DE974914C - Einrichtung zur regelbaren Beaufschlagung von Regeneratoren fuer Koksoefen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur regelbaren Beaufschlagung von Regeneratoren für Koksöfen Um bei regenerativ beheizten Koksöfen eine gleichmäßige Beheizung der Öfen zu erreichen, ist es erforderlich, die die Regeneratoren zum Wärmeaustausch durchströmenden Gase - das Abgas und die Heizmittel (Schwachgas und Luft) - in beiden Strömungsrichtungen auf das gesamte Gitterwerk der Regeneratoren räumlich und mengenmäßig geregelt zu verteilen.
• Die Lösung dieser Aufgabe ist besonders schwierig bei Regeneratoren großer Länge, auch bei solchen, die in Abschnitte mit Versorgung einer Anzahl von Heizzügen oder Heizzuggruppen unterteilt sind und bei denen sowohl die Zuführung der Heizmittel als auch die Abführung der Abgase von der Ofenaußenseite her bzw. zu dieser hin in einem über die ganze Länge des Regeneratorr aumes sich erstreckenden Sohlkanal erfolgt. Auf diesem ihrem Weg durch den Sohlkanal, durch das Gitterwerk der Regeneratoren und durch die Heizzüge der Kammerwand haben die Gase in beiden Strömungsrichtungen das Bestreben, den Weg des geringsten Widerstandes zu gehen, bei dem tote Winkel im Regeneratorraum und ungenügend versorgte Heizzüge nicht zu vermeiden sind. Außerdem besitzt das Abgas auf Grund seiner hohen Eigentemperatur den zunächst kalten Heizmitteln gegenüber ein weit größeres, das Ausmaß der Räume und Regelöffnungen bestimmendes Volumen.
• Deshalb hat man zur Beherrschung der Verbrennungsvorgänge in den einzelnen Heizwänden oder Heizzuggruppen, beispielsweise Zwillingszügen, schon für die eintretenden Medien (Heizgas und Luft) einerseits und für das austretende Abgas andererseits voneinander unabhängige Regelorgane vorgesehen. Dazu wurde vorgeschlagen, nur die Abgase in regelbarer Menge aus den einzelnen Regeneratorräumen in die zugehörigen Sohlkanäle, offenbar mit Hilfe von auf die Sohlkanallänge verteilten Deckenöffnungen, abzuführen und die Heizmittel (Schwachgas und Luft) auf andere Weise, jedenfalls ohne Benutzung der Sohlkanäle, den Regeneratorräumen in gleichfalls regelbarer Menge zuzuleiten. Hierfür waren besondere, für sich getrennt regelbare Zuführungsleitungen für jeden einzelnen Regeneratorraum erforderlich.
• Nach einem anderen Vorschlag hat man die von der Ofenaußenseite zu den Regeneratoren führenden Sohlkanäle in mehrere voneinander getrennte Abteilungen unterteilt, wobei jede Sohlkanalabteilung einem der vorgesehenen Regeneratorabschnitte zugeordnet ist und diesem eine Teilmenge der für den Gesamtregenerator bestimmten Heizmittel zuführt bzw. aus diesem Abschnitt eine Teilmenge der Gesamtabgasmenge abführt. Dabei war innerhalb jeder dieser Sohlkanalabteilungen ein Regelorgan zur mengenmäßigen Bestimmung der wechselweise ein- bzw. ausströmenden Gase vorgesehen.
• Die Erfindung bezieht sich auf die besondere Ausbildung einer Regeleinrichtung zur Beaufschlagung von Regeneratoren für Koksöfen mit von der Ofenaußenseite her zu Regeneratorahschnitten führenden Sohlkanalabteilungen, die wechselweise der Zuführung der Heizmittel und der Abführung der Abgase dienen. Sie besteht erfindungsgemäß aus je einer außerhalb der Sohlkanalabteilungen angeordneten, mehreren Sohlkanalabteilungen gemeinsam oder jeder Sohlkanalabteilung gesondert zugeordneten, bei Wechsel der Strömungsrichtung insgesamt gegeneinander auswechselbaren, die Mündungen der Sohlkanalabteilungen überdeckenden, mit Dosieröffnungen und Schiebern für jede Sohlkanalabteilung versehenen, beweglichen Abdeckplatte. Jede dieser beiden Abdeckplatten ist einzeln schwenkbar und weiterhin zum Einschwenken in ihre Wirkstellung bzw. zum Ausschwenken aus dieser mit Organen des Beheizungswechsels gekuppelt.
