DE864695C

DE864695C - Einrichtung zum Absaugen und Verbrennen der Fuellgase von Koksoefen

Info

Publication number: DE864695C
Application number: DEK1007D
Authority: DE
Inventors: Walter Malkomes
Original assignee: Heinrich Koppers GmbH
Current assignee: Heinrich Koppers GmbH
Priority date: 1943-06-16
Filing date: 1943-06-16
Publication date: 1953-01-26
Also published as: DE882691C

Description

Einrichtung zum Absaugen und Verbrennen der Füllgase von Koksöfen Im Koksofenbetrieb entstehen beim Füllen der Verkokungskammer erhebliche Mengen von Gasen geringeren Heizwertes, die sogenannten Füllgase, deren Menge besonders dann beträchtlich ist, wenn der Koksofen mit verdichtetem Kohlekuchen beschickt wird und daher während des Beschickungsvorgangs die eine Kammeröffnung längere Zeit offen bleiben muß. Die Füllgase bestehen aus einem Gemisch von teerigen Dämpfen, Wasserdampf und Luft sowie Kohle- und Koksteilchen und bilden beim Austritt in die Atmosphäre einen dichten @Qualm. In vielen Fällen ist es nicht zulässig, die Füllgase in die Atmosphäre zu entlassen. Tim das (Qualmen des Koksofens während des Füllvorgangs. zu beseitigen, ist vorgeschlagen worden, auf der Decke der Koksofenbatterie eine kaminartige Vorrichtung zum Absaugen und Verbrennen der Füllgase anzuordnen. Diese bekannte Vorrichtung besitzt im unteren Teil einen mit Preßluft betriebenen Strahlsauger, der die Füllgase aus der Ofenkammer in einen mit einer feuerfesten Auskleidung versehenen Rohrteil bewegt, wo sie, gegebenenfalls nach Zumischen von Sekundärluft, verbrannt werden sollen. Eine völlige _ Beseitigung der Füllgase läßt sich jedoch mit der bekannten Einrichtung nicht erreichen. Dieses- hängt in erster Linie damit zusammen, daß der Heizwert der Füllgase -zu, Beginn -der Beschickung nicht so hoch ist, daß die Zündung in Gegenwart der aus dem Strahlsauger entweichenden großen Menge kalter Luft stattfinden kann. Die Zündung der Füllgase setzt. vielmehr erst ein, nachdem schon eine erhebliche Menge Gase - unverbrannt aus der kaminartigen Vorrichtung entwichen ist. Ein anderer Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht darin, daß die Zündung plötzlich unter Verpuffungserscheinungen eintritt. Hierdurch kann unter Umständen die Füllgasverbrennungseinrichtung und das Mauerwerk des Koksofens beschädigt werden.
Die Erfindung erreicht nun eine wesentliche Verbesserung der Füllgasverbrennung dadurch, daß der Verbrennungsraum, in welchen die Füllgase mittels eines Preßluftstrahlsaugers od. dgl. aus der Verkokungskammer bewegt werden, mit Mitteln für eine zusätzliche Wärmezufuhr, etwa Gas-Luft-Brennern, ausgestattet wird, wobei die zusätzliche Wärmezufuhr so ausgebildet ist, daß der Verbrennungsraum entweder in den Pausen zwischen zwei Füllvorgängen oder auch während des Füllvorgangs, auf eine so, hohe Temperatur erhitzt wird, daß auch die restlose Verbrennung der im ersten Stadium der Beschickung entstehenden Füllgase von sehr geringem Heizwert gelingt. Hierbei wird vorteilhaft der Verbrennungsraum mit einer durch ein Drosselorgan beherrschten Abzugsöffnung versehen, die während des Aufheizens des Verbrennungsraumes in ,den Pausen zwischen zwei Füllvorgängen mehr oder weniger verschlossen wird, so daß die im Verbrennungsraum erzeugte Wärme weitgehend von der feuerfesten Auskleidung oder einem in -dem Verbrennungsraum vorgesehenen gitterartigen Besatz in genügendem Ausmaß aufgenommen wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird der Verbrennungsraum in einem auf der Kammerdecke verfahrbaren, ähnlich wie das Gestell eines -Koksofenfüllwagens ausgebildeten Fahrgestell - angeordnet und mit einem oder mehreren seitlich abgehenden und dann etwa rechtwinklig nach unten abgebogenen Stutzen versehen, in denen die Strahlsauger mit einer im wesentlichen horizontalen Achse liegen, während das untere Ende der Stutzen mit Mitteln zum Anschluß an die zugehörige Deckenöffnung des Koksofens ausgestattet ist. Der Verbrennungsraum wird vorteilhaft kanalartig ,ausgebildet, wobei die Eintrittsöffnungen für die Füllgase an gegenüberliegenden Seiten so angeordnet werden, daß die Verbrennung unter starker - Rotation der entstehenden Abgase vor sich geht.- Erfindungsgemäß wird dabei vorteilhaft die Abzugsöffnung. tangential zum Verbrennungsraum angelegt, wodurch die Bewegung der Reaktionsmedien im Verbrennungsraum unterstützt wird.
Der Anschluß des Verbrennungsraumes an die Deckenöffnung kann erfindungsgemäß dadurch bewirkt werden, daß die je einen Strahlsauger besitzenden Stutzen durch eine nach Art eines Kugelgelenks ausgebildete Kupplung schwenkbar mit dem Gehäuse des Verbrennungsraumes verbunden werden. Ferner mag auch der senkrechte Zweig der Ansäugstutzen schwenkbar mit dem waagerechten Teil desselben verbunden werden. Durch diese Anordnung ist es möglich, auch bei Ungleichheiten in der Lage der Deckenöffnungen relativ zur Fahrbahn der Verbrennungseinrichtung einen gasdichtenAnschluß der Einrichtung an die Deckenöffnung zu erzielen.
Die zur zusätzlichen Wärmezufuhr in dem Verbrennungsraum vorzugsweise vorgesehenen Gasluftbrenner werden tangential angelegt, ähnlich wie die Abzugsöffnung des Verbrennungsraumes.
Die Erfindung sieht als anderes Mittel für die zusätzliche Wärmezufuhr zum Verbrennungsraum vor, an der Batterie eine stationäre Heizeinrichtung anzuordnen, zu welcher die Verbrennungseinrichtung in den Pausen zwischen zwei Füllvorgängen gefahren wird.
Schließlich kann die Verbrennungseinrichtung auch so ausgebildet und betrieben werden, daß mit ihr in der Pause zwischen zwei Füllvorgängen Gase aus einer kurz vor der Abgarung befindlichen Koksofenkammer abgesaugt werden. Die abgesaugten brennbaren Gase verbrennen alsdann unter hoher Wärmeentwicklung mit der dem Strahlsauger entweichenden Preßluft im Verbrennungsraum. In der Zeichnung ist in Abb. i ein senkrechter Längsschnitt durch eine gemäß der Erfindung ausgebildete Verbrennungseinrichtung für Füllgase dargestellt; Abb.2 zeigt einen waagerechten Schnitt nach Linie II-II der Abb. i ; Abb. 3 schließlich gibt einen senkrechten Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Verbindungsmittel zwischen Kammeröffnung und Verbrennungsraum wieder.
Auf der Decke i des Koksofens ist in der für Koksfüllwagen bekannten Weise eine Schienenbahn :2 angeordnet, auf welcher das Fahrgestell 3 verfahrbar ist. Das. Fahrgestell 3 trägt ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse q., dessen feuerfeste Auskleidung 5 den Verbrennungsraum 6 bildet.
An den Stirnseiten 7, 8 des Gehäuses q. sind die vorteilhaft feuerfest ausgekleideten Ansaugstutzen 9, io befestigt, die je einen Strahlsauger i i mit Leitschaufeln 12 besitzen, wobei die Strahlsauger i i vorzugsweise waagerecht angeordnet sind. Die Ansaugstutzen 9 haben einen nach unten gerichteten abgebogenen Fortsatz 13, welcher mit einer beweglichen Rohrtülle 1¢ versehen ist, die zur gasdichten Verbindung mit der- zugehörigen Deckenöffnung 15 dient.
