DE633138C

DE633138C - Chamber furnace suitable for low-temperature distillation and operated with high heating draft temperatures

Info

Publication number: DE633138C
Application number: DEO20218D
Authority: DE
Original assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Current assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Priority date: 1932-11-13
Filing date: 1932-11-13
Publication date: 1936-07-20

Description

Für Tieftemperaturdestillation geeigneter, mit hohen Heizzugtemperaturen betriebener Kammerofen Bei den üblichen, an den Längsseiten beheizten Kammeröfen zur Erzeugung von Gas und Koks ist man aus wärmewirtschaftlichen Gründen stets bestrebt, die Temperatur in den Heizzügen möglichst gleichmäßig auf derjenigen Höhe zu halten, die sich bei einer der Feuerungstechnik ;günstigsten Verbrennung der zugeführten Heizmedien einstellt. ,f e nach dem Wärmewert dieser Heizmedien ergibt sich als günstigste Heizzugtemperatur eine solche von mindestens i ioo° C. Will man nun eine derartige Heizzugtemperatur auch dann aufrechterhalten, wenn die Ofenkammer für Tieftemperaturdestillation dienen soll, also beispielsweise die zulässige Höchsttemperatur in der Kammer nicht -über 750 oder 8oo° C betragen soll, dann ergeben sich betriebliche Schwierigkeiten. Der bisher fast allgemein vorgeschlagene Ausweg, die Heizzugtemperaturen entsprechend herabzusetzen, ist zunächst schon feuerungstechnisch mangelhaft, sodann aber auch deshalb praktisch äußerst umständlich, weil das Wärmebedürfnis des Destillationsgutes im Verlaufe der Destillation stark schwankt. So ist bekanntlich am Ende jeder Destillation das Wärmebedürfnis recht gering, weil der Brennstoff bereits im wesentlichen auf die gewünschte Endtemperatur erhitzt ist. Eine Anpassung der Heizzugtemperaturen an das Wärmebedürfnis des Kammerinhaltes würde daher zum mindesten dauernde Umstellungen der Beheizungseinrichtung erfordern und ferner die getrennte Beheizung jeder einzelnen Ofenkammer wünschenswert machen. Denn wenn in der üblichen Weise Ofenkammern und Heizwände in einer Reihe miteinander abwechseln und benachbarte Kammern sich in verschiedenem Betriebszustande befinden, ist das Wärmebedürfnis der beiden Kam= merinhalte an die gleiche Heizwand wiederum verschieden. Aus diesem Grunde betreibt man ja bekanntlich solche Kammeröfen in der Weise, daß die Betriebszustände zweier benachbarter Kammern nach Möglichkeit um die halbe Garungszeit versetzt sind. Trotzdem bleiben, wenn auch in verminderter Form, erhebliche Schwankungen des beiderseitigen Wärmebedürfnisses bestehen.Chamber furnace suitable for low-temperature distillation, operated with high heating flue temperatures Firing technology; sets the most favorable combustion of the supplied heating media. , fe according to the heat value of these heating media, the most favorable heating draft temperature is at least 100 ° C. If one wants to maintain such a heating draft temperature even when the furnace chamber is to be used for low-temperature distillation, for example the maximum permissible temperature in the chamber is not over Should be 750 or 800 ° C, then operational difficulties arise. The solution that has so far been almost generally proposed to reduce the heating flue temperatures accordingly is initially inadequate in terms of combustion technology, but then also extremely cumbersome in practice because the heat requirement of the material to be distilled fluctuates greatly in the course of the distillation. As is well known, the heat requirement at the end of each distillation is quite low because the fuel has already been heated to essentially the desired final temperature. An adaptation of the heating flue temperatures to the heat requirement of the chamber contents would therefore require at least permanent adjustments of the heating device and furthermore make the separate heating of each individual furnace chamber desirable. Because if furnace chambers and heating walls alternate in a row in the usual way and neighboring chambers are in different operating states, the heat requirement of the two chamber contents for the same heating wall is again different. For this reason, it is well known that such chamber ovens are operated in such a way that the operating states of two adjacent chambers are offset by half the cooking time if possible. Nevertheless, there are still considerable fluctuations in both sides' heat requirements, albeit in a reduced form.

