DE1000127B

DE1000127B - Dust firing with fly ash melting furnace

Info

Publication number: DE1000127B
Application number: DED11123A
Authority: DE
Inventors: Andreas Sifrin; Hermann Hennecke
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Priority date: 1951-12-14
Filing date: 1951-12-14
Publication date: 1957-01-03

Description

Brennstaubfeuerung mit Flugascheschmelzofen Die Erfindung betrifft eine Brennstaubfeuerung mit als Zyklonmuffel ausgebildetem Flugascheschinelzofen nach Patent 9522o6, bei welcher zwischen der Muffel und der Brennkammer ein Nachbrennraum angeordnet ist. Sie besteht darin, daß der Nachbrennraum eine die Flammenströmung in U-Form lenkende Zwischenwand hat.Dust firing with fly ash melting furnace The invention relates to a pulverized fuel furnace with a fly ash shinel furnace designed as a cyclone muffle according to patent 9522o6, in which there is an afterburning space between the muffle and the combustion chamber is arranged. It consists in the fact that the afterburning chamber is a flow of flame has a U-shape guiding partition.

Es ist bekannt, an eine Brennstaubfeuerung einen Flugascheschmelzofen anzuschließen, dessen Feuergase in den Brennraum der Hauptfeuerung strömen. Als Flugascheschmelzofen ist eine Zyklonfeuerung besonders geeignet, weil in ihr eine hohe Schlackeneinbindung erreicht wird. Damit die hohe Temperatur der Flamme, welche die Muffel verläßt, herabgesetzt wird, wird der Muffel ein Nachbrennraum nachgeschaltet, durch welchen ihre Feuergase strömen müssen, bevor sie in den Brennraum der Hauptfeuerung eintreten.It is known to attach a fly ash melting furnace to a pulverized fuel furnace to be connected, the fire gases of which flow into the combustion chamber of the main furnace. as Fly ash melting furnace, a cyclone furnace is particularly suitable because it contains a high slag integration is achieved. So that the high temperature of the flame which the muffle leaves, is lowered, the muffle is followed by an afterburning chamber, through which their fire gases must flow before they enter the combustion chamber of the main furnace enter.

Wenn die flüssige Schlacke aus der ?Muffel durch den Nachbrennraum fließen soll, muß auch in .ihm die Temperatur noch über dem Schlackenschmelzpunkt liegen. Damit die Feuergase noch weiter auskühlen können, wird in dem Nachbrennraum eine feuerfeste Zwischenwand angeordnet, welche die Flamme umlenkt. An der Umlenkung wird die flüssige Schlacke abgeführt, so daß im zweiten Schenkel die Feuergase unter die Schlackenschmelztemperatur abgekühlt werden können.When the liquid slag from the? Muffle through the afterburning chamber is to flow, the temperature must also be above the melting point of the slag lie. So that the fire gases can cool down even further, is in the afterburning room a refractory partition is arranged which deflects the flame. At the diversion the liquid slag is discharged, so that the fire gases are below in the second leg the slag melting temperature can be cooled.

Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Feuerung ist in der Abb. i im lotrechten Symmetrieschnitt dargestellt.A furnace designed according to the invention is shown in FIG vertical symmetry section shown.

In den Wänden des Brennraumes i befinden sich die Düsen 2 für das Brennstaub-Luft-Gemisch und die Düsen 3 für die Zweitluft der Hauptfeuerung in der bekannten Eckenanordnung. Diese Feuerung wird mit Kohlenstaub betrieben. Die Wände sind in bekannter Weise mit Kühlrohren des befeuerten Dampferzeugers verkleidet, und der Brennraum ist unten in Form eines Trichters 5 verengt.The nozzles 2 for the are located in the walls of the combustion chamber i Fuel dust-air mixture and the nozzles 3 for the secondary air of the main furnace in the known corner arrangement. This furnace is operated with coal dust. The walls are clad in a known way with cooling pipes of the fired steam generator, and the combustion chamber is narrowed at the bottom in the form of a funnel 5.

