-
Beheizüng von Koksofenwänden mit Zugumkehr Es ist allgemein üblich,
den senkrechten Heizzügen der Koksofenwände Heizgas und Verbrennungsluft am Fußende
zuzuführen. Ebenso ist es bekannt, die Heizzüge von oben mit Luft und Gas zu beschicken
und ferner die Hauptzufuhr von Heizgas und Luft von unten stattfinden zu lassen
und am Kopfende nur Sekundärgas oder -luft zuzuführen. -Gegenstand der Erfindung
ist nun ein Verfahren zur Beheizung von Koksofenwänden mit Zugumkehr in der gleichen
Wand und zu je eine Heizeinheit bildenden Gruppen von zusammengefaßten senkrechten
Heizzügen, bei dem diese an sich bekannten Anordnungen der Gas- und Luftzufuhr in
ganz bestimmter eigenartiger Weise ausgenutzt werden, um eine bisher unerreichte
Temperatureinstellung der Heizwände in senkrechter Richtung zu erzielen. Das Verfahren
nach der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß vier verschiedene periodisch
Wiederkehrende, aber in ihrer Reihenfolge beliebige nachstehend beschriebene Beheizungsarten
angewendet werden.
-
Im ersten Abschnitt erhält jede Gruppe der beflammten Heizzüge am
Fußende Luft und Gas, die in den beflammten Gruppen aufwärts brennen und als Abgase
in den nichtbeflammten Gruppen abfallen.
-
Im zweiten Abschnitt wird Gas und Luft den vorher nichtbeflammten
Gruppen am Fußende zugeführt; die Beheizung erfolgt im umgekehrten Sinne wie im
ersten Abschnitt.
-
Im dritten Abschnitt wird die untere Gaszufuhr der beflammten Gruppen
abgestellt und Heizgas durch die am oberen Ende der Heizzüge angeordneten Zutrittsöffnungen
zugeführt, so daß die Luft in den im zweiten Beheizungsabschnitt beflammten Heizzügen
aufsteigt, am Kopfende mit dem Heizgas vermischt wird und die entstehende Flamme
in den vorher nichtbeflammten Zügen abwärts brennt.
-
Im vierten Abschnitt wird die obere Gaszufuhr beibehalten und die
Luftzufuhr umgestellt; die Beheizung erfolgt im umgekehrten Sinne wie im dritten-Beheizungsabschnitt.
-
Die kennzeichnenden Merkmale der geschilderten vier Beheizungsabschnitte
bestehen darin, daß die Flammenbildung und damit die Beheizungsstärke im ersten
und zweiten Abschnitt von unten nach oben und im dritten und vierten Abschnitt von
oben nach unten abnimmt. Der erste und zweite Beheizungsabschnitt einerseits und
der dritte und vierte Beheizungsabschnitt andererseits unterscheiden sich voneinander
nur durch die Umkehr der Zugrichtung. Es liegt auf der Hand, daß durch entsprechende
Bemessung der Dauer jedes der vier Beheizungsabschnitte die Beheizungsstärke in
jedem Teil jedes Heizzuges auf das genaueste geregelt werden kann.
-
Eine weitere Ausgestaltung des beschriebenen Verfahrens besteht darin,
daß die an sich bekannte zeitweilige Beschickung der Gaszuleitungen mit Frischluft
zwecks Ausgraphitierung in den Rahmen des Verfahrens nutzbringend eingepaßt wird.
