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Ofen zum Schwelen und Verkoken von Brennstoffen Zur Herstellung von
Koks bestimmter Stückgröße in ein und demselben Ofen hat man bereits vorgeschlagen,
.die Kohle in Formen der gewünschten Größe einzufüllen und, soweit erforderlich,
hierin festzustampfen. Nach diesen bekannten Verfahren wird das in die Formen eingefüllte
Gut während des Destillationsverfahrens in ruhender Lage in der Destillationskammer
belassen. Die Destillationskammer wird in der in der Koksofentechnik gängigen Weise
stufenweise auf die Destillationstamperatur gebracht. Die Formen sind ohne Bodenblech
ausgebildet, so. daß die Kohle unmittelbar auf der Sohle der Destillationskammer
.aufliegt. Oben wird die Form durch einen durchbrochenen Deckel abgeschlossen.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Ofen zum Schwelen
und Verkoken von Brennstoffen in einer ortsfesten Ofenkammer, bei welcher das Destillation.sgut
in flachen Formen ohne Bodenteil auf der ortsfesten Heizsohle aufliegt und dessen
Besonderheit :darin besteht, däß eine geschützt gelagerte und außerhalb des Schwelofens
angeordnete Druckvorrichtung bzw. Druckvorrichtungen vorgesehen sind, die die Rahmenformen
in der Längs- und Querrichtung der Schwelkammern bewegen, .so daß das eingefüllte
Destillatiönsgut die verschiedenen Temperaturzonen auf der Heizsohle und unmittelbar
aufliegend durchläuft und die Formen durch parallele Rückführung jeweils zur ortsfesten
Ein- und Austragsstelle zurückgel.angen, .ohne den Ofen zu verlassen. Man hat bereits
vorgeschlagen, zwecks Gewinnung von Koksförmlingen das Destillationsgut die Destillationsvorrichtung
durchwandern zu lassen. Nach den bisher gemachten Vorschlägen hat man aber das Gut
in Formen mit Bodeäplatten eingefüllt. Diese haben .den Nachteil einer schlechteren
Wärmeausnutzung. Außerdem ist ein selbständiges Entleeren der einzelnen Zellen bei
Beibehaltung ihrer ursprünglichen Lage nicht möglich. Nach weiteren Vorschlägen
dieser Art hat 'man die das Gut tragende Bodenfläche beweglich angeordnet. Diese
letz-=tere Bauart bedingt aber erhebliche Schwierigkeiten in der baulichen Ausgestaltung
-und in der Bedienung der Anlage. Sie erfordert unter anderem besondere Abdichtungen,
wie z. B. Tauchtassen o. dgl. Außerdem sind naturgemäß die beweglichen Teile einer
starken Abnutzung unterworfen.
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Es ist ferner auch-,schon vorgeschlagen, die trockene Destillation
von Kohle so durchzuführen, daß die stückige Kohle, lose auf der Heizsohle aufliegend,
durch geeignete MitnehmervorrIchtungen durch die einzelnen Zonen .der Destilliervorrichtung
bewegt wird. Die technische Schwierigkeit eines solchen Verfahrens setzt erst ein,
wenn es darauf ankommt,
den Koks als gleichmäßige Formlinge von
gewünschter Größe zu erhalten. Dabei genügt es nicht, die Fortbewegung des Schwelgutes
mit Hilfe eines endlosen Kratzerbandes durchzuführen, vielmehr muß zu diesem Zweck
das Schwelgut .in beweglichen Formen die einzelnen Temperaturzonen des Schwelofens
durchlaufen. Alle in dieser Richtung bekannten Vorschläge weisen aber noch nennenswerte
Nachteile auf, indem die zur Mitnahme des Gutes bestimmten endlosen Förderer bei
jedem Umlauf aus dem Ofeninnern wieder herausgeführt werden. Bezüglich der Kettengetriebe
ist noch als besonderer Nachteil hervorzuheben, daß diese in der Hitze auf die Dauer
nicht einwandfrei arbeiten, da die vielen einzelnen Teile sich unter dem Einfluß
der schwankenden Temperatur leicht verziehen und klemmen können und somit zu häufigen
