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Batterieweise angeordneter Kammerofen zur Erzeugung von Gas und Koks
Die Erfindung bezieht sich auf einen batteri:eweise .angeordneten Kammerofen zur
Erzeugung von Gas und Koks, bei dem die oberen Gassammelr.äume sämtlicher Ofenkammern
an beiden Enden an ein in der Batterielängsrichtung verlaufendes, vorzugsweise mit
Berieselungseinrichtungen ausgestattetes Sammelrohr .angeschlossen sind.
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Gegenstand des Patents 6213 9.1o bildet ein Verfahren, derartige
Öfen so zu betreiben, daß das eine Gassammelrohr nur zur Verbindung der oberen Gassammelräume
der Kammern dient, während die Absaugung der Destillationsgase ausschließlich durch
das andere Sammelrohr, die Vorlage, erfolgt. Bei diesem Betriebsverfahren strömen
aus den frisch gefüllten Kammern die in großer Menge entwickelten Destillationsgase
nur teilweise unmittelbar in die Vorlage, teilweise strömen sie auf der anderen
Seite in das Sammelrohr, werden in diesem gekühlt und erreichen die Vorlage, indem
sie durch die oberen Gassammelräume von Kammern streichen, die sich im letzten Teil
der Garungszeit befinden und in denen der Brennstoff daher nur noch eine geringe
Gasmenge abgibt. Bedingung für das Gelingen dieser Betriebsweise ist ällerdings,
daß innerhalb jeder Gruppe, von etwa S bis io benachbarten öfen solche aus den verschiedensten
Stadien der Garungszeit, also auch wenigstens ein. frisch gefüllter und ein kurz
vor der Entleerung stehender, vorhanden sind.
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Die Vorteile dieses Betriebsverfahrens bestehen einmal darin, daß
durch das zweite Gassammelrohr ein Druckausgleich herbeigeführt wird, da die Gase
aus den frisch gefüllten Kammern leichter abziehen können, zum anderen ist aber
die thermische Nachbehandlung des entwickelten Destillationsgases .eine andere als
beim normalen Betrieb ; es wird nämlich das in den ersten Garungsstunden entstehende
Gas beim Durchströmen durch eine heiße Kammer teilweise einer überhitzung ausgesetzt,
das in den heißen Kammern entwickelte Gas wird schneller fortgeführt und ist daher
einer geringeren Zersetzung unterworfen als beim normalen Betrieb.
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Wenn das dem Druckausgleich dienende Gassammelrohr kräftig gekühlt
wird, so ist die Kühlung der Gassammelräume der heißen Kammern durch die hindurchströmenden
Gase erheblich. Beim Hindurchziehen durch den oberen Gassammelraum wärmen sich die
Gase jedoch allmählich wieder an, so daß der der Vorlage zugewendete Teil der Kammer
weniger stark gekühlt wird als der dem Druckausgleich zuliegende Teil.
Gegenstand
der Erfindung ist nun ein mit zwei Sammelrohren ausgestatteter, in der beschriebenen
Weise betriebener Ofen, bei dem die Kühlwirkung der aus dem Sammelkanal. in die
Vorlage strömenden Gase auf die gglizg.. Länge der oberen Gassammelräume dadürci:@
gleichmäßiger gestaltet wird, daß der San1-« melkanal nicht nur am Ende des Gassammelraumes
jeder Kammer, sondern noch an einer oder mehreren anderen Stellen, die mehr in der
Mitte des Ofens liegen, mit dem oberen Gassammelraum in Verbindung steht. Diese
Verbindung wird hergestellt durch ein oberhalb jeder Kammer in oder auf der Ofendecke
liegendes, an den Sammelkanal angeschlossenes Rohr.
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Die einzelnen Verbindungen des Sammelkanals mit den oberen Gassammelräumen
sind möglichst einzeln im Querschnitt veränderlich, so daß die Verteilung des in
die heißen Kammern eingeführten gekühlten Gases aus den jungen Kammern und die Abführung
des im überschuß vorhandenen Gases aus den jungen Kammern zur Erzielung günstigster
Betriebsweise eingestellt werden kann.
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Es ist bereits ein batterieweise angeordneter Kammerofen bekannt,
der gemäß dem Hauptpatent 623 940 mit Gasvorlage und Sammelkanal betrieben
wird und bei dem oberhalb jeder Ofenkammer eis- in der Ofendecke liegender Kanal
vorhanden ist, der durch eine größere Anzahl über die Kammerlänge verteilter Öffnungen
einerseits, mit dem oberen Gassammelraum andererseits absperrbar sowohl mit dem
zur Vorlage führenden Steigrohr als auch mit dem Steigrohr, das zu der Druckausgleichsvorlage,
Beimann-Kanal, führt, in Verbindung steht. Bei diesem Ofen tritt aber die durch
die Erfindung angestrebte Wirkung nicht ein, weil der Druckausgleich zwischen dem
Beimann-Kanal und der Gasvorlage hier teilweise durch den in der Decke liegenden,
in der Kammerlängsrichtung sich erstreckenden Kanal erfolgen würde, aus dem das
aus den jungen Kammern stammende Gas aber unmittelbar in die Vorlage strömt, ohne
in den oberen Gassammelraum gelangen zu können.