• Damit ist eine Regeleinrichtung geschaffen, die für jede Strömungsrichtung eine eigene, von der anderen Strömungsrichtung baulich getrennte und für sich allein einstellbare Dosiervorrichtung besitzt. Die Einstellung jeder Dosieröffnung geschieht dabei unabhängig von den Einstellungen der übrigen Öffnungen sowohl der gleichen als auch der entgegengesetzten Strömungsrichtung. Auch ist diese Einstellung unabhängig von der Betätigung der Organe des Beheizungswechsels bzw. von deren Umstellweg. Dadurch kann diese Betätigung keinen mittelbaren oder unmittelbaren Einfluß auf die Bemessung der Dosieröffnungen ausüben, auch nicht zu Unterschieden in dieser Bemessung nach erfolgtem Strömungswechsel führen. Jede Abdeckplatte mit den jeweils vor die Kanalmündungen gebrachten regelbaren Dosieröffnungen bildet eine hantierbare Einheit, die als solche finit den Organen des Beheizungswechsels leicht und betriebssicher betätigt werden kann. Ihre Anordnung außerhalb der Sohlkanalabteilungen ermöglicht eine dicht abschließende Metalldichtung auf einem außerhal1) der Sohlkanäle angeordneten :Metallrahmen, so daß unkontrollierbare Nebenströmungen vermieden werden. Auch für die Schieber der Dosieröffnungen besteht eine jede Feineinstellung ermöglichende Dichtung von Metall auf Metall.
• Alle Einstellungen der Dosieröffnungen können leicht zugänglich im Raum vor dein Ofen, dabei in kaltem Zustand der Einrichtungen, vorgenommen werden. Sie sind bei ihrer Anordnung vor dem Ofen auch leicht zu überwachen. Die als zweckmäßig angesehene Einstellung jeder Dosieröffnung kann während des ganzen Ofenbetriebes bestehenbleiben. Die in den Abdeckplatten enthaltenen, vor die Kanalmündungen gebrachten Dosieröffnungen behindern als Durchtrittsöffnungen die Gasströmung in den Kanalabteilungen in keiner Weise.
• Soweit man schon innerhalb jeder der Kanalabteilungen ein Regelorgan zur mengenmäßigen Bestimmung der wechselweise ein- bzw. ausströmenden Gase vorgesehen hat, bestand diese Einrichtung aus einem für beide Strömungsrichtungen eine bauliche Einheit bildenden Regelorgan, nämlich aus einem innerhalb der einzelnen Sohlkanalabteilung angeordneten, um seine waagerechte Mittelachse schwenkbaren Rahmen mit schwenkbaren jalousieklappen. Bei dieser Einrichtung wird in einer Strömungsrichtung der Rahmen mit geschlossenen Klappen in eine den Kanalquerschnitt mehr oder weniger verengende Schrägstellung gebracht, während in der anderen Strömungsrichtung bei senkrechter Stellung des Rahmens eine Schrägstellung der Jalousieklappen vorgesehen ist. Die Einstellung dieser Einrichtung für die jeweilige Strömungsrichtung sowie die unterschiedliche Einstellung des Rahmens oder der Jalousieklappen in den einzelnen Sohlkanalabteilungen zueinander soll unmittelbar mit den Organen des Beheizungswechsels vorgenommen werden. Abgesehen von den dabei für die vielen Einzeleinstellungen benötigten besonderen Maßnahmen und Vorrichtungen ist die für die Mengenbemessung der strömenden Gase erforderliche genaue Einstellung der Einrichtung und das Beibehalten dieser Einstellung bei der ständigen Wiederholung der Umstellung von dem Umstellweg der Organe des Beheizungswechsels abhängig. Dabei sind die im Strömungsweg der Gase liegenden Regelorgane den für Metall noch hohen Abgastemperaturen unmittelbar ausgesetzt. Diese Temperaturen wirken sich insbesondere für die vielen Einzellager der Regelorgane ungünstig aus, wodurch sich bei der gemeinsamen unmittelbaren Umstellung aller Rahmen und Klappen mit den Organen des Beheizungswechsels eine erhöhte Gefahr für eine unrichtige Einstellung einzelner Organe, gegebenenfalls für ein Versagen dieser oder der Regeleinrichtung als solcher ergibt. Auch ist die innerhalb der Kanäle untergebrachte Regeleinrichtung nicht in dem Maße zugänglich, um beispielsweise Feineinstellungen oder erneute Angleichung an veränderte Zugverhältnisse in befriedigender Weise leicht durchführen zu können. Zudem haben die innerhalb der Kanalabteilungen liegenden Regelorgane Wirbelbildungen und einen Strömungsstau für die in den Kanälen strömenden Gase zur Folge.