BetriebsstörungenVeranl.assunggeben. Außerdem werden auch durch Niederschlagung
der Teerbestandteile der Schwelgase innerhalb der Gelenkketten Ablagerungen entstehen,
die schließlich zu festen Verkrustungen führen. Deangegenüber weist nun der erfindungsgemäße
Ofen den Vorteil auf, daß alle Schwelrahmeneinheiten in der Längsrichtung nur von
einer geschützt gelagerten Druckvorrichtung betätigt zu werden brauchen. Irgendwelche
beweglichen Fördereidrichtungen innerhalb der Schwelkammer selbst fallen weg. Die
Schwelrahmen selbst können im Gegensatz zu den zu einem endlosen Band zusammengesetzten
Formen in ihren inneren und äußeren Wandungen ganz glatt gehalten werden, so daß
Ansätze und Verkrustungen vermieden werden. Sofern mehrere Destillationseinrichtungen
übereinander vorgesehen sind, kann die Bewegung der Formen aller oder auch mehrerer
übereinander angeordneter Destillationsvorrichtungen durch eine Druckvorrichtung
bewirkt werden. Die Anordnung solcher Destillationseinrichtungen übereinander ermöglicht
außerdem auch deren gleichzeitige Bedienung sowie eine Füllung und Entleerung mit
gemeinsamer Ein- und Austragvorrichtung an der gleichen Stelle des Ofens. Auch werden
zweckmäßig .die Heizzüge der einzelnen Ofenkammern miteinander verbunden, so daß
die Abhitze bei Beheizung der einzelnen Ofenkammern in wirtschaftlichster Weise
ausgenutzt werden kann. Die Rahmenformen werden zweckmäßig nicht mit einem Deckel
abgeschlossen, sondern stattdessen wird man über der Rahmenform ortsfeste Abschlußplatten
vorsehen, die zweckmäßig an den Stellen angeordnet werden, an denen eine Abdeckung
des Gutes sich als vorteilhaft erweist. Diese Abdeckplatten sind in der Bewegungsrichtung
der Formen gesperrt aber lotrecht beweglich gelagert. Sie haben einmal den Zweck,
einer zu starken Ausdehnung des Kokses bei zu starkem Blähdruck in der Garungszeit
entgegenzuwirken und ferner eine vorzeitige zu hohe Wärmeaufnahme des Gutes in der
temperaturempfindlichen Zone von oben zu verhüten. An diesen betreffenden Stellen
können die Abdeckplatten gegen Wärmestrahlung geschützt sein.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abbildungen r bis
5 dargestellt, nach welchem die Bewegung der Rahmenformen in paralleler Rückführung
erfolgt.
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Abb. z zeigt im Grundriß einen Schnitt durch einen Doppelkammerraum
mit Füll- und Entleerungsstellen an .der einen Seite, während am anderen Kammerende
die Heizzüge im Schnitt dargestellt sind.
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In Abb. 2 ist ein Längsschnitt G-H mit Ofenkammern, Heizzügen, Füllung
und Entleerung und angedeuteten Verbindungen zwischen den Heizzügen der verschiedenen
Ofenkammern dargestellt.
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Abb. 3 gibt einen Schnitt A-B des Grundrisses durch q. Kammern mit
Kohlefüllstelle wieder und Abb. q. einen Schnitt C-D durch die Entleerungseinrichtung.
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In Abb. 5 ist im Grundriß ein Schema des Ofenblocks als Schnitt .durch
einen Ofendoppelraum gezeigt.
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Alle Rahmenformen r sämtlicher Ofenkammern werden während der Garungszeit
einanal durch beide Kammern a und b derart durchbewegt, daß durch gleichzeitiges
Vorwärtsbewegen je eines Endrahmens die davorliegenden Rahmenformen mitbewegt werden.
Das Destillationsgut wird durch para11Q1 zueinander angeordnete Destillationskammern
.tückläufig geführt. An beiden Enden erfolgt die seitliche Verschiebung der Endrahmen
in den nebenliegenden Parallelraum von a nach b bzw. umgekehrt.
