DE524467C

DE524467C - Process and device for the utilization of the loeschdaempfe produced when extinguishing coke under pressure

Info

Publication number: DE524467C
Application number: DEB128984D
Authority: DE
Original assignee: Bamag Meguin AG
Current assignee: Bamag Meguin AG
Priority date: 1926-12-29
Filing date: 1926-12-29
Publication date: 1932-06-28

Description

Verfahren und Einrichtung zur Ausnutzung der beim Löschen von Koks unter Druck .anfallenden Löschdämpfe Die Erfindung bezweckt die restlose Verwertung der beim Löschen von glühendem Koks in einem Druckbehälter anfallenden Löschdämpfe, die bisher infolge ihres Anteiles an permanenten Gasen, Wassergas und aggressiven Beimengungen, wie schweflige Säure, Schwefelwasserstoff usw., keine Verwendung fanden, .da diese Dämpfe alle Metallteile, mit denen sie in Berührung kamen, zerstörten.Process and device for the exploitation of coke when extinguishing Extinguishing vapors produced under pressure. The aim of the invention is the complete recovery the extinguishing vapors produced when extinguishing glowing coke in a pressure vessel, those so far due to their share of permanent gases, water gas and aggressive Admixtures such as sulphurous acid, hydrogen sulphide etc. were not used, .as these vapors destroyed all metal parts with which they came into contact.

Außerdem wird durch die Erfindung durch die Behandlung des Kokses beim Löschen unter Druck eine Verbesserung der Eigenschaften des Kokses erzielt.The invention also makes use of the treatment of the coke achieved an improvement in the properties of the coke when quenching under pressure.

Das neue Verfahren kennzeichnet sich dadurch, daß während der Löschperiode der aus Wasserdampf und permanentem Wassergas bestehende Löschdampf durch den Wasserinhalt eines Dampfspeichers geleitet wird, daß gleichzeitig durch ein einstellbares druckhaltendes Ventil im Dampfrauen des Dampfspeichers zufolge des Vorhandenseins des Löschdampfes ein höherer Druck gehalten wird, als der Wassertemperatur des Speichers entspricht und die Temperaturdifferenz zwischen den Löschdämpfen und dem Wasserinhalt des Speichers für eine fast restlose Kondensation des in dem Löschdampf enthaltenen Wasserdampfes benutzt wird und das unkondensierbare Wassergas durch das druckhaltende Ventil zu den Verbrauchsstellen entweicht, wohingegen in der auf die Löschperiode folgenden Zwischenperiode der in dem Wasser des Speichers aufgespeicherte, vom Wassergas befreite Dampf durch eine getrennte Leitung abgeführt wird.The new method is characterized in that during the erase period the extinguishing steam consisting of water vapor and permanent water gas through the water content a steam accumulator is passed that at the same time by an adjustable pressure-maintaining Valve in the steam pipe of the steam accumulator due to the presence of the extinguishing steam a higher pressure is maintained than corresponds to the water temperature of the storage tank and the temperature difference between the extinguishing vapors and the water content of the storage tank for almost complete condensation of the water vapor contained in the extinguishing vapor is used and the non-condensable water gas through the pressure-maintaining valve the consumption points escapes, whereas in the one following the deletion period Intermediate period of the stored in the water of the storage, released from the water gas Steam is discharged through a separate line.

