DE1033361B

DE1033361B - Cyclone firing

Info

Publication number: DE1033361B
Application number: DED18482A
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: 1954-08-19
Filing date: 1954-08-19
Publication date: 1958-07-03

Description

Zyklonfeuerung Die Erfindung betrifft eine Zyklonfeuerung, bestehend aus einer oder mehreren feuerfesten Muffeln. einem Nachbrennraum und einem Strahlungsrauen, deren Wände aus Kühlrohren des befeuerten Dampferzeugers bestehen, und einem Schlackenfangrost zwischen Nachbrenn- und Strahlungsraum. Sie besteht darin, daß der Nachbrennraum durch eine Zwischen -,wand in einen absteigenden und einen aufsteigenden Teilzug unterteilt ist, wobei in den oberen Teil des absteigenden Teilzuges die Muffeln einmünden, während der Schlackenfangrost am oberen Ende des aufsteigenden Teilzuges angeordnet ist.Cyclone furnace The invention relates to a cyclone furnace, consisting of from one or more refractory muffles. an afterburning room and a radiation roughness, the walls of which consist of cooling tubes from the fired steam generator and a slag grate between afterburning and radiation room. It consists in the afterburning chamber through an intermediate, wall in a descending and an ascending train is divided, with the muffles in the upper part of the descending train open, while the slag grate at the upper end of the ascending part of the train is arranged.

Zvklonfeuerungen sind bekannt, bei welchen die Feuergase aus der Muffel gegen eine aus Kühlrohren bestehende Wand prallen, von ihr abgelenkt werden und zwischen den Rohren eines an die Prallwand anschließenden Schlackenfangrostes hindurch in den Strahlungsraum eintreten. In diesem zwischen Muffeln und Schlackenfangrost sich erstreckende Raum sollen durch die Prallwirkung die Feuergase durchmischt und der Ausbrand beschleunigt werden. Daher wird dieser Raum als Nachbrennraum bezeichliet, In ihn fließt die Schlacke aus den Muffeln all, und sein Boden ist mit einer oder mehreren Offnungen zum Abfluß der flüssigen Schlacke in einen mit einer Granulier- und Austragvorrichtung ausgestatteten Schlackenschacht versehen.Zvklonfeuerungen are known in which the fire gases from the muffle crash into a wall consisting of cooling pipes, be deflected by it and between the pipes of a slag grate adjoining the baffle wall enter the radiation room. In this between muffles and slag grate Extending space should be mixed and mixed by the impact effect the burnout can be accelerated. Therefore this room is called the afterburning room, The slag from the muffles flows into it, and its bottom is covered with an or several openings for draining the liquid slag into one with a granulating and discharge device equipped slag shaft.

Bei diesen bekannten Anordnungen liegt der Schlackenfangrost nahe all der Schlackenablauf-<*)ffnung des Nachbrennraurnes, also an der Stelle, an welcher die Feuergastemperatur in diesem Raum am niedrigsten ist. Daher sind bei zu kleiner Teillast oder bei Fehlern in der Feuerführung sowohl die Schlackenablauföffnung als auch der Schlackenfangrost gefährdet. Häufig beeinflussen die beiden einander ungünstig insofern, als durch einseitiges Zuwachsen des Schlackenfangrostes die Feuergase voll der Schlackenausflußöffnung abgedrängt werden und sie nicht mehr genügend beheizen können.In these known arrangements, the slag grate is obvious all the slag drainage - <*) opening of the afterburning chamber, i.e. at the point which is the lowest fire gas temperature in this room. Therefore are at Partial load too low or, in the event of errors in the fire control, both the slag discharge opening as well as the slag grate endangered. Often the two influence each other unfavorable insofar as the one-sided growth of the slag grate Fire gases are fully displaced from the slag outflow opening and they no longer be able to heat enough.

