DE8212618U1 - Einrichtung zum auffangen und niederschlagen der beim koksdruecken auftretenden emissionen - Google Patents

Description

Die Neuerung betrifft eine Einrichtung zum Auffangen und Niederschlagen der beim Koksdrücken auftretenden Emissionen, bestehend aus einer die Koksseite der Koksofenbatterie ganz oder teilweise abdeckenden Haube, einer Entstaubungsanlage und einer beide verbindenden Absaugleitung.

Nach der Verkokung der Kohle in Horizontalkammerverkokungsöfen wird der glühende Koks mit etwa 1ooo° C aus der Kammer heraus in den Löschwagen gedrückt. Dabei werden Emissionen freigesetzt, die durch mobile Staubfanghauben oder die Koksseite der Koksofenbatterie überdeckende Hallen oder gleichwertige technische Einrichtungen aufgefangen und dann in der Regel in einer stationären Entstaubungsanlage niedergeschlagen bzw. unschädlich gemacht werden. Die Staubfanghaube oder die Halle ist mit der stationären Entstaubungsanlage durch eine Absaugleitung verbunden. Zur Verbindung der mobilen Staubfanghaube einerseits und der Absaugleitung dient beispielsweise ein Bandschleifenwagen, der beispielsweise auf der Absaugleitung verfahrbar angeordnet ist. Als Entstaubungsanlagen werden Gewebefilter, Naß-Elektrofilter oder Venturi-Wascher verwendet. Da die abzusaugende Gasmenge sehr groß ist und beispielsweise bei Großraumöfen 3oo ooo cbm/Stunde beträgt, müssen die notwendigen Entstaubungsanlagen entsprechend aufwendig gebaut werden. Abgesehen von den hohen Investitionskosten insbesondere für Gewebefilter und Elektrofilter belasten die Betriebskosten insbesondere durch den großen Energieverbrauch, vor allem bei den Venturi-Waschern den Betrieb. Nach Durchlaufen der eigentlichen Entstaubungsanlage werden die gereinigten Abgase über einen Abgaskamin in die Atmosphäre entlassen.

Der um 1ooo° C heiße Koks wird mit dem Löschwagen zum Löschturm transportiert, wo er durch plötzliche und

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intensive Wasserzugabe etwa auf Umgebungstemperatur'abgekühlt wird. Die hierbei freigesetzten großen Wasserdampfmengen werden durch den Löschschlot in die Atmosphäre abgeleitet. Zur Verminderung von Feststoffemissionen sind im oberen Bereich der Löschtürme Jalousien vorgesehen, die durch Prallwirkung den größten Teil der mitgerissenen Partikel auffangen. Die Jalousien werden regelmäßig durch Spülen wieder gereinigt. Die Löschtürme sind in der Regel endseitig der Koksofenbatterien angeordnet und weisen unterhalb des Löschschlotes einen auf den Löschwagen zugeschnittenen Raum auf, in den der Löschwagen eingefahren wird. Im unteren Bereich unmittelbar oberhalb des eingefahrenen Löschwagens sind Löschbrausen angeordnet/ während oberhalb im eigentlichen Löschturm eine Löschturmbedüsung und Düsen zuiti Reinigen der Prallabscheider vorgesehen sind.

Nachteilig bei der bekannten Einrichtung zum Aiffangen und Niederschlagen der beim Koksdrücken auftretenden Emissionen ist insbesondere der für das Niederschlagen benötigte große Material" und betriebsmäßige Aufwand. Belastend für den Betrieb sind nicht nur die hohen Investitions- und Betriebskosten, sondern gleichzeitig auch der für die Entstaubungsanlage benötigte Platzbedarf.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Absaugen und Niederschlagen der Emissionen beim Koksdrücken mit einfachem Aufbau und verringertem Energieverbrauch zu schaffen.

