DE19530564A1 - Verbrennungsluftzuführung in einen Drehrohrofen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zuführen von Verbrennungsluft in ein im Gleichstrombetrieb arbeitendes Drehrohr.

Bei der Verbrennung von Abfällen jeglicher Art, insbesondere von sogenanntem Sondermüll, in einem im Gleichstrombetrieb arbeitendem Drehrohr stellt sich die Zuführung der Verbrennungsluft in der dafür erforderlichen Zone der Verbrennung als problematisch dar.

Die Verbrennungsluft wird über die feststehende Stirnwand am Drehrohreintrittsende dem sich drehenden Drehrohr zugeführt. Die Luft strömt entsprechend dem Luftdruck ohne zusätzliche Beeinflussung durch das Drehrohr und verläßt dieses am Drehrohraustrittsende, um dann in eine Nachbrennkammer einzutreten. Infolge der in der Regel schlechten Durchmischung innerhalb des Drehrohrs wird ein relativ hoher Anteil Unverbranntes, insbesondere CO-haltige Reststoffe, zum möglichst vollständigenden Ausbrand der Nachbrennkammer zugeführt. Damit derartige Reststoffe in der Nachbrennkammer auch vollständig ausbrennen können, muß die Nachbrennkammer strömungstechnisch optimal ausgebildet sein. Die Mindesttemperatur in der Nachbrennkammer sollte 1200°C betragen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen, mit der die Zufuhr von Verbrennungsluft in ein im Gleichstrombetrieb arbeitendes Drehrohr über die gesamte Länge des Drehrohrs mengenmäßig geregelt ist.

Die Aufgabenlösung erfolgt in der Weise, wie es in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs angegeben ist. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Hauptanspruchs vermerkt.

Die Einrichtung zum Zuführen der Verbrennungsluft ist ein feststehendes Blechgehäuse, das in Längsrichtung in das Drehrohr eingebaut wird. Die eine Seite des Blechgehäuses kommt an der Ausmauerung des Drehrohrs zur Anlage und die andere Seite zeigt ins Innere des Drehrohrs. Diese Seite erhält eine äußere Torkretbeschichtung gegen die Hitzeeinwirkung.

Das Blechgehäuse ist in Längsrichtung in mindestens drei Abschnitte gegliedert und die Innenhöhe der einzelnen Abschnitte nimmt in Richtung Drehrohraustrittsende ab. Am Ende eines Abschnitts bildet sich infolgedessen ein umlaufender Spalt, der mit einer Blende abgedeckt wird, in die abstandsweise Luftdüsen eingesetzt werden.

Das Blechgehäuse erstreckt sich über mindestens zwei Drittel, bevorzugt drei Viertel, der Innenlänge des Drehrohrs. Im Querschnitt nimmt das Blechgehäuse einen Umfang zwischen 200° und 270° ein. Dabei wird selbstverständlich der schlackeführende Querschnitt des Drehrohrs freigelassen, damit die Luftdüsen nicht mit der flüssigen Schlacke in Berührung kommen.

Das Blechgehäuse ist an die feststehende Stirnwand des Drehrohrs angeschlossen, dreht sich also nicht mit.

Die Verbrennungsluft läßt sich bei einem Drehrohr mit der erfindungsgemäßen Luftzufuhreinrichtung gezielt und mengenreguliert in diejenigen Bereiche des Drehrohrs einführen, in denen sie tatsächlich benötigt wird. Ein zusätzlicher Vorteil besteht darin, daß die Verbrennungsluft auf ihrem Weg durch die Abschnitte des Blechgehäuses in gewissem Umfang vorgewärmt wird.

Ist es vorgesehen, in einen bestimmten Drehrohrbereich weniger Verbrennungsluft zuzugeben, so können Luftdüsen in der Blende des jeweiligen Ringspaltes gegen Luftdüsen kleineren Austrittsdurchmessers ausgewechselt werden oder einige Luftdüsen ausgebaut und die Öffnungen durch Blendscheiben abgedeckt werden. Bei größerem Verbrennungsluftbedarf verfährt man in umgekehrtem Sinn.

Es versteht sich von selbst, daß diese Regulierung der Verbrennungsluftmengen nur bei Stillstand des Drehrohres und nach Abkühlung des Drehrohrinnenraumes durchgeführt werden.

Grundsätzlich kann aber auch daran gedacht werden, z. B. die Abdeckung von einzelnen Luftdüsen in den Spalten der Abschnitte durch Gestänge oder dgl. von außen vorzunehmen.

In der Regel ist die stoff- und mengenmäßige Zusammensetzung des zur Verbrennung kommenden Abfalls in etwa bekannt, so daß sich von vornherein die Luftmengen für die Abschnitte des Drehrohrs entsprechend festlegen lassen und insofern auch die entsprechend dimensionierten Luftdüsen eingebaut werden können. Ansonsten lassen sich nach einem Probebetrieb der Anlage bei anschließendem Stillstand Korrekturen bei der Verbrennungsluftzuführung vornehmen.

Innerhalb der einzelnen Abschnitte des Blechgehäuses können in Längsrichtung Trennbleche eingezogen werden, wodurch in dem jeweiligen Abschnitt parallele Luftkanäle entstehen. Die Anordnung von Trennblechen trägt im übrigen auch zur Vermeidung von Dehnungs­ spannungen im Blechgehäuse bei.

Ein sich über die gesamte Länge des Blechgehäuses erstreckender Abstreifer, angebracht an der derjenigen Außenkante des Blechgehäuses, die entgegen der Drehrichtung des Drehrohrs gerichtet ist, hat den Zweck, Anbackungen am Blechgehäuse zu verhindern bzw. zu beseitigen. Der Abstreifer läßt sich selbstverständlich auch in einzelne Abschnitte untergliedern.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung wird nachstehend anhand von schematischen Zeichnungen erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Drehrohr und

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Drehrohr.

