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Verfahren und Vorrichtung zur gasdichten Verbindung von Gasabsaugerohren
in der Kohlebeschickung von Retorten und Kammeröfen Bei der Innenabsaugung der Destillationsgase
aus Retorten und Kammeröfen zur Koks- und Gaserzeugung ist es bekannt, Gasabführrohre
mit in .der Brennstoffbeschickung angeordneten Hohlkanälen dadurch in gasdichte
Verbindung zu bringen,- daß entweder zuerst die Gakabführrohre in die Brennstoffbeschickung
eingesetzt und alsdann die Hohlkanäle durch Stangen, die in die Gasabführrohre eingeführt
werden, hergestellt werden; oder aber, daß .die zuerst hergestellten Hohlkanäle
im Durchmesser enger als die Gasabführrohre gehalten und letztere unten konisch
verengt in die Hohlkanäle fest eingepreßtwerden.
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Es hat sich nun gezeigt, daß die gasdichte Verbindung der Gasabführrohre
mit den Hohlkanälen in der Kohlebeschickung bei Verkokung schlechtbackender, insbesondere
nichttreibender oder nichtblähender Kohle zuweilen nicht ausreicht, um bei Anwendung
von Unterdruck, der zur Überwindung des Widerstandes der sich bildenden Teernähte
notwendig ist, die Außen- von den Innengasen getrennt abzusaugen.
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Insbesondere bedarf der gasdichte Abschluß bei üblicherweise sehr
fein gemahlenen Kohlenmischungen der geschilderten Eigenschaften besonderer Aufmerksamkeit.
Die bei Beginn der Innenabsaugung um das Absaugrohr lagernde noch unverkokte Kohle
kann. wegen. ihrer Feinheit (6o bis 9o °/o Kornanteile unter r mm) in das Absaugrohr
mit den Innengasen eingesaugt werden, und es entstehen dadurch direkte Verbindungen
zwischen den inneren Hohlkanälen in der Kohlebeschickung und dem Gässammelraum,
,wodurch die Außengase ebenfalls durch die Absaugerohre für die Innenabsaugung angesaugt
werden; mit anderen Worten, es entsteht ein Kurzschluß zwischen den getrennt abzuführenden
Innen- und Außengasen, was zur Folge hat, däß .die wertvö1len Leichtöldämpfe der
Innengase durch die hohe Temperatur der Außengase zersetzt werden und die Vorteile
der Innenabsaugung teilweise verlorengehen können.
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Nach der vorliegenden Erfindung wird der notwendige gasdichte Abschluß
bei Kohlen von mangelndem Treib- und Blähvermögen bzw. von starkem Schwindvermögen
dadurch erreicht, daß zwischen Gasabsaugrohr und den Wandungen der in der Kohlebeschickung
gebildeten Hohlkanäle eine schmelzbare und mit der Kohle und dem Absaugrohr sich
verbackende gasdichte Masse eingebracht wird, beispielsweise Steinkohlenpech, dessen
Erweichungspunkt sich den jeweiligen Bedingungen der zu verkokenden Kohle anzupassen
hat.
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Ein Ausführungsbeispiel .der Erfindung ist in den Abb. z bis 3 der
Zeichnung wiedergegeben.
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Die Abb. r stellt einen Schnitt quer zur Längenerstreckung eines waagerechten
Kammerofens zur Koks- und Gaserzeugung dar.
Die Abb.2 und 3 zeigen
im vergrößerten Maßstab eine Einzelheit aus der Abb. i.
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Es bedeutet i die Ofendecke eines nur mit seinem oberen Teil gezeichneten
waagerechten Kammerofens, 2 Deckenöffnungen in der Mittelebene der Ofenkammer, die
über die gesamte Länge der Kammer in der üblichen Anzahl (8 bis i2) verteilt sind
und die .die Absaugerohre 3 für die Innenabsaugung aufnehmen. Der obere Anschluß
der Absaugerohre 3" an eine gemeinsame Sammelleitung und die Innengasvorlage geschieht
in bekannter Weise. Die Absaugerohre 3 reichen ein Stück weit in die in der Kohlebeschickung
5 hergestellten und von der Kohle selbst gebildeten Hohlkanäle 4 hinein.
