DE46595C

DE46595C - Innovation in coke ovens

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Publication number: DE46595C
Application number: DENDAT46595D
Authority: DE
Original assignee: F. STROEHMER in Dresden
Anticipated expiration: 1908-07-17

Description

he*hey *

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

KLASSE 10: Brennstoffe.CLASS 10: Fuels.

F. STROEHMER in DRESDEN. Neuerung an Koksöfen. F. STROEHMER in DRESDEN. Innovation in coke ovens.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 17. Juli 1888 ab.Patented in the German Empire on July 17, 1888.

Auf beiliegender Zeichnung stellt dar:The attached drawing shows:

Fig. ι den Verticaldurchschnitt A-B in der Längsrichtung der neben einander erbauten Koksöfen,Fig. Ι the vertical section AB in the longitudinal direction of the coke ovens built next to each other,

Fig. 2 den Verticalquerschnitt durch die Mitte der Feuerungskanäle zwischen je zwei Oefen,Fig. 2 shows the vertical cross-section through the middle of the firing channels between two ovens,

Fig. 3 den Verticalquerschnitt durch einen Ofen,3 shows the vertical cross-section through a furnace,

Fig. 4 die verschiedenen Horizontalschnitte, und zwar:4 the different horizontal sections, namely:

G-H durch die oberhalb der Feuerungskanäle gelegenen drei Verbindungskanäle und durch das über der Ofenkammer befindliche Mauerwerk, GH through the three connecting ducts located above the furnace ducts and through the masonry above the furnace chamber,

J-K durch eine Kammer ohne Kohlenfüllung und die neben ihr gelegenen Feuerungskanäle, JK through a chamber without coal filling and the combustion ducts located next to it,

L-M durch die oberen Verbindungskanäle und den Raum unter den Rosten einer Kammer, LM through the upper connecting channels and the space under the grids of a chamber,

N- O durch die unteren Verbindungskanäle und den Raum unter den Rosten einer Kammer, N- O through the lower connecting channels and the space under the grids of a chamber,

P- Q. durch die Kühlungskanäle unter den Oefen und endlich daneben noch eine Ansicht eines Ofens von oben mit durchschnittenem Schornstein. P- Q. through the cooling ducts under the stoves and finally next to it a view of a stove from above with a chimney cut through.

Fig. 5 ist die Vorderansicht der Oefen, zeigend die eiserne Verkleidung derselben.Fig. 5 is the front view of the ovens showing the iron cladding thereof.

Die drei oberen Kanäle e df, durch welche die Schnittlinie G-H gedacht ist, liegen neben einander, sind durch Oeffnungen mit einander verbunden und sind an ihrer Sohle mit Oeffnungen versehen, auf denen ebenfalls mit Löchern versehene Chamotteplatten liegen, so dafs man durch Schieben dieser Platten die Oeffnungen der Kanäle nach unten öffnen oder verschliefsen kann. Auf diese Weise kann ich zwei neben einander liegende Oefen mit einander verbinden , so dafs die Gase freien Uebertritt aus einem Ofen in den anderen haben; ich kann aber aufser dieser Ofenverbindung auch noch die Verbindung mit dem Feuerungskanal c hinzufügen oder auch den einen Ofen nur mit dem Feuerungskanal verbinden und den anderen abschliefsen.The three upper channels e df, through which the line of intersection GH is intended, lie next to one another, are connected to one another by openings, and are provided with openings on their soles, on which chamotte plates are also provided with holes, so that one can slide these plates can open or close the openings of the channels downwards. In this way I can connect two ovens lying next to one another, so that the gases can pass freely from one oven into the other; In addition to this furnace connection, however, I can also add the connection to the furnace duct c or also connect one furnace only to the furnace duct and close the other.

In derselben Weise durch Chamotteschieber sind die unter der Sohle der Oefen in der Trennungswand gelegenen Kanäle h g mit einander zu verbinden oder zu trennen. Es können die unter den Rosten zweier Oefen liegenden Räume mit einander verbunden oder auch von einander abgeschlossen werden.In the same way, by means of chamotte sliders, the channels hg located under the sole of the furnace in the partition wall are to be connected with one another or separated. The rooms under the grates of two ovens can be connected to one another or closed off from one another.

Die Verschiebung dieser Chamotteschieber geschieht von der vorderen Seite der Oefen nach Oeffhung der vor jedem Kanal befindlichen Thür durch eine Eisenstange, welche mit entsprechenden Zinken versehen ist, so dafs ich die ganze Reihe der Schieber auf einmal verschieben kann.The shifting of this chamotte slide takes place from the front side of the furnace after opening the door in front of each channel through an iron bar, which is provided with appropriate prongs, so that I can get the whole row of slides at once can move.

Die Ofenkammern selbst sind unten durch einen Rost aus Chamotteformsteinen und oben durch ein Gewölbe abgeschlossen, in welchem sich aufser jenen Verbindungslöchern nach den Kanälen e und f auch die Füllröhren k befinden, welche oben mit Chamotteplatten verschlossen und verschmiert werden. Aus diesen Füllröhren k k gehen die Röhren κη ab, die durch die zu hebenden Schlufsplatten \ geöffnet und geschlossen gehalten werden können.The furnace chambers themselves are closed at the bottom by a grate made of chamotte shaped stones and at the top by a vault in which, in addition to those connecting holes after the channels e and f, there are also the filling tubes k , which are closed and smeared at the top with chamotte plates. Kk go from these stuffing tubes, the tubes κη from which can be opened by being lifted Schlufsplatten \ and kept closed.

Bei gehobener Schlufsplatte gehen die durch die Röhren η abgehenden Gase durch die Röhren ρ in das Sammelrohr q bei Wasserverschlufs, von wo die Gase über die ganze Ofenreihe hinweg in die Condensirungs- undWhen the closing plate is raised, the gases exiting through the tubes η go through the tubes ρ into the collecting tube q at the water connection, from where the gases over the entire furnace row into the condensing and condensing areas

Kühlungsanlage gesogen werden, wo sie des Theers, Ammoniaks u. s. w. beraubt und die nicht condensirbaren Gase dann theils den Oefen betreffs Heizung wieder zugeführt werden oder aber auch andere Verwendung finden können.Cooling system are sucked, where they are stripped of tar, ammonia, etc. and the non-condensable gases are then partly returned to the furnace for heating purposes or can also be used for other purposes.

Die einzelnen Ofenkammern sind wie gewöhnlich mit Thüren verschlossen.The individual furnace chambers are closed with doors as usual.

Die Enden der Anlage dienen wie gewöhnlich als Widerlager und enthalten die Ab- und Zuführungskanäle der Kühlluft.As usual, the ends of the system serve as abutments and contain the abutments and Supply channels for the cooling air.

Bei meinem Ofensystem ist aber auch noch die Abführung der Gase sowohl aus der oberen Hälfte der ersten Ofenkammer, als auch unter deren Rosten weg durch einen besonderen Kanal u vorgesehen, der an der einen Seite des Ofens weg nach der letzten Kammer des ganzen Systems führt und dort sowohl oben wie unten die Gase dieser Kammer zuführen kann.In my furnace system, however, the gases are also discharged both from the upper half of the first furnace chamber and under its grates through a special channel u , which leads away on one side of the furnace to the last chamber of the entire system and there both above and below can feed the gases of this chamber.

Geheizt werden die Oefen mit den in ihnen selbst erzeugten, vorher ihrer werthvollen Producte beraubten Gase, und treten dieselben aus dem hinter den Condensatoren gelegenen Gasometer in die an der Seite der Ofenreihe entlang führende Hauptgasleitung v, von wo die einzelnen Zuführungsrohre w abzweigen, welche das Gas in die Feuerungskanä'le <z, gemischt mit Luft, einführen.The furnaces are heated with the gases produced in them, which have previously been deprived of their valuable products, and they pass from the gasometer located behind the condensers into the main gas line v leading along the side of the furnace row, from where the individual supply pipes w branch off Introduce gas into the combustion ducts mixed with air.

Die Verbrennungsproducte der Kanäle abc nehmen ihren Weg entweder in die Essen oder aus dem Kanal c bei geschlossenem Essenschieber in den Kanal d, wodurch es eben ermöglicht wird, die Verbrennungsproducte, ohne dafs sie sich wesentlich abgekühlt haben, durch die sich in den Kammern befindlichen heifsen Kohlen- bezw. Koksschichten zu leiten, wobei sich die Kohlensäure durch Aufnahme von Kohlenstoff durch Desoxydation zu Kohlenoxydgas umbildet, während die sich durch die Verbrennung von Wasserstoffen und Kohlenwasserstoffen gebildeten heifsen Gase und Dämpfe sich ebenfalls auf dem Wege durch die heifsen Kohlen- und Koksschichten umbilden, indem' der Sauerstoff an die Kohlen tritt und der Wasserstoff mit dem noch vorhandenen Stickstoff Ammoniak bildet, während sich die Kohle der Kohlenwasserstoffe in den Poren und Oeffnungen des Koks als Kohle oder Graphit ablagert und den Koks, der doch in. etwas durch die Bildung von Kohlenoxydgas mit dem freiwerdenden Sauerstoff gelitten hat, wieder aufbessert, d. h. wieder kohlenreicher macht, ihn verdichtet.The products of combustion of the channels abc take their way either into the food or from the channel c with the food slide closed into the channel d, which makes it possible to heat the combustion products through those in the chambers without having cooled down significantly Coal or To conduct coke layers, whereby the carbonic acid is converted into carbon oxide gas by the absorption of carbon by deoxidation, while the hot gases and vapors formed by the combustion of hydrogen and hydrocarbons are also converted on the way through the hot layers of coal and coke, in that the Oxygen comes to the coals and the hydrogen forms ammonia with the nitrogen that is still present, while the coal of the hydrocarbons is deposited in the pores and openings of the coke as coal or graphite and the coke, which in Released oxygen has suffered, improved it again, that is, made it richer in coal, condensed it.

Den Betrieb der Oefen habe ich nun so eingerichtet:I have now set up the operation of the ovens as follows:

Ich verbinde jedesmal zwei, vier, sechs oder acht neben einander liegende Kammern zu einem System, je nach Beschaffenheit der Kohle und meinem Zwecke gemäfs.Each time I connect two, four, six or eight adjacent chambers a system according to the nature of the coal and my purpose.

In der Zeichnung sind beispielsweise vier Kammern zu einem System verbunden. Aus der zuletzt gefüllten Kammer werden die Gase oben durch die Röhren η und Kasten ρ in den über die ganze Ofenreihe liegenden Gaskanal q, an dessen Ende eine Condensationseinrichtung liegt, worin sich Ammoniak- und Kohlenwasserstoffe absetzen, vermittelst einer Pumpe abgesogen.In the drawing, for example, four chambers are connected to form a system. From the chamber filled last, the gases are sucked off by means of a pump through the tubes η and box ρ into the gas channel q , which extends over the entire row of furnaces and at the end of which there is a condensation device in which ammonia and hydrocarbons are deposited.

Die Kammer ι steht aber durch den Rost und die Kanäle g und h mit der Kammer 2 in Verbindung; indem also oben in Kammer 1 eine Luftleere entsteht, die nicht durch die in den Kohlen der Kammer sich bildenden Gase ergänzt wird, werden die in den Kohlen der Kammer 2 gebildeten Gase, und da Kammer 2 oben durch die Kanäle e df mit Kammer 3 und diese wieder unten durch die Kanäle g h mit Kammer 4 in Verbindung gesetzt ist, auch durch die allmälig fortschreitende Verkokung in allen drei Kammern gebildeten Gase ersetzt.The chamber ι is however through the grate and the channels g and h in connection with the chamber 2; by creating an air void at the top of chamber 1, which is not supplemented by the gases formed in the coals of the chamber, the gases formed in the coals of chamber 2, and chamber 2 at the top through the channels e df with chamber 3 and this is again connected at the bottom through the channels gh with chamber 4, also replaced by the gradually progressive coking gases formed in all three chambers.

In Kammer 4 lasse ich die Verbrennungsproducte der in den beiden Seitenwänden des Ofens befindlichen Heizkanäle abc durch die Schieber der Kanäle d und f und d und e eintreten, wie ich dies auch schon in der Kammer 2,' wenn die Beschaffenheit der Kohle es gestattet, aus den neben derselben befindlichen Heizkanälen α b und c bei Oeffnung der entsprechenden Schieber thun kann.In chamber 4 I let the products of combustion of the heating ducts abc in the two side walls of the furnace enter through the slides of ducts d and f and d and e , as I did in chamber 2, 'if the nature of the coal allows it, can do from the adjacent heating channels α b and c when the corresponding slide is opened.

Durch dieses Hinzutreten von ganz heifsen Verbrennungsproducten, die der Kohle bezw. dem Koks nicht schaden, sondern eher nützen, wird die Verkokung selbst so beschleunigt, dafs ich viel schneller als auf die gewöhnliche Art Koks bekomme.By this addition of very hot combustion products, which the coal respectively. do not harm the coke, but rather benefit, the coking itself is accelerated in such a way that that I can get coke much quicker than the usual way.

Wenn ich nun sehe, dafs der Koks der Kammer 4 gar ist, so stelle ich meine Schieber und Absaugungsvorrichtung in der Weise, dafs Kammer 3 zur letzten Kammer, Kammer 2 zur dritten und Kammer 1 zur zweiten wird, und die neben der Kammer_; 1 liegende, erst kurz vorher gefüllte Kammer ο (in· diesem Falle die letzte Kammer der ganzen Ofenreihe) dieselbe Function wie vorher Kammer 1 übertragen bekommt, d. h. sie wird mit dem auf dem Ofen liegenden Gasabsaugekanal in Verbindung gesetzt, während bei Kammer 1 diese Verbindung aufgehoben wird.When I see that the coke in chamber 4 is done, I set up my slide and suction device so that chamber 3 becomes the last chamber, chamber 2 the third and chamber 1 the second, and the one next to the chamber _; Chamber 1 located just a short time beforehand (in this case the last chamber of the entire row of ovens) is given the same function as Chamber 1 previously, i.e. it is connected to the gas extraction duct on top of the oven, while this connection is made to chamber 1 will be annulled.

