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Koksofenbatterie Die Erfindung bezieht sich auf Koksofenbatterien
mit horizontalen Verkokungskammern, darunterliegenden Querregeneratoren hinsichtlich
der Batterielängsachse und begehbaren Fundamentgängen, von denen aus die zu den
einzelnen Heizzügen führenden Gasleitungen geregelt werden können.
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Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die Fundamentgänge, in denen
die Unterbrennerregeleinrichtungen von der Bedienungsmannschaft betätigt werden,
unter Ausnutzung des Kaminzuges gleichmäßig und wirksam zu durchlüften und zu kühlen,
sowie ferner die hohen Temperaturen des zwischen Regeneratoren und Fundamentkanälen
liegenden Steinmaterials zu senken, wobei gleichzeitig die angesaugte warme Luft
aus den Begehkanälen als Verbrennungsluft für die Beheizung der Öfen dient.
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Es ist bereits bekannt, bei Horizontalkammerverkokungsöfen mit Querregenerätoren
und unter den Regeneratoren in Batterielängsrichtung liegenden Abhitze- und Luftkanälen,
die Fundamentplatte unterhalb dieser Kanäle -dadurch kühl zu halten, daß durch zwischen
Fundamentplatte und Kanälen angeordnete waagerechte Kühlkanäle von der Koks- und
Maschinenseite aus Luft in einen mittleren Batteri.elängsk -anal eingesaugt wird,
wobei die eingesaugte Luft als Verbrennungsluft dient.
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Bei dieser bekannten Einrichtung müssen außer dem mittleren Sammelkanal
noch mindestens zwei «eitere zur Verteilung der Verbrennungsluft und zum Abziehen
der Abgase in die Regeneratoren dienende Batterielängskanäle vorhanden sein, die,
mit Um-stellorganen versehen, abwechselnd Luft zuführen und Abhitze abziehen.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgegenüber eine Koksofenbatterie
mit unterhalb der Verkokurigskamm.ern liegenden Ou.erregeneratoren und darunter
angeordneten begehbaren Fundamentgängen, wobei unter den Regeneratorsohlkanälen
und parallel dazu waagerechte Luftkanäle vorgesehen sind, die einerseits mit den
Regeneratorsohlkanälen in Verbindung gebracht werden können und andererseits annähernd
in der Mitte der Batterie Öffnutigen zum'Einziehen von Luft aus den Fundamentgängen
besitzen, die ar. der Koks- und Maschinenseite der Batterie mit der Außenluft in
Verbindung stehen.
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Die aus nicht feuerfestem Material bestehende, unterhalb der Regeneratoren
angeordnete Tragplatte wird somit vor unzuträglicher
Wärmebeanspruchung
geschützt, wobei die Begehkanäle auf eine für den Aufenthalt der Bedienungsleute
erträglicheTemperatur gehalten werden und dauernd gut durchlüftet sind. Dieunterhalb
derRegenera= torsohlkanäle angeordneten Luftkanäle, durch die dauernd Luft aus den
Begehkanälen strömt, dienen dabei gleichzeitig als Wärmeschutz.
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In den beiliegenden Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellen, zeigt Abb. 1 einen senkrechten Querschnitt
durch die Ofenbatterie.
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Abb. 2 stellt das Ende einer Ofenbatterie in einem Schnitt nach Linie
11-II der Fig. 1 dar.
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Abb. 3 zeigt das Ende eines Regeneratorsohlkanals im Schnitt mit daran
anschließendem Abhitzekniestück und Betätigungsvorrichtungen zur Regelung der Luftzuführung
und Abhitzeableitung.
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Abb.4 ist ein Grundriß der Fig. 3.' Die Ofenbatterie umfaßt eine Reihe
von horizontalen Verkokungskammern 10, die von den Wänden 12 gebildet werden.
Unterhalb der Verkokungskammern ist eine Reihe von nebeneinanderliegenden, parallel
zu den Verkokungskammern und Heizwänden verlaufenden Regeneratoren 13, 14 angeordnet.
Die Heizwände bestehen aus vertikalen Heizzügen 15, von denen j e zwei durch eine
Ofenkammer getrennte Heizwände Paare bilden, die durch über die -Ofenkammer verlaufende
Verbindungskanäle 16 untereinander verbunden werden, durch welche die heißen Verbrennungsprodukte
oder Abgase von den aufwärtsströmenden Zügen zu den abfallenden Heizzügen der nächsten
Heizwand des Heizwandpaares strömen, wobei nach Umstellen des Regenerativ systems
die Strömungsverhältnisse in den Heizzügen sich derartig ändern, daß der aufsteigende
Heizzug zum abfallenden wird und umgekehrt. Die Regeneratoren 13, 14 sind auf einer
Steinplatte i i aufgebaut und in Gruppen zu vieren angeordnet, wobei jede Gruppe
zwei mittlere Regenerato-ren 13, 13 besitzt, welche zur Vorwärmung von Schwachgas
dienen und von den Luftgeneratoren 14, 14 flankiert werden. Bei Beheizung mit Starkgas
dienen alle vier Regeneratoren jeder Gruppe 13, 13, 14, 14 zur Vorwärmung der Luft.
