Verfahren und Vorrichtung zur Nutzbarmachung der Wärme von glühendem Kolzs und dergleichen. Es ist bekannt; die Wärme des aus Re torten, Kammern und Koksöfen kommenden glühenden Kokses dadurch nutzbar zu ma chen, dass man inerte Gase über den Koks führt und diese Gase einer Kesselanlage zuführt. Da bei diesen Einrichtungen das gesamte Temperaturgefälle des Kokses von etwa <B>1000'</B> C bis etwa 200' C ausge nutzt wird, so sind ausserordentlich grosse Mengen inerter Gase für die Wärmeübertra gung nötig und auch sehr grosse Dampf kesselanlagen.
Der dadurch entstehende hohe Anlagepreis wägt in den meisten Fällen den Nutzen aus der wiedergewonnenen Wärme zum grossen Teile auf.
Gemäss dem Verfahren nach der vor liegenden Erfindung wird nicht das ganze Temperaturgefälle des glühenden Kokses mit. einemmal ausgenutzt, sondern es wird das Gefälle in einzelne Stufen zerlegt. In der ersten Stufe, die etwa die Temperaturen von 1000 bis zu 700 C umfasst, wird die Wärme des Kokses einer Hochdruckkessel- anlage zugeführt. In der zweiten Stufe von etwa 700 bis<B>300'</B> C wird die Wärme einem Wasservorwärmer zugeführt, dessen Wasser gegebenenfalls dem Hochdruckkessel als Speisewasser dienen kann.
Das letzte Tem- peraturKefälle wird durch Ablöschen des Kokses mit warmem Wasser bezw. niedrig gespanntem Dampf bewirkt, wobei der ent stehende Wasserdampf gleichzeitig dazu dient. den Luftabschluss zu bewirken und damit'zu verhindern, dass der Koks an der Luft verbrennt. Die Ausnutzung dieser letz ten Wärmestufe lohnt sich nicht.
Zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sind in den bei liegenden Zeichnungen dargestellt, -und zwar zeigt Fig. 1 eine Ausführungsform, bei der der glühende Koks teilweise auf einem Treppenrost und teilweise auf einem Wan derrost ruht. Bei der zweiten Ausführungs form nach Fig. 2 wird lediglich ein Treppen rost für. den Koks: benutzt. Fig. 3 stellt eine Einzelheit dar.
1 bedeutet den Einwurftrichter, unter dem ein Treppenrost 2 liegt (Fig. 1), der zur Aufnahme des glühenden Kokses dient. Der Trichter 1 ist durch eine Klappe 3 luft dicht abgeschlossen. Über dem Treppenrost liegen die Heizröhren 4 eines Hochdruck kessels 5.
Ein Gebläse 6 mit der Leitung 7 und der Rückleitung 8 ist vorgesehen, das irgend ein inertes Gas, beispielsweise die Abgase des Koksofens, also im wesentlichen Stickstoff, vermischt mit Kohlensäure, durch den Rost hindurch über den glühenden Koks bläst und den Heizröhren 4 zuftihrt. Das Gebläse zieht bei 9 die so abgekühlten Gase wieder zurück.
An der Saugleitung 8 des Gebläses kann die in Fig. 3 schematisch dargestellte Ein richtung angebracht sein. a ist eine in der Leitung 8 angeordnete Drosselklappe, welche mit einer in einer Rauchgase zuführenden Leitung 33 angeordneten Drosselklappe b durch ein Gestänge so verbunden ist, dass, wenn die Klappe a geschlossen ist, die Klappe b sich öffnet, und umgekehrt.
Durch diese Anordnung wird erreicht, dass bei Drosselung, das heisst bei Betätigung der Einrichtung in dem Kühlraum, aus dem das Gebläse die inerten Gase ansaugt, Überdruck entsteht; denn gleichzeitig mit dem Schlie ssen der Drosselklappe a öffnet sich die Drosselklappe b, und das Gebläse saug(. ausser den Kühlgasen durch Leitung 8 auch Rauchgase durch Leitung 33 an und drückt das Gemisch von Rauchgasen und Kühlgasen durch die Leitung 7 in den Kühlraum zu rück, wodurch im Kühlraum ein Überdruck entsteht, weil mehr Gas hereingedrückt wird, als an Kühlgasen abgeführt wird.