An den Brennraum angeschlossen ist eine Zyklonmuffel 6. Ihre Wände bestehen aus Kühlrohren 7 des befeuerten Dampferzeugers, welche feuerseitig mit angeschweißten Stiften versehen sind. Sie werden durch eine Lage feuerfesten Stoffes 8 abgedeckt, welche eine geschlossene Begrenzung bildet. Von außen wird auf die Rohre eine Isolierschicht 9 aufgebracht, welche von einem Blechmantel io umhüllt wird. In diese Muffel wird durch die Düsen 11, 12, 13, 14 tangential ein Staub-Luft-Gemisch mit großer Geschwindigkeit eingeführt. Es enthält die einzuschmelzende Flugasche und nach Bedarf Kohlenstaub. Es kann jedoch auch durch die Düsen i i, 12 ein Kohlenstaub-Luft-Gemisch eingeführt werden, welches als Zündflamme dient, und durch die Düsen 13, 14 das Flugasche-Luft-Gemisch mit oder ohne Brennstaub. Durch Düsen 15 wird im gleichen Drehsinn tangential Zweitluft in regelbarer Menge eingeführt, durch die axiale Düse 16 nach Bedarf Drittluft. Die Feuerführung wird so gehandhabt, d. h. die Mengen an Brennstoff, Flugasche und Luft werden so eingeregelt, daß in der Muffel eine stetige Flamme in schraubenförmigen Windungen kreist, deren Temperatur über dem Schlackenschmelzpunkt der Flugasche liegt.A cyclone muffle is connected to the combustion chamber 6. Your walls consist of cooling tubes 7 of the fired steam generator, which on the fire side with welded pins are provided. They are covered by a layer of fire retardant material 8 covered, which forms a closed boundary. From the outside, the Tubes an insulating layer 9 is applied, which is encased by a sheet metal jacket io will. A dust-air mixture is tangential into this muffle through the nozzles 11, 12, 13, 14 introduced at great speed. It contains the fly ash to be melted down and coal dust as needed. However, a coal dust-air mixture can also be produced through the nozzles i i, 12 are introduced, which serves as a pilot flame, and through the nozzles 13, 14 the Fly ash-air mixture with or without fuel dust. By nozzles 15 is in the same Direction of rotation tangential Second air introduced in an adjustable amount through the axial nozzle 16 third air as required. The fire control is so handled, d. H. the quantities fuel, fly ash and air are regulated so that a steady flame circling in helical coils, the temperature of which is above that The slag melting point of the fly ash is.

Die Flamme verläßt die Muffel durch die axiale Öffnung 17, während die flüssige Schlacke durch die Öffnung 18 abfließt. Beide gelangen dadurch in dem Nachbrennraum i9, dessen Wände ebenso wie die der Muffel aus mit feuerfester Masse verkleideten Stiftrohren bestehen. Die Prallwand 20 ist zugleich eine Schräge des Trichters 5. Die Rohre dieser Prallwand 2o sind mit ihren unteren Enden nach außen abgebogen und bilden eine Lenkwand 21, um welche die Flamme in U-Form herumströmen muß, damit sie zwischen den Rohren des Schlackenfangrostes 22 hindurch durch den zweiten Schenkel 23 des 'Nachbrennraumes i9 und die Öffnung 24 in den Trichter 5 gelangt.The flame leaves the muffle through the axial opening 17, while the liquid slag flows off through the opening 18. As a result, both get into the afterburning chamber 19, the walls of which, like those of the muffle, consist of pin pipes clad with refractory material. The baffle wall 20 is also a slope of the funnel 5. The tubes of this baffle wall 2o are bent outwards with their lower ends and form a guide wall 21 around which the flame must flow in a U shape so that it passes between the tubes of the slag grate 22 passes through the second leg 23 of the afterburning chamber 19 and the opening 24 into the funnel 5.