Da die Bildung des Wassergases bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen vor sich geht, so hat der Wa@ssergasanteil der Kokslöschdämpfe eine andere Zusammensetzung als das Wassergas, das man in Wassergasgeneratoren oder 0,fen erzeugt. Das erfindungsgemäß erzeugte Wassergas hat einen höheren Kohlensäuregehalt und somit auch einen geringeren Heizwert als das normale Wassergas. Um diesen Kohlensäuregehalt in Kohleno-xvd umzusetzen, wird zweckmäßig das den Dampfspeicher verlassende Gasgemisch durch einen mit glühendem Koks gefüllten Gaserzeugungsofen (Generator) geleitet. Hierdurch wird gleichzeitig der Heizwert des Wassergases erhöht und dessen spezifisches Gewicht vermindert. Auch der in dem Gasgemisch enthaltene Dampfrest bildet beim Durchleiten durch den glühenden Koks ebenfalls Wassergas.Because the formation of the water gas at relatively low temperatures goes on, the water gas portion of the coke extinguishing vapors has a different composition than the water gas produced in water gas generators or 0, fen. That according to the invention The water gas produced has a higher carbonic acid content and therefore also a lower one Calorific value than normal water gas. In order to convert this carbonic acid content into carbon-xvd, expediently, the gas mixture leaving the steam accumulator is replaced by a glowing gas Coke-filled gas generating furnace (generator) passed. This is at the same time the calorific value of the water gas increases and its specific weight decreases. The vapor residue contained in the gas mixture also forms when it is passed through the glowing coke is also water gas.

Um auch dann, wenn das druckhaltende Ventil geschlossen und somit hier der Übertritt des Gasgemisches zum Generator verhindert ist, die Wassergaserzeugung im Generator fortzuführen, ist in die Verbindung zwischen Dampfspeicher und Generator parallel zum druckhaltenden Ventil ein Druckminderungsventil angeordnet, welches infolge des bei geöffnetem druckhaltenden Ventil hinter diesem herrschenden Rückstaus geschlossen ist und sieh öffnet, sobald beim Schließen des druckhaltenden Ventils der Rückstau unter den Druck sinkt, auf den das Minderungsventil eingestellt ist.To even when the pressure-maintaining valve is closed and thus here the passage of the gas mixture to the generator is prevented, the water gas generation to be continued in the generator is in the connection between the steam accumulator and the generator A pressure reducing valve is arranged parallel to the pressure-maintaining valve, which as a result of the backflow prevailing behind this when the pressure-maintaining valve is open closed is and see opens as soon as the pressure holding device is closed Valve, the back pressure drops below the pressure to which the relief valve is set is.

Die Anlage gemäß Zeichnung r setzt sich zusammen aus einer gasdicht geschlossenen Kokslöschkammer a, einem Staubabscheider b, einem alsGasdampfscheiderwirkendenDampfspeicher c, einer in einem Behälter in gelagerten .glühenden Koksmasse d und einem Spritzwasserbehälter e sowie den Absperrorganen für den Speicher, nämlich einem in der Verbindungsleitung h. eingeschalteten höchstdruckbegrenzenden Ventil. g und einem in die parallel zur Leitung h angeschlossenen Leitung ia' eingeschalteten Druckminderungsventil f.The system according to drawing r is composed of a gas-tight closed coke extinguishing chamber a, a dust separator b, a steam accumulator c acting as a gas vapor separator, a glowing coke mass d stored in a container and a spray water container e as well as the shut-off devices for the accumulator, namely one in the connecting line h . switched on maximum pressure-limiting valve. g and a pressure reducing valve f connected in parallel to line h connected to line ia '.

Die einzelnen Teile der Anlage sind ferner noch wie folgt miteinander verbunden.The individual parts of the system are also as follows with one another tied together.

Die Löschkammer a ist mit dem Staubabscheider b durch eine mit Absperrventil n versehene Leitung o verbunden. An den Staubabscheider b ist eine mit Absperrventil r verselieneLeitung p angeschlossen, welche bis in den unteren Teil des Dampfspeichers führt und an ihrem dortigen Ende mit einem Dampfverteiler q versehen ist.The extinguishing chamber a is connected to the dust separator b by a shut-off valve n provided line o connected. On the dust separator b is one with a shut-off valve r connected line p, which extends into the lower part of the steam accumulator leads and is provided with a steam distributor q at its end there.

Von der Leitung p ist vor -dem Ventil r eine mit einem Ventils versehene Leitung i abgezweigt, welche mit einem Dampfverteiler in das im Behälter e befindliche Spritzwasser mündet.Of the line p there is a valve in front of the valve r Line i branched off, which with a steam distributor into the one located in the container e Splash water flows out.