Der Verbrennungsraum 6 ist in der Mitte- mit einer tangential abgehenden Abzugsöffnung 16 für die Abgase versehen. Die Abzugsöffnung 16 wird beherrscht von einem z. B. als Deckel ausgebildeten Drosselorgan 17.
Beiderseits der Abzugsöffnung 16 bzw. im Gasstrom vor dieser sind im Verbrennungsraum 6 die Gitterwerke i 8 vorgesehen, durch welche die Füllgase strömen müssen.
In die Räume vor dem Gitterwerk 18 münden tangential Kanäle i9 für Gas-Luft-Brenner 2o, die zur zusätzlichen Aufheizung des Verbrennungsraumes dienen.
An den Saugerstutzen 9 werden vorteilhaft noch Eintritte 2i zur regelbaren Zuführung von Verbrennungsluft vorgesehen.
Die Verbrennungseinrichtung wird mit biegsamen Schlauchverbindungen 22 zum lösbaren Anschluß an ortsfest auf der Ofenbatterie verlegte Leitungen für Heizgas und Luft von größerem und kleinerem Druck ausgestattet.
Bei der Ausführungsform nach Abb.3 ist der den Strahlsauger 2q. tragende Stutzen 25 unter Vermittlung einer kugelgelenkartigen Kupplung 26 in der Stirnwand 27 des Verbrennungsraumgehäuses befestigt. Der untere senkrechte Fortsatz 28 des Ansaugestutzens ist bei 29 ebenfalls nach allen Richtungen schwenkbar gelagert. Der Stutzen kann mit einer z. B. durch Preßluft betätigten Einrichtung 30 zum Heben und Senken versehen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Absaugen und Verbrennen der Füllgase von Koksöfen, bei welchen die Füllgase vorteilhaft mittels eines Preßluftstrahlsaugers od. dgl. in einen Verbrennungsraum bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsraum mit Mitteln zur zusätzlichen Wärmezufuhr, etwa Gas-Luft-Brennern (2o), unabhängig von der durch Verbrennung der Füllgase erzeugten Wärme ausgestattet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugsöffnung (16) des Verbrennungsraumes (i) von einem Drosselorgan (17) beherrscht wird.
3. Einrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlsauger mit im wesentlichen waagerechterAchse angeordnet und an den gegenüberliegenden Wänden des Verbrennungsraumes angebracht sind. q..
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsraum (6) kanalartig ausgebildet und mit waagerechter Längsachse auf der Ofendecke verfahrbar ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder q., dadurch gekennzeichnet, daß im Verbrennungsraum (6) vor der Abzugsöffnung (16) ein feuerfestes Gitterwerk (18) od. dgl. vorgesehen ist.
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gas-Luft-Brenner (2o) an tangential in den Verbrennungsraum (6) mündenden Kanälen (i9) angeordnet sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugsöffnung (16) tangential vom Verbrennungsraum abgeht. B.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Ansaugen der Füllgase dienende Strahlsauger ein gleichachsig zu einem düsenartig verjüngten, vorteilhaft feuerfest ausgekleideten Gehäuse liegendes Luftrohr (ii) und schräg zu seiner Längsachse geneigte, vorzugsweise tangential mündende Luftzuführungen (21) besitzt.
9. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (9, io) der Strahlsauger schwenkbar durch kugelgelenkartige Kupplungsstücke (26, 29) mit dem Verbrennungsraum und dem zur Deckenöffnung des Koksofens führenden Rohrstutzen (28) verbunden ist. io. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsraum mit einer ortsfest auf der Ofenbatterie angeordneten Beheizungseinrichtung zum Aufheizen in den Betriebspausen kuppelbar ist.