Die Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch gelöst, daß die Absaugleitung direkt in den der Koksofenbatterie zugeordneten Löschturm eingeführt ist, dessen Löscheinrichtung auf Intensivbedüsung einstellbar ausgebildet ist»

Eine derartige Einrichtung erübrigt in vorteilhafter Weise eine gesonderte, aufwendig bauende und hohe Betriebskosten verursachende Entstaubungsanlage. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist es möglich, den eigentlichen Löschturm gleichzeitig als Entstaubungseinrichtung einzusetzen. Aufgrund der vorgegebenen Baumaße kann ein derartiger Löschturm ohne weiteres auch die bei Großraumöfen großen abzusaugenden Emissionsmengen ohne weiteres aufnehmen und reinigen, so daß diese Gase dann über den Löschschlot in die Atmosphäre abgegeben werden können, überraschend ist, daß entgegen der Erwartungen auf diese Weise auch die feinen Staubpartikel niedergeschlagen und unschädlich gemacht werden können, die von den aus den mobilen Staubfanghauben oder den Hallen abgesaugten Gasen mitgeführt werden, überraschend ist weiter, daß unabhängig von der mitgeführten Staubmenge jeweils eine gleichmäßige Entstaubung erreicht werden kann. Während bei den bisherigen Entstaubungsanlagen insbesondere im jeweiligen Anlauf häufig schwarze Schwaden aus dem Abgaskamin austreten, ist mit der erfindungsgemäßen Einrichtung sichergestellt, daß auch bei plötzlich hohem Staubanfall bzw. stark verschmutzten Abgasen eine gleichmäßige Entstaubung gewährleistet ist.

Die im Löschschlot angeordnete Löschturmbedüsung erzeugt bei entsprechender Ausbildung als Intensivbedüsung einen ausreichend feinen Wasserschleier, der zum Niederschlagen der feinen Staubpartikel hervorragend geeignet ist. Erfindungsgemäß ist es daher vorgesehen, daß die Absaugleitung zwischen Löschturmbedüsung und Löschbrausen eingeführt ist. Bei einer derartigen AiAdldung kanndie Absaugleitung in der Regel ohne Ab- oder Aufbiegung genau in den Löschturm ein^ geführt werden, was strömungstechnisch sehr vorteilhaft ist.

Nach einer weiteren Ausbildung ist vorgesehen, daß die Absaugleitung unterhalb der Löschbrausen eingeführt und

nach oben gebogen ausgebildet ist. Bei einer derartigen Einrichtung werden in vorteilhafter Weise auch die Löschbrausen mit zum Reinigen der beim Koksdrücken auftretenden Emissionen eingesetzt. Eine derartige Ausbildung ist insbesondere bei großen Absaugm2ngen oder hohem Staubanteil in den abgesaugten Gasen von Vorteil.

Der notwendige Auftrieb innerhalb des Löschtürmes ergibt sich aufgrund der hohen Temperaturen der abgesaugten Gasmengen. Zur Erhöhung bzw. VergleichmMßigung des Auftriebes und um das Ansaugen von Fremdluft weitgehend zu vermeiden, ist es erfindungsgemäß von Vorteil, die Einfahröffnungen für den Löschwagen am Fuß des Löschturmes verschließbar auszubilden. Dabei ist es zweckmäßig, die Verschlüsse für die Einfahröffnungen mit der Absaugung zu kuppeln und auf geringen Vor- und Nachlauf zu schalten* Die Einfahröffnungen werden so rechtzeitig geschlossen, bevor die Absaugung anspringt und auch noch verschlossen gehalten, wenn die Absaugung bereits wieder abgeschaltet wird. Dadurch ist der gleichmäßige Auftrieb innerhalb des Löschturmes während des gesamten Absaugungsvorganges gewährleistet. In der Regel wird es nicht notwendig sein, die Einfahröffnungen hermetisch abzuscHießen. Vielmehr werden Roll- oder Schiebetore genügen, um das Einziehen von Fremdluft zu verhindern.

