DE854193C - Verfahren und Vorrichtung zum Beheizen eines stetig betriebenen senkrechten Kammerofens zum Erzeugen von Gas und Koks - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Beheizen eines stetig betriebenen senkrechten Kammerofens zum Erzeugen von Gas und Koks Die Erfindung bezieht sich auf stetig betriebene senkrechte Kammeröfen zum Erzeugen von Gas und Koks mit regenerativer Vorwärmung der Verbrennungsluft und gegebenenfalls des Heizgases.
• Es ist üblich, die stetig betriebenen Kammer-oder Retortenöfen zum Verkoken und Gaserzeugen mit meist seitlich der Ofenkammer angeordneten Regeneratorkammern zu versehen, die paarweise mit einer Heizwand oder Gruppen von Heizwänden so in Verbindung stehen, daß der eine Regenerator an das obere Ende der senkrechten Heizzüge und der andere Regenerator an das untere Ende der senkrechten Heizzüge angeschlossen ist. Die Beheizung erfolgt bei diesen Ofen abwechselnd von unten nach oben und umgekehrt. Die Beheizungsrichtung wird in bekannter Weise geändert, sobald der zum Vorwärmen der Heizmedien dienende Regenerator nicht mehr genügend Wärme abzugeben vermag.
• Das Regenerativprinzip arbeitet nur dann mit hohem Wirkungsgrad, wenn die Gesamtwärmeabgabe und die Gesamtwärmeaufnahme des Regeneratorbesatzes gleich bzw. möglichst angenähert gleich sind. Durch symmetrische Ausbildung und Anordnung der Ofen, Gaskanäle und Regeneratoren wird versucht, das feuerungstechnisch wesentliche Wärmegleichgewicht in den Regeneratorkammern ganz oder doch weitgehend zu erreichen, Beim stetig betriebenen senkrechten Verkokungsofen ist nun die Wärmeaufnahme der Heizzugwände in verschiedener Höhenlage des Koksofens stark unterschiedlich. In die Kammern fließt aus den Heizzügen am meisten Wärme nahe dem oberen Kammerende ab, d. h. dort, wo die kalte Kohle eingefüllt wird. Nahe dem unteren Kammerende wird demgegenüber wesentlich weniger Wärme aus dem Heizzug in den Kammerinhalt abgeleitet, weil hier die Kohle bereits auf relativ hohe Temperatur erhitzt ankommt und die flüchtigen Bestandteile schon durch eine mäßige weitere Erhitzung ausgetrieben werden. Entsprechend der verschiedenen Wärmeaufnahme im oberen und unteren Teil der Heizzüge ist auch .die Wärmezufuhr verschieden einzustellen. Dies hat zur Folge, daß den Regenoratoren entweder durch die Abgase weniger Wärme zugeführt wird, als die Verbrennungsmedien zur Aufheizung auf die erforderliche Vorwärmtemperatur benötigen, oder umgekehrt mehr, in welchem Falle die Temperatur der Verbrennungsmedien in unzulässiger Weise gesteigert wird. Die Regenoratoren arbeiten bei einer derartigen Beheizungsweise nicht im Wärmegleichgewicht, und der feuerungstechnischeWirkungsgrad der Anlage sinkt entsprechend.
• Die Erfindung, deren ,Aufgabe darin liegt, die Beheizung eines senkrechten, stetig betriebenen Verkokungsofens mit senkrechten Heizzügen und regenerativer Vorwärmung der Verbrennungsmedien auch für ungleichmäßige Wärmezufuhr in den beiden Beheizungsrichtungen geeignet zu machen, sieht nun grundsätzlich vor, in die Abgase an einer Stelle vor dem Besatz desjenigen Regenorators, der die zur stärkeren Beheizung benötigten Heizmedien (Luft und gegebenenfalls Brenngas) vorwärmt, eine zusätzliche Wärmemenge einzuführen. Die Zuführung der zusätzlichen Wärmemenge in die zum Regenorator strömenden Abgase kann in einfacher Weise dadurch bewirkt werden, daß in die Abgase etwas Heizgas und Luft oder, wenn mit entsprechend hohem Luftüberschuß in den Abgasen gefahren wird, lediglich Heizgas eingeleitet wird. Es ist aber auch möglich, in den Abgasstrom ein als Wärmeträger dienendes, hocherhitztes Medium, z. B. erhitzte Abgase, einzuleiten. Die zusätzlich zugeführte Wärmemenge wird dabei in jedem Falle so bemessen, daß die von der Seite der schwächeren Beheizung der Heizzüge kommenden Abgase zusammen mit den zugesetzten Gasen ausreichen, um in dem Besatz des zur Vorwärmung der Beheizungsmedien für die stärkere Beheizung dienenden Regenorators die erforderliche Wärmemenge zu speichern.
