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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 6. März 1953 Bekanntgemacht am 15. März 1956Registration date: March 6, 1953. Advertised on March 15, 1956

DEUTSCHES PATENTAMT GERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung des Gasdrucks in Entgasungsräumen, insbesondere in den Ofenkammern von Gaserzeugungsöfen. Bekanntlich ist bei der Entgasung von Brennstoffen die Gasentwicklung zu Beginn der Garungszeit sehr stürmisch und läßt bei fortschreitender Garung erheblich nach. Dementsprechend sinkt der Druck in der Ofenkammer, bis sich am Ende der Garung sogar ein geringer Unterdruck einstellt. Durch undichte Stellen, insbesondere der Türabdichtung, kann dann leicht Außenluft in die Kammern eintreten und zu unerwünschten Koksverbrennungen führen. Außerdem haben die sich am Schluß der Garungszeit bildenden Destillationsgase nur geringen Heizwert und setzen bei Vermischung mit dem aus weniger abgegarten Kammern stammenden Destillationsgas in der gemeinsamen Gasvorlage den Gesamtheizwert; des Rohgases herab.The invention relates to a method and a device for regulating the gas pressure in degassing rooms, especially in the furnace chambers of gas generating furnaces. It is well known that gas is generated in the degassing of fuels Very stormy at the beginning of the cooking time and decreases considerably as the cooking progresses. Accordingly the pressure in the oven chamber drops until it is even lower at the end of cooking Adjusts negative pressure. Leaks, in particular the door seal, can then easily Outside air can enter the chambers and lead to undesirable coke burns. Besides that the distillation gases formed at the end of the cooking time have only a low calorific value and set when mixed with the distillation gas coming from less cooked chambers the total calorific value in the common gas reservoir; of the raw gas.

Zur Vermeidung dieser Übelstände hat man bereits vorgeschlagen, in die Gasabzugsleitung der Ofenkammern regelbare Drosselorgane einzubauen, um durch Verengung des lichten Leitungsquerschnittes einen Druckstau hervorzurufen. Vielfach benutzt man hierzu von Hand zu bedienende Schieber. Der Bedienungsmann des Schiebers mußTo avoid these inconveniences, it has already been proposed in the gas discharge line of the Install adjustable throttling devices in furnace chambers in order to reduce the clear line cross-section cause a pressure jam. Often one uses for this purpose that can be operated by hand Slider. The operator of the valve must

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dann auf Grund empirischer Erfahrungen, gegebenenfalls an Hand von Füllzeittabellen, durch entsprechende Schiebereinstellung den Leitungsquerschnitt der, voraussichtlichen Gasentwicklung und dem dadurch bedingten Innendruck der Ofenkammer anpassen. Diese Art der Gasdruckregelung hängt völlig von der Aufmerksamkeit und Gewissenhaftigkeit des Bedienungsmannes ab und ist außerdem reichlich primitiv. Bei neueren Anlagenthen on the basis of empirical experience, if necessary on the basis of filling time tables, through appropriate Slide setting the line cross-section, the expected gas development and adapt to the resulting internal pressure in the furnace chamber. This type of gas pressure regulation depends entirely on the attentiveness and conscientiousness of the operator and is also very primitive. With newer systems

ίο hat man daher durch einen Druckregler automatisch betätigte Drosselorgane in den Gasabzugsleitungen vorgesehen. Dabei stehen.die Druckregler mit der Gasabzugsleitung in Verbindung und werden nach kurzer Betriebszeit durch die Teerbestandteile und sonstige Verunreinigungen des Destillationsgases stark verschmutzt. Sie arbeiten dann nicht mehr zufriedenstellend und teilweise sogar schlechter als die vorerwähnte Handbetätigung der Drosselorgane.ίο one has therefore automatically through a pressure regulator actuated throttling devices provided in the gas discharge lines. The pressure regulators are standing with the gas discharge line in connection and are after a short operating time by the tar constituents and other impurities in the distillation gas are heavily contaminated. they work then no longer satisfactory and sometimes even worse than the aforementioned manual operation the throttle organs.

