DE814904C - Mit Brennstaub befeuerter Steilrohrkessel - Google Patents

Description

• Mit Brennstaub befeuerter Steilrohrkessel Die Erfindung lietriftt einen mit Brennstaub. befeuerten Steilrolirkessel, bestehend aus einer mit Kühlrohren ausgekleideten Brennkammer, in welche dasStaub-Luft-GeinischdurchdieDecke eingeblasen wird und aus der die Feuergase unten seitlich abziehen in ein scltr:ig nach hinten ansteigendes Steilrolirl)iittclel, <las in mehreren Querzügen durchströmt -,viril. Sie bestellt darin, daß dieses Steilrohrbündel im ersten Gaszug lotrecht ansteigt und erst am Übergang zum zweiten Gaszug nach hinten abgeknickt ist und <laß in der Gasumkehr zwischen diesen beiden Gaszügen der Überhitzer angeordnet ist und tlaß die Fallrohre rauchgasseitig hinter den letzten Kesselzug geschaltet und um den Überhitzer herum zur Untertrommel geführt sind.
• Iss sind bretitistatibgefeuerte Steilrohrkessel bekannt, bei denen der Staub in die mit Kühlrohren versehene Brentikatnnier durch die Decke eingeblasen wird und die Flamme unten seitlich austritt. I3ei einer bekannten Anordnung umströmen die Feuergase nach unten die Untertrommel und anschließend in vier Querzügen das schräg nach hinten ansteigende Steilrohrbündel. Bei anderen bekannten Anordnungen strömen die Feuergase unten in das lotrecht aufsteigende Steilrohrbündel ein, das im unteren Teil auseinandergezogen ist und einen Überhitzer mit lotrechten Rohrschlangen umschließt.
• Bei diesenbekanntenAnordnungenbereitet es stets Schwierigkeiten, eine ausreichend große überhitzerheizfläche unterzubringen, welche genügend zugänglich ist, um Rohrauswechselungen und Rohrreinigung vornehmen zu können, und welche leicht zti entwässern ist. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch ermöglicht, daß das Steilrohrbündel zunächst lotrecht ansteigt und erst am Übergang zum zweiten Quergaszug schräg nach hinten abgeknickt ist. Auf diese Weise entsteht ein großer Raum für die Gasumkehr, der für die Unterbringung des Gberhitzers ausgenutzt wird. Infolge der großen Tiefe dieses Raumes können aufsteigende Rohrschlangen mit waagerechter Erstreckung angeordnet werden, welche eine leichte Entwässerung des Überhitzers gestatten.
• Eine weitere Schwierigkeit bereitet bei Kesseln dieser Bauform die Anordnung der Fallrohre. Gemäß der Erfindung wird eine über die ganze Kesselbreite gehende Fallrohrreihe angeordnet, welche gasseitig hinter die gesamte Kessel- und Überhitzerheizfläche geschaltet ist und außerdem auf dem größten Teil ihrