SE433616B - Forfarande for att utnyttja vermet i koks i en forkoksningsanleggning - Google Patents

Description

7308045-4 40 Z anordningar, fläktar, insprutningskylare, värmeväxlare och efterbrännkammare för förbränning av den från släckníngen här- rörande vattengashalten. Anläggningen är därför från fram- ställnings- och driftssynpunkt mycket dyrbar.

Genom DE-OS 24 34 827 är ett förfarande känt för energi- återvinning vid gasframställningsprocesser, t ex kolförgasnings- anläggningar eller kolförkoksningsanläggníngar, i syfte att torka eller förvärma utgångsmaterialen, speciellt finkol för koksdrift, varvid torkningen och förvärmningen av utgångsmate- rialen med hjälp av spillvärme, som utvinnes vid avkylningen av återstoderna från förfarandet, t ex genom torrsläckning av kok- sen i ett kokseri i ett slutet, med dammavskiljning utrustat primärgaskretslopp, varvid såsom värmetransport- och torknings- medium användes en inert gas, såsom kvävgas, rökgas från koks- ugnar eller rökgas från masugnsförbränning i ett sekundärgas- kretslopp med dammavskiljning. Nödvändigheten av två separata kretslopp medför för utförandet av detta förfarande likaledes dyrbara utrustningsdelar, såsom värmeväxlare, dammavskiljare och fläktar.

Genom GB-PS 1 334 373 är det i och för sig känt att använ- da det kännbara värmet från varm koks i ett förkoksningsförfa- rande för torkning och/eller förvärmning av kol, genom att en inert gas ledes i cirkulation genom den varma koksen och kolen, varvid den inerta gasen kan vara en del av bränslegasernas för- bränningsprodukter, som även kan användas för förkoksning. Här- vid förbehandlas ävenledes såväl den för kokskylningen tillförda värmebärargasen för inertisering som gasen i cirkulation mellan kokskylníng och förvärmning. ' Föreliggande uppfinning har till uppgift att undanröja an- givna olägenheter enligt teknikens ståndpunkt vid ett förfarande resp en anläggning av inledningsvis angivet slag och att uppnå ett ekonomiskt utnyttjande av det kännbara värmet från koks.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen så, att såsom värme- bärargas användes masugnsgas, som ledes direkt från stålverket till kokskylningsanläggningen. Det är därvid lämpligt att mas- ugnsgasen såväl i kokskylningsanläggningen som i kolförvärmnings- anläggningen direkt bringas i beröring med koksen resp. kolen.

Vid föreliggande förfarande avstår man medvetet från rening av den rökgas från koksugnsbatteriet, som skall användas såsom värmebärargas, och svaggasen bildas vid kylningen av koksen. m vw”. m vn...

H3 7808045-4 Eftersom rökgasen, som lämnar regeneratorn eller rekuperatorn i en koksugn, uppvisar såväl en betydande halt vattenånga som en återstod av syre, förlöper den endoterma vattengasreaktionen jämte den exoterma partiella oxidationen i temperaturintervallet över 600°C vid den torra kokskylningen. På grund av vattengas- reaktionens övervikt är summareaktionen likväl starkt endoterm.

Jämte den vid 200-ZSOOC inkommande, varma rökgasen bidrar även denna reaktions endotermi i hög utsträckning till koksens kyl- ning. Vattenånga och syre avlägsnas således icke från rökgasen.

Vid föreliggande förfarande bríngas värmebärargasen såväl i kokskylningsanläggningen som i kolförvärmningsanlåggningen alltid direkt i beröring med koksen resp kolen. Genom den be- skrivna reaktionen erhålles vid den torra kokskylningen från rök- gasen en svaggas, som efter den direkta uppvärmningen i den torra kokskylningen ledes till kolförvärmningsanläggningen och där torkar kokskolen i direkt kontakt med dem och förvärmer den till mer än 1000C. _ Vid den alternativa användningen av masugnsgas såsom värmebärargas sker endast en koppling av de båda processtegen "torr kokskylning" och “kolförvärmning". Masugnsgasen förhåller sig vid den torra kokskylningen såsom inert gas på grund av sin sammansättning och ingår icke någon reaktion under kylförloppet.

Masugnsgas, som normalt står till förfogande i varje stàlverk, ledes såsom kylgas genom anläggningen för torr kokskylning, upp- värmes där och ledes därefter till kolförvärmningen. .Här avger den åter värmet i direkt kontakt med kokskolen under samtidig upptagning av det från kolen avdragna vattnet.

Den vid den torra kokskylningen bildade svaggasen eller bränngasen kan, om den icke skall användas på annat sätt, åt- minstone delvis tillföras en brännkammare, i vilken den förbrän- nes till en inert värmebärargas för kolförvärmningsanläggningen.

Om den vid den torra kokskylningen bildade svaggasen förbrännes och ledes genom kolförvärmningen såsom rökgas, är en kondensa- tion av upptaget vatten överflödíg.

Värmebärargasen kan efter genomströmning av kolförvärm- ningsanläggningen avdragas upptaget vatten i ett kondensations- steg och/eller damm i ett fíndammsreningssteg.. 7 Det vid kondensationen utfallande kondensatet kan användas för våt kokseftersläckníng. ,7soso45-4 40 H gen härstammande och tor- lämplig att använda såsom karbu- Den från kolförvärmningsanläggnin kade samt eventuellt renade bränngasen är i själva koksugnsbatteriet, såsom undereldníngsgas h/eller för andra karbura- rationsgas för undereldningsgasen oc tions- och/eller undereldningsändamål.

