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Verfahren und Vorrichtung zum Löschen von glühendem Koks und zum Ausnutzen
der im Kokslöschwasser enthaltenen Wärme für Heizzwecke Gegenstand d er Erfin@dung
ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Löschen von glühendem Koks und zum Ausnutzen
der im Kokslöschwasser enthaltenen Wärme für Heizzwecke, die in erster Linie für
große Gemusetrefbhäuser gedacht, aber auch für jegliche Warmwasserheizung brauchbar
ist.
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Die Erfindung besteht dahin, d aß der Koks durch langsames Abrutschen
in einen im Löschbecken befindlidhenBehälter eingetragen und nach dem Ablöschen.
aus letzterem entfernt wird, während' .das Löschwasser im Löschbecken umgewälzt
und :dann lediglich nach einer mechanischen Klärung unmittelbar durch wärmeisolierte
und säurefeste Zuleitungen, z. B. aus Beton, Kunststoff, Porzellan, Eternit, Glas
od..dgl., Heizkörpern aus säurefestem Metall zugeführt und dann ins Löschbecken
zurückgeführt wird.
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Zweckmäßi@gerweise wird dabei ein Löschwagen verwendet, der außer
einem in der Rutschrichtung geneigten Rostboden an der Au:swurfseite stufenweise,
z. B. durch elektrs!sche Kraftübertragung zu öffnende Entladeklappen aufweist.
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Außerdem ist es vorteilhaft, wenn der Löschwagen unter dem als Rost
ausgebildeten Boden einen ebenfalls mit schrägen Boden
und Entladeklappen
ausgestatteten geschlosisenen Grusbehälter trägt, falls sich das bei schon vorhandenen
Kokskammern wegen der etwas größer ausfallenden Löschwagenhöhe noch ausführen läßt.
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Der im Löschbecken vorzusehende Aufnahmebehälter für den glühenden
Koks kann als ein mit einem schrägen Feinrostboden versehener und wahlweise in das
Löschbecken oder auf das Gleis des Löschwagens absetzbarer Aufnah.mewaa n ausgebildet
sein, de entweder von dem mit einem Antrieb bekannter Art ausgestatteten Löschwagen
zur Koksrampe und zurück oder in umgekehrter Richtung durch eine Motorwinde zum
Löschbecken gezogen werden kann.
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Das Löschwasser wird gemäß der Erfindung in den Heizkörpern zweckmäßig
biss zu einer Temperatur von etwa 5o° ausgenutzt.
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Die Erfindung ,ist an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
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Abb. i zeigt eine Anlage zur Ausführung des neuen Verfahrens schematisch
im Grundriß. In Abb. 2 und 3 sind Teile der Anlage in größerem Maßstab. im Aufrißdargestellt.
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Auf der Langseite einer Batterie Kokskammern i liegt in bekannter
Art ein Gleis 2 für einen Ausdrückführungswagen 3. Parallel zu diesem Gleis 2, jedoch
etwas tiefer, liegt ein zweites Gleis 4. für einen Kokslöschw:agen 5. Längs dieses
Gleises 4 ist eine Heizrampe 6 angeordnet; an deren Außenseite läuft ein Förderband
7 bekannter Ausführung entlang.
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Das Gleis 4 führt unter einen an sich vorhandenen Löschturm 8 hindurch
bis unter eine Kranbrücke 9, die als kleiner Laufkran ohne Laufkatze nur m-it einem
Hub- und Kranfahrwerk versehen ist. Der Laufkran ist quer zum Gleis 4 beweglich.
Mist der Kranbrücke 9 läßt sich ein Aufnahmewagen io auf das Gleis 4 bzw. auf Stützen
i i absetzen, die: in einem neben dem Ende des Gleises 4. angeordneten, gutisolierten
und nach jeder Löschung zweckmäßigerweise sofort abzudeckenden Löschbecken 12 angeordnet
sind.
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Das Löschbecken 12 weist an seinem einen Ende einen Überlauf 13 auf,
der in zwei nebeneinanderliegende, durch Schieber 14 absperrbare Klärbecken 15 führt.
