EP0029882B1

EP0029882B1 - Anheizbrenner für Verkokungsöfen

Info

Publication number: EP0029882B1
Application number: EP19800105450
Authority: EP
Inventors: Werner Wahlfeld
Original assignee: Krupp Koppers GmbH
Current assignee: Krupp Koppers GmbH
Priority date: 1979-12-01
Filing date: 1980-09-12
Publication date: 1984-11-28
Also published as: AU6467480A; AU540874B2; EP0029882A1; DE2948476C2; DE2948476B1; JPS5691110A

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Brenners als Anheizbrenner für Verkokungsöfen.
Derartige Anheizbrenner dienen dazu, das Mauerwerk von Verkokungsöfen nach deren Aufbau in einem Zeitraum von üblicharweise mehreren Wochen auf die Betriebstemperatur zu erwärmen. Hierbei ist es von besonderer Bedeutung, daß in den Verkokungsöfen eine möglichst gleichmäßige Wärmeverteilung vorhanden ist, so daß auch eine im wesentlichen gleichmäßige Dehnung des Mauerwerks erfolgt.
Den Anheizbrennern zugeordnet sind sogenannte Anheizherde, die vor diesen Brennern auf der Sohle der Verkokungsöfen angeordnet sind. Diese Anheizherde können aus Steinmaterial erstellt sein, sie werden gegenwärtig jedoch auch häufig aus Isolierplatten zusammengesetzt (DE-C 2 053 344). Die Anheizherde haben einerseits die Aufgabe, die Ofenwände im Brennerbereich vor der unmittelbaren Berührung mit den Flammen sowie vor direkter Strahlungseinwirkung zu schützen. Andererseits dienen die Anheizherde als Brenn-und Mischkammer in der einer intensive Vermischung der entstehenden Rauchgase mit der durch die Anheizöffnung überschüssig einströmenden Luft und den im Verkokungsofen befindlichen Gasen angestrebt wird.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei der bisherigen Ausbildung des Anheizbrenners der Anheizherd seine Aufgabe als Mischkammer nur unvollkommen erfüllt. Es wurde fesgestellt, daß insbesondere die unterhalb des Brenngas-Zuführungsrohres einströmende Luft nicht hinreichend an der Vermischung teilnimmt, sondern weitgehend als kältere Schicht im unteren Bereich des Verkokungsofens verbleibt. Die Folge hiervon ist eine geringere Erwärmung und damit auch geringere Dehnung des Mauerwerks im unteren Ofenbereich gegenüber dem oberen. Solche unterschiedlichen Bewegungen des Mauerweks rufen Verschiebungen hervor, wodurch Undichtigkeiten, wie Öffnung von Stoßfugen und Bildung von Rissen, entstehen, die eine Schwächung des Mauerwerks darstellen. Erfahrungsgemäß verringert sich diese einmal eingestellte Dehnungsdifferenz nicht wesentlich, wenn später auf Normalbeheizung umgestellt und das Mauerwerk dann über die ganze Höhe der Verkokungsöfen im wesentlichen gleichmäßig warm ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Anheizbrenner zu verwenden, der eine intensivere Vermischung der durch die Anheizöffnung einströmenden Luft mit dem Brenngas bzw. mit dem entstehenden Rauchgas ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird hierzu die Verwendung eines horizontal angeordneten, in die Anheizöffnung der Verkokungsofentür hineinragenden, aus Zuführungsrohr für das Brenngas und einem dieses umgebenden, mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden Einströmquerschnitt für die Verbrennungsluft bestehenden Brenners, bei dem das Zuführungsrohr für das Brenngas mit Leitblechen für das verdrallte Einströmen der Luft umgeben ist und die Leitbleche auf einer Hülse angeordnet sind, die auf das Zuführungsrohr für das Brenngas aufschiebbar ist, zum Anheizen eines Verkokungsofens auf Betriebstemperatur vorgeschlagen.