Aus der praktischen Unmöglichkeit, auf dem geschilderten Wege zu einer brauchbaren Lösung zu kommen, ergab sich ein weiterer Vorschlag, der ün wesentlichen darin besteht, die Trennwände zwischen Heizzügen und Ofenkammer so stark auszuführen, daß in dieseh Trennwänden ein genügendes Wärmegefälle herrscht. Wenn man nun berücksichtigt, daß bei den neuzeitlichen Kammeröfen am Ende der Garung bei einer Stärke der Trennwand von etwa 8o bis i 5o mm nur ein recht geringes Wärmegefälle besteht, so käme man zwecks Aufrechterhaltung eines Wärmegefälles von beispielsweise 400°C schon zu Wandstärken von etwa o,75 m. Da dieser Betrag etwa das Sechs- bis Siebenfache der üblichen Wandstärke beträgt, ergibt sich hieraus-die praktische UnmöKlichkeit auch dieses Vorschlages, da diese -unverhältnismäßig dikken Trennwände- -einen wirtschaftlich untragbaren Mehraufwand-an hochwertigen und en4 sprechend teueren feuerfesten Steinen erföi'K derlich machen würden.From the practical impossibility of becoming one in the way described To come up with a usable solution, there was a further suggestion, which was insignificant consists in making the partitions between the heating flues and the furnace chamber so strong that that there is a sufficient heat gradient in these partitions. If you now consider that in modern chamber ovens at the end of cooking with a thickness of the partition from about 8o to 15o mm there is only a very small heat gradient, one would come for the purpose of maintaining a heat gradient of, for example, 400 ° C already to wall thicknesses of about o.75 m. Since this amount is about six to seven times the usual wall thickness is, this results in the practical impossibility of this too Proposal, because these - disproportionately thick partitions - an economically unsustainable Additional expenditure on high-quality and correspondingly expensive refractory bricks was achieved would do that.

Die Erfindung fußt auf der Erkennri@i' daß es auch bei neuzeitlichen Kammeröfen eine Quelle für den am Ende der Garungszeit überflüssigen Wärmeaufwand gibt, die man bisher mit allen Mitteln zu verstopfen suchte, und diese Quellen sind die strahlenden Flächen des Kammerofens, die bisher nach Möglichkeit isoliert wurden, um den sog. Strahlungsverlusten vorzubeugen. Zu diesem Zweck hat man, um das Entstehen von Wärmebrücken vom Innern des Ofens nach außen völlig zu verhindern und um eine vollkommen durchgehende Isolierschicht innerhalb' der Ofendecke zu schaffen, z. B. vorgeschlagen, auch die Düsenkanäle und Füllschächte mit Stopfen aus feuerfester Isoliermasse zu versehen.The invention is based on the recognition that it also applies to modern Chamber ovens are a source of unnecessary heat input at the end of the cooking time there that one tried to clog by all means, and these are sources the radiating surfaces of the chamber furnace, which were previously insulated as far as possible, to prevent so-called radiation losses. To this end, one has to get the arising to completely prevent thermal bridges from inside the furnace to the outside and to achieve a to create completely continuous insulating layer within 'the furnace ceiling, e.g. B. suggested that the nozzle channels and filling shafts with stoppers made of refractory To provide insulating compound.

Gemäß der Erfindung werden die Strahlungsflächen des Ofens mit abnehmbaren Isolierungen versehen und der Betrieb des Ofens in der Weise durchgeführt, daß bei gleichbleibender feuerungstechnisch günstigster Temperatur in den Heizzügen dem abnehmenden Wärmebedürfnis des Kammerinhaltes entsprechend die Strahlungsflächen des Ofens in zunehmendem Umfange freigelegt werden, so daß eine 'Überhitzung des Kammerinhaltes durch die dadurch erzielte Wärmeabwanderung vermieden wird. Die gemäß der Erfindung anzuwendenden Isolierhauben der strahlenden Flächen müssen also so angeordnet sein, daß sie während des Betriebes und ohne nennenswerte Beeinträchtigung des Beheizungsvorganges oder der Absaugung der Destillationsgase entfernt werden können. Hierdurch unterscheiden sie sich von den obenerwähnten, bereits bekannten Isolierschichten, die innerhalb der Ofendecke vorgesehen waren und die nicht für eine Veränderung der Abstrahlungsfläche während der Garungszeit bestimmt sind.According to the invention, the radiating surfaces of the furnace are removable with Insulations provided and the operation of the furnace carried out in such a way that at constant firing-technically most favorable temperature in the heating flues The radiant surfaces correspond to the decreasing heat requirement of the chamber contents of the furnace are exposed to an increasing extent, so that 'overheating of the Chamber contents is avoided by the heat migration achieved thereby. According to the invention to be applied insulating hoods of the radiating surfaces must be so be arranged so that they can be used during operation and without significant impairment the heating process or the suction of the distillation gases must be removed can. This distinguishes them from the already known ones mentioned above Insulating layers that were provided within the furnace roof and that were not for a change in the radiation surface during the cooking time are determined.