Hinter dem Überlauf 13 sind in .die Klärbecken 15 senkrechte Prallwände 16 eingesetzt,
die bis dicht über den Boden hinabreichen. In jedem der beiden Klärbecken 15 ist
- je ein heb- und senk'baner Saugrüssel117 vorgesehen, der zusammen mit einem kleinen
Antriebsmotor 18 und einer kleinen säurefesten Schlammpumpe i9 auf einer von einem
Gegengewicht 2o getragenen Plattform 21 ruht. Jedes der Klärbecken 15 mündet durch
einen Überlauf 22, derdurch.doppelte engm:asch@igeBrontzle,s@i"ebe23 absperrbar
ist, über Absperrschieber 2.1 in verhältnismäß-ig kleine, säurefeste Förderpumpen
25. Jede dieser Pumpen ist durch eine Rohrleitung 26 an die eine Hälfte eines längs
teilbaren Vorratsbeckens 27 angeschlossen, hinter dem zwei stärkere Druckpumpen
28 angeordnet sind. Diese führen über Rohre 29 an ein Rohrleitungssystem 3o, das
zum Beheizen einer Anzauhl in Gemüsetreibhäusern 31 angeordneter Heizkörper dient.
Von hier aus führen Rückleitungen 32 zurück in das Löschhecken 12, und zwar durch
ein Austrittsrohr 33, an dem nach entgegengesetzten Richtungen weisende Austrittsdüsen
34 in verschiedener Höbe angeordnet sind. Die Stirnwand 35 unter dem überlauf 13
bildet einen um eine waagerechte Achse gewölbten halben Hohlzylinder. Außerdem ist
zwischen den Düsen 34 eine waagerechte Leitwand 36 vorgesehen; schließlich kann
zur Sicherung des Umwälzers noch ein Schaufelrad mit waagerechter Achse in die Nase
47 der Leitwand 36 eingebaut sein.
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Der Kokskuchen wird in bekannter Weise aus den Kokskammern i über
den Ausdrückführungswagen 3 in den Löschwagen 5 ausgestoßen. Dieser wird auf dem
Gleis 4 unter die Kranbrücke g gefördert und von hier aus durch stufenweises Öffnen
der Entladeklappen in den Aufnahmewagen io, der auf den Stützen i i des mit Wasser
gefüllten Löschbeckens 12 ruht, sozusagen reihenweise entleert. Der glühende Koks
wird dadurch nicht in geschlossener Masse, sondern in feiner Verteilung durch das
Wasser geworfen. Dadurch wird mit Sicherheit verhindert, daß er während des Abrutschens
zu sehr zerkleinert oder in solchen Mengen ins Wasser eingetragen wird, .d:aß es
zu unerwünschten ExplosIonsbil-dungen kommen könnte. Die vom Koks aufgenommene Wassermenge
hält sich bei entsprechend kurzer Tauchzeit beim Wiederaushe#ben des Aufnahmewagens
nur zu einem geringen Bruchteil im Innern des Porenvolumens der Koksstücke. Der
größere Teil läuft in das Löschbecken zurück. Der Rest, der im Normalbetrieb eine
Temperatur von 9o bis 92° hat, verdunstet stark nach dem Aushaben und würde dann,
falls überhaupt noch erforderlich, leicht auf einer gegebenenfalls vorzusehenden
Heizrampe restlos ausgedampft. Die Menge des so dem Löschbecken verlo,re:ngeillenden
Wassers ist so, gering, d@aß sie bequem laufend durch ein kleines :Wehr an Rücklaufwasser
von 50° ersetzt ,#verden kann.
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Der Aufna'hm@ewagen io (Abb.3) Weist, wie der Löschwagen, 5 einen
Grobrost, auch einen Schrägboden 37 auf, der hier jedoch als Feinrot ausgebildet
ist.
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Nachdem der Koks innerhalb des Aufnahmewagens io im Löschbecken 12
in
wenigen Sekunden abgelöscht ist, wird der Aufnahmewagen durch
die Kranbrücke g hochgehoben, über das Gleis 4 verfahren und auf dieses au: ägesetz;t,
wo er an den inzwischen zur Seite geschobenen Löschwagen 5 angehängt werden kann.
Der Löschwagen ist, wie an such bekannt, mit elektrischem Antrieb und Fernsteuerung
versehen. Außerdem kann der Aufnahmewagen io mit seinem anderen Ende .an eine Motorwinde
39 angehängt werden, die am Endpuffer 4o des Gleises 4 angeordnet sein kann.
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Wird nun die Moto:revinde 39 vom eigenen Motor abgekuppelt, so läßt
sich der Aufnahmewagen io durch den Löschwaben 5 bis zur Heizrampe 6 verfahren,
wobei das Windenseil abrollt. Dort wird der Aufnahmewagen io entleert. Wird er :daraufhin
vom Löschwagen 5 a(bg ekuppelt, so läßt er sich:durch die Motorwinde39.unter die
Kranbrücke 9 zurückhohen und kann von diieser wieder in :das Löschbecken 12 zwrückgeisetzt
werden, nicht "oihne vorher unter dem meist vorhandenen Löschturm 8 des .bisherigen
Spritzlöschverfahrens von Grusschlammre:sten befreit worden zu sein.