Die Löschbrausen, die unmittelbar oberhalb des eingefahrenen Löschwagens im Löschturm angeordnet sind, müssen in kurzer Zeit große Wassermengen auf den Löschwagen aufbringen. Bei der Entstaubung der abgesaugten Emissionen kann diese Einrichtung in vorteilhafter Weise mit eingesetzt werden, indem die Löschbrausen und/oder die Löschturmbedüsung zusätzlich Feindüsen aufweisen. Die Feindüsen werden dabei zum Auswaschen der abgesaugten Emissionen zugeschaltet, während sie beispielsweise beim Normalbetrieb

• ·

- 8 ausgeschaltet sind. ,

Von Vorteil ist es insbesondere beim Neubau von Löschtürmen oder bei grundsätzlichen Umbauten, die Löschbrausen und/oder die Löschturmbedüsung mit umstellbaren Brausen bzw. Düsen auszurüsten. Damit können derartige Brausen bzw. Düsen je nach Einsatz für das Kokslöschen oder für das Reinigen der Abgase umgestellt werden, ohne daß jeweils Zusatzeinrichtungen erforderlich sind.

Zur Sicherstsllung eines ausreichenden Auftriebes innerhalb des Löschturmes kann es von Vorteil sein, daß der Absaugleitung Lüfter zugeordnet sind.Dieser Lüfter ist zweckmäßig so geschaltet, daß er bei Bedarf beispielsweise je nach Wetterlage zugeschaltet werden kann bzw. in seiner Leistung variiert werden kann. Damit ist ein immer gleicher Auftrieb und damit auch Auswascherfolg innerhalb des Löschturmes gesichert.

Zur weiteren Vergleichmäßigung des Auftriebs- bzw. der Strömung der abgesaugten Gase innerhalb des Löschturmes ist es von Vorteil, das in den Löschturm eingeführte Endstück der Absaugleitung verschwenkbar auszubilden. Da die Absaugleitung in der Regel nicht genau mittig in den Löschturm eingeführt wird bzw. den Löschwagen nicht behindern darf, kann so beim jeweiligen Entstauben bzw. Reinigen der abgesaugten Emissionen das Endstück in eine günstige Position geschwenkt werden, so daß der Abgasstrom möglichst mittig oder gegebenenfalls auch gezielt verwirbelt in den Löschturm gelangt.

Je nach den gegebenen Verhältnissen insbesondere bezüglich des Auftriebes ist es von Vorteil, auf das Endstück der Absaugleitung einen Verteiler aufzusetzen. Mit Hilfe dieses Verteilers wird der Gasstrom vergieichmäßigt

in den Löschturm eingeführt, so daß alle Bereiche des Löschturms gleichmäßig in den Entstaubungs- bzw. Reinigungsvorgang eingeschaltet werden.

Die Neuerung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß eine gleichmäßige/ d.h. über den ge?·^anten Entstaubungsvorgang sichere Entstaubung der beim Ko.sdrücken freiwerdenden Emissionen sichergestellt ist, daß bei geringen Betriebs- und Investitionskosten auch gleichzeitig eine Platzersparnis erreicht ist und daß eine wesentiiche Verringerung des Wartungsaufwandes eintritt. Da es sich bei diesen Maßnahmen um die Produktivität nicht steigernde Maßnahmen handelt, wirkt sich die Kostenersparnis bei Investitionen und Betriebskosten besonders aus. Bei einer Kokerei mit Großraumöfen sind bei einer KcAsproduktion von rund 2 Millionen t/Jahr Einsparungen in der Größenordnung von 1 Million DM/Jahr gegenüber herkömmlichen Entstaubungsanlagen zu verzeichnen. Damit kommen derartige umweltfreundliche Maßnahmen in einen allgemein vertretbaren Bereich.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstandes der Neuerungergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer Einrichtung zum Auffangen und Niederschlagen der beim Koksdrücken freigesetzten Emissionen in Seitenansicht,

Fig. 2 die Einrichtung in Kopfansicht und im Ausschnitt und

Fig. 3 eine andere Ausbildung der Einrichtung gemäß Fig. 1.