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Alle Rahmenformen sind unten und oben offen. Die eingelagerte Kohle
liegt in geringer Schichthöhe auf der oberen Decke der Heizelemente?, auf, die als
solche die Heizsohle bildet. Diese aus einzelnen gleichförmigen und in sich geschlossenen
Hohlkörpern zusammengesetzten Heizelemente :# bilden für beide Parallelräume die
Ofensohlen bzw. die oberen Abdeckungen der Ofenkammern.
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Die gemahlene und vorgetrocknete Kohle ist für jeden Ofenblock in
einem Beschickbunker 5 über demselben eingelagert. Letzterer ist angeschlossen an
den durch alle Ofenkammern führenden Kohlefüllschacht, durch den die Kohle in die
Rahmenformen fließt. Die Füllung und Entleerung der Rahmenformen z erfolgt während
der Längsverschiebung, die gleichzeitig eine Bewegung der innerhalb der Kohlefüllung
vorgesehenen Einrichtungen 7 herbeiführt. Hierdurch wird gleichzeitig noch
eine
Verdichtung der Füllung in den Rahmenformen bewirkt. Die Entleerung wird mit Hilfe
der regelmäßig wiederkehrenden auf-und abwärts bewegten Platten g bewirkt, indem
die Platten .mit ihren an der Unterseite vorgesehenen Ansätzen auf das. eingefüllte
gare Gut. in kurzen Abständen wiederholt aufschlagen. Die Oberseiten dieser Platten
g sind glatt. Sie dienen als Rutschflächen für die ausfallenden Koksstücke. Die
Ausbringung wird unterstützt durch" ruckartige Drehbewegung der Platten g. Aus allen
Ofenkammern werden die Koksstücke in einen gemeinsamen Sammelschacht io gefördert,
der unten in eine Zellenaustragung i i mündet, die das Ausbringen nach außen unter
dichtem Luftabschluß zur Ofenkammer hin ermöglicht. Die Längs-und Querverschiebungen
der Rahmenformen i werden aufeinanderfolgend getrennt, jedoch für .alle Ofenkammern
gemeinsam oder nacheinander vorgenommen, und zwar durch Druckstempel, welche durch
die Kammerwendung dicht geschlossen geführt sind. Druckmaschinen 12 außerhalb des
Ofenblocks betätigen diese 'Stempel.
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Die Destillationsgase werden aus :den Gassammelräumen 13 und 14 zu
beiden Kopfseiten des Ofenblocks abgenommen und von hier aus zur Weiterverarbeitung
abgeführt. Die in der Bewegungsrichtung .der Formen gesperrt gelagerten Abdeckplatten
i5 sind nur in den Zonen des Ofens vorgesehen, in denen sich eine Gegenwirkung gegen
den Blähdruck sowie eine Abschirmung gegen die vorzeitige zu hohe Strahlungswärme
von oben erforderlich erweist.
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Die Erzeugung der für die Unterfeuerung erforderlichen Wärmemengen
erfolgt an einer Längsseite des Ofenblocks in einer Anzahl gleicher Brennstellen
16. .Die aus den Heizelementen 2 abgeführten Heizgase werden durch Verbindungsstücke
ig .in die Barüberliegenden Heizelemente 2 der nächsten Ofenkammer geleitet, nachdem.-der
Temperaturabfall durch Zufuhr frischer und höher temperierter Heizgase ausgeglichen
worden ist. Die zusätzlich benötigten Heizgase werden in gemauerten Zusatzbrennstellen
17 erzeugt und auf die Heizelemente der zu beheizenden nächsten Ofenkammer zusammen
mit der Abhitze aus der unteren Ofenkammer verteilt. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige
Beheizung aller Ofenkammern bewirkt, wodurch eine weitgehende Ausnutzung der A-bhit`ze
erzielt wird. Die überschüssigen Gase werden durch besondere Abhitzekanäle 18,
die für jede einzelne Ofenkammer vorgesehen sind, abgeführt. Die Abhitze aus der
oberen Ofenkammer und aus den Abhitzekanälen. 18 wird durch einen Sammelkanal 2o
einem Wärmeaust.auscher 21 zugeleitet, um hier für die Luftvorwärmung noch nutzbar
gemacht zu werden. Die indem Wärmeaustauscher ,abgekühlten Gase werden dann durch
.den Kanal 24 den Brennstellen 16 und 16a zwecks Ver= inischung mit den Heizgasen
zugeführt.