Gemäß dein Erfindungsvorschlag wird die Schlakkenabflußöffnung in ein höheres Temperaturgebiet verlegt und dem unmittelbaren Störeinfluß des Schlaclcenfangrostes entzogen. Iss ist daher bei dieser- Anordnung möglich. kleinere Teillast zu fahren, weil der Schlackenabzug gesichert ist, auch wenn der Schlackenfaligrost teilweise zuwächst. Bei der nächsten Laststeigerung schmilzt er dann voll selbt wieder frei. Ein verstopftes Schlackenloch wäre dagegen schwer wieder freizuschinelzen und würde die höchst unerwünschte Ansammlung von metalli-,cheni Eisen auf dem Boden des Nachbrennrauines begünstigen.According to your inventive proposal, the slag drain opening is in a higher temperature area and the direct interference of the slag grate withdrawn. Eating is therefore possible with this arrangement. to drive a smaller partial load, because the slag discharge is secured, even if the slag grate is partially grows over. The next time the load increases, it then melts freely again by itself. A clogged cinder hole, on the other hand, would be difficult to peel off again and would the highly undesirable accumulation of metallic, cheni iron on the floor of the afterburning room favor.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es bedeutet Abb.1 Längsschnitt durch eine Zyklonfeuerung mit Prallwand und Schlackenfangrost, Abb.2 Querschnitt gemäß Abb.1 in Höhe der Zyklone.The invention is shown in the drawing by way of example and schematically shown. It means Fig.1 longitudinal section through a cyclone furnace with impact wall and slag grate, Fig.2 Cross-section according to Fig.1 at the level of the cyclones.

Die Feuerung umfaßt zwei Muffeln 1 und 2, die an der Stirnwand des Kessels angebracht sind. Sämtliche Wände der Muffeln 1 und 2, des Nachbrennraumes 3, 4 und des Strahlungsraumes 5 werden von @'erdampferrohren des befeuerten Dampferzeugers gebildet. Sie gehen von Verteilern 6, 7 und 8 aus und münden unmittelbar oder unter Zwischenschaltung von Sammlern. wie z. B. dem dargestellten Sammler 9, in die nicht dargestellte Kesseltrommel. Die Führung der erforderlichen Fallrohre ist aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt. Im Bereich der Muffeln 1, 2 und des Nachbrennraunies 3, 4 sind die Rohrwände auf der Feuerseite mit feuerfesten Stiften versehen. welche durch eine Schicht feuerfester Masse 10 abgedeckt sind. Nach außen sind sie von einem Isoliermantel 11 und einer Blechverkleidung 12 umgeben.The furnace comprises two muffles 1 and 2, which are attached to the front wall of the Boiler are attached. All walls of muffles 1 and 2, the afterburning room 3, 4 and the radiation space 5 are from @ 'steam tubes of the fired steam generator educated. They start from distributors 6, 7 and 8 and open directly or below Interposition of collectors. such as B. the illustrated collector 9, in which not shown boiler drum. The routing of the required downpipes is for the sake of simplicity not shown. In the area of the muffles 1, 2 and the afterburning chamber 3, 4 are provide the pipe walls on the fire side with refractory pins. which through a layer of refractory mass 10 are covered. Outwardly they are of one Insulating jacket 11 and a sheet metal cladding 12 surrounded.

Die Feuergase treten durch die Austrittsöffnung 13 der Muffeln 1, 2 in den Nachbrennraum 3, 4 über, der durch die Prallwand 14 in den absteigenden Teilzug 3 und den aufsteigenden Teilzug 4 unterteilt wird. Wie aus den Abh. 1 und 2 zu ersehen ist, können die Feuergase nur seitlich vom Gasaustritt aus der Muffel und am unteren Ende der Prallwand durch diese hindurchströlnen, so daß außer einer guten Schlackenausscheidung eine gleichmäßige Erwärmung der abfließenden Schlacke gewährleistet ist. Am oberen Ende des aufsteigenden Teilzuges 4 ist der Schlackenfangrost15 angeordnet, dessen Rohre schräg voll der oberen Begrenzung der Muffel 1 nach der Kesselrückwand 16 verlaufen.The fire gases pass through the outlet opening 13 of the muffles 1, 2 into the afterburning chamber 3, 4, which through the baffle 14 into the descending Part train 3 and the ascending train part 4 is divided. As from Dep. 1 and 2 can be seen, the fire gases can only be seen from the side of the gas outlet from the muffle and at the lower end of the baffle wall flow through it, so that besides one good slag removal uniform heating of the slag flowing off is guaranteed. At the upper end of the ascending train 4 is the slag catching grate 15 arranged, the tubes obliquely full of the upper limit of the muffle 1 according to the Boiler rear wall 16 run.

Jede Muffel hat eine zugehörige Ablauföffnung 17 für die flüssige Schlacke. Im Boden 18 befinden sich zwei Schlackenablauföffnungen 19, 20 (siehe Abb. 2), welche durch feuerfeste Schächte 21 mit einer Vorrichtung zur Abförderung der Schlacke, z. B. einem Unterwasserkratzer 22, verbunden sind.Each muffle has an associated drainage opening 17 for the liquid slag. In the bottom 18 there are two slag drainage openings 19, 20 (see Fig. 2), which through refractory shafts 21 with a device for removing the slag, for. B. an underwater scraper 22 connected.