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Dais Wasser im Löschbecken 12 wird durch den reihenweise einfaulenden
glühenden Koks auf etwa 9o bis 92° erwärmt. Es gelangt von hier bei den im Normalbetrieb
ständig geöffneten Schiebern 14 in die Klärbtclcen 15, dann durch die Feinsiebe
23 und jeweils einen der Absperrschieber 24 in eine der Pumpen 25. Diese führt das
Wasser .durch die Rohre 26 in das Vomratsbecken 27, wo es mit etwa 88 ,bis 9o° ankommt.
Von hier aus wird es durch .eine der Pumpen 28 mit etwa 82 bis 84° und eine der
Leitungen 29 in Idas Rohrsystem 30 der Gemüsetreilbhäuser 3 z geleitet. Diese verläßt
es durch eines der Rücklaufrohre 32 und kommt mit @stwa 50° in das Löschbecken 12
zurück. Dabei tritt ,es :durch die in verschiedenen Höhen nach entgegengesetzten
Richtungen weisenden Düsen 34 derart aus, daß es indem Löschbecken i2 eine Umwälzibew-egung
hervorruft, die durch die halbzylindrische Ausbildung der einen Stirnwand 35 und
:die Zwischenleitwand 36 unterstützt wird. Die Umwälzbeweggung dies Wassers im Löschbecken
12 kann durch ein Flügelrad noch weiter erhöht werden.
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Durch :das Umwälzen des Wassers im Löschbecken 12 und durch das Einwerfen
des Kokses in dieses werden die so in das Wasser gelangenden Gase weitgehend aus
ihm ausgeschieden.
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Um nach Möglichkeit den Wärmeverlust beim Löschen im Löschbecken 12
gering zu ;halten, kann dieses durch eine Rosll:decke 41 abgedeckt sein, die nur
geöffnet wird, während der Koks in dien Aufnahmewagen io gelangt oder dieser in
das oder aus dem Löschbecken 12 befördert wird. Im festen Teil der Decke sind Öffnungen
vorgesehen, um das Entgasen und Entlüften des Löschwassers auch bei geschlossenem
Löschbecken, d. h. zwischen den Löschungen, zu gewährleisten.
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Die doppelte Ausbildung und Anordnung aller Einzelteile, die den Was:s,erkreislauf
bilden, dient dem Zweck, eine unibedingte Sicherheit fÜr den ununterbrochenen Betrieb
der Anlage zuhaben, falls irgendein Aggregat schaidhaft oder gereinigt werden sohlte.
Insbesondere ist dadurch die Möglichkeit gegeben, die Klärbecken 15 einzeln von
dem sich dort ablagernden Schlamm zu reinigen. Zu diesem Zweck: wird zunächst der
entsprechende Schieber 14 abgesperrt, so da.ß das gesamte Heizwasser nur noch .durch
das andere Klärbecken 15 fließen kann. Infolgedes-sen strömt dias Wasser in :dem
zu reinigenden Klärbecken 15 bis auf die Höhe des Überlaufs 22 ab-. Dann wird der
Saugrüssel 17 vorsichtig 'bis zum Aufsitzen auf dem Schlamm gesenkt, die Resthöhe
bis zur Pumpe.: i9 mit Wasser durch einen oben angebrachten Hahn gefüllt, die Entlüftung
geschlossen .und der Motor 18 der Pumpe i9 angeworfen. Soid-ann wird beim Schlammabsaugen
die Tromabe des Saugrohrs allmählich biss zum Baden abgesenkt. Sobald dann fast
reines Wasser aus der Pumpe i9 ausfließt, wird abgestellt. Der größte Teil des Warmwassers
im gereinigten K.lärbeckenteil ist noch vorhanden. Nachdem auf .diese Weise der
..Schlamm aus denn Klärbecken 15 entfernt ist, wird der Saugrüssel 17 wieder gehoben
und der Schieber 14 geöffnet, ,so, das die Klärbeckenhälfte wieder aufgefüllt wird.
Deren Inhalt wird noch eine Zeit der Beruhigung gegeben, so da,ß danach wieder jeder
der beiden Roihrstränge zum Beheizen der Treibhäuser dienen kann.