In den Patentfiguren ist der Drehrohrofen, hier Drehrohr genannt, rein schematisch dargestellt. Jene Einzelheiten, die sich nicht auf den Erfindungs­ gegenstand beziehen, sind daher fortgelassen.

Fig. 1 läßt erkennen, daß innerhalb des Drehrohrs (2) in Längsrichtung desselben ein Blechgehäuse (1) für die Zuführung der Verbrennungsluft in einzelne Bereiche des Drehrohres (2) angeordnet ist. Mit der einen Außenseite liegt das Blechgehäuse (1) an der inneren feuerfesten Ausmauerung (5) des Drehrohres (2) an. Die andere Außenseite, die ins Innere des Drehrohres (2) zeigt, wird mit einer Torkretschicht versehen.

Das Blechgehäuse (1) ist fest mit der feststehenden Stirnwand (4) des Drehrohres (2) verbunden. Durch Öffnungen in der Stirnwand (4) kann Verbrennungsluft in das Blechgehäuse (1) einströmen.

Hier nicht dargestellt ist die Ausbaumöglichkeit für das Blechgehäuse. Nach Lösen einer Flanschverbindung lassen sich die Stirnwand und das komplette Blechgehäuse für die Verteilung der Verbrennungsluft nach vorne aus dem Drehrohr ausbauen.

Das Blechgehäuse (1) ist im dargestellten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 in drei Abschnitte (7, 8, 9) unterteilt. Die lichten Innenweiten der Abschnitte nehmen von Abschnitt zu Abschnitt ab.

Der am Ende eines jeden Abschnitts (7, 8, 9) gebildete Spalt ist mit einer umlaufenden Blende (10) versehen, in die Luftdüsen (11) eingesetzt werden. Diese Luftdüsen (11) sind auswechselbar, so daß man Luftdüsen verschiedenen Austrittsdurchmessers anordnen kann.

Auch lassen sich, wenn z. B. die Verbrennungsluftzufuhr zum Drehrohr (2) aus einem der Abschnitte (7, 8, 9) verringert werden soll, Luftdüsen (11) durch Blendscheiben (14) abdecken.

Die einzelnen Abschnitte (7, 8, 9) des Blechgehäuses (1) lassen sich, wie in Fig. 2 angedeutet wurde, durch Einsetzen von Trennblechen (12) in einzelne Luftkanäle (13) unterteilen. Diese Aufteilung durch Trennbleche (12) dient sowohl einer gezielten Luftverteilung als auch dem Ausgleich von Differenzdehnungen.

In Fig. 2 ist ein Abstreifer (15) schematisch angedeutet, der längs derjenigen Außenkante des Blechgehäuses (1) angeordnet ist, die entgegen der Drehrichtung (Pfeilrichtung) des Drehrohres (2) gerichtet ist.

Das Blechgehäuse (1) nimmt, wie man aus Fig. 2 erkennt, hier einen Umfang von etwa 270° ein. Infolgedessen bleibt das Blechgehäuse (1) frei von Einwirkungen flüssiger Schlacke am Grund des Drehrohrs (2).

Am Drehrohraustritt (6) ist eine Zuführungeinrichtung (16) für Kühlluft angedeutet.

Claims (5)

1. Einrichtung zum Zuführen von Verbrennungsluft in ein im Gleichstrombetrieb arbeitendes Drehrohr, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung aus einem Blechgehäuse (1) besteht, das sich innerhalb des Drehrohres (2) über mindestens 2/3, bevorzugt 3/4, seiner Länge erstreckt und im Querschnitt einen Umfang zwischen 200° und 270° oberhalb der Schlackenschicht (3) einnimmt, wobei die lufteintrittseitige Stirnseite des Blechgehäuses (1) mit der feststehenden, dem Verbrennungslufteintritt dienenden Stirnwand (4) des Drehrohres (2) verbunden ist,
daß die zum Drehrohr (2) gerichtete Außenseite des Blechgehäuses (1) an der Ausmauerung (5) des Drehrohres (2) anliegt,
daß die ins Innere des Drehrohres (2) gerichtete Außenseite des Blechgehäuses (1) feuerfest beschichtet, beispielsweise torkretiert ist,
daß das Blechgehäuse (1) in Längsrichtung in mindestens drei Abschnitte (7, 8, 9) unterteilt ist, wobei der Innendurchmesser des Blechgehäuses (1) in Richtung Drehrohraustritt (6) von Abschnitt zu Abschnitt abnimmt und die auf diese Weise entstehenden ringartigen Spalte zwischen den einzelnen Abschnitten (7, 8, 9) jeweils mit einer umlaufenden Blende (10) abgedeckt sind, die Öffnungen zum Einsetzen von Luftdüsen (11) aufweist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüsen (11) auswechselbar sind und gegebenenfalls unterschiedliche Düsendurchmesser aufweisen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der einzelnen Abschnitte (7, 8, 9) des Blechgehäuses (1) in Längsrichtung Trennbleche (12) angeordnet sind, die parallel liegende Luftkanäle (13) bilden.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle von Luftdüsen (11) bedarfsweise Blendscheiben (14) eingesetzt sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an derjenigen Außenkante des Blechgehäuses (1), die entgegen der Drehrichtung des Drehrohres (2) gerichtet ist, auf der gesamten Längserstreckung oder abschnittsweise Abstreifer (15) angeordnet sind.