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Gemäß der weiteren Erfindung wird der Querschnitt des Sammelkanals
größer gewählt als der Querschnitt der Gasvorlage; entsprechend können auch die
ztun Sammelkanal führenden Steigrohre einen größeren Durchmesser besitzen als die
zur Vorlage führenden, um den Druckausgleich möglichst vollkommen zu gestalten.
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Die Gasvorlage sollte sich vorteilhafterweise auf der Koksseite, der
Sammelkanal auf der Maschinenseite befinden. Das hat folgende Wirkung: die Planierstange
böscht die unter ihr liegende Kohle nach der Koksseite zu etwas auf, so daß der
freie Querschnitt des oberen Gassammelraumes von der Koks- zur Maschinenseite gewöhnlich
zunimmt; '.ist nun der obere Gassammelraum nach dem -.$ammelkanal zu höher, so begünstigt
auch lies den Druckausgleich der Kammern untere Hnander.
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Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein Kammerofen gemäß der Erfindung
in beispielsweiser Ausführungsform dargestellt, und zwar zeigt: Abb. i einen senkrechten
Schnitt durch die Längsachse einer Ofenkammer, Abb. z einen senkrechten Schnitt
in der Längsrichtung der Ofenbatterie, Abb.3 einen waagerechten Schnitt in vergrößertem
Maßstabe entsprechend III-III von Abb. i.
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Innerhalb der durch die Ofentüren a abgeschlossenen Ofenkammern ist
oberhalb der Kohlenbeschickung b .ein Gassammelraum c frei, der auf der Koksseite
durch ein Steigrohr d und .einen durch einen Ventilteller e absperrbaren Krümmer
f mit der Gasvorlage g in Verbindung steht. An der Maschinenseite steht der Gassammelraum
durch ein weiteres Steigrohr lt mit dem Sammelkanal i in Verbindung, der ebenso
wie die Vorlage g durch Düsen k berieselt und durch Ventilteller e abgesperrt werden
kann. Mittels der durch die Planiertür o eingeführten Planierstange ist die Kohle
etwas nach der Koksseite zu auf gehöscht, so daß der obere Gass.ammelraum auf dieser
Seite niedriger ist als auf der Maschinenseite.
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An das Steigrohr lt ist nicht nur eine unterhalb desselben
vorgesehene öffnung in zum oberen Gassammelraum, die durch einen Schieberstein n
abgesperrt werden kann, angeschlossen, sondern dieses Steigrohr k steht auch noch
mit einem Deckenkanalp in Verbindung, der durch einen Schieber q ganz oder teilweise
abgesperrt werden kann. Der Kanal p besteht aus einem flachen Eisenrohr, das im
Ofengewölbe dicht unterhalb der Decke liegt und um die Füllöcher u in der aus den
Abb. z und 3 ersichtlichen Weise herumgeführt ist; er mündet in die senkrechte üffnung
s der Ofendecke, die durch einen Dekkelt verschlossen -werden kann.
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Wenn die Schieber q und tt geöffnet sind, zieht aus einer frisch gefüllten
Kammer das mit großem Überdruck austretende Destillationsgas teilweise durch das
Steigrohr d in die Gasvorlage g, teilweise durch die Öffnungen s und m in den Sammelkanal
i, um von hier, nachdem .es mittels Berieselung durch die Düsen k auf eine Temperatur
von i oo bis i So' heruntergekühlt ist, durch den oberen Gassammelraum von Kammern,
in denen nuf noch eine geringe Gasentwicklung herrscht,
in die Vorlage
g zu strömen; hierbei wird das durch das Steigrohr h abwärts ziehende Gas in zwei
Ströme aufgeteilt, von denen der eine durch die senkrechte Öffnung in, der andere
durch den Kanal p und die senkrechte öffnung s in den oberen G.assammelraum gelangt,
so daß beim Weiterziehen in der Richtung zur Vorlage durch den einen Teilstrom der
nach dem Sammelkanal i zu liegende Teil, durch. den anderen Teilstrom der nach der
Vorlage g zu liegende Teil des oberen Gassainmelraumes gekühlt wird. Der Druckausgleich
ist also bei dem Kammerofen gemäß der Erfindung vollkormnener, die Kühlung der Gassammelräume
der heißen Kammern gleichmäßiger.