Der Über druck dient dazu, irgendwelche Verluste an Kühlgasen, welche durch etwaige Undichtig- keit hervorgerufen sein sollten, zu ersetzen. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass infolge der Einführung der Rauchgase ein kleiner Überdruck gegen die Atmosphäre vor handen ist, der den Eintritt von Frischluft von aussen her verhindert.
Gegebenenfalls kann noch ein Teil der Heizröhren bei 10 abgezweigt sein und durch eine zusätzliche Brennereinrichtung 11, etwa durch Gasbrenner, erhitzt werden, wenn ge legentlich ein forcierter Betrieb des Hoch druckkessels nötig ist.
An den Treppenrost 2 schliesst sich ein Wanderrost 12 an, der aus einer Stabkette mit Platten 13 oder einer" ähnlichen Kon struktion besteht und der über die Ketten räder 14 und 15 läuft. Auf diesem Rost wird die zweite Temperaturstufe ausgenützt, und zwar wiederum dadurch, dass durch ein Gebläse 16 mit der Leitung 17 inerte Gase durch den Rost 12 und die auf ihm liegende glühende Koksschicht geblasen werden, wel che Gase dann Heizröhren eines Wasservor- wärmers 18 umspülen und bei 19 wieder in das Gebläse 16 eintreten.
Auch in der Saugleitung 19 des Gebläses dieser Stufe kann eine Drosseleinriehtung eingebaut sein, und es können Rauchgase irgend einer Feue- rungsanlage dem Gebläse zugeführt werden, damit auch in diesen gesamten Kühlräumen. wie oben dargelegt wurde, Überdruck gegen die Atmosphäre und gegen den Nasslösch- raum entsteht, um unnötiges Übertreten von Dampf der letzten Stufe, also der -.\asslösch- stufe, in den Kühlraum zu vermeiden.
Der Wasservorwärmer kann dazu dienen, den Hochdruckkessel mit Speisewasser zu ver sehen.
Der von dem Wanderrost 12 kommende Koks fällt sodann in einen Bunker 20, der unten durch eine Drehklappe 21 verschlos sen ist. Über dem Bunker ist ein Abzugs rohr 22, in dem zwei Klappen 23 und 24 liegen. Die Klappe 23 ist mit der Klappe 21 durch das Gestänge 25 verbunden, und zwar so, dass, wenn die eine Klappe zu ist, die andere geöffnet ist, und umgekehrt.
Durch die Düsen 26 kann zweckmässi,-- warmes Wasser auf den glühenden Koks im Bunker 20 gespritzt werden bezw. es kann durch die Düsen 27 Niederdruckdampf durch den Koks geblasen werden, um ihn vollständig abzukühlen. Der entstehende Dampf entweicht dabei teilweise durch das Abzugsrohr 22, erfüllt aber mit einer ge wissen niederen Spannung den ganzer. Raum 28 über den Bunker 20 und .schliesst diesen gegen Lufteintritt ab.
Die Klappe 24 ist durch das Gestänge 29 mit der Klappe 3 verbunden, wiederum in der Weise, dass, wenn die eine Flappe offen, die andere geschlossen ist, und um gekehrt. .
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Der aus der Retorte bezw. dem Koks ofen kommende glühende Koks fällt nach Öffnung der Flappe 3 zunächst in den Trichter 1 und damit auf den Treppenrost 2. Der Ventilator 6 bläst inertes Gas durch den Rost und den Koks, und dieses Gas umströmt die Heizröhren 4 des Hochdruckkessels 5 und gibt seine Wärme an diese ab. Dadurch wird Hochdruckdampf erzeugt.
Auf dem Treppenrost. 2 erfolgt die Ab kühlung des glühenden Kokses von etwa 1000 bis zu 600 bezw. 7,00 C. Der Koks fällt dann auf den Wanderrost 12, der ihn mitnimmt und durch den mittelst des (CSe- bläses 16 gleichfalls inerte Gase, eventuell mit Zusatz von Rauchgasen, geblasen wer den, die die Vorwärmeröhren 18 umziehen und ihre Wärme an diese abgeben.
Von rlem Wanderrost 12 Lallt über das Kettenrad 15 der Koks allmählich herunter in den Bun ker 20, wo er entweder durch Warmwasser aus den Düsen 26 oder durch aus den Düsen 27 abgekühlt wird.