Bei einer waagerechten Kammerofenbatterie sind die wirksamsten Strahlungsflächen die Stirnwände und die Decke jeder Ofenkammer, insbesondere in der Ofendecke die Füllöcher und in den Stirnseiten die Türen. Bei einer senkrechten Kammerofenbatterie sind es die Kammerdecke und der Kammerboden mit den Beschickungs- und Entleerungsvorrichtungen.With a horizontal chamber furnace battery, the most effective radiation surfaces are the end walls and the ceiling of each furnace chamber, especially in the furnace ceiling Filling holes and the doors in the front sides. With a vertical chamber furnace battery it is the chamber ceiling and the chamber floor with the loading and unloading devices.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für waagerechte Kammeröfen besteht darin, daß die Füllöcher etwa durch Abdecken mit einer Isolierplatte so lange gegen Strahlung isoliert werden, als der Kammerinhalt noch ein starkes Wärmebedürfnis besitzt, also im ersten ,;;Teil der Garung, daß aber diese Isolierungen @'°-etfernt werden, wenn der Kammerinhalt sich @gr@ gewünschten Endtemperatur nähert. Die Schaffung von wirksamen Strahlungsflächen kann weiter auch dadurch unterstützt werden, daß die Ofentüren nur mit einer das Verbrennen der Metallteile verhindernden, aber möglichst wenig isolierenden feuerfesten Auskleidung versehen werden, aber im ersten Teil. der Garungszeit auf diese- Türen eine äußere isolierende Tür aufgesetzt wird.An embodiment of the invention for horizontal chamber ovens is that the filling holes are insulated from radiation, for example by covering them with an insulating plate, as long as the chamber contents still have a strong need for heat, i.e. in the first, ;; part of the cooking, but that this insulation @ '° -be removed when the chamber contents are @ gr @ approaches the desired final temperature. the The creation of effective radiation surfaces can also be supported by the fact that the furnace doors are only provided with a refractory lining that prevents the burning of the metal parts but insulates as little as possible, but in the first part. the cooking time an outer insulating door is placed on these doors.

Wenn die angeführten Mittel noch nicht vollkommen ausreichen sollten, kann man nötigenfalls noch eine geringe Verstärkung der Trennwände zwischen Heizzügen und Ofenkammer auf etwa aoo bis 300 mm in Kauf nehmen, ohne daß jedoch dadurch die Herstellung des Ofens übermäßig kostspielig werden würde.If the means listed are not completely sufficient, you can, if necessary, accept a slight reinforcement of the partition walls between the heating flues and the furnace chamber to about aoo to 300 mm, without, however, making the manufacture of the furnace excessively expensive.

Eine beispielsweise Anordnung der Isolierhauben ist in der Zeichnung dargestellt, die einen Längsschnitt durch eine Ofenkammer, eine Ansicht von der Türseite, eine Aufsicht auf die Ofendecke und einen Schnitt durch dieselbe in der Längsrichtung der Batterie darstellt.An example of an arrangement of the insulating hoods is shown in the drawing shown showing a longitudinal section through a furnace chamber, a view of the Door side, a plan view of the oven ceiling and a section through the same in the Represents the longitudinal direction of the battery.

Auf die Schaulochdeckel a der Heizzüge werden die Hauben d, auf die Füllochdeckel der Kammern die Hauben e und auf die Türen c die Hauben f aufgelegt. Die Hauben der Schaulochdeckel und Füllochdeckel sind so ausgestaltet, daß sie vom Füllwagen aus von einem Ofen abgehoben und auf den anderen Ofen aufgelegt werden können. Die Bewegung der Türhauben geschieht mit Hilfe der üblichen Abhebevorrichtungen.The hoods d are placed on the inspection hole cover a of the heating flues Filling hole lids of the chambers the hoods e and the hoods f placed on the doors c. The hoods of the inspection hole cover and filling hole cover are designed so that they are from Charging trolleys can be lifted from one oven and placed on the other oven can. The door hoods are moved using the usual lifting devices.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Chamber furnace suitable for low-temperature distillation, operated with high heating draft temperatures, characterized in that the radiant surfaces of the furnace are provided with removable insulation, with the radiation surfaces of the furnace being exposed to the extent that the heat dissipation achieved is sufficient to maintain the same Technically favorable heating draft temperature to avoid overheating of the chamber contents. z. Chamber furnace according to claim i, characterized in that in particular the filling holes or furnace doors are equipped with removable insulation.