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Verfahren und Vorrichtung zum Sauberhalten der Dichtungsteile von
Verkokungsofentüren Am Anfang der Garungszeit einer gefüllten Koksofenkammer treten
an nicht ganz dichtschließenden Stellen der Tür Gase und Dämpfe aus, wobei sich
kondensierende Anteile an den Dichtungselementen als Belag absetzen. Nach Abnehmen
der Tür muß dieser Belag umständlich mit mechanischen Mitteln entfernt werden, wodurch
allmählich die Dichtungsteile, besonders an den Schneiden, zerstört werden.
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Nach einem bekannten Verfahren wird zwischen Koksofentür und Türrahmen
ein labyrinthartiger Spalt mit gasdichtem Abschluß nach außen geschaffen und in
ihn brennbare Gase eingeleitet. Die Abdichtung nach außen erfolgt durch eine sehr
empfindliche und teure Asbestschnur, die oft und mühsam ausgewechselt werden muß.
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Es sind auch zweifache Selbstdichtungen für Koksofentüren mit zwei
nebeneinanderliegenden Metalldichtungen oder auch mit einer außenliegenden Pakkungsdichtung
und einer innenliegenden Metalldichtung bekannt, die an einer am Türkörper angebrachten
elastischen Blechmembran befestigt sind. In den Hohlraum zwischen beiden Dichtungen
wird ein neutrales oder brennbares Gas eingedrückt.
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Bekannt ist auch ein Verfahren zum Herstellen eines gasdichten Verschlusses
von selbstdichtenden Koksofentüren durch Einleiten eines teerfreien Sperrgases in
den Raum zwischen Tür und Ofenkammer. Bei diesem Verfahren läßt es sich nicht vermeiden,
daß das eingedrückte Sperrgas die am Türpfosten liegende Kohle kühlt und eine vollständige
Ausgarung des Kokses an diesen Stellen verhindert.
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Bei all den bekannten Verfahren erfolgt die Sperrgaszuführung durch
Kanäle des am Ofenmauerwerk angebrachten Türrahmens, die sich je nach der
Beschaffenheit der eingefüllten Kohle mehr oder weniger oft verstopfen. Eine Reinigung
dieser Gaszuführungskanäle ist bei der üblichen Bauweise ohne Unterbrechung des
Kokereibetriebes nicht möglich.
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Aufgabe der Erfindung ist es, Mängel und Nachteile der bekannten Verfahren
zum Abdichten von Kokskammeröfen zu beseitigen.
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Bei dem erfindungsgemäßenVerfahren zum Sauberhalten der Dichtungsteile
von Verk-okungsofentüren werden teerfreie Brenngase in den von der Kohleschüttung,
dem Türkörper und dem Türrahmen gebildeten Hohlraum eingeblasen, und es ist dadurch
charakterisiert, daß dem Brenngas vor seiner Einführung in den Hohlraum Luft in
einstellbarer Menge zugesetzt wird.
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Durch Anwendung des neuen Verfahrens ergeben sich gegenüber den bisherigen
Verfahren erhebliche Vorteile. Beim Eindrücken von teerfreiem Brenngas, dem Luft
in einem bestimmten Verhältnis zugemischt ist, in die zwischen Türstopfen, Türrahmen
und Kohleschüttung gebildeten Hohlräume, in denen eine Temperatur herrscht, die
über der Zündtemperatur des Gas-Luft-Gemisches liegt, verbrennen diese. Die heißen
Gase füllen die Hohlräume aus und verhindern die Kondensation teeriger Destillationsprodukte
an den Dichtungsorganen der Tür. Dadurch wird die dauernd einwandfreie Reinhaltung
der Türdichtungen erreicht.
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Durch diese Maßnahme wird nicht nur das Fernhalten der Destillationsgase
von den Türdichtungen sicher gewährleistet, sondern es ergibt sich der weitere Vorteil,
daß die direkt am Türpfosten liegende Kohle nicht durch einen Sperrgasstrom gekühlt
wird, wie- es bei bekannten Verfahren der Fall ist. Es wird im Gegenteil auf diese
Weise mit Sicherheit die vollständige Ausgarung auch des unmittelbar am Türpfosten
liegenden Kokses erreicht.
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Die Menge des in die Hohlräume eingedrückten Brenngas-Luft-Gemisches
wird so eingestellt, daß seine Strömungsgeschwindigkeit vor Einführung in den Hohlraum
stets größer ist als seine Zündgeschwindigkeit und im Hohlraum kleiner ist als die
Zündgeschwindigkeit. Das unmittelbar nach Füllung und Schließuner der Kokskammer
in die Hohlräume zwischen Türstopfen, Türrahmen und Kohleschüttung eingeleitete
Mischgas verbrennt nicht sofort an der Eintrittsstelle, sondern gelangt erst in
den Hohlräumen bis an die Stelle, wo die Zündtemperatur des Gasgemisches herrscht,
und wird dort gezündet. Da die Strömungsgeschwindigkeit des Brenngas-Luft-Gemisches
vor Einführung in den Hohlraum größer ist als seine Zündgeschwindigkeit im Hohlraum,
läuft die Zündung bis an die Eintrittsstelle des Gasgemisches zurück, wo die Verbrennung
einsetzt. Die Gefahr des
Flammenrückschlages in die Brenngaszuleitungen
besteht nicht. Das aus dem eingedrückten Brenngas-Luft-Gemisch entstehende Verbrennungsgasgenlisch
vermischt sich im Gassammelraum mit den aus der Kohle ausgetriebenen Gasen und Dämpfen
und geht mit diesen zusammen den gleichen Weg. Die Qualität des in der Koksofenkammer
erzeugten Destillationsgases wird durch die geringen Mengen verbrannten Gases nur
unwesentlich beeinflußt, da das Koksofengas meist mit zu hohem Heizwert,
d. h. mit einem über dem vorgeschriebenen Mindestwert von 3800
bis
4000 1,cal/Nid liegenden Heizwert erzeugt wird.
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Nach einem Vorschlag sind zur Mischung des teerfreien brennbaren Gases
m. it Luft in der oder den Brenngaszuleitungen ein bzw. je ein luftansaugender
Strahlsauger angeordnet, denen das Gas in bekannter Weise unter Druck zugeführt
wird.
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Nach einem anderen Vorschlag der Erfindung sind die zu dem Hohlraum
führenden Zuleitungen für das Gas-Luft-Gemisch teilweise durch Bohrungen im Türkörper
gebildet.
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Die Strahlsauger können in je einem mit dem Türkörper starr
verbundenen Rohrstutzen angeordnet werden.
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Man kann auch einen Strahlsauger in einer ortsfesten Brenngasleitung
anordnen und die Leitung über eine Kupplung und eine biegsame Leitung an mit dem
Türkörper starr verbundene Rohrstutzen anschließen. Die biegsame Leitung kann mittels
einer Schnellschlußkupplung von der ortsfesten Brenngasleitung gelöst bzw. ncah
Schließung der Tür ebenso schnell wieder mit dieser verbunden werden.
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Die Zufuhr des Gas-Luft-Gemisches durch Bohrangen im Türkörper bietet
den besonderen Vorteil, daß, ohne den Koksofenbetrieb zu unterbrechen, die Bohrungen
in der Tür oder darin eventuell eingesetzte Düsen, z. B. nach Einschwenken der Tür
in eine Reinigungsstellung oder auch einen Reparaturstand, bequem gereinigt bzw.
die Düsen ausgewechselt werden können.
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Die Gaszufuhr zu den Strahlsaugem wird in einfacher Weise z. B. mittels
unmittelbar daran angebrachter Ventile geregelt; der Luftansaugestutzen des Strahlsaugers
wird ebenfalls mit einem Regelventil ausgerüstet.
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Es werden auch Druckmangelsicherungen vorgesehen, die bei Ausfall
des Gasdruckes die Gaszuführleitung und zweckmäßig auch den Luftansaugestutzen automatisch
schließen.
