolgt Die vorgewärmte Luft tritt aus dem Regenerator b durch den Kanal 8 in die Hälfte 3, durch den Kanal 9 in die Hälfte 4 und in der mit II bezeichneten Höhenlage durch den in dem Binder hochgeführten Kanal 10 in die Hälften 3 bzw. 4 benachbarter Zwillingsheizzüge ein.

Wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Strömungsrichtung der Heizgase und des Abgases durch Pfeile angedeutet, d. h. das Abgas tritt in die beiden mit c und dbezeichneten Regeneratoren ein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Beheizungssystem zur regenerativen Beheizung einer Koksofenbatterie mit Zwillingsheizzügen, die quer zur Längsrichtung der Batterie angeordnet sind und deren Hälften durch einen Binder unter Freilassen einer oberen Durchtrittsöffnung voneinander getrennt sind, während zwischen zwei Zwillingsheizzügen ein bis zur Ofendecke geführter Binder angeordnet ist, wobei die unterhalb der Ofensohle in Querrichtung zur Batterie verlaufenden Regeneratoren durch Oberführungskanäle mit den Heizzügen, in die sie in unterschiedlichen Höhenlagen münden, in Verbindung stehen und einem Zwillingsheizzug jeweils zwei Regeneratoren zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß von jedem Regenerator (a, b. c, d)dre\ Überführungskanäle abgehen, von deooi ein Kanal (8) im unteren Teil einer Hälfte {3,4) eines Zwiüingsheizztiges und ein anderer im unteren Teil der daneben angeordneten Hälfte (3,4) des benachbarten, durch einen bis zur Ofendecke geführten Binder (5) getrennten Zwillingsheizzuges mündet, während der dritte Überführungskanal (10) beider Regeneratoren in diesem Binder (5) hochgeführt und so verzweigt ist, daß er in die angrenzenden Hälften (3,4) benachbarter Zwillingsheizzüge oberhalb der Ofensohle mündet

2. Beheizungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, Haß die Austrittsöffnungen der beiden Überführungskanäle (10), die in dem bis zur Ofendecke gerührten Binoer (5) verlaufen, in unterschiedlichen Höhenlagen (1,11) in die Heizzüge münden.

3. Beheizungssystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem der beiden Überführungskanäle (10), die in dem bis zur Ofendecke reichenden Binder (5) hochgeführt sind, mehrere in der Höhe gestaffelte Austrittsöffnungen, die in die Heizzüge münden, zugeordnet sind.