DE2435500A1

DE2435500A1 - Coking coal preheating system - using waste heat from dry coke quenching antechamber and chamber with steam jackets

Info

Publication number: DE2435500A1
Application number: DE2435500A
Authority: DE
Inventors: Hugo Dr Ing Schaefer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-07-24
Filing date: 1974-07-24
Publication date: 1976-02-12

Abstract

In a dry coke quenching system, the inlet part of the coke cooling chamber is designed as a steam boiler and/or as a steam superheater in which the hot coke releases its heat to the walls of a steam jacket. The cooling chambers or a part of it is also equipped with a steam jacket. The recovered waste heat is used to preheat the coking coal to 150-250 degrees C. This prevents coke heat from disturbing the environment and recycles it in the process. Expensive refractory linings with their rapid wear by the hot coke, causing downtimes are saved. The CO content in the cooling chamber is lower thus reducing the risk of explosions.

Description

" Verfahen zur Vorerhitzung von Kokskohle unter Benutzung von überhitztem Abhitzedampf, der in einer Trockenkokskühlanlage in besonderer Weise erzeugt wird." Es ist seit vielen Jahren bekannt, dass in Kokereien erzeugter Koks nicht mit Wasser gelöscht zu werden braucht, wie das in den weitaus meisten Fällen geschieht, vielmehr kann der Koks!auch trocken gekühlt werden. ltierzu wird gewöhnlich ein Inertgas benutzt, welches dadurch entsteht, dass Luft umgewälzt wird, deren Sauerstoff bei der Kühlung des Kokses schnell verbraucht wird, sodass theoretisch Stickstoff übrig bleibt. "Method of preheating coking coal using superheated Waste heat steam that is generated in a special way in a dry coke cooling system. " It has been known for many years that coke produced in coking plants does not mix with water Rather, it needs to be deleted, as is done in the vast majority of cases the coke! can also be cooled dry. An inert gas is usually used used, which is created by the fact that air is circulated, its oxygen at cooling the coke is quickly consumed, leaving theoretically nitrogen remain.

In der Praxis hat sich gezeigt, dass der Koks durch die Koks kühlung eine Nachentgasung erfährt, die dazu führt, dass das Inertumwälzgas mit Kohlenoxyd und Wasserstoff beladen wird.In practice it has been shown that the coke cools the coke undergoes a post-degassing, which leads to the inert circulation gas with carbon oxide and hydrogen is charged.

Durch Undichtheiten tritt gewöhnlich auch Luft in den Gaskreislauf ein, sodass auch noch Sauerstoff vorhanden ist. Dieser Sauerstoff verbrennt einen Teil des heissen Kokses, und zwar um so mehr, je höher die Kokstemperatur ist. Die bei der Verbrennung gebildete Kohlensäure wird zu Kohlenoxyd reduziert, und zwar um so stärker, je höher die Kokstemperatur und je länger die Berührzeit zwischen Koks und Sauerstoff ist.Air usually also enters the gas cycle through leaks so that there is still oxygen. This oxygen burns you Part of the hot coke, and the more the higher the coke temperature is. the Carbonic acid formed during combustion is reduced to carbon dioxide, namely the stronger the higher the coke temperature and the longer the contact time between Is coke and oxygen.

Als Vorbemerkung sei weiterhin erwähnt, dass Ausführungsformen in zweierlei Gestalt für Kokskühlkammern in Betrieb sind; solche mit einer Vorkammer, in welcher Koks gesammelt, jedoch noch nicht gekühlt wird, und solche ohne Vorkammer. In allen Fällen sind die Kokskühlkammern sowie die Vorkammern mit feuerfesten Steinen ausgemauert. In der Vorkammer hält sich der Koks in gleitender Bewegung ca. 2 Stunden auf, wodurch erhebliche Wärmeverluste an die die Vorkammer umgebende Luft und ein besonders starker Verschleiss der feuerfest gemauerten Kammerwände entstehen.As a preliminary remark, it should also be mentioned that embodiments in two types of coke cooling chambers are in operation; those with an antechamber, in which coke is collected but not yet cooled, and those without an antechamber. In all cases, the coke cooling chambers and the antechambers are made of refractory bricks bricked up. The coke stays in the antechamber in sliding motion for about 2 hours on, causing significant heat losses to the air surrounding the antechamber and a Particularly heavy wear and tear on the fireproof brick chamber walls occurs.