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Fig. 1 zeigt die aus Haube, Entstaubungsanlage bzw. Löschturm und der Absaugleitung bestehende Einrichtung, wobei im dargestellten Beispiel die Haube als vor der Koksofenbatterie 1 verfahrbarer Haubenwagen 2 ausgebildet ist. Der Haubenwagen 2 überdenkt den auf dem Löschgleis 6 ebenfalls vor der Koksofenbatterie verfahrbar angeordneten Löschwagen 3 über seine gesamte Länge und ermöglicht so eine gleichmäßige Absaugung der beim Koksdrücken freigesetzten Emissionen. Der Haubenwagen 2 ist jeweils über dem Bandschleifenwagen 4 mit der Absaugleitung 5 verbunden, so daß sowohl die unterhalb des Haubenwagens 2 wie auch des Kokskuchenführungswagens 7 hochquellenden Abgase über das Absaugrohr in die Absaugleitung 5 eingeführt werden können. In der Absaugleitung herrscht beispielsweise ein ο arch das Gebläse bzw. den Lüfter 19 erzeugter Unterdruck.

Die Absaugleitung ist, wie in Fig. 1 dargestellt,über das Gebläse bzw. den Lüfter 19 hinaus bis in den Löschturm geführt, wobei das Endstück 18 in Richtung Löschschlot abgebogen ist. Wie Fig. 1 verdeutlicht, ist diese Anordnung strömungsgünstig, so daß eine gleichmäßige Einführung der Abgase in den Löschturm 1o gewährleistet ist. Oberhalb der Einfahröffnung 11 für den Löschwagen 3 und oberhalb der Löschbrausen 12 ist die Löschturmbedüsung 13 angeordnet, mit deren Hilfe ein ausreichend feinverteilter Wasserschleier im Löschschlot erzeugt wird, so daß die aufstrebenden Abgase ausgewaschen werden.

Der Löschwasserbehälter 14 dient zur Versorgung der Löschbrausen 12. Die Prallabscheider 15 im Löscht.urmschlot 16 dienen insbesondere dazu, die beim Kokslöschen im Löschturm 1o mitgerissenen groben Staubpartikel niederzuschlagen.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt im Bereich des Hauben-

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Wagens 2 und verdeutlicht die Führung der abgesaugten bzw. abzusaugenden Abgase.

Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform, d.h. insbesondere andere Einführung der Absaugleitung 5 in den Löschturm lo. Um auch die Löschbrausen 12 mit in den Reinigungsprozeß einzuschalten, ist hier die Absaugleitung 5 bzw. das Endstück 18 der Absaugleitung unten in den Löschturm eingeführt, wobei das Endstück v",>er einen Drehkranz 21 oder eine ährüche Einrichtung schwenkbar ausgebildet ist, so daß die abgesaugten Gasmengen jeweils gezielt in den Löschturm 1o bzw. den Löschturmschlot eingeleitet werden.

Beim üblichen Betrieb eines Löschturms brauchen die Einfahröffnungen 11 nicht verschlossen zu werden, weil der Löschwagen 3 selbst ausreichend dicht abschließt. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Löschturm sind die Einfahröffnungen 11 verschließbar ausgebildet und zwar mit Hilfe des Verschlusses 2o beispielsweise einem Rolltor, das während des Absaugvorganges jeweils heruntergefahren und beim Löschvorgang hochgezogen wird. Der dem Verschluß 2o zugeordnete Motor kann dabei so geschaltet werden, daß der Verschluß jeweils vor Einleiten des Absaugvorganges, d.h. vor Anspringen des Lüfters 19 betätigt wird.