Bei dieser Umlenkung schleudert die Flamme flüssige Schlacke aus, welche zusammen mit der aus der Öffnung 18 fließenden Schlacke durch den Schacht 25 unter Luftabschluß in dem Wasserinhalt des Behälters 26 abfließt, aus dem die gekörnte Schlacke von dem Kratzband 27 ausgetragen und in die Aschenspülrinne 28 geworfen wird. Die untere Schräge 29 des Kanals 23 ist aus feuerfestem Mauerwerk gebildet und wird nicht gekühlt, damit die dort noch anfallende Schlacke noch flüssig bleibt und über die Schräge in den Schacht 25 abfließt. Die Feuerung und die Kühlung des Brennraumes i sind so bemessen, daß in ihnen die Schlacke in festem Zustande anfällt und über die Schrägen des Trichters 5 und durch den Schacht 2 unter Luftabschluß in das Wasserbad 26 gelangt.With this deflection, the flame ejects liquid slag, which together with the slag flowing from the opening 18 through the shaft 25 drains with the exclusion of air in the water content of the container 26 from which the Granular slag is discharged from the scraper belt 27 and into the ash flushing channel 28 is thrown. The lower slope 29 of the channel 23 is made of refractory masonry formed and is not cooled so that the slag that still accumulates there is still liquid stays and over the slope flows into the shaft 25. The furnace and the cooling of the combustion chamber i are dimensioned so that in them the slag in solid state and over the slopes of the funnel 5 and through the shaft 2 enters the water bath 26 with the exclusion of air.

Bei Flugaschen, bei welchen die Schräge 29 verschlacken könnte, ist es besser, den ganzen keilförmigen Einbau gemäß Abb.2 und 3 wegzulassen. Die in diesen Abbildungen in zwei lotrechten und zueinander senkrechten Achselschnitten dargestellte Anordnung stimmt mit Abb. i überein bis auf den Kanal 23, der in Fortfall gekommen ist und mit ihm die Teile 22, 29. Die übrigen Bezeichnungen stimmen mit Abb. i überein, doch sind die Schächte 25 und 30 zu einem einzigen Schacht 25 zusammengezogen. Die aus der Muffel 6 durch die Öffnung 17 austretende Flamme strömt nun durch den Raum i9 nach unten. Die Wand 21 ist nach links geführt, damit sich auf ihr keine aus dem Brennraum i stammende Schlacke ansetzen kann. Die Flamme gelangt aus der U-förmigen Umkehr um die Wand 21 unmittelbar in den als Schacht 31 ausgebildeten unteren Teil des Trichters 5. Aus Düsen 32 kann Zusatzluft in das Flammenknie eingeblasen oder durch Zusatz von abgekühlten Rauchgasen die Flammentemperatur gemindert werden.In the case of fly ash, where the slope 29 could slag, it is better to omit the entire wedge-shaped installation as shown in Fig. 2 and 3. The arrangement shown in these figures in two vertical axillary sections that are perpendicular to one another corresponds to Fig. I, except for the channel 23, which has been omitted and with it the parts 22, 29. The other designations correspond to Fig. I, but the shafts 25 and 30 are drawn together to form a single shaft 25. The flame emerging from the muffle 6 through the opening 17 now flows down through the space i9. The wall 21 is guided to the left so that no slag originating from the combustion chamber i can accumulate on it. The flame passes from the U-shaped reversal around the wall 21 directly into the lower part of the funnel 5, designed as a shaft 31. Additional air can be blown into the flame elbow from nozzles 32 or the flame temperature can be reduced by adding cooled flue gases.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Dust firing with a cyclone muffle Fly ash melting furnace according to patent 952 2o6, in which between the muffle and the Combustion chamber an afterburning chamber is switched on, characterized in that the Afterburning space (i9) a refractory partition that directs the flame flow in a U-shape (2o, 21) has. z. Dust firing system according to claim i, characterized in that the walls of the afterburning chamber (19) by means of evaporator tubes clad with refractory material are cooled with the exception of the lower slope (21). 3. pulverized fuel combustion according to claim 2, characterized in that at the end of the slope (21) a nozzle (32) is provided Channel is arranged, from which additional air is blown into the flame elbow can. Dust firing system according to Claim i, characterized in that the second Leg of the afterburning chamber at the same time the slag chute (31) of the main furnace is. 5. pulverized fuel furnace according to claim 4, characterized in that the lower Reversing wall of the afterburning chamber at the level of the water surface for both furnaces common cinder block lies. 6. pulverized fuel furnace according to one of the claims i to 5, characterized in that the combustion chamber narrows downwards in the shape of a funnel is and that its cooling tubes in their upper extension at the same time the cooling tubes of the afterburning chamber. 7. pulverized fuel furnace according to claim i with from the muffle slag flowing through the afterburning chamber, characterized in that the lower Reversal of the afterburning chamber is also designed as a slag drain.