Bei denjenigen Koksofenbauarten, bei denen die
Gaszuleitungen in
heißen Teilen der Ofen untergebracht sind, ist eine gewisse Zer-" s (:tzung des
zugeführten Heizgases fast unvermeidlich. Infolge der Gaszersetzungen treten die
bekannten Ablagerungen von Graphit an den Gaskanalwandungen ein, die schließlich
zum Verstopfen dieser Kanäle führen. Es ist daher notwendig, von Zeit zu "Zeit Frischluft
durch die Kanäle durchzuschicken, um die abgeschiedenen Graphitnester wieder zu
verbrennen. Diese als Ausgraphitieren bezeichneten Vorgänge konnten nun bisher niemals
mit der eigentlichen Beheizung verbunden werden, sondern erforderten ein Aussetzen
der Gaszufuhr; wodurch der Ofengang ungünstig beeinflußt wurde. Durch die Erfindung
kann nun diese notwendige zeitweilige Beschickung der Gaszuleitungen mit Frischluft
in den Gang der Beheizung eingeordnet werden, ohne diese irr mindesten zu stören,
sondern sie im Gegenteil noch zu verbessern. Gemäß der Erfindung können nämlich
die während der betreffenden Beheizungsabschnitte von der Gaszufuhr abgestellten
Gaszuleitungen mindestens während eines Teiles des jeweiligen Beheizungsabschnittes
mit Frischluft beschickt werden, und zwar von den am Fußende der Heizzüge befindlichen
Gaszuleitungen nur diejenigen, die neben den mit Luft beschickten Luftzuleitungen
liegen. Während des geschilderten dritten und vierten Beheizungsabschnittes ist
die Gaszufuhr zu den unteren Gaszuleitungen abgestellt. Die neben den mit Luft beschickten
Luftzuleitungen liegenden Gaszuleitungen erhalten nun ebenfalls Frischluft, wodurch
ein vollständiges Ausgraphitieren der Gasleitungen erreicht wird. Um einen zu großen
Luftüberschuß zu vermeiden, wird zweckmäßig die Luftzufuhr zu den Luftzuleitungen
um den entsprechenden Betrag abgedrosselt. Während des ersten und zweiten Beheizungsabschnittes
ist die Gaszufuhr zu den oberen Gaouleitungen abgestellt, die nun in der gleichen
Weise wie die unteren Gaszuleitungen, zweckmäßig unter gleichzeitiger Drosselung
-der übrigen Luftzufuhr, mit Luft beschickt werden. Hier ergibt sich noch der Vorteil,
daß man mit ungenügender Luftzufuhr von unten aus den Regeneratoren arbeiten kann,
so daß die in den Heizzügen aufsteigenden Gase noch Unverbranntes enthalten: Durch
die Zufuhr von Luft von den oberen Zuleitungen aus kann dann eine Nachverbrennung
erzielt werden, wodurch eine oft erwünschte Verlängerung der Heizflamme erreicht
wird.
-
In der Zeichnung sind mehrere zur Ausübung des den Gegenstand der
Erfindung bildenden Verfahrens dienende Koksöfen beispielsweJse veranschaulicht,
und zwar zeigt Abb. i einen senkrechten Längsschnitt durch die' Heizwand eines UnterbrenneriZegenerativkoksofens
mit Zwillingszügen und in. gleicher Darstellungsweise, Abb.2 eine abgeänderte Ausführungsform
der oberen Gaszuleitungen und Abb. g eine abgeänderte Ausführungsform der Heizzuggruppen.
-
Bei dem in Abb. i dargestellten Koksofen sind die beiden Heizzüge
jedes Zwillingszugpaares mit b, b1 bezeichnet, die am Fußende mit den Gaszuleitungen
a, cal und Luftzuleitungen aus den Regeneratoren e versehen sind. Am Kopfende jedes
Zwillingszugpaares ist eine weitere von einer Hauptleitung d abzweigende Gaszuleitung
c vorgesehen.
-
Die Beheizung geht nun folgendermaßen vor sich: Gas aus dem Brenner
a und Luft aus dem Regenerator e brennen in den Heizzügen b nach oben und fallen
in den Heizzügen b1 ab. Nach einer halben Stunde wird gewechselt, Gas aus Brenner
& und Luft brennen in den Heizzügen b1 hoch und fallen in Heizzügen b ab. Nach
einer weiteren halben Stunde wird.,das untere Gas abgestellt, und der obere Brenner
c erhält Gas: die Luft wird durch Iden Heizzug b zugeführt, und die Flamme brennt
in dem Heizzug b1 hinab. Wieder nach einer halben Stunde wird die Luftzufuhr gewechselt.