Das Spritzwasser wird nach Passieren eines Filters 1z mittels der Pumpe 1 in die Spritzleitung t geleitet.The spray water is after passing a filter 1z by means of the Pump 1 is fed into the spray line t.

Der Dampfverteiler q besteht aus nach unten offenen U-förmigen Rinnen, die ein Ausfallen des Staubes ermöglichen und das Verstopfen der obenliegenden Dampfaustrittsdüsen verhindern.The steam distributor q consists of downwardly open U-shaped channels, which allow the dust to fall out and the clogging of the steam outlet nozzles at the top impede.

Durch Bespritzen des glühenden Kokses a' in der Löschkammer a mit hochvorgewärmtem Wasser entstehen unter hohem Druck die Kokslöscbdämpfe, die sich in der Hauptsache aus Wassergas und Wusserdampf zusammensetzen. Diese Löschdämpfe gelangen durch die Leitung o und p in den Dampfspeicher c. Der Dampfspeicher ist mit Wasser von einer Temperatur von beispielsweise 1200 C, entsprechend einem Druck von i atü, angefüllt. Infolgedessen kondensiert der finit dem -eingestellten Druck des druckhaltenden Ventils g ankommende Wasserdampf in dem Wasser -des Speichers, während das nicht kondensierbare permanente Wassergas nach oben steigt. Es steigt also in beiden Gefäßen a. und c der Druck nahezu gleichmäßig an, ohne daß jedoch hierbei das Speicherwasser auf .die dem erhöhten Druck zukommende Temperatur erwärmt wird. Sobald der Druck. eine Höhe erreicht, die der Einstellung des druckh.alten-(len Ventils- entspricht, öffnet sich dieses und läßt das Wassergas in die Leitung h abströmen, welches von hier in die glühende Kokssäule d gelangt. Hier wird der Kohlensäureanteil des Wassergases auf Kohlenoxyd reduziert, wobei einerseits der Heizwert des Wassergases erhöht wird und eine Verminderung des: spezifischen Gewichts des Wassergases erfolgt.By spraying the glowing coke a 'in the quenching chamber a with The coke dissolving vapors are created under high pressure in highly preheated water Mainly made up of water gas and hydrogen steam. These extinguishing fumes get through the line o and p into the steam accumulator c. The steam accumulator is with water at a temperature of, for example 1200 C, corresponding to a pressure from i atü, filled. As a result, the finite pressure set condenses the pressure-maintaining valve g incoming water vapor in the water of the storage tank, while the non-condensable permanent water gas rises. It's rising so in both vessels a. and c the pressure almost evenly, but without the storage water is heated to the temperature associated with the increased pressure will. As soon as the pressure. reaches a height that corresponds to the setting of the pressure hold- (len Valve corresponds, this opens and lets the water gas into line h outflow, which arrives from here in the glowing coke column d. This is where the carbonic acid portion becomes of the water gas reduced to carbon dioxide, on the one hand the calorific value of the water gas is increased and a decrease in the specific gravity of the water gas takes place.

Solange aus dein Kokslöschbehälter a dein Dampfspeicher neuer Dampf zuströmt, wird der Überdruck so hoch bleiben, daß das abgeschiedene Wassergas dauernd in die Leitung da .abströmt. Hierbei wird in der Leitung h ein Rückstau erzeugt, durch welchen das Reduaierventil f geschlossen gehalten wird.As long as your coke extinguishing tank a your steam storage new steam flows in, the overpressure will remain so high that the separated water gas is permanent flows into the line there. This creates a backwater in line h, by which the reducing valve f is kept closed.

;Nach Beendigung des Löschprozesses hört ein Überströmen von Löschdampf in den Dampfspeicher auf, so daß sich das Überdruckventil g schließt. Die hierdurch bedingte Druckverminderung in der Leitung h hat ein Offnen des Reduzierventils f zurFolge, so daß nunmehr Wasserdampf aus dem Wasserraum des Dampfspeichers abgegeben wird und in die glühende Kokssäule d des Ofens in gelangt.; After the extinguishing process has ended, extinguishing steam will overflow in the steam accumulator so that the pressure relief valve g closes. The result conditional pressure reduction in the line h has an opening of the reducing valve f as a result, so that now water vapor is released from the water space of the steam accumulator and gets into the glowing coke column d of the furnace in.

