DE3921297C2 - Verfahren zum Entfernen von Koksstaub aus dem Kreislaufgas einer Kokstrockenkühlanlage und Anlage zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Entfernen von Koksstaub aus dem Kreislaufgas einer Kokstrockenkühlanlage und Anlage zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen
von Koksstaub aus dem Kreislaufgas einer Kokstroc
kenkühlanlage mit Kreislaufgaskühlung und Kühlflä
chenkühlung, bei dem das koksstaubbeladene Kreislauf
gas aus einem Kokskühlschacht austritt, in einen Gas
führungskanal umgelenkt und nach Entzug von Abhitze
und einer Entstaubung zum Koksschacht zurückgeführt
wird.
Bei der trockenen Kokskühlung wird der mit einer
Temperatur von ca. 1000°C aus der Ofenkammer einer
Koksofenbatterie kommende heiße Koks in einen
Kokskühlschacht eingebracht und in diesem auf eine
Temperatur unter 200°C gekühlt.
Aus der DE-A 36 26 120 ist eine Kokstrockenkühlan
lage bekannt, bei der dem Kokskühlschacht wasser
durchströmte Kühlflächen zugeordnet sind, auf die ein
Großteil der Kokswärme direkt im Schacht über Strah
lung übertragen wird. Damit kann die spezifische Um
wälzmenge des Kreislaufgases erheblich gegenüber ei
nem Kokskühlschacht ohne Kühlflächen im Koks
schacht gesenkt werden.
Aufgrund der reduzierten Kreislaufgasmenge tritt das bei der Kühlung des Kok
ses auf beispielsweise 900°C erwärmte Kühlgas mit einer niedrigeren Ge
schwindigkeit aus der Koksschüttung aus, wodurch die mitgerissene Koks
staubmenge, insbesondere der Grobkornanteil der Koksstaubmenge, relativ
gering ist. Es ist daher versucht worden, auf eine erste Staubabscheidung zwi
schen Kokskühlschacht und Abhitzekessel zu verzichten und nur eine Entstau
bung hinter dem Entzug von Abhitze durchzuführen. Gewisse Erosionen am
Abhitzekessel konnten jedoch nicht vermieden werden.
In der DE 32 17 146 C2 ist darüber hinaus ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Entfernen von Koksstaub aus dem Kreislaufgas einer Kokstrockenkühlan
lage ersichtlich, bei dem das koksstaubbeladene Kreislaufgas in einen Gasfüh
rungskanal im wesentlichen um 90° in Richtung auf den Gasaustrittskanal um
gelenkt wird, wobei durch diese Umlenkung längs und in der Nähe der Innen
wandung des Kanals der Koksstaub abgestreift und aus dem Gasführungska
nal entfernt wird. Die Menge des hierbei im Kreislauf geführten Koksstaubes ist
relativ hoch, so daß in Hinblick auf eine Verringerung des Kühlflächenbedarfes
hier eine Verbesserung wünschenswert ist.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der im
Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art anzugeben, bei dem auf einfache
Weise die Staubentfernung verbessert wird, insbesondere eine einfache
Grobstaubentfernung vor Entzug der Abhitze erreicht wird.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß durch die Umlenkung in den Gasfüh
rungskanal längs und in der Höhe der Innenwand des Kanales geführter Koks
staub mit Hilfe eines Abstreifers abgestreift und aus dem Gasführungskanal
entfernt wird.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß insbesondere die gröbere
Fraktion des aus der Koksschüttung mitgerissenen Koksstaubes durch die
Umlenkung in die Nähe bzw. an die Wandung der Gasführungsleitung gebracht
wird und dort auf einfache Weise abgestreift werden kann. Dadurch wird auf
einfache Weise sichergestellt, daß nur noch Feinstaub den Einbauten zum Ent
zug von Abhitze zugeführt wird, daß heißt, die Erosion vermindert wird.
Der abgeschiedene Koksstaub kann alleine unter dem Einfluß der Schwerkraft
entfernt werden; vorzugsweise wird er jedoch abgesaugt. Dabei wird wiederum
bevorzugt, daß die
Druckdifferenz über die Einrichtung zum
Entzug der Abwärme ausgenutzt wird, indem der Koks
staub der Entstaubung nach Abhitzeentzug zugeführt
wird.