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Von .den hintereinan:dergeschalteten Sieben 23 kann ,vechs:elwoise
eines zurr Reinigung herausgenommen werden. Auch wenn die gerade arbeitende Pumpe
25 oder 28 aus irgendeinem Grund ausfallen sollte, so kann nach Schließen des entsprechenden
Sehfebers 24 die Beheizung der Treibhäuser über die andere Pumpe durchgeführt werden.
Die Reinigung .des Löschbeckens 12 selbst geschieh:t weitgehend selbsttätig. Der
Wasseruml.auf, der in der zwischen den Löschungen liegenden Zeit von et-,va 15 Minuten
verstärkt weitergeht, weil der große Strömungswiderstand :des gefüllten oder sich
füllenden Aufnahmewagens fehlt, bringt durch die wirkenden Zentrifugalikräfte .allmählich
allen Feingrus in die Wassserauß.enschichten, also durch den Überlauf in die Klärbecken
15.
Außerdem findet neben diesem ständigen Abfließen von feingrushaltigem
Wasser ein reichlicher Zufluß von grusfreiem Rücklaufwasser statt. Schließliie gelangt
durch die vorherige Absoheidung des weitaus meisten Grob- und Feingruses in dem
gemäß dieser Erfindung zu ändernden Löschwagen bekannter Bauart Überhaupt wenig
Grus in das Löschbecken hinein. Der etwa verbleibende geringe Bodensatz kann dann
in langen Zeitabständen mittels an langen Stangen angelenkter Spezialschurren. während
des Betriebes aus dem Löschbecken 12 entfernt werden.
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Sämtliche Behälter und Becken, wie z. B. das Löschbecken. 12, die
Klärbecken 15 und das Vorratsbecken 27, sind mit billigem Baustoff sehr gut wärmeisoliert.
Außerdem sind diese Becken und Behälter ebenso wie sämtliche Rohre, Ventile, Absperrschieber
u. dgl. aus säurefestem und an sich schon gut wärmeisolierendem Werkstoff, z. B.
Beton bz,w. Porzellan, Steingut, Eternit, Kunststoff od. dgl., hergestellt. Die
Isolierung .der Rohrleitungen braucht also nicht entfernt so stark und teuer wie
bei Stahlrohren ausgeführt zu werden.
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Die Heizkörper oder Heizrohre, d ie in den Treibhäusern Verwendung
finden, sind aus säurefestem Metall, wie Grauguß oder Silizi.umguß, Mangalblech,
inchromiertem Stahlblech, oder auch aus Aluminium hergestellt; sie sind also gegen
das säurehaltige Löschwasser außerordentlich unempfindlich und gewährleisten trotzdem
einen guten Wärmeübergang. Einige Kompensationsstücke- aus Aluminium, Mangal'blech
oder inchromiertem Stahlblech sind in den Rohrleitungen vorzusehen, und zwar auswecJhselib@ar.
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Wie Abb. 3 zeigt, kann der mit stufenweise zu öffnenden Entleerungsklappen
42 versehene Löschwagen 5 einen alis Rost ausgebild ieten Schrägboden 43 aufweisen,
unter dem ein Sammelraum qq. für den Grobgrus vorgesehen ist. Auch dieser rundum
gesehlos-sene Raum hat an der Längswand Entladeklappen 45 für eine stufenweise Entleerung.
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Ist aus einem solchen Löschwagen 5 der Koks ,durch die Klappen 42
zum Löschen in den Aufnahmewagen io entleert, so, kann man ihn zur Heizrampe 6 zurückfahren
und dort gegebenenfalls den Grobgrus nach vorherigem Ablöschen unter dem vorhandenen
alten Löschturm 8 durch :die Klappen 45 entleeren. Der Grobgrus gelangt somit nicht
in dias Wasser im Löschbecken. Zum Erhitzen des Wassers vermag er auch nicht erheblich
beizutragen.
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Wie ferner Abb.3 zeigt, können in dem Löschbecken 12 zwei Paar Führungsschienen
46 angeordnet sein, die dazu dienen, das Ein-und Ausführen des Aufnahmewagens io
zu erleichtern.
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Bei .den meisten Kokereien befindet sich über dem Gleis 4. des Löschwagens
ein bereits schon erwähnter Löschturm B. Dieser ist für die neue Anlage nicht erforderlich.
Ist er jedoch vorhanden, so, kann er dazu benutzt werden, den Aufnahmewagen io nach
dem Entleeren abzuspritzen und den Grobgrus im Löschwagen zu löschen, da beide Wagen
doch unter dem Turm hindurchfahren müssen. Für diesen Zweck kann natürlich auch
jede beliebige, andere Wasserberieselung vorgesehen werden.