In jeder Regenerativumstellperiode dienen abwechselnd die einen Gruppen von Regeneratören
zum Vorwärmen von Luft oder zum Vorwärmen von Gas und Luft und die Zwischengruppen
zur Aufnahme der Abhitze, wobei sich die Verhältnisse nach jeder Umschaltung umkehren.
Oberhalb sind die Regeneratoren 13, 13 mit den Heizzügen zweier Heizwände durch
Stichkanäle 17, 17 verbunden, die auf den entsprechenden entgegengesetzten Seiten
der Verkokungskamniern liegen. Jeder der Regeneratoren 14, 14, die genannte Regeneratoren
13,.13 in jeder -Gruppe flankieren, ist durch die Kanäle 18 -mit denselben Heizzügen
verbunden. Solche zwei Heizwände arbeiten gleichzeitig in derselben Strömungsrichtung
und sind- mit benachbarten Heizwandpaaren durch die Überleitungskanäle 16 in der
beschriebenen Art miteinander verbunden. Die Tragwände 23, die zwischen jedem gleichzeitig
in derselben Strörxungsrichtung arbeitenden Regeneratorpaar 13, r4 liegen, sind
mit Gäskanälen i9 ausgerüstet, die von der Heizzugsohle bis zu der darunterliegenden
Platte führen und mit den Unterbrennerleitungen i9 verbunden sind.
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Bei Beheizung mit Starkgas wird dasselbe in die Batterie von der im
Unterbau in der Batterielängsrichtung liegenden Gasleitung 2o eingeführt. In Abständen
auf der ganzen Länge dieser Gasleitung sind die aufsteigenden Abzweigleitungen 21
angeordnet, die mit den waagerechten Verteilungsleitungen 2 2 verbunden sind.
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Unterhalb jeden Regenerators ist der Sohlkanal 24, und unterhalb jeden
Regeneratorsohlkanals 24. ist ein Durchlüftungs- oder Untersohlkanal 25 vorgesehen,
der über der Ofenplatte i i liegt und sich über die ganze Länge des Regenerators
bzw. dessen Sohlkanals erstreckt. Diese vier Untersohlkanäle 25 jeder Regeneratorgruppe
werden durch seitliche Kanäle 26 in der Nähe ihrer äußeren Enden miteinander verbunden.
Am inneren Ende eines jeden Untersohlkanals und anstoßend an die mittlere sich in
der Batterieachse erstreckenden Regeneratortrennwand 27 befindet sich eine Öffnung
28, die den Untersohlkanal unten mit der Außenluft verbindet, wie aus Abb. i ersichtlich.
Die Einführung von Luft in die Untersohlkanäle 25 wird vorzugsweise durch entsprechende
Einstellungen an dem Ventil 29 geregelt. Beim Durchströmen der Untersohlkanäle wird
Wärme von der GewÜlbedecke i i und dem Fundamentmauerwerk der Sohlkanäle aufgenommen.
Nach Durchströmen der Untersohlkanäle tritt die Luft durch Ventile 30, wie durch
Pfeile in Abb. i gekennzeichnet, in die Regeneratorsohlkanäle 24 ein, von wo aus
sie durch die Verbindungsöffnungen 31 auf das Regeneratorgitterwerk verteilt wird.
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In -Abb, 3 ist eine Vorrichtung zur Umstellung der durch die Regeneratoren
strömenden Mittel dargestellt.
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Das Kniestück 33 steht durch ein Rohr 34 mit einem der Abhitzekanäle
32 in Verbindung und ist an einem Ende gabelartig ausgebildet. Die gabelfärmigen
Enden liegen gasdicht in Stutzen 35, die mit den Regeneratorsohlkanälen
24
verbunden sind. Innerhalb eines jeden Stutzens 35 befindet sich ein Ventil 30, welches
durch die Hebel 36 geöffnet oder geschlossen wird. Jedes Ventil 30 ist mit
einem Ventilsitz 37 ausgerüstet. Die Verbindung zwischen dem Abhitzekanal 32 und
den Regeneratorsohlkanälen 24 wird durch Öffnen oder Schließen des Ventils 38 hergestellt
oder unterbrochen, welches in dem Kniestück 33 an der Verbindungsstelle mit dem
Rohr 34 liegt. Das Ventil 38 wird durch Heben oder Senken des Gegengewichtes 39
geöffnet oder geschlossen. Die zwei Ventile 3o und das Ventil 38, die innerhalb
eines Kniestückes liegen und zwei Regeneratorhälften bedienen, stehen durch entsprechende
Hebel 36 und 40 in Verbindung und werden gemeinsam durch Betätigung des Umstellkabels
41 beweist, um die Ventile 30 zu schließen, während das Ventil 38 geöffnet
wird und umgekehrt. Der Querschnitt der in die Sohlkanäle 24 mündenden Stutzen des
Kniestückes wird durch-von Hand bedienbare Schieberventile 42 eingestellt.