Gegenstand der Erfindung ist es, - anstatt einer Vorkammer mit feuerfest ausgemauerten Wänden - einen Dampferzeuger vorzusehen, durch welchen der heisse Koks, von der Koksofenbatterie mit ca. 1000 ° C herkommend, in die eigentliche Kokskühlkammer geleitet wird.The subject of the invention is - instead of an antechamber with refractory bricked walls - to provide a steam generator through which the hot Coke, coming from the coke oven battery with approx. 1000 ° C, into the actual coke cooling chamber is directed.

werden, um die Temperatur des durch den bberhitzer geleiteten Dampfes auf eine bestimmte gleichbleibende Temperatur entsprechend den Anforderungen der Kohlevorerhitzung in gewünschter Höhe, z. B. 450 C einzustellen.to be the temperature of the steam passing through the superheater to a certain constant temperature according to the requirements of the Coal preheating at the desired level, e.g. B. 450 C.

Patentansprüche: 1. Ausbildung des Eintragsteiles von Kokskühlkammern als Dampfkessel, in welchem der Koks auf seinem höchsten Temperatur-niveau einen Teil seiner Wärme an die Wände eines Dampfmantels abgibt.Claims: 1. Formation of the entry part of coke cooling chambers as a steam boiler in which the coke is at its highest temperature level Releases part of its heat to the walls of a steam jacket.

2. Ausbildung des Eintragsteiles für eine Kokskühlkammer ganz oder teilweise als Dampfüberhitzer.2. Formation of the entry part for a coke cooling chamber entirely or partly as steam superheater.

3. Ausbildung der Umfassungswande der eigentlichen hoks}cühlkammer9 in welcher der Inertgaskreislauf stattfindet, ganz oder teilweise als Dampfkessel 4. Benutzung des in der Einrichtung nach den Patentansprüchen 1 - 3 erzeugten Dampfes zur Kohlevorerhitzung.3. Formation of the surrounding walls of the actual hoks} cooling chamber9 in which the inert gas cycle takes place, wholly or partially as a steam boiler 4. Use of the steam generated in the device according to claims 1-3 for coal preheating.

5. Regelung ufld Konstanthaltung der Temperatur des überhitzten Dampfes für die Kohlevorerhitzung durch Zugabe von entspanntem und dadurch überhitztem Dampf aus dem Grossdampfkessel.5. Control afld keeping the temperature of the superheated steam constant for coal preheating by adding relaxed and therefore superheated steam from the large steam boiler.

Dieses Verfahren hat folgende Vorteile: 1. Die wärme des ca. 1000 Grad C heissen kokses strahlt nicht störend in die Umgebung durch die ausgemauerten Wände ab, sondern wird dem Verfahren dadurch zugeführt, dass in dem den Koks umgebenden Dampfmantel Dampf erzeugt wird. Der Dampfmantel kann ganz oder teilweise auch als J)ampfüberhitzer ausgebildet und betrieben werden.This process has the following advantages: 1. The heat of the approx Degree C hot coke does not radiate into the environment through the brickwork Walls from, but is fed to the process in that in the surrounding the coke Steam jacket steam is generated. The steam jacket can also be used in whole or in part J) amp superheaters are trained and operated.