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Das Verfahren soll an Hand von Zeichnungen beispielsweise erläutert
werden.
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F i g. 1 ist ein waagerechter Schnitt durch eine Koksofentür,
die in eine teilweise dargestellte Ofenkammer eingesetzt ist, oberhalb der Brenngas-Luftgemisch-Zufuhr;
Fig. 2 zeigt die teilweise dargestellte Koksofentür mit zugehörigen Armaturen in
Draufsicht.
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Die aus dem metallischen Teil 1 und dem aus feuerfestem Material
bestehenden Stopfen 2 zusammengesetzte Tür liegt in der mit 3 bezeichneten
Ofenkammer. Die feuerfeste Ausmauerung 2 wird von Steinhaltern 4 umfaßt. Gegen das
feuerfeste Mauerwerk 5
des Ofens liegt die Ofenkopfbewehrung 6, gegen
diese wiederum wird der Türrahmen 7 gehalten. Das Ofenmauerwerk wird von
außen durch die Ankerständer 30 gehalten. 8 stellt die Dichtfläche
des Türrahmens 7
dar, auf die während des Schließzustandes der Dichtungsrahmen
9 der Koksofentür drifckt und dichtet, und der mit dem metallischen Teil
1 der Tür- durch-dib Bolzen 10 und Mutter 15 und die Bügel
11 verbunden ist.
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Während des Einsetzens oder Abnehmens der Tür ist die SchneRschlußkapplung
12 zwischen der biegsamen Leitung 13 und der ortsfesten Brenn-asleitung
18 gelöst und das Absperrventil 16 mit doppelseitigem Muffenanschluß
geschlossen. Das Gas in der ortsfesten Brenngasleitung 18 steht unter Druck.
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Nach erfolgtem Anpressen und Abdichten der Koksofentür mittels der
Dichtungsschneiden 9 auf die Dichtfläche 8 des Türrahmens
7 wird die Schnellschlußkupplung 12 zwischen der biegsamen Leitung
13 und der stationären Brenngasleitung 18 geöffnet und so dem Brenngas
der Weg über 18, 12, 13 und das T-förmige Verteilerstück
19, dessen Schenkel 19 a,
die mit dem Türkörper starr verbundenen
Rohrstutzen 21, die Bohrungen 22 und Düsen 23 in die Hohlräume 24 freigegeben.
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Bei Zumischung der Luft zum teerfreien und brennbaren Gas mittels
der Strahlsauger 20 in den Rohrstutzen 21 sind jeweils die vor den Strahlsaugern
20 vorgesehenen Regelventile 25 und die in den Luftansaugestutzen
17 angebrachten Regelventile 29 geöffnet. In diesem Fall sind die
Teile 26, 27, 28 und 31
in F i g. 2 nicht vorhanden.
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Das T-förmige Verteilerstück 19 ist mit beiden Schenkeln
19 a an die mit dem Türkörper starr verbundenen Rohrstutzen 21 angeschlossen
und besitzt an seinen Kniestücken Schraubstopfen 14.
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Bei Zumischung der Luft zum brennbaren und teerfreien Brenngas mittels
eines in der ortsfesten Brenngasleitung 18 angebrachten Strahlsaugers
31 ist das vor dem Strahlsauger 31 in 18 vorgesehene Regelventil
26 und das im Luftansaugestutzen 27 des Strahlsaugers 31 angebrachte
Reggelventil 28 geöffnet. Der Weg des Gases ist wie oben beschrieben.
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Bei Anordnung des Strahlsaugers in 18 fallen die Teile
17, 20, 29 weg.
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Das durch die Düsen 23 in die Hohlräume 24 eintretende Brenngas-Luft-Gemisch
verbrennt nach erfolgter Zündung unmittelbar an 23. Die heißen Verbrennungsgase
strömen in den Hohlräumen 24 nach oben und mischen sich im Gassammelraum mit den
Destillationsgasen.