• Hier bringt der erfindungsgemäße Vorschlag eine in ihrer Bauweise, ihrer Anordnung und ihrer Funktion überaus einfache, im rauhen Ofenbetrieb betriebssichere und von außen her leicht zugängliche und überwachbare Einrichtung zur regelbaren Beaufschlagung der Regeneratoren. Sie ermöglicht, die strömenden Gase in beiden Strötnungsrichtungen, dabei aber mit für jede Strömungsrichtung getrennten, für sich einstellbaren Durchgangsöffnungen genau zu dosieren.
• Die Zeichnung veranschaulicht die erfindungsgemäße Einrichtung an Hand eines Ausführungsbeispiels. Es zeigt Fig. i einen waagerechten Schnitt durch die Mündungen der Sohlkanalabteilungen mit der außerhalb dieser Kanäle angeordneten Regeleinrichtung, Fig. 2 einen senkrechten Längsschnitt durch die Kanalmündungen und die Einrichtung sowie Fig. 3 eine Ansicht gegen die Dosiereinrichtung und einen Querschnitt durch diese.
• Die einzelnen waagerechten Sohlkanalabteilungen i bis 5 führen jede zu einem nicht mehr dargestellten Regeneratorabschnitt. Vor den Kanälen i bis 5, an der Ofenaußenseite, ist das Gehäuse 6 mit dem Anschluß 7 für die Heizgaszuführung und mit der Luftzuführungsklappe 8 sowie mit dem Abgasabführungsventil 9 angeordnet. Heizgas- und Luftzuführung sowie Abgasabführung werden von der nicht dargestellten Umstellvorrichtung bedient.
• Im Gehäuse 6, an den Mündungen der Sohlkanalabteilungen i bis 5 schließt sich der Rahmen 1o an, dessen Scheidewände i i die Kanäle i bis 5 bis zur Rahmenvorderseite 12 verlängern. Die Rahmenvorderseite 12 besitzt Flächen, gegen die sich die Abdeckplatten 13 und 14 abdichtend anlegen können. Die Platte 13 ist um die Achse 15, die Platte 14 um die Achse 16 schwenkbar. Jede dieser Platten 13 und 14 ist für eine Strömungsrichtung vorgesehen, beispielsweise die Platte 13 für die Einströmrichtung, die Platte 14 für die Ausströmrichtung. jede dieser Platten wird der Strömungsrichtung der Gase entsprechend vor den Rahmen io gebracht. Die Achsen i5 und 16 sind hierzu mit dem nicht mehr dargestellten Gestänge der Umstellvorrichtung gekuppelt.
• Jede der Platten 13 und 14 besitzt der Anzahl der Sohlkanalabteilungen bzw. ihrer Kanalmündungen entsprechend Dosieröffnungen 17 bis 2 1 bzw. 22 bis 26. Die Dosieröffnungen sind durch die Schieber 27 bis 31 für die Platte 13 bzw. 27 a bis 3 1 a für die Platte 14 regelbar einzustellen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur regelbaren Beaufschlagung von Regeneratoren für Koksöfen mit von der Ofenaußenseite her zu Regeneratorabschnitten führenden Sohlkanalabteilungen, die wechselweise der Zuführung der Heizmittel und der Abführung der Abgase dienen, mittels Mengenregelung der ein- und ausströmenden Gase durch getrennte und voneinander unabhängige Regelvorrichtungen für jede Strömungsrichtung, gekennzeichnet durch je eine außerhalb der Sohlkanalabteilungen angeordnete, mehreren Sohlkanalabteilungen (i bis 5) gemeinsam oder jeder Sohlkanalabteilung gesondert zugeordnete, bei Wechsel der Strömungsrichtung insgesamt gegeneinander auswechselbare, die Mündungen der Sohlkanalabteilungen überdeckende, mit Dosieröffnungen (i7 bis 21 bzw. 22 bis 26) und Schiebern (27 bis 31 bzw. :27a bis 31 a) für jede Sohlkanalabteilung versehene, bewegliche Abdeckplatte (i3 bzw. i4).
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Abdeckplatten (i3 und 14) einzeln schwenkbar ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch eine Kupplung der Abdeckplatten (i3 und 14) mit Organen des Beheizungswechsels. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 370 591, 401 io8, 402 611, 411 885, 445 450, 489 125, 528 139, 569507, 653651, 670730, 8I1 9h47; USA.-Patentschrift \7r. 2216983 mit Zusatz Nr. 21 933.