Es wird auf diese Weise der in der Kokslöschanlage erzeugte Dampf in Wassergas und Wasserdampf zersetzt, die nacheinander der glühenden Kokssäule zugeführt werden. wobei jedoch das Wassergas nur so lange abströmt, als der Löschprozeß in der Kokslöschanlage dauert, während der aufgespeicherte Wasserdampf im Anschluß daran längere Zeit von dem Dampfspeicher an die Kokssäule abgegeben wird.In this way it becomes the steam generated in the coke extinguishing system decomposed in water gas and water vapor, which successively the glowing coke column are fed. however, the water gas only flows off as long as the extinguishing process in the coke extinguishing system lasts, while the stored water vapor follows it is released from the steam accumulator to the coke column for a longer period of time.

Die am Ende des Löschprozesses in dem Kokslöschbehälter vorhandenen noch unter Druck stehenden Dämpfe werden nach Schließen des Ventils, r und Offnen des Ventils .s durch die Leitung i in das Spritzwasserbassin e geleitet, wodurch eine weitgehende Ausnutzung des in der Kammer a. befindlichen glühenden Kokses erfolgt und andererseits das für das Bespritzen des Kokses erforderliche Wasser hochvorgewärmt wird.Those present in the coke extinguishing tank at the end of the extinguishing process Vapors still under pressure are released after the valve is closed, r and open of the valve .s passed through line i into the spray water basin e, whereby extensive utilization of the in chamber a. located glowing coke takes place and on the other hand, the water required for spraying the coke is highly preheated will.

Der Umstand, daß der Koks mit heißem Wasser bespritzt wird, ermöglicht es, in der Kokslöschhammer einen hohen Druck zu erzielen, da beim Einführen von kaltem Wasser der entstehende Dampf durch das nachströmende kalte Spritzwasser dauernd wegkondensiert wird. Außerdem wird durch das Bespritzen des Kokses mit heißem Wasser dieser weitgehend geschont.The fact that the coke is splashed with hot water makes it possible it is necessary to achieve a high pressure in the coke extinguisher, since when introducing cold water, the steam generated by the cold splash water flowing in continuously is condensed away. In addition, by spraying the coke with hot water this largely spared.

Der Umstand, daß der Koks nicht mir mit heißem Wasser bespritzt, sondern auch unter Druck gelöscht wird, bringt es mit sich, daß der Koks eine wesentlich bessere Qualität erhält, als man dieses beim normalen Löschen unter barometrischem Druck erzielen kann. Wenn nämlich während des Löschens in einen Koksspalt ein Wassertropfen eindringt, so verwandelt sich dieser plötzlich in Dampf, und dieses hat bei barometrischem Druck eine Zertrümmerung des Kokses zur Folge, während beim Löschen unter hohem Druck der Dampf ein sehr kleines Volumen hat und demzufolge langsam aus dem Koksspalt austritt, wobei die sprengende Wirkung des Wasserdampfes unterbleibt.The fact that the coke doesn't splash hot water on me, but is also extinguished under pressure, it means that the coke is an essential better quality than you get with normal deletion under barometric Pressure can achieve. If namely during the deletion in a If a drop of water penetrates the crack of the coke, it suddenly turns into steam, and at barometric pressure this causes the coke to be smashed, while when extinguishing under high pressure the steam has a very small volume and consequently slowly emerges from the coke gap, the explosive effect of the There is no water vapor.

