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Selbstdichtender Kammerofenverschluß Die Erfindung bezieht sich auf
selbstdichtende Kammerofenverschlüsse, bei denen in der Schließstellung der Tür
ein Sperrgas zwischen Tür und Ofenkammer eingeführt wird. Bei selbstdichtenden Türen
kann es trotz sorgfältigster Ausführung der Dichtung vorkommen, daß die Tür an einzelnen
Stellen undicht wird, besonders im Anfang des Betriebes, wenn sich Tür oder Rahmen
infolge der starken Erhitzung mehr oder weniger verziehen. Es ist allerdings durch
Anordnung von örtlich nachstellbaren Dichtungsmitteln ein in gewissem Umfange wirksames
Mittel gegen diesen Übelstand gefunden worden; immerhin ist es praktisch schwierig,
bei einer größeren Koksofenanlage die einzelnen Türen ständig so genau zu überwachen,
daß auch die kleinste Undichtigkeit sofort bemerkt und beseitigt wird. Durch die
Einführung eines Sperrgases werden nun die bei derartigen Undichtigkeiten eintretenden
Übelstände mit Sicherheit vermieden; diese bestehen in Gasverlusten, wenn bei dem
zu Beginn der Garungszeit in der Destillationskammer herrschenden höheren Druck
ein Teil der Destillationsgase in die Außenluft ausströmt, und Verschlechterung
des Destillationsgases, wenn am Ende der Garungszeit infolge des dann in der Kammer
herrschenden Unterdruckes Luft in die Kammer eintritt. Durch das Sperrgas wird nun
die Verbindung zwischen Kammerinnerem und Außenluft unterbrochen und daher ein Austreten
von Destillationsgas aus der Kammer oder Eintreten von Luft in die Kammer unmöglich
gemacht. Die Einführung des Sperrgases wird erfindungsgemäß dadurch hewirkt, daß
teerfreie und auch mindestens angenähert stickstofffreie Sperrgase oder -dämpfe
in einen durch entsprechende Ausgestaltung von Tür und Türrahmen zwischen diesen
Teilen gebildeten labyrinthartigen Spalt eingeführt werden, der sich nach außen
hin keilförmig erweitert und durch eine Asbestschnur o. dgl. gegen die Außenluft
abgeschlossen werden kann.
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Die Anordnung eines labyrinthartigen Spaltes zwischen Tür und Türrahmen
durch entsprechende Ausgestaltung dieser Teile ist zwar schon vorgeschlagen worden,
bei der bekannten Tür sollte jedoch der Spalt lediglich als Labyrinthdichtung dienen,
ohne daß die Einführung eines Sperrgases in den Spalt vorgesehen war. Dabei ergab
sich der übelstand, daß bei jedem Zurückziehen von Tür oder Türrahmen dieser Spalt
unzulässig erweitert werden konnte und damit seine Wirkung als Labyrinthdichtung
verlor. Da bei dieser Ausführungsart auch kein nachgiebiges und örtlich verstellbares
Dichtungsmittel vorhanden war, lag bei Versagen der Labyrinthdichtung sofort die
Gefahr vor, daß durch Undichtigkeiten Gasverluste oder Lufteintritte in die Destillationskammer
vorkommen konnten. Erfindungsgemäß wird diese Gefahr dadurch ausgeschlossen, daß
der labyrinthartige Spalt gegen die Außenluft durch ein nachgiebiges und verstellbares
Dichtungsmittel,
vorzugsweise eine Asbestschnur, abgeschlossen werden
kann.
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Bei einer anderen bekannten Ausführungsart wurde die eigentliche Tür
durch einen in gewissen Abständen angeordneten, selbstständig bewegbaren Feuerschirm
gegen das Kammerinnere abgeschlossen und in den Zwischenraum zwischen Tür und Feuerschirm
ein Sperrgas eingeführt. Abgesehen von der kostspieligen Bauart und schwierigen
Bedienung dieser Verschlußeinrichtung wurde in den großen Dichtungsraum zwischen
Tür und Feuerschirm ein brennbares Gas als Sperrgas eingeleitet. Dabei ergab sich
aber die Gefahr, daß bei Undichtigkeiten der äußeren Tür Luft in den Dichtungsraum
eindringen und Explosionen hervorrufen könnte, die bei der großen Menge des in dem
Dichtungsraum befindlichen Gases leicht ernsthafte Betriebsstörungen, wenn nicht
Zerstörung der Verschlüsse bewirken könnten. Erfindungsgemäß wird durch Anordnung
des labyrinthartigen Spaltes zwischen Tür und Türrahmen ein größerer, mit brennbarem
Sperrgas gefüllter Dichtungsraum geschaffen und damit die Gefahr von Explosionen
vermieden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem
waagerechten Schnitt durch den Kammerverschluß und die in Betracht kommenden Teile
eines waagerechten Koksofens veranschaulicht.