2. Das teure feuerfeste Mauerwerk, welches einen erheblichen Verschleiss, Ersatzbedarf und Betriebsausfälle durch den herabgleitenden 1000-grädigen Koks hervorruft, wird nicht mehr benötigt.2. The expensive refractory masonry, which is subject to considerable wear, Causes the need for replacement and operational downtimes due to the sliding 1000-degree coke, is not needed anymore.

3. Die eigentliche Ivokskühlkammer, in welcher der Iiiertgaskreis lauf stattfindet, erhält einen etwas vorgekühlten toks, sodass die Bildung von Kohlenoxyd verringert wird und daher die Explosionsgefqhr sich vermindert. Ausserdem wird die erbrennung von Anteilen des glühenden Kokses verringert.3. The actual cooling chamber in which the Iiiertgaskreis run takes place, receives a slightly pre-cooled toks, so that the formation of carbon oxide and therefore the risk of explosion is reduced. In addition, the Burning of parts of the glowing coke is reduced.

In ähnlicher Weise kann auch die eigentliche Kokskühlkammer anstatt mit feuerfesten Steinen ausgemauert zu werden, einen Dampfmantel über die gesamte oder einen Teil der Höhe der Kolcslcühlkammer erhalten. Es ergeben sich die gleichen Vorteile wie vorstehend für den Oberteil beschrieben.In a similar way, the actual coke cooling chamber can also be used instead to be lined with refractory bricks, a steam jacket over the whole or part of the height of the Kolcslcühlkammer received. The same result Advantages as described above for the upper part.

Der in dem Dampfmantel erzeugte Dampf kann überhitzt werden und einer Kohlevorerhitzungsanlage direkt zugeführt werden. Er kann auch in einem, besonderen Grossdampfkessel eingespeist werden6 in welchem er durch den Inertgasstrom auf ein höheres Druck-und Temperaturniveau gehoben werden kann. Druck und Temperatur können je nach dem Verwendungszweck für den Dampf vorgesehen werden.The steam generated in the steam jacket can be superheated and one Coal preheating system can be fed directly. He can also be in a special one Large steam boiler are fed6 in which it is opened by the flow of inert gas higher pressure and temperature levels can be raised. Pressure and temperature can be provided depending on the intended use for the steam.

Besonders interessant ist die Verwendung des Dampfes zur VorT erhitzung von Kokskohle auf Temperaturen zwischen ca. 150 -25o C. In diesem Falle ist ein hoher Druck des Dampfes nicht erforderlich. Es genügen normalerweise Drucke bis ca. 2,o atü.The use of steam for preheating is particularly interesting of coking coal to temperatures between approx. 150 -25o C. In this case a high steam pressure not required. Usually prints up to are sufficient approx. 2, o atü.

Der Dampf für die Kohlevorerhitzung wird in einem dem Grossdampfkessel im Inertgaskreislauf vorgeschalteten überhitzer auf die erforderliche Temperatur von ca. 300 - 500° C überhitzt.The steam for the coal preheating is in a large steam boiler upstream superheater in the inert gas circuit to the required temperature overheated by approx. 300 - 500 ° C.

Um die Temperatur des Dampfes für die Kohlevorerhitzung konstant zu halten, kann vorteilhaft der Grossdampfkessel als Rauchrohrkessel mit einem grossen Wasservolumen ausgebildet werde, sodass auch bei schwankenden Temperaturen des Umwälzgases der Druck und die Temperatur des erzeugten Sattdampfes konstant bleiben.To keep the temperature of the steam for the coal preheating constant hold, the large steam boiler can advantageously be used as a smoke tube boiler with a large Water volume will be formed, so that even with fluctuating temperatures of the circulating gas the pressure and the temperature of the generated saturated steam remain constant.

Der im Grossdampfkessel erzeugte Dampf kann entspannt werden, wodurch er sich auf eine bestimmte Temperatur überhitzt, z. B.The steam generated in the large steam boiler can be relaxed, whereby it overheats to a certain temperature, e.g. B.

Claims

from 200 to 25o0 C. This steam can advantageously be used for this purpose