Aus der DE-A 27 03 176 ist zwar schon ein Brenner bekannt, der Drallkörper um das Gaszufuhrrohr aufweist. Dieser Brenner, der jedoch nicht wie der erfindungsgemäß verwendete mit freier Luftansaugung arbeitet, sondern ein geshlossenes Gas- und Luftzufuhrsystem aufweist, hat zum Ziel, die Stickoxidbildung bei der Beheizung von Industrieöfen zu unterdrücken.
Nach dem Vorschlag der Erfindung wird die durch den Kaminzug angesaugte Verbrennungs- und Mischluft verdrallt in den Anheizherd gebracht. Dort werden die Flamme und das entstehende Rauchgas durch die verwirbelte Strömung mitgerissen und vermischen sich intensiver mit der übrigen einstrümenden Luft. Es hat sich gezeigt, daß hierbei das Gas schneller als bei der bisherigen Ausführungsform des Anheizbrenners verbrennt, wobei sich eine kürzere und breitere Flamme einstellt, die im wesentlichen horizontal ausgebildet ist. Als Folge der erfindungsgemäßen Maßnahme ergibt sich eine wesentlich bessere Temperaturverteilung im Verkokungsofen, wodurch eine gleichmäßigere Dehnung des Ofenmauerwerks unter Vermeidung der genannten Mängel beim bisherigen Anheizvorgang erreicht wird.
Es hat sich ferner gezeigt, daß bei der vorgeschlagenen ver drallten Lufteinführung nach der Austrocknungsphase auf das bisher notwendige große Anheizvolumen verzichtet werden kann. Es muß hiebei lediglich die horizontale Wärmeverteilung gewährliestet sein. Auf diese Weise können größere Mengen Anheizgas eingespart werden.
Wegen der kürzeren Flammen können auch die Anheizherde entsprechend kleiner ausgebildet werden. Schließlich ist es möglich, durch axiale Verschiebung der Hülse die Flammenbildung im gewünschten Maß zu beeinflussen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Darin ist mit 1 der metallische Türkörper der Verkokungsofentür bezeichnet, an dem der Steinhalter 2 mit dem feuerfesten Futter 3 befestigt ist. 4 bezeichnet den Türrahmen, in den die Verkokungsofentür einsetzbar ist.
Durch Türkörper, Steinhalter und Futter verläuft die Anheizöffnung 5, in die während des Anheizvorganges das Zuführungsrohr 6 für das Brenngas hineinragt. Die Mündung des Zuführungsrohres liegt hierbei ein Stück von der Innenkante des Futters zurück in der Anheizöffnung. Dieser Abstand kann je nach Ofentyp etwa 50-150 mm betragen.
Auf das Zuführungsrohr 6 ist erfindungsgemäß eine Hülse 7 aufgeschoben, auf der mehrere Leitbleche 8 befestigt sind. Diese Leitbleche sind, wie aus der Zeichnung ersichtlich, unter einem Winkel zur Rohrachse angeordnet und bewirken eine verdrallte Strömung der um das Zuführungsrohr 6 durch die Anheizöffnung 5 angesaugten Luft.
An das feuerfeste Futter grenzt der hier nicht dargestellte, auf der Ofensohle 9 aufgebaute Anheizherd an.

Claims

Verwendung eines horizontal angeordneten, in die Anheizöffnung (5) der Verkokungsofentür (1, 3) hineinragenden, aus Zuführungsrohr (6) für das Brenngas und einem dieses umgebenden, mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden Einströmquerschnitt für die Verbrennungsluft bestehenden Brenners, bei dem das Zuführungsrohr (6) für das Brenngas mit Leitblechen (8) für das verdrallte Einströmen der Luft umgeben ist, und die Leitbleche (8) auf einer Hülse-(7) angeordnet sind, die auf das Zuführungsrohr (6) für das Brenngas aufschiebbar ist, zum Anheizen eines Verkokungsofens auf Betriebstemperatur.