Die Erfindung richtet sich auch auf eine Kokstrocken
kühlanlage mit einem Kühlflächen aufweisenden Koks
kühlschacht mit einer Kreislaufgaszufuhr am unteren
Ende und mindestens einer vorzugsweise seitlichen
Kühlgasaustrittsöffnung am oberen Ende mit einem der
Austrittsöffnung nachgeschalteten Heißgaskanal und
einem zu einem Abhitzekessel führenden Gasführungs
kanal, in den das Kühlgas unter Umlenkung, vorzugs
weise um im wesentlichen 90°, eintritt, einem dem Ab
hitzekessel nachgeschalteten und das Kreislaufgas zur
Kreislaufgaszufuhr führenden Kreislaufgasgebläse mit
vorgeschaltetem Staubabscheider.
Bei dieser Kokstrockenkühlanlage ist erfindungsge
mäß vorgesehen, daß an der dem Eintritt des Heißgas
kanales in den Gasführungskanal gegenüberstehenden
Wandung des Gasführungskanales stromab des Eintrit
tes ein in den freien Querschnitt des Gasführungskana
les vorragender Abstreifer angeordnet ist, der sich quer
zu der an der Wand anliegenden Strömung erstreckt
und der von ihm erfaßten Koksstaub einer Austragsöff
nung in dem Gasführungskanal zuführt.
Obwohl der Gasführungskanal auch andere Quer
schnittsformen aufweisen kann, weist er vorzugsweise
einen rechteckigen Querschnitt auf und ist der Abstrei
fer als geradlinig längliches Abstreifelement ausgebil
det, das an der dem Eintritt des Heißgaskanales gegen
überliegenden Wandung befestigt ist.
In besonders zweckmäßiger Ausführungsform ist der
Abstreifer als Fangrinne ausgebildet, die mit der sich im
wesentlichen senkrecht erstreckenden zugeordneten
Wandung des Gasführungskanales einen Eintrittsspalt
begrenzt und einen gegenüber der Gasströmung abge
schlossenen Fang- und Förderraum aufweist, dessen un
teres Ende auf die Austragsöffnung im Boden des Gas
führungskanales ausgerichtet ist.
Um das Fang- und Förderverhalten der Fangrinne zu
verbessern, ist es zweckmäßig, daß die Fangrinne in
Strömungsrichtung des Gases gesehen gegenüber der
Vertikalen nach hinten geneigt ist.
Bei einem eckigen Kokskühlschacht kann eine Reihe
von im wesentlichen in einer Ebene liegenden Gasaus
trittsöffnungen vorgesehen sein, die jeweils über einen
Heißgaskanal mit dem Gasführungskanal verbunden
sind, und wobei der Abstreifer bezogen auf die Gasströ
mungsrichtung im Gasführungskanal stromab des letz
ten Eintritts eines Heißgaskanales in den Gasführungs
kanal angeordnet ist. Während bei Anlagen mit kleine
rem Koksdurchsatz die Abführung des heißen Kühlga
ses aus dem eckigen Kokskühlschacht zum Abhitzekes
sel über eine Reihe Austrittsöffnungen erfolgen kann, ist
es bei größeren Koksdurchsatzleistungen aufgrund der
größeren Gasvolumina von Vorteil, wenn auf gegen
überliegenden Seiten des Kokskühlschachtes jeweils ei
ne Reihe von Austrittsöffnungen vorgesehen ist und je
der Reihe ein sich über die gesamte Schachtkammer
breite erstreckender und das austretende Kreislaufgas
sammelnder Gasführungskanal zugeordnet ist und die
Gasführungskanäle vor dem Abhitzekessel zu einem
Sammelkanal zusammengeführt werden.
Für die Entfernung des abgeschiedenen Staub es aus
dem Gasführungskanal ist entweder vorgesehen, daß
die Austragsöffnung über eine Leitung mit dem Einlaß
des Staubabscheiders verbunden ist oder daß die Aus
tragsöffnung über eine Leitung mit einer Austragsein
richtung verbunden ist.
Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten
Fig. 1-3 näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Horizontalteilschnitt
durch eine Kokstrockenkühlanlage,
Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch einen Gasführungs
kanal mit Blick auf einen als Fangrinne ausgebildeten
Abstreifer und
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2.
Zu der Kokstrockenkühlanlage gehört ein Kokskühl
schacht 1, in den von oben zu kühlender Koks 2 einge
führt wird. In dem Kokskühlschacht 1 sind wasserdurch
strömte und sich vertikal erstreckende Kühlflächen 3
angeordnet, die einen Großteil der Kokswärme über
Strahlung aufnehmen. Weiterhin wird dem unteren En
de des Kokskühlschachtes 1 Kreislaufgas 4 zugeführt,
das die Koksschüttung von unten nach oben durch
strömt, wie dies durch das Kreissymbol 5 dargestellt ist.
Das Kreislaufgas verläßt den Koksschacht am oberen
Ende durch drei seitliche Austrittsöffnungen 6a-6c. Die
Austrittsöffnungen 6 sind jeweils über einen Heißgaska
nal 7a, 7b bzw. 7c mit einem das Heißgas sammelnden
Gasführungskanal 8 über Eintrittsöffnungen 8a, 8b bzw.
8c verbunden. Der Gasführungskanal 8 erstreckt sich im
wesentlichen horizontal über die gesamte Breite des
Kokskühlschachtes und weist einen rechteckigen Quer
schnitt auf.
Bei der in der Fig. 1 gezeigten Anlage ist auf der
anderen Seite des Kokskühlschachtes eine entsprechen
de Anordnung vorgesehen. Die beiden Gassammelka
näle 8 sind über eine Gaszusammenführung 9 mit ei
nem das Gas zu dem oberen Ende eines Abhitzekessels
40 führenden Querzug 11 verbunden. Wie durch das
Kreissymbol 5′ dargestellt, wird der Abhitzekessel 10
von dem Kreislaufgas von oben nach unten durch
strömt.
Das aus dem Abhitzekessel 10 unten austretende
Kreislaufgas wird über einen als Feinstaubabscheider
wirkenden Zyklon 12 und ein Kreislaufgebläse 13 zu
dem Gaseintritt des Kokskühlschachtes 1 zurückge
führt.
Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, erfolgt mittels der
Heißgaskanäle 7a-7c und dem Gasführungskanal 8 ei
ne Umlenkung des koksstaubbeladenen und aus dem
Kokskühlschacht 1 austretenden Kreislaufgases um im
wesentlichen 90°. Bei den vorhandenen Umlaufge
schwindigkeiten des Kreislaufgases bewirkt die Umlen
kung eine Aufkonzentration des Koksstaubgehaltes des
Gases hinsichtlich der gröberen Fraktion an der den
Eintritten 8a-8c gegenüberliegenden Vertikalwandung
8d des Gassammelkanales. Stromab des Eintrittes 8c ist
an der Wandung 8d ein sich quer zu der an der Wandung
anliegenden Strömung erstreckender Abstreifer 14 an
geordnet, der den an der Wandung 8d anliegenden oder
in ihrer Nähe geführten Koksstaub aus der Strömung
des Kreislaufgases abstreift und einer Austragsöffnung
14′ in dem Boden 8f des Kanals 8 zuführt. In der Fig. 1
ist die gröbere Fraktion durch die gepunkteten Linien
und die nicht vom Abstreifer erfaßte feinere Fraktion
durch Kreuze dargestellt. Die feinere Fraktion wird
durch den Zyklon 12 abgeschieden. Die in der Fig. 1
dargestellte Position des Abscheiders 14 ist eine bevor
zugte Position, weil dort noch die auf die Zusammenfüh
rung 9 ausgerichtete Krümmung des Gasführungskana
les den Aufkonzentrierungseffekt unterstützt.
Die Austragsöffnung 14′ ist entweder über eine Lei
tung 14a mit dem Eintrag des Zyklons 12 verbunden
oder über eine Leitung 14b mit einer Austragsvorrich
tung, wie sie in der Fig. 2 als Zellradschleuse 20 darge
stellt ist.