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Bei Umstellung der Beheizungseinrichtung wird das Umstellkabel 41
entsprechend bewegt, wobei die Verbindungskette über der Rolle 45 das Gegengewicht
39 hebt. Hierdurch «-erden die beiden Ventile 30 geschlossen und das Ventil
38 geöffnet, so daß die Verbindung zwischen Abhitzekanal 32 und den Sohlkanälen
24 hergestellt wird.
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Durch dieselbe Bewegung des Umstellkabels werden entsprechende Ventile
in dem anstoßenden Kniestück, das mit dem nebenliegenden Paar Sohlkanälen verbunden
ist, die mit den darüberliegenden in entgegengesetzter Richtung beaufschlagten in
Verbindung stehen, in entgegengesetzter Richtung bewegt, d. h. ihre Ventile
30 werden geöffnet, und das Ventil 38 wird geschlossen, so daß Luft aus den
Untersohlkanälen 25 in die Regeneratorsohlkanäle strömen kann.
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Zur Einsaugung von Luft durch die Fundamentkanäle und die Untersoh.lkanäle
25 genügt der Kaminzug, so daß keine besonderen Ventilatoren erforderlich sind.
Mit dem Schließen der Ventile 30 beim Ende einer Beheizungsperiode und der
dadurch entstehenden Unterbrechung der Verbindung 7wischen den Sohlkanälen und ihren
darunterliegenden Untersohlkanälen wird das Abziehen der Luft aus den Untersohlkanälen
eingestellt. Während einer Hälfte der Heizperiode würde daher nur eine relativ kleine
Nutzwirkung erzielt werden können. Um diesen Nachteil zu verhüten und ein Strömen
von Luft in sämtlichen Untersohlkanälen während beider Umstellperioden zu erreichen,
werden in der Nähe ihrer äußeren Enden durch die Öffnungen 26 die Untersohlkanäle
unterhalb jeder Gruppe von vier Sohlkanälen miteinander verbunden, von denen jeweils
zwei Sohlkanäle Luft in die Heizzüge liefern und die anderen zwei Verbrennungsprodukte
aus den Heizzügen abziehen. Auf diese Weise haben sämtliche Untersohlkanäle zu jeder
Zeit einen freien Strömungsweg zum Kamin.
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Die ganze in die Batterie eingeführte Verbrennungsluft wird aus den
unteren Begehkanälen 45 der Batterie abgezogen. Diese Luft erhält ihren Zustrom
durch die Luft, die aus den Begehkanälen 44 über die Kniestücke und in. die Fundamentbegehkanäle
45 strömt, wie dieses durch Pfeile in Abb. i gezeigt ist. Auf diese Weise wird ein
beständig wechselndes Strömen kalter Luft durch die Begehkanäle 44, die Batterieunterbaubegeh=
kanäle 45 und die Untersohlkanäle 25 erzielt.
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Die Erfindung sieht nicht nur sichere und wirksame Mittel für die
Kühlung des Fundaments einer Batterie der vorbeschriebenen Art vor, sondern ein
großer Teil der Zone zwischen der Gewölbedecke i i und dem Unterbau enthält auch
Lufträume, die gute Isolatoren gegen Wärmeübertragung aus den Regeneratpren zu der
Gewölbedecke und dem Fundament darunter sind, und deren Wirkungsgrad noch durch
die Tatsache erhöht wird, daß die Luft beständig darin gewechselt und durch Luft
von niedriger Temperatur ersetzt wird: Zwecks Erleichterung der Entfernung von Staub
o. dgl., der sich evtl. beim Durchgang der Luft durch die Durchlüftungskanäle abgelagert
hat und ferner, um das Ventil 30
zwecks Regelung zugänglich zu machen, ist
eine mit einer Platte 46 verschlossene Offnun- an dem Eintrittsstutzen 35 vorgesehen.
Der Staub wird vorzugsweise durch Preßluft o. dgl. entfernt.