Die Luft aus Heizung b1 brennt mit dem Gas aus Brenner c. in dem Heizzug b nach
unten. Es findet also alle 2 Stunden ein viermaliger Wechsel statt. Da, wie bereits
eingangs betont wurde, die Reihenfolge der vier verschiedenen Beheizungsabschnitte
beliebig -gewählt werden kann, ist beispielsweise auch nachstehende Beheizung möglich:
Gas aus dem Brenner a und Luft aus dem Regenerator e brennen in dem Heizzug b hoch
und fallen in dem Heizzug b1 ab; beim Wechsel der Beheizung wird der Brenner a abgestellt,
und der Brenner e bekommt Gas; die Flamme brennt dann mit Luft durch den Heizzug
b in dem Heizzug b1 hinab. Beim dritten Wechsel wird dann der Brenner c abgestellt,
Gas aus Brenner a1 und Verbrennungsluft brennen in dem Heizzug b1 von unten nach
oben und fallen in dem Heizzug b ab. Jetzt wird zum vierten Male gewechselt, indem
der Brenner a1 abgestellt und Brenner c mit Gas beschickt wird; es steigt die Verbrennungsluft
in dem Heizzug br hoch, und die Flamme brennt in dem Heizzug b hinab.
-
Das in Abb.2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von
den vorstehend geschilderten nur dadurch, daß für jeden Heizzug jedes Zwillingszugpaares
eine besondere obere Gaszuleitung c, cl vorgesehen ist. Sämtliche zu den geradzahligen
Zügen b führenden Zuleitungen c sind dabei an eine
genieüisame Hauptleitung
d und sämtliche zu den ungeradzahligen Zügen b' führenden Zuleitungen cl an eine
Hauptleitung dl angeschlossen.
-
Die Beheizung erfolgt bei Gaszufuhr von unten ebenso wie bei dem ersten
Ausführungsbeispiel. Bei Gaszufuhr von oben stehen die Zuleitungen c unter Gas,
wenn die Verbrennungsluft den Heizzügen bl zugeführt wird, und umgekehrt werden
die Zuleitungen cl mit Gas beschickt, «renn die Heizzüge b auf Luft stehen.
-
Bei dem in Abb.3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Heizzüge
jeder Heizwand zu j e zwei Gruppen zusammengefaßt (halbgeteilter Ofen), und jede
Heizzuggruppe b, bl erhält einen in der Längsrichtung der Ofenkammern angeordneten
Regenerator e. c1. jeder Heizzug der Gruppe b ist mit einer unteren Gaszuführung
a und einer von einer Leitung d abzweigenden oberen Gaszuführungc versehen, während
die unteren Gaszuführungenzu denHeizzügen derGruppe bi mit ai und die von einer
Leitungdl abzweigenden oberen Gaszuführungen mit cl bezeichnet sind.
-
Die Beheizung erfolgt beispielsweise wie folgt i. Luft aus Regenerator
e und Gas durch Brenner a brennen in Heizzügen b hoch und fallen in Heizzügen hl
ab.
-
2. Luft aus Regeneratoren ei und Gas durch Brenner al brennen in den
Heizzügen b" hoch und fallen in den Heizzügen b ab.
-
3. Luft aus Regenerator a durch Heizzüge b mit Gas aus Leitung dl
und Brenner cl brennen in Heizzügen bl hinab.
-
d.. Luft aus Regenerator al durch Heizzüge bl mit Gas aus Leitung
d und Brenner c brennen in den Heizzügen b hinab.
-
Auch hier kann in der Arbeitsweise jede andere Reihenfolge gewählt
werden. wie auch die Zeitdauer beliebig verändert werden kann.