Im ersten Falle wird das Druckgefälle zwischen der
Position des Abstreifers 14 und dem Zyklon 12 ausge
nutzt. Der erodierende Feststoff wird somit im wesentli
chen am Abhitzekessel 10 vorbeigeführt.
Während in der Fig. 1 der Abstreifer als einfaches
Blech 14 dargestellt ist, zeigen die Fig. 2 und 3 eine
bevorzugte Ausführungsform des Abstreifers in Form
einer Fangrinne 15.
Diese erstreckt sich von der Decke 8e zum Boden 8f
des Gasführungskanales 8 und ist gegenüber der Verti
kalen um einen Winkel α geneigt derart, daß das untere
Ende der Fangrinne 15 in Strömungsrichtung des Kreis
laufgases 4 gesehen stromab liegt.
Die Fangrinne 15 weist einen sich senkrecht von der
Wand 8d fortstreckenden Bodenabschnitt 15a, einen
sich parallel zur Wand 8d erstreckenden Wandabschnitt
15b und einen sich von der stromaufliegenden Kante
des Wandabschnittes 15b auf den Bodenabschnitt 15a
zu erstreckenden abgewinkelten Abschnitt 15c auf, der
zusammen mit der Wand 8d einen Eintrittsspalt 16 und
zusammen mit den Abschnitten 15a und 15b einen
Fang- und Förderraum 17 begrenzt. Am unteren Ende der
Fangrinne 15 ist in dem Boden 8f eine Austrittsöffnung
18 vorgesehen, die das über den Fang- und Förderraum
abgeleitete Material in einem Sammelraum bzw. Koks
staubabführungskanal 19 überführt. Wie in der Fig. 2
schematisch dargestellt, kann dem Sammelraum 19 eine
Zellradschleuse 20 zugeordnet sein, über die der Fest
stoff abgezogen wird.
Die Grobfraktion des Koksstaubes tritt durch den
Eintrittsspalt 16 in die Fangrinne 15 ein und wird in dem
Fang- und Förderraum 17 aufgefangen und rutscht ge
führt durch die Innenwandung des Abschnittes 15c auf
die Öffnung 18 zu.
Damit wird durch den Abstreifer ein wesentlicher An
teil des aus dem Koksschacht 1 ausgetragenen Koks
staubes auf einfache Weise aus dem dem Abhitzekessel
1 zuströmenden Kreislaufgas entfernt. Die Erosion im
Abhitzekessel kann hierdurch verringert werden bzw.
kann dieser für höhere Gasgeschwindigkeiten ausgelegt
werden.
Claims (9)
1. Verfahren zum Entfernen von Koksstaub aus dem Kreislaufgas einer
Kokstrockenkühlanlage mit Kreislaufgaskühlung und Kühlflächenkühlung, bei
dem das koksstaubbeladene Kreislaufgas aus einem Kokskühlschacht aus
tritt, in einen Gasführungskanal umgelenkt, vorzugsweise um im wesentli
chen 90°, und nach Entzug von Abhitze und einer Entstaubung zum Koks
schacht zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Um
lenkung in den Gasführungskanal längs und in der Nähe der Innenwandung
des Kanals geführter Koksstaub mit Hilfe eines Abstreifers abgestreift und
aus dem Gasführungskanal entfernt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der abgestreifte Koksstaub abge
saugt und der Entstaubung zugeführt wird.
3. Kokstrockenkühlanlage mit einem Kühlflächen
aufweisenden Kokskühlschacht mit einer Kreis
laufgaszufuhr am unteren Ende und mindestens ei
ner vorzugsweise seitlichen Kühlgasaustrittsöff
nung am oberen Ende, mit einem der Austrittsöff
nung nachgeschalteten Heißgaskanal und einem
zum Abhitzekessel führenden Gasführungskanal, in
den das Kühlgas unter Umlenkung, vorzugsweise
um im wesentlichen 90°, eintritt, einem dem Abhit
zekessel nachgeschalteten und das Kreislaufgas zur
Kreislaufgaszufuhr führenden Kreislaufgasgebläse
mit vorgeschaltetem Staubabscheider, dadurch ge
kennzeichnet, daß an der dem Eintritt (8a; 8b; 8c)
des Heißgaskanales (7a; 7b; 7c) in den Gasfüh
rungskanal (8) gegenüberstehenden Wandung (8d)
des Gasführungskanales (8) stromab des Eintritts
ein in den freien Querschnitt des Gasführungskana
les vorragender Abstreifer (14) angeordnet ist, der
sich quer zu der an der Wand anliegenden Strö
mung erstreckt und der von ihm erfaßten Koks
staub einer Austragsöffnung (14′; 18) in dem Gas
führungskanal zuführt.