• Durch Anwendung des Erfindungsgedankens läßt sich eine außerordentlich elastische Beheiz,ung des senkrechten, stetig betriebenen Verkokungsofens erreichen. So kann man die Beheizung der Verkokungskammer so einstellen, daß am oberen Kammerende stärker beheizt wird. Man kann aber auch umgekehrt verfahren und am unteren Kammerende mehr Wärme zuführen, was beispielsweise dann in Frage kommen könnte, wenn eine besonders große 'eienge Wassergas aus dem in der Kammer gebildeten Koks durch Einführen von Wasserdampf am unteren Kammerende zu erzeugen ist. Sieht man erfindungsgemäß die Mittel zum Zuführen zusätzlicher Wärme in die Abgase sowohl für die Beheizung von oben als auch für die Beheizung von unten vor, so ist es möglich, in ein und demselben Ofen ohne bauliche Veränderungen die Beheizung in beliebiger Weise den jeweiligen Betriebserfordernissen anzupassen. Dies ist ein Fortschritt, der gegenüber der bisher allgemein üblichen starren Einstellung der Beheizungsmittel praktisch von besonderer Bedeutung ist.
• Die Erfindung kann bei senkrechten Kammeröfen, deren Heizzüge oben und unten an waagerechte Sammel- bzw. Verteilkanäle angeschlossen sind, die zu seitlich neben den Heizwänden liegenden Regenoratoren führen, vorzugsweise so verwirklicht werden, daß das zum Zuführen zusätzlicher Wärme dienende Mittel, z. B. Gas-Luft-Brenner, an dem dem Regenorator gegenüberliegenden Ende des Sammelkanals angeordnet ist. In diesem Falle wird der Vorteil erreicht, daß die zur Zuführung der zusätzlichen Wärme in die Abgase dienenden heißen Gase einen Teil ihrer @@ ärme noch an die Kammerwände abgeben und dadurch z'. B. die Beheizung der oberen Kammerzone, in welche die kalte Kohle eintritt, verstärken. Andererseits ist es bei der geschilderten Anordnung der Mittel zum Einführen zusätzlicher Wärme auch möglich, die Heizwandtemperatur im Bereich des horizontalen Verteil- oder Sammelkanals zu senken, indem relativ große Mengen von Abgasen mäßiger Temperatur dort eingeführt werden. Dabei wird dein Regeneratorbesatz die erforderliche größere Wärmemenge durch ein größeres Volumen Abgase von geringerer Temperatur zugeführt.
• In der Zeichnung ist in Abb. i ein senkrechter Schnitt durch einen gemäß der Erfindung ausgebildeten senkrechten Kammerofen dargestellt, und zwar nach Linie I-1 der Abb. 2, die einen senkrechten Querschnitt nach Linie II-11 der Abb. i durch einen Teil des Kammerofens wiedergibt.
• Mit i sind die senkrechten Verkökungskammern bezeichnet, die von den Heizwänden 2 begrenzt werden, in welchen die senkrechten Heizzüge 3 vorgesehen sind. Die Verkokungskammern i sind in üblicher Weise oben mit in der Zeichnung fortgelassenen Einrichtungen zum Zuführen des Brennstoffs und unten mit Mitteln zum Abziehen des erzeugten Koks versehen.
• Die Heizzüge 3 münden oben in die beiden waagerechten Verteil- bzw. Sammelkanäle 4, 5 und unten in entsprechende Kanäle 6, 7, die mit je einem Umlenkkanal 8, 9 verbunden sind.
• Die Kanäle 4, 5 führen zti den seitlich neben den Verkokungskammern und Heizwänden liegenden Regenoratoren io und die Umleitkanäle 8, 9 zu den darunter angeordneten Regeneratorkammern i i. Die Regenoratoren sind in üblicher Weise mit einem zur Wärmespeicherung dienenden Besatz versehen. Die Abgase werden aus den Regenoratoren bei 12 bzw. 13 abgezogen. In dem oberen Verteil- und Sammelkanal 4, 5 und in dem unteren Verteil- und Sammelkanal bzw. dein sich an ihnen anschließenden Umführungskanal 8, 9 ist je ein Gas-Luft-Brenner 14, 15 vorgesehen, die zur Zuführung; zusätzlicher Wärme in die :\ligase dienen.

Claims (2)

1. PATE \TANSPRI,CHE: t. Verfahren zum Beheizen eines senkrechten, kontinuierlich betriebenen Kammerofens zum Erzeugen von Gas und Koks mit senkrechten Heizziigen und mit regenerativer Vorwärmung @-on Luft und gegebenenfalls Brenmgas, wobei die Heizzüge in der einen Beheizungsrichtung stärker als in der anderen beheizt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in die Abgase außerhalb der Heizzüge vor dem Besatz desjenigen Regenerators, der zur Vorwärmung der Beheizungsmedien für die stärkere Beheizung dient, zusätzlich Wärme eingeführt wird.
2. 2. Vorrichtung zum Beheizen von Kammeröfen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Einführen zusätzlicher Wärme dienende Mittel, z. B. Gas-Luft-Brenner (14, 15), an dem dem Regenerator (io) bzw. (ii) gegenüberliegenden Ende der Sammel- bzw. Verteilkanäle (4, 5) bzw. (8, 9) angeordnet ist.