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Die Ofenkammer a ist in der üblichen Weise an beiden Stirnseiten durch
je eine Stopfentür b verschlossen, die in einen in den Ofenköpfen c eingemauerten
Türrahmen d eingesetzt werden kann. Zur Verriegelung der Tür dienen Bolzen e, die
in Löcher der Rippen b2 an dem Gestell bi der Tür b und Rippen dl des Rahmens d
eingesteckt werden können. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, sind das Türgestell
b1 und der Rahmend an ihren einander gegenüberliegenden Teilen so ausgebildet, daß
zwischen ihnen ein schmaler labyrinthartiger Spalt/ entsteht. Zweckmäßig
wird innerhalb dieses Spaltes zwischen Tür und Rahmen noch in durchlaufender kanalartiger
Raum g vorgesehen, der zum Ausgleich der in den einzelnen Teilen der Kammer a verschiedenen
Drücken dient. Nach außen hin ist der Spalt keilförmig erweitert und durch eine
als Dichtungsmittel dienende Asbestschnur h gegen die Außenluft abgeschlossen. In
den auf beiden Seiten der Tür b befindlichen Spalt/ münden in den Ofenkopf
c verlegte Rohre i, die zur Zuführung von Sperrgas oder Dampf dienen.
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Bei der geschilderten Anordnung wird der Vorteil erreicht, daß zwischen
dem Inneren der Ofenkammer a und dem Dichtungsmittel lt, solange die Tür b sich
in der Schließlage befindet, ständig ein Schleier von Sperrgas oder -dampf vorhanden
ist, der ein Ausströmen der Destillationsgase - wodurch Gasverluste hervorgerufen
werden - oder ein Eindringen von Luft in die Kammer a - was ein teilweises Verbrennen
des Kammerinhaltes bewirkt - mit völliger Sicherheit ausschließt. Es kann eine Vorkehrung
getroffen werden, daß die Zufuhr des Sperrgases oder -dumpfes beim Öffnen der Tür
b von Hand oder auch automatisch abgestellt wird. Die Verwendung von Wasserdampf
als Sperrgas bedeutet keinen Verlust, da der durch den Spalt f in das Innere der
Kammer a eintretende Wasserdampf dort auf glühenden Koks trifft und sich zu Wassergas
zersetzt, womit die Gasausbeute sogar noch gesteigert -wird. Wichtig für die Erfindung
ist nur, daß keine stickstoffreichen Gase oder Dämpfe als Sperrgase benutzt -werden,
damit nicht der auf diese Weise in das Kammerinnere gelangende Stickstoff das Destillationsgas
verschlechtert. Die Verwendung von Wasserdampf als Sperrgas bietet noch den Vorteil,
daß bei ungenügendem Abschluß des Dichtungsmittels h Wasserdampf austritt, in der
Außenluft kondensiert und so auch die geringste Undichtigkeit sofort kenntlich macht.
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Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird als Sperrgas
ein Teil des zur Beheizung der Ofenkammer dienenden Heizgases verwendet. Wie aus
der Zeichnung ersichtlich ist, werden in diesem Falle die Zuleitungsrohre i zweckmäßig
an die Gaszuleitungen h angeschlossen, durch die das Heizgas in der üblichen Weise
mittels Austrittsdüsen m auf die .einzelnen Heizzügen verteilt wird. Die
Gasleitungen k sind, wie üblich, von der vor der Batterie angeordneten Gashauptleitung
o abgezweigt. Da in der Gasleitung o ein Druck herrscht, der im allgemeinen größer
ist als der in der Kammer vorhandene Druck, strömt bei dieser Anordnung ständig
ein geringer Teil des Heizgases wieder in die Kammer zurück. Dieses Sperrgas wird
dann mit den Destillationsgasen von neuem abgesaugt-und nach dem Durchgang durch
die Nebengewinnungsaulage wieder als Heizgas zu den Öfen zurückgeführt. Der als
Sperrgas dienende Teil des Heizgases wird also ständig im Kreislauf verwendet, so
daß.überhaupt keine Gasverluste eintreten.
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Die Verriegelung der Tür an dem Türrahmen ergibt den Vorteil, daß
auch bei starkem, durch Wachsen des Kohlekuchens hervorgerufenen Innendruck gegen
die Tür die gegenseitige Lage von Tür und Türrahmen unverändert erhalten bleibt.
Infolgedessen bleibt auch der labyrinthartige Spalt unverändert, und seine Wirkung
als Labyrinthdichtung
wird nicht geschwächt oder aufgehoben. Abgesehen
davon ergibt sich gegenüber der üblichen Verriegelung der Tür an den Ankerständern
noch der wesentliche Vorteil, daß diese nicht infolge des von der Tür auf sie ausgeübten
Druckes krummgezogen werden, wodurch das feuerfeste Mauerwerk seinen Halt verliert
und erhebliche Undichtigkeiten auftreten können.