Außerdem ergibt sich bei beiden Arten der bekannten Gasdruckregelung der Übelstand, daß die Drosselorgane sich nach und nach durch Teerablagerungen und Graphitansätze zusetzen. Man hat deshalb auch schon schwenkbare DrosselklappenIn addition, there is the disadvantage that the two types of known gas pressure control Throttle organs are gradually clogged by tar deposits and graphite deposits. One has therefore swiveling throttle valves

mit einem wesentlich kleineren als dem lichten Durchmesser der Gasabzugsleitung in diese eingebaut, um ständig die Klappen mit einem gewissen Gasstrom zu umspülen. Bei dieser Einrichtung ist eine genaue Einregelung des Gasdruckesbuilt into the gas exhaust pipe with a significantly smaller diameter than the clear diameter, to constantly flush the flaps with a certain flow of gas. At this facility is a precise regulation of the gas pressure

in der Kammer nicht zu erreichen.in the chamber not to be reached.

. - Die Erfindung bezweckt, alle diese Nachteile in. - The invention aims at all these disadvantages in

einfacher und betriebssicherer Weise zu beseitigen.to be eliminated in a simple and operationally reliable manner.

Sie besteht im wesentlichen darin, daß ein unterIt consists essentially in the fact that one under

regelbarem Überdruck stehendes Gas in regelbareradjustable overpressure gas in adjustable

Menge bei sinkendem Gasdruck im Entgasungsraum in dessen Gasabzugsleitung entgegen der Strömungsrichtung des Destillationsgases eingeblasen wird. Vorzugsweise kann man hierfür einen vorgereinigten' Teilstrom des Destillations-Amount with falling gas pressure in the degassing space in its gas discharge line contrary to the Direction of flow of the distillation gas is blown. Preferably you can do this a pre-cleaned 'partial stream of the distillation

gases selbst, z. B. einen Teilstrom des gereinigten und für Fernleitungszwecke verdichteten Gases, verwenden. Es bedarf keiner weiteren Erläuterung, daß man durch entsprechende Druck- und Mengenregelung des eingeblasenen Gases in der Abzugs-gases themselves, e.g. B. a partial flow of the cleaned gas that has been compressed for pipeline purposes, use. No further explanation is required that one can use appropriate pressure and volume control of the blown gas in the exhaust

leitung des Destillationsgases denjenigen Druckstau hervorrufen kann, der den Gasdruck im Entgasungsraum auf der erforderlichen Höhe hält. Line of the distillation gas can cause the pressure build-up that keeps the gas pressure in the degassing chamber at the required level.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden in der Abzugsleitung des Destillations-According to a development of the invention, in the discharge line of the distillation

gases Drosselorgane, vorzugsweise schwenkbare Drosselklappen, vorgesehen, die durch das eingeblasene Druckgas in Richtung auf ihre Schließstellung betätigt werden. Ein vollständiger Abschluß der Gasleitung durch diese Drosselorganegas throttle bodies, preferably pivotable throttle valves, provided by the blown Pressurized gas can be actuated towards its closed position. A complete conclusion the gas line through these throttling devices

ist nicht mehr erforderlich, da sie den durch das eingeblasene Druckgas hervorgerufenen Druckstau nur durch Verengung des lichten Leitungsquerschnittes erhöhen sollen. Das eingeblasene Druckgas verhindert außerdem Teer- und Graphitansätzeis no longer necessary, as it eliminates the pressure build-up caused by the compressed gas being blown in should only be increased by narrowing the clear cable cross-section. The injected compressed gas also prevents tar and graphite deposits

an den Drosselklappen und kühlt sie gleichzeitig. Hierin liegt ein weiterer Vorteil der Erfindung gegenüber den bekannten Einrichtungen. Bei diesen verziehen sich die Drosselorgane unter dem Einfluß der in der Gasabzugsleitung herrschenden hohen Temperaturen schon nach kurzer Betriebszeit oder aber sie müssen wassergekühlt und dann unmittelbar über der Gasvorlage angebracht werden, um ein Abfließen des Kühlwassers in diese zu ermöglichen. An dieser Stelle der Gasabzugsleitung befindet sich aber bereits das Absperrventil zur Vorlage, so daß dort ein gekühltes Drosselorgan kaum unterzubringen ist. Die Erfindung dagegen, bei der eine Wasserkühlung der Drosselorgane nicht mehr erforderlich ist, gestattet deren Einbau an jeder beliebigen Stelle der Gasabzugsleitung. on the throttle valves and cools them at the same time. This is another advantage of the invention compared to the known institutions. In these, the throttle organs warp under the influence the high temperatures prevailing in the gas discharge line after a short operating time or they must be water-cooled and then fitted directly above the gas reservoir to allow the cooling water to drain into them. At this point the gas discharge line but there is already the shut-off valve to the template, so that there is a cooled throttle element can hardly be accommodated. The invention, however, in which a water cooling of the throttle organs is no longer required, allows it to be installed at any point on the gas discharge line.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienenden Vorrichtung veranschaulicht. Es zeigtThe drawing shows several exemplary embodiments of one for implementing the invention Process serving device illustrated. It shows