Aus der bisherigen Kammer 4 wird der fertige Koks ausgeschoben und abgelöscht, die Kammer geschlossen und für die nun bald zu ziehenden vier Kammern 5, 6, 7 und 8 wieder, aber erst dann gefüllt, wenn sie für das zweite Vierkammersystem als Kammer 1 dienen soll, also kurz vor Umstellung aller Schieber und Ausstofsung der Kammer 4 des zweiten Vierkammersystems. From the previous chamber 4, the finished coke is pushed out and extinguished, the Chamber closed and again for the four chambers 5, 6, 7 and 8 that will soon be drawn, but only filled when it is to serve as chamber 1 for the second four-chamber system, so shortly before switching all the slides and Ausstofsung the chamber 4 of the second four-chamber system.

Die oben ausgeschaltete Kammer 4 mit ihrem heifsen, garen Koks kann ich aber auch noch dazu benutzen, dafs ich dieselbe, ehe der KoksBut I can still cook chamber 4, which is switched off above, with its hot, coke to use the same thing before the coke

ausgeschoben ist, mit der neben ihr liegenden Kammer 3, die die neue Kammer 4 geworden ist, oben verbinde und nun unter dem Rost, auf. welchem der fertige glühende Koks liegt, überhitzten Wasserdampf einblase. Derselbe wird sich beim Hindurchziehen durch den Koks in Wasserstoff und Sauerstoff zersetzen, welch letzterer sich natürlich gleich wieder in Kohlenoxydgas umwandelt, in die jetzige Kammer 4 treten, um dort, wie oben gesagt, ausgenutzt zu werden.is pushed out with the one lying next to her Chamber 3, which has become the new chamber 4, connect at the top and now under the grate, on. where the finished glowing coke lies, blow superheated steam into it. Same will decompose into hydrogen and oxygen when pulled through the coke, which the latter of course immediately converts back into carbon dioxide gas, into the present one Chamber 4 to be used there, as mentioned above.

Diese eben beschriebene Löschung des Koks mache ich jedoch nur, wenn es mir mehr um das Gas als um den Koks zu thun ist, wenn ich z. B. die ganze Anlage als sogenannte Wassergasfabrik mit Nebengewinnung von Koks ausnutzen will. Will ich im Gegentheil einen sehr dichten Koks gewinnen, so lasse ich unter der Sohle bezw. unter dem Rost der auszustofsenden Kokskammer anstatt Wasserdampf aus meiner Gasleitung ν w Gase eintreten, ohne denselben Luft beizumengen. Dieselben, welche doch gröfstentheils Kohlenwasserstoffe, werden durch den Koks gesogen, sich in Kohle und Wasserstoff zersetzen, die Kohle lagert sich ab und macht den Koks dichter und fester und der Wasserstoff geht durch die jetzige Kammer 4 und wird wieder ausgenutzt. Denn da die ganzen Kammern, ja der ganze Ofen, mit Eisenplatten (auch die Sohle und die obere Plattform sind mit Eisenplatten gebildet) umgeben ist, so kann eben Gas 'in grofsen Mengen nicht entweichen.However, I only do this extinguishing of the coke as just described when I am more concerned with the gas than with the coke. B. wants to use the whole plant as a so-called water gas factory with by-production of coke. If, on the contrary, I want to obtain a very dense coke, I leave it under the sole. instead of water vapor from my gas line ν w gases enter under the grate of the coking chamber to be discharged, without adding air to the same. These, which are for the most part hydrocarbons, are sucked through the coke, decompose into coal and hydrogen, the coal is deposited and makes the coke more dense and solid, and the hydrogen passes through the present chamber 4 and is used again. For since the whole chambers, indeed the whole furnace, are surrounded by iron plates (the sole and the upper platform are also made of iron plates), gas cannot escape in great quantities.

Claims

Patent Claims:

1. In the case of coke ovens, the device is such that the sole of the individual chambers is perforated like a rust. and under the same spaces are made which can be connected or disconnected by the ducts g and h and the valve system installed between them;

2. that the furnace chambers above the vault can also be connected to one another and separated from one another through the channels e df in the same way through the slides built into the bottom of e and /;

3. that by means of the slide installed in the bottom of the channels d, the combustion products and gases from the heating channels α and b, which are installed between two furnace chambers, can be introduced into each neighboring furnace through the channels e and /.

1 sheet of drawings.