Der vom Wanderrost kommende Koks hat etwa noch eine Temperatur von<B>300'</B> und fällt mit dieser in den Bunker 20. Aus dem Bunker 20 wird der Koks nach seiner Abkühlung auf etwa<B>100'</B> C durch die Klappe 21 abgezogen. Wird diese, geöffnet, so schliesst sich durch das Gestänge 25 die Klappe 23, so dass von oben her keine Lufi: eintreten kann. Der Raum 28 ist ständig mit dem aus dem heissen Koks durch Besprit zen mit Wasser bezw. mit Dampf entstehen den Wasserdampf angefüllt, wodurch der Luftabschluss gesichert ist.
Ein weiterer Ab- schluss erfolgt durch den Überdruck der zu sätzlich angesaugten Rauchgase. - Bei Öffn-Ung der Klappe 3 schliesst sich die Klappe 24 und verhindert,- dass durch die Öffnung 22 Luft eingesaugt wird. Ebenso kann noch durch ein besonderes Ge stänge diese Klappe 24 mit den Klappen 23 und 21 in Verbindung stehen, damit stets, wenn eine Klappe geöffnet ist, die beiden andern geschlossen bleiben.
Unter dem Wanderrost 12 ist noch eine weitere Klappe 30 vorgesehen, durch die der entstehende Flugkoks abgezogen werden kann.
Bei der Ausführungsform nach der -Fig. -2 ist die Anordnung im esrten Teil die gleiche, nur wird der Wanderrost durch einen Trep penrost 31 ersetzt, durch den mittelst des Gebläses 16 und der Leitung 17 wiederum inertes Gas geblasen wird, das nach Ein- spülung ..der Heizröhren des Waeservorwär- mers 18 bei -19 wieder in das Gebläse 16 eintritt. Am Ende dieses Treppenrostes 31 ist eine grosse Trommel 32 vorgesehen,
die sich in der Pfeilrichtung langsam dreht und unten den Koks allmählich abnimmt und dem Bunker 20 zuführt, der wieder in der selben Weise eingerichtet ist wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1.. Die Trommel 32 kann gegebenenfalls an ihrem Umfang mit Greifern versehen sein, um den Koks besser mitzunehmen.
Gegebenenfalls kann .die Unterteilung noch weitergeführt werden, indem man -zwi schen die beiden ersten Stufen, noch eine weitere Stufe zur Erzeugung von Nie.der- druckdampf einschaltet.
Durch die stufenweise Ausnutzung der Wärme ist es möglich, die wärmeaufnehmen den Apparate in erheblich einfacherer und wesentlich billigerer Form herzustellen. Da. obendrein die Abkühlung des Kokses durch inerte Gase nur auf etwa 300 bis 400'5 erfolgt, wird --die Gebläseleistung erheblich geringer, so dass der wirtschaftliche Wir kungsgrad der Gesamtanlage wesentlich hö her wird, als wenn die Wärmeausnutzung in einer einzigen Stufe erfolgt.
Dasselbe Verfahren und dieselbe Vorrich tung kann auch benutzt werden zur Ausnut zung der Wärme von andern glühenden Mas sen als Koks, die aus irgend welchen Brenn- öfen oder dergleichen anfallen.
Der glühende Koks kann über die Roste, gegebenenfalls auch durch eine besondere Fördervorrichtung geführt werden.
Die Abkühlung des Kokses nach diesem System ergibt einen sehr guten Koks, weil die N.asslöschung des Kokses erst bei einer Temperatur von etwa 300<B>'</B>erfolgt und dazu noch mit heissem Wasser oder Dampf, so dass hierbei das Wasser oder der Dampf keine zerstörende Wirkung auf -den Koks ausüben kann.
Die Stufenlöschung kann auch aufgeteilt werden in . Hochdruckdampf, Niederdruck dampf und Nasslöschung, also ohne Warm wasserbereitung, wobei man Koks von etwa 400 nass löscht und gleichzeitig aus dem Niederdruckkessel Speisewasser für den Hochdruckkessel entnimmt. Der Niederdruck kessel könnte dann mit einem eventuell vor handenen Ruth-Speicher direkt gekuppelt werden.