Abb. ι einen senkrechten Schnitt durch den Oberteil einer Entgasungskammer und der anschließenden Gasabzugsleitung,Fig. Ι a vertical section through the upper part of a degassing chamber and the subsequent Gas discharge line,

Abb. 2 und 3 je einen ähnlichen Schnitt einer abgeänderten Ausführungsform der zur Regelung des Gasdruckes dienenden Vorrichtung.Fig. 2 and 3 each show a similar section of a modified embodiment of the control of the Gas pressure serving device.

Mit ι ist ein Entgasungsraum, beispielsweise die Kammer eines waagerechten Koksofens, bezeichnet, in dem sich der zu entgasende Brennstoff 2 befindet. An eine Gasabzugsöffnung 3 im Deckenmauerwerk 4 ist ein ausgemauertes Steigrohr 5 angeschlossen, das zur Gasvorlage 6 führt, die mit allen Räumen oder Kammern 1 in Verbindung steht. Eine an den einzelnen Steigrohren 5 oder auf der Decke 4 angeordnete Leitung 7 dient zur Zuführung eines Teilstromes des in der üblichen Weise gereinigten und auf Ferngasdruck verdichteten Destillationsgases. Von der Leitung 7 zweigen mit Drosselventilen 8 od. dgl. versehene Leitungen 9 zu den einzelnen Steigrohren 5 ab, in deren Unterteil sie mit einer Gasdüse 10 münden. Das durch diese Düse austretende Druckgas ist der Strömungsrichtung des durch Steigrohr 5 aufsteigenden Destillationsgases entgegengerichtet. Durch entsprechende Einstellung der Drosselventile 8, die zweckmäßig selbsttätig erfolgt, werden Menge und Druck des durch Düse 10 eingeblasenen Sperrgases geregelt. . 'With ι is a degassing space, for example the Chamber of a horizontal coke oven, in which the fuel 2 to be degassed is located. A lined riser pipe 5 is connected to a gas outlet opening 3 in the ceiling masonry 4, which leads to the gas reservoir 6, which communicates with all rooms or chambers 1 stands. A line 7 arranged on the individual riser pipes 5 or on the ceiling 4 is used for supply a partial flow of the cleaned in the usual way and compressed to remote gas pressure Distillation gas. From the line 7 branch off with throttle valves 8 or the like. Lines provided 9 to the individual riser pipes 5, in the lower part of which they open with a gas nozzle 10. The Pressurized gas exiting through this nozzle is the direction of flow of that ascending through riser pipe 5 Opposite distillation gas. By appropriately setting the throttle valves 8, the expediently takes place automatically, the amount and pressure of the sealing gas blown through nozzle 10 are regulated. . '