In die Muffeln 1, 2 wird das Brennstoff-Luft-Gemisch in bekannter Weise durch den Kopf 23 mit Drall eingeführt, während die Zusatzluft in regelbarer Menge durch die Düsen 24 tangential in gleichem Drehsinn wie der Brennstoff in die Muffeln geblasen wird.In the muffles 1, 2, the fuel-air mixture is known Way introduced through the head 23 with swirl, while the additional air in controllable Amount through the nozzles 24 tangentially in the same direction of rotation as the fuel in the Muffles is blown.

Eine vom Verteiler 7 ausgehende Rohrwand 25 bildet den Boden 18 des Nachbrennraumes und seine Stirnwand 26, ferner die Stirnwand der beiden Muffeln 1 und 2 und in der Fortsetzung weiterhin die Stirnwand 27 des Strahlungsraumes 5. Von dem Verteiler 6 geht die Rohrwand aus, die eine Seitenwand bildet; der andere Verteiler und die von ihm ausgehende Seitenwand sind nicht dargestellt.A pipe wall 25 extending from the distributor 7 forms the bottom 18 of the Afterburning chamber and its end wall 26, furthermore the end wall of the two muffles 1 and 2 and, in the continuation, the end wall 27 of the radiation space 5. The pipe wall, which forms a side wall, extends from the distributor 6; the other The distributor and the side wall extending from it are not shown.

Das Verhältnis von Brennstoffmenge zu Kühlwirkung ist so bemessen, daß im Betrieb in der Muffel eine Feuergastemperatur von etwa 200° C über dem Schlackenschmelzpunkt entsteht. Die bei der Verbrennung übrigbleibende Schlacke wird daher flüssig und fließt durch die Öffnung 17 in den Teilzug 3 des Nachbrennraumes ab. Die Feuergase strömen durch die Muffelöffnung 13 in den absteigengenden Teilzug 3 des Nachbrennraumes, prallen auf die Wand 14, werden seitlich und nach unten abgelenkt und strömen über den Boden 18 und die Schlackenauslauföffnung 19 um das untere Ende der Prallwand 14 herum in den aufsteigenden Teilzug 4 des Nachbrennraumes und zwischen den Rohren des Schlackenfangrostes 15 hindurch in den Strahlungsraum 5. Damit die von den Rohren des Schlakkenfangrostes 15 abfließende oder abtropfende Schlacke möglichst ungehindert zur Schlackenabflußöffnung 19 gelangt. ist der Boden 18' schräg gestellt, wodurch er für die umzulenkenden Feuergase auch als Führungswand wirkt.The ratio of the amount of fuel to the cooling effect is calculated in such a way that that during operation in the muffle a fire gas temperature of about 200 ° C above the slag melting point arises. The slag left over from incineration therefore becomes liquid and flows through the opening 17 into the partial pass 3 of the afterburning chamber. The fire gases flow through the muffle opening 13 into the descending train 3 of the afterburning chamber, impact the wall 14, are deflected laterally and downwards and overflow the bottom 18 and the slag outlet opening 19 around the lower end of the baffle 14 around in the ascending train 4 of the afterburning chamber and between the pipes of the slag grate 15 through into the radiation space 5. So that the pipes of the slag collecting grate 15 flowing or dripping slag as unhindered as possible reaches the slag discharge opening 19. the bottom 18 'is inclined, whereby it also acts as a guide wall for the fire gases to be diverted.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Cyclone combustion, consisting of one or more refractory muffles, an afterburning room and a radiation room, their walls consist of cooling pipes of the fired steam generator, and a slag grate between afterburning and radiation space, characterized in that the afterburning space through a partition (14) into a descending (3) and an ascending part train (4) is divided, in the upper part of the descending train (3) the Open muffles (1). while the slag grate (15) at the upper end of the rising Part train (4) is arranged.

2. cyclone furnace according to claim 1, characterized in that that the partition (14) also consists of cooling tubes and in its lower Part has openings for the passage of the fire gases.

3. Cyclone firing according to claim 1, characterized in that the slag discharge opening (19) in the descending part train (3) is in front of the vertical projection of the partition (14) and that the rear wall (18 ') of the ascending train part (4) in its lower part runs obliquely upwards.

4. cyclone furnace according to claim 1, characterized in that that the pipe axes of the slag trap grate (15) are approximately perpendicular to the partition (14) stand. References considered: British Patent No. 552 747; Belgian patent specification no 520 061.