Am Ende des Löschprozesses befinden sich in der Löschkammer Löschdämpfe von höherer Spannung, während .gleichzeitig der Koks eine bestimmte Menge Wasser aufgenommen hat. Der Koks und das in diesem enthaltene Wasser haben eine Temperatur, die mindestens der des Dampfdruckes entspricht. Beim Ablassen des Dampfes aus >der Löschkammer findet eine Nachverdampfung des im Koks enthaltenen Wassers statt, wobei sich der Koks selbsttätig auf ioo° C abkühlt und dadurch eine weitgehende Trocknung desselben stattfindet.At the end of the extinguishing process there are extinguishing vapors in the extinguishing chamber of higher tension, while at the same time the coke a certain amount of water recorded. The coke and the water it contains have a temperature which corresponds at least to that of the vapor pressure. When releasing the steam from the The quenching chamber is followed by re-evaporation of the water contained in the coke, whereby the coke automatically cools down to 100 ° C, which results in extensive drying the same takes place.

Die Anlage gemäß Zeichnung 2 unterscheidet sich von der vorbeschriebenen durch Fortlassen des Dampfspeichers und des Gasscheiders. Die Zuführung der Löschdämpfe zur glühenden Koksmasse d erfolgt unmittelbar, wobei wiederum in diese LTberleitung h druckhaltende Absperrorgane f eingeschaltet sind. Die Wirkungsweise des glühenden Kokses auf das in den Kokslöschdämpfen enthaltene Wassergas und den Wasserdampf erfolgt in derselben Weise wie bei der vorher beschriebenen Ausführung nach Abb. i. Unterschiedlich ist hierbei der Umstand, daß das Wassergas mit dem Wasserdampf in gemischtem Zustand der glühenden Kokssäule zugeführt wird, was zur Folge hat, daß das Wassergas vergütet und der Wasserdampf in Wassergas umgesetzt wird, wobei die beiden Prozesse jedoch zeitlich vereinigt erfolgen.The system according to drawing 2 differs from the one described above by omitting the steam accumulator and the gas separator. The supply of extinguishing vapors to the glowing coke mass d takes place directly, in turn in this Loverleitung h pressure-maintaining shut-off devices f are switched on. The mode of action of the glowing Coke to the water gas contained in the coke extinguishing vapors and the water vapor takes place in the same way as in the previously described version according to Fig. i. What is different here is the fact that the water gas with the water vapor is fed into the glowing coke column in a mixed state, which has the consequence that the water gas is remunerated and the water vapor is converted into water gas, wherein however, the two processes take place at the same time.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Procedure for exploiting the when deleting glowing coke in a pressure vessel periodically accruing extinguishing vapors, thereby characterized in that during the extinguishing period of water vapor and permanent Extinguishing steam existing in water gas due to the water content of a steam storage tank (c) is conducted, whereby through an adjustable pressure-maintaining valve (ä) to this Time in the steam accumulator due to the presence of a mixture of permanent Water gas and water vapor in the steam space is kept at a higher pressure than the Corresponds to the water temperature and as a result of the resulting temperature difference there is almost no residue between the extinguishing vapors and the water content of the storage tank Condensation of the water vapor contained in the extinguishing vapor takes place and the non-condensable Water gas escapes through the pressure-maintaining valve (g) to the consumption points, whereas in the following intermediate period that in the water of the reservoir stored steam freed from the water gas through a separate pipe (h ') is discharged.

2. The method according to claim i, characterized in that the from the steam accumulator (c) largely separated from the water vapor water gas in gas generating furnaces (m) located glowing coke column (d) is fed and thereby a reduction of the carbonic acid content in the water gas by reducing it to carbon: enoxed he follows.

3. The method according to claim i and 2, characterized in that the steam generated at the end of the extinguishing process in the extinguishing chamber (a) by expansion from the water contained in the coke and the remaining residual steam by opening the valve (i) for immediate preheating of the spray water in this is initiated. d .. device for performing the method according to claim i to 3, characterized in that parallel to the line (la) controlled by the pressure-maintaining valve (g) a branch line (lt ') leads to the upper space of the steam accumulator (e), in which a pressure reducing valve is switched off, which closes as soon as a backflow occurs behind this by opening the pressure-maintaining valve (g), and which opens again after closing the pressure-maintaining valve (g) as a result of the backflow ceasing and the one in the memory is almost pure Water vapor releases the way to the generator (m).