Bei dem Ausführungsbeispiel nach. Abb. 2 befindet sich unterhalb der schräg nach unten gerichteten Gasdüse 10 eine schwenkbare Drosselklappe 11. Infolge ihrer exzentrischen Lagerung stellt sich diese Klappe selbsttätig senkrecht ein und gibt so den Gasdurchtritt durch das Steigrohr 5 frei. Je nach dem Druck des aus Düse 10 ausströmenden und schräg nach oben auf die Klappe 11 auftreffenden Sperrgases wird diese über die gezeichnete Stellung hinaus bis zur waagerechten Schließlage geschwenkt, die gestrichelt angedeutet ist. Auch in der Schließlage der Klappe 11 bleibt zwischen dieser und der Innenwandung des Steigrohres 5 ein Ringspalt frei, durch den je nach den Druckverhältnissen entweder Destillations- oder Sperrgas durchtreten. Auf diese Weise wird die Klappe 11 ständig von Gas umspült, so daß sich an ihr keine Teer- oder sonstigen Ansätze bilden können. In-In the embodiment according to. Fig. 2 is located below the downward sloping Gas nozzle 10 has a pivoting throttle valve 11. As a result of its eccentric mounting, it arises this flap automatically closes vertically and thus releases the passage of gas through the riser pipe 5. Ever according to the pressure of the flowing out of nozzle 10 and incident obliquely upwards on the flap 11 Barrier gas is this beyond the position shown up to the horizontal closed position pivoted, which is indicated by dashed lines. Even in the closed position of the flap 11 remains between this and the inner wall of the riser pipe 5 free an annular gap through which, depending on the pressure conditions either distillation or sealing gas pass through. In this way the flap 11 constantly surrounded by gas so that no tar or other deposits can form on it. In-

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folge der ständigen Kühlung durch das Sperrgas ist die Klappe ii auch gegen Verziehen geschützt. In Abb. 3 ist eine weitere Ausbildungsmöglichkeit der Drosselklappe dargestellt. Diese besteht aus zwei gegenläufig zueinander schwenkbaren Hälften 12, von denen jede durch ein Gegengewicht 14, dessen Tragarm 13 an der Schwenkachse der betreffenden Klappenhälfte 12 angreift, in der gezeichneten Offenstellung gehalten wird. Die Düse ; 10 ist senkrecht nach unten gerichtet, so daß der aus ihr austretende Gasstrom in den Spalt zwischen den Klappenhälften 12 auf trifft und diese entgegen der Einwirkung der Gegengewichte 14 bis zu der gestrichelt gezeichneten Schließstellung in die Waagerechte zu schwenken vermag. Durch entsprechende Einstellung der auf den Armen 13 verschiebbar gelagerten Gegengewichte 14 läßt sich das von ihnen auf die Klappenhälften 12 ausgeübte Drehmoment einregeln. Auch bei dieser Ausführungsform bleibt, zweckmäßig in der Schließstellung der Drosselklappe 12, 12 zwischen ihr und der Innenwandung des Steigrohres 5 ein Ringspalt frei.As a result of the constant cooling by the sealing gas, the flap ii is also protected against warping. In Fig. 3, another embodiment of the throttle valve is shown. This exists of two oppositely pivotable halves 12, each of which is supported by a counterweight 14, the support arm 13 engages the pivot axis of the relevant flap half 12, in the drawn Is held open. The nozzle; 10 is directed vertically downwards, so that the from it exiting gas stream in the gap between the flap halves 12 meets and this contrary to the action of the counterweights 14 up to the closed position shown in dashed lines in is able to pivot the horizontal. Can be displaced on the arms 13 by appropriate adjustment stored counterweights 14 can be exerted by them on the flap halves 12 Adjust the torque. In this embodiment too, it is expedient to remain in the closed position the throttle valve 12, 12 between it and the inner wall of the riser pipe 5 free an annular gap.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Method for regulating the gas pressure in degassing rooms, in particular in the furnace chambers of gas generating furnaces, characterized in that one under controllable overpressure standing gas with falling gas pressure in the degassing chamber in a controllable amount in its gas discharge line against the Direction of flow of the distillation gas is blown.

2. The method according to claim 1, characterized in that that a preferably purified partial flow of the distillation gas is blown in, in particular a partial flow of the pipeline pressure compressed distillation gas.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that by the blown Sealing gas a throttle member pivotably arranged in the gas discharge line in the direction is operated to its closed position.

4. Device for performing the method according to claim 1 to 3, characterized in that that in the gas discharge line (5) one exiting under the influence of a nozzle (10) The sealing gas flow closes and is held in the open position by eccentric mounting or by a counterweight Throttle valve (11 or 12) is pivotably arranged.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the pivotable throttle valve consists of two halves (12) each relieved by an adjustable counterweight (14).

Referred publications:

"Der Bergbau", 1937, No. 12, pp. 205/206;

German Patent No. 742 923;
U.S. Patent No. 2,343,034.

1 sheet of drawings