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Um beim Absaugen der Innengase aus den Hohlkanälen 4 mit Hilfe der
Absaugerohre 3 unter- Anwendung von Unterdrücken von beispielsweise 300 mm
WS und mehr einen Kurzschluß zwischen- dem Gassammelraum 6 (Außengase) und den Hohlkanälen
¢ zu verhüten, wird erfindungsgemäß eine besondere Dichtung 7 in der Nähe des unteren
Rohrendes vorgesehen. Diese zweckmäßig konisch ausgebildeten Dichtungen 7 bestehen
aus bituminösen, im Temperaturbereich von etwa 6o bis 2oo° C und mehr schmelzenden
Stoffen, wie beispielsweise Asphalt, Erdölrückständen, Steinkohlenpech (Weich- und
Hartpech) usw. Die Dichtungen 7 werden in Form von Hülsen auf das untere Ende der
Absaugerohre 3 in kaltem Zustande aufgeschoben und alsdann mit .den Absaugerohren
von oben her durch die Deckenöffnungen 2 in die Hohlkanäle 4 eingesetzt. Durch die
im Gassammelraum 6 herrschenden Temperaturen wird der Dichtungsring 7 zum Schmelzen
und schließlich zum Verbacken mit der Kohle 5 und dem Absaugerohr 3 gebracht. Um
bis zum Zeitpunkt, wo beide Teernähte der Verkokung von den Heizwänden der Ofenkammer
in der Mitte` derselben - zusamentreffen, bleibt der Kern der Kohlebeschickung auf
Temperaturen von etwa ioo° bis iSo° C bestehen, so daß auch der entsprechend lang
ausgebildete Dichtungsring 7 (seine Länge wird zweckmäßig etwa gleich der halbenKammerbreite
gewählt) in seinem unteren Teil stets wirksam bleibt, d. h. in einem plastischen
Zustand bis zu seiner restlosen Verkokung. In diesem Stadium werden bekanntlich
die Absaugerohre 3 wieder aus der Kohlebeschickung nach oben herausgezogen.
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Unter der Vielzahl der zur Verkokung gelangenden Kohlen bzw. Mischungen
derselben sind auch häufig solche anzutreffen, die zwar im -Anfangsstadium der Verkokung
ein ausgeprägtes Treib- oder Blähvermögen besitzen, die aber dann in weiteren Verkokungsstadien
sehr schnell und stark zu schwinden beginnen. Bei diesen Kohlenmischungen tritt
deshalb bei Anwendung der geschilderten Innenabsaugevorrichtung zunächst ein dichter
Abschluß zwischen Kohlekanal und Absaugerohr durch das Treiben bzw. Blähen der Kohle
ein. Sehr bald jedoch, etwa in der 6. bis 7. Garungsstunde, beginnt die Kohle um
die Absaugung herum bereits so stark zu schwinden, daß die anfänglich vorhandene
Abdichtung zu frühzeitig verlorengeht und Außengase aus dem Gassammelraum entlang
dem Absaugerohr und durch dieses abgesaugt werden. Es besteht bei diesen Kohlen
also die Aufgabe, die erfindungsgemäße Dichtung in einem späteren Zeitpunkt der
Verkokung wirksam werden zu lassen.
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Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß
der Schmelzpunkt des zu verwendenden Dichtungsmaterials möglichst hoch gewählt wird,
beispielsweise Hartpech vom Erweichungspunkt i4o° C.
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An Stelle des beschriebenen Dichtungsringes 7 kann nach einer weiteren
Abänderung der Erfindung auch ein äußerer, um das Saugrohr 3 gelegter Mantel 8 benutzt-werden,
der einen ringförmigen Raum zwischen sich und dem Absaugerohr zur Aufnahme der Dichtungsmasse
läßt. Der nach unten konisch sich verengende Mantel 8 besitzt an seinem unteren
Ende Austrittsschlitze 9, durch die während der Verkokung die schmelzende Dichtungsmasse
langsam austritt. Je nach der Eigenschaft der zu verkokenden Kohlebeschickung wird
das mit dem Mantel 8 versehene Absaugerohr 3 so in die Hohlkanäle .4 eingesetzt,
daß die Austrittsschlitze 9 etwa mit der Oberfläche der Kohlebeschickung gerade
abschneiden oder aber in dieselbe ein Stück weit hineinragen. In letzterem Falle
beginnt die Dichtung durch das Schmelzen der Dichtungsmasse in einem späteren Verkokungsstadium
am unteren Ende des Absaugerohres 3 wirksam zu werden.
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Die Füllung des ringförmigen Raumes zwischen Mantel 8 und Absaugerohr
3 erfolgt im allgemeinen vor dem Einsetzen der Absaugerohre. Sie kann jedoch auch
während des Betriebes von der Ofendecke aus durch eine geeignete Anschlußleitung
unterbrochen oder ununterbrochen erfolgen. Die Anordnung des Mantels und seine Auffüllung
mit der beschriebenen Dichtungsmasse hat den weiteren Vorteil, das Absaugerohr 3
vor den Wärmeeinstrahlungen des Gassammelraumes 6 zu schützen und damit ebenfalls
eine Zersetzung der Innengase im Rohr 3 zu verhüten.
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Der Mantel 8 kann schließlich auch lediglich zur Herstellung eines
Dichtungsüberzuges
um das Absaugerohr 3 herum derart verwendet
werden, daß er nach dem Einfüllen der Dichtungsmasse und nach dem Erhärten derselben
wieder abgenommen und alsdann das Absaugerohr 3 mit der außen aufgegossenen Dichtungsmasse
in die Ofendecke eingesetzt wird.
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Die beschriebene Art der Abdichtung läßt sich mit gleichen Vorteilen
auch bei waagerecht, beispielsweise durch die Kammertüren eingesetzten Absaugerohren
anwenden. Sie ist ebenfalls nicht auf den hier beschriebenen Fall der Anwendung
auf waagerechten Kammeröfen beschränkt, sondern läßt sich in gleicher Weise bei
senkrechten Kammeröfen und Schrägkammeröfen anwenden.