Der Vorgang des Koksdrückens und Kokalöschens und damit auch des Absaugens der Emissionen läuft bei der in Fig. 3 und auch bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Einrichtung wie folgt ab:

Der Kokskuchenführungswagen 7 und der Kaubenwagen 2 werden vor dem zu drückenden Ofen, d.h. vor der Koksofenbatterie 1 positioniert. Der Löschwagen 3 steht bereit, um den zu drückenden Brand, d.h. den glühenden Koks aufzufangen.

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Die Staubabsaugung 1st eingeschaltet und fördert die aus dem Haubenwagen 2 abgesaugten Luft-bzw. Gasmengen in den Löschturm 1o, dessen Einfahröffnungen 11 für den Löschwagen 3 bereits vor Einleitung des Absaugvorganges geschlossen worden sind. Beim Beginn des Koksdrückens, d.h. zu dem Zeitpunkt, wo die Emissionen des Drückvorganges entstehen, wird die LöschturmbedUsung sowie die Jalousiebedüsung im oberen Teil des Löschturmes Io in Betrieb gesetzt. Gleichzeitig laufen auch die entsprechend ausgebildeten und eingestellten Löschbrausen 12 an, so daß die gesamten abgesaugten Emissionen durch diese Gesamtbedüsung ausgewaschen und vom Löschwasserkreislauf aufgenommen werden. Eventuelle Restemiss Ionen werden an den Prallabscheidern 15 aufgefangen.

Nach Beendigung des Druckvorganges, dessen Dauer etwa 45 Sek. beträgt, wird mit einer Verzögerung von 1o bis 15 Sek. die LöschturmbedUsung sowie die Bedüsung für .die Pralleinbauten abgeschaltet und der Löschturm für den normalen Löschvorgang geöffnet bzw. vorbereitet. Gleichzeitig schalten auch die eventuell zugeschalteten Löschbrausen 12 ab.

Da durch die zusätzliche Funktion des Löschturms als Entstaubungseinrichtung für den Druckvorgang größere Löschwassermengen benötigt werden, sind zusätzliche Löschwasserhochbehälter vorgesehen sowie stärkere Löschwasserpumpen installiert. Außerdem ist die Klärung des Löschwassers entsprechend groß ausgelegt. Dennoch liegen die Investitions- und Betriebskosten einer derartigen Einrichtung wesentlich unter der einer herkömmlichen Entstaubungsanlage.

Claims (7)

WSW Planungs-GnuDH, Riphaushof, 4 355 Waltrop Einrichtung zum Auffangen und Niederschlagen der beim Koksdrücken auftretenden Emissionen Schutzansprüche

1. Einrichtung zum Niederschlagen der in Koksofenbatterien beim Koksdrücken auftretenden und über eine Absaugleitung herangeführten Emissionen, dadurch gekennzeichnet/ daß jeweils der der Koksofenbatterie (1) zugeordnete Löschturm (1o) als Entstaubungsanlage ausgebildet ist, in den das Ende der Absaugleitung (5) eingeführt und dessen Löscheinrichtung mit Wassermengenregeleinrichtungen ausgerüstet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Löschturm (1o) eine Einführung für die Absaugleitung (5) zwischen Löschturmbedusung (13) und Löschbrausen (12) aufweist.

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3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, de.3 die Einführung des nach oben gebogen ausgebildeten Endes der Absaugleitung (5) unteihalb der Löschbrausen (12) angeordnet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Löschturm (1o) verschließbar ausgebildete Einfahröffnungen (11) für den Löschwagen (3) aufweist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 und Anspruch 2 oder Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß den Löschbrausen (12) und/oder der Löschturmbedüsung (13) zusätzliche Feindüsen zugeordnet sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Löschbrausen (12) und/oder die Löschturmbedüsung (13) umstellbare Brausen bzw. Düsen aufweisen.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf das im Löschturm (1o) angeordnete Endstück (18) der Absaugleitung (5) ein Verteiler aufgesetzt ist.