Den från kolförvärmningsanläggningen utan vidare åter tillföras masugnsgas- rening eller torkning är íCk6 härstammande bränn- gasen Cmasugnsgaâen) kan 7 ledningen. En värmeväxlarkylning, . . -- - å erforderlig vid detta slag av användning av mflSUšHSša5 5 5°m värmebärargas.

Så länge det vid värmeb bränngas, bör den tillföras under tryck, av syre i systemet med säkerhet förhindras.

Den speciella fördelen med föreliggande förfarande är, att kylgasen, som ställes till förfogande från rökgasen från koksugns- batteriet eller såsom masugnsgas, ledes såväl över glödande koks som genom kolförvärmníngsanläggningen och närmare bestämt icke i slutet, utan i öppet kretslopp. Eftersom den kontinuerligt bil- dade rökgasen och eventuellt även masugnsgasen ständigt står till förfogande och endast en gång ledes genom de olika processtegen, är det-icke nödvändigt att därför åstadkomma någon ersättning, vilket är nödvändigt vid de fiüfia anläggningar, som arbetar med ärargasen rör sig om SVa§ga$ eller så att en inträngning slutna kretslopp, vilka med nödvändighet uppvisar läckage.

En ytterligare speciell fördel med föreliggande lösning består i att den från rökgasen från-koksugnsbatteríet bildade svaggasen och eventuellt masugnsgasen med ringa vattenhalt í kolförvärmningsanläggningen möter fuktiga kol. Även vid förbränningen av den enligt uppfinningen bildade svaggasen, som inträder i kolförvärmníngsanläggningens bränn- kammare med 500-800°C, bildas en inert värmebärargas med vida lägre vattenhalt än vid bränngaser, såsom koksugnsgas, jordgas och liknande. Koncentrationsskillnaden mellan fuktiga kol och värmebärargas är följaktligen vid alla varianter av föreliggande förfarande mycket höga, i varje fall mycket högre än vid kända pneumatiska koltorkningsförfaranden. Dessa höga koncentrations- skillnader (koncentrationsfall) är mycket gynnsamma för det egentliga torkningsförfarandet. I Vid föreliggande förfarande gör man följaktligen spill- värmet från fasta återstoder från förkoksningsförfarandet åter användbart indirekt genom kolförvärmning med stor ekonomi. Den frigjorda värmebärargasen är användbar för de mest olika under- eldningsändamåd och liknande, sedan den lämnat anläggningen.

Genom användning av en för alla proccsstegen gemensam värmebärar- gas kan man undvika findammsavskiljning efter den torra kokskyl- ningen. Antalet nödvändiga utrustningsdelar är därför minskad för föreliggande anläggning i jämförelse med kända anläggningar.

På bifogade ritning åskådliggöres föreliggande förfarande resp tillhörande anläggning i ett blockschema. Samtliga däri visade kännetecken bildar för sig eller i gødtycklíg meningsfull kombination föreliggande uppfinning. 7808045-4

Claims (8)

t a7sos04s-4 , Patentkrav

1. Förfarande för utnyttjande av det kännbara värmet i koks i en förkoksningsanläggning vid,torr kokskylning och kol- förvärmning, varvid en värmebärargas i följd ledes genom koks- kylningsanläggningen och kolförvärmningsanläggningen, k ä n n e t e c k n a~t därav, att såsom värmebärargas använ- des masugnsgas, som ledes direkt från stålverket till kokskyl- ningsanläggningen.

2. Pörfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att masugnsgasen såväl i kokskylningsanläggningen som i kolförvärmningsanläggningen direkt bringas i beröring med kok- sen resp kolen. _ _

3. Pörfarande enligt krav 1 eller 2,. k ä n n e - t e c k n a t därav, att åtminstone en del av den från koks- kylníngsanläggningen kommande masugnsgasen tillföres en bränn- kammare, i vilken den förbrännas till en inert värmebärargas för kolförvärmningsanläggningen.

4. Förfarande enligt något av krav 1-3, k ä n n e - t e c k n a t därav, att det upptagna vattnet avdrages mas- ugnsgasen resp värmebärargasen i ett kondensationssteg och/eller dammet i ett findammsreningssteg efter-genomströmningen av kol- förvärmningsanläggningen

5. I I 5. Förfarande enligt något av krav 1-4, k ä n n e - t e c k n a t därav, att det vid kondensationen'utfallande kondensatet användes för våt kokseftersläckning.

6. Förfarande enligt något av krav 1-5, k ä n n e - t e c k n a t därav; att den eventuellt torkade och renade masugnsgas, som härrör från kolförvärmningsanläggningen, an- vändes såsom undereldningsgas i koksugnsbatteriet, såsom karbu- rationsgas för undereldningsgasen och/eller för andra karbura- tions- eller undereldníngsändamål.

7. Förfarande enligt något av krav 1-6, k ä n n e - t e c k n a t därav, att masugnsgas, som härrör från kolför- värmningsanläggningen, återföres till masugnsgasledningen.

8. Förfarande enligt något av krav 1-7, k ä n n e - t e c kín a t därav, att masugnsgasen ledes under tryck.