4. Kokstrockenkühlanlage nach Anspruch 3, da
durch gekennzeichnet, daß der Gasführungskanal
einen rechteckigen Querschnitt aufweist und der
Abstreifer (14) als geradlinig längliches Abstreifele
ment ausgebildet ist, das an der dem Eintritt des
Heißgaskanales gegenüberliegenden Wandung be
festigt ist.
5. Kokstrockenkühlanlage nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifer als
Fangrinne (15) ausgebildet ist, die mit der sich im
wesentlichen senkrecht erstreckenden zugeordne
ten Wandung (8d) des Gasführungskanales (8) ei
nen Eintrittsspalt (16) begrenzt und einen gegen
über der Gasströmung abgeschlossenen Fang- und
Förderraum (17) aufweist, dessen unteres Ende auf
die Austragsöffnung (18) im Boden (8f) des Gasfüh
rungskanales (8) ausgerichtet ist.
6. Kokstrockenkühlanlage nach Anspruch 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Fangrinne (14) in
Strömungsrichtung des Gases gesehen gegenüber
der Vertikalen nach hinten geneigt ist.
7. Kokstrockenkühlanlage nach einem oder mehre
ren der Ansprüche 3-6, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem eckigen Kokskühlschacht (1) eine
Reihe von im wesentlichen in einer Ebene liegen
den Gasaustrittsöffnungen (6a; 6b; 6c) vorgesehen
sind, die jeweils über einen Heißgaskanal (7) mit
dem Gasführungskanal verbunden sind, und daß
der Abstreifer (14), bezogen auf die Gasströmungs
richtung im Gasführungskanal (8), stromab des
letzten Eintritts (8c) eines Heißgaskanales (7c) in
den Gasführungskanal angeordnet ist.
8. Kokstrockenkühlanlage nach einem oder mehre
ren der Ansprüche 3-7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Austragsöffnung (14′) über eine Leitung
(14a) mit dem Einlaß des Staubabscheiders (12) ver
bunden ist.
9. Kokstrockenkühlanlage nach einem oder mehre
ren der Ansprüche 3-7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Austragsöffnung (14′; 18) über eine Leitung
(14b; 19) mit einer Austragsvorrichtung (20) ver
bunden ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3921297A DE3921297C2 (de) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | Verfahren zum Entfernen von Koksstaub aus dem Kreislaufgas einer Kokstrockenkühlanlage und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
KR1019900009682A KR0157618B1 (ko) | 1989-06-29 | 1990-06-29 | 코우크스 분진 제거방법 및 코우스크 건냉 플랜트 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3921297A DE3921297C2 (de) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | Verfahren zum Entfernen von Koksstaub aus dem Kreislaufgas einer Kokstrockenkühlanlage und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3921297A1 DE3921297A1 (de) | 1991-01-03 |
DE3921297C2 true DE3921297C2 (de) | 1998-01-29 |
Family
ID=6383856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE3921297A Expired - Fee Related DE3921297C2 (de) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | Verfahren zum Entfernen von Koksstaub aus dem Kreislaufgas einer Kokstrockenkühlanlage und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (2)
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KR (1) | KR0157618B1 (de) |
DE (1) | DE3921297C2 (de) |
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DE3217146C2 (de) * | 1982-05-07 | 1990-07-05 | Krupp Koppers Gmbh, 4300 Essen, De |
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1989
- 1989-06-29 DE DE3921297A patent/DE3921297C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-06-29 KR KR1019900009682A patent/KR0157618B1/ko not_active IP Right Cessation
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3921297A1 (de) | 1991-01-03 |
KR0157618B1 (ko) | 1999-02-18 |
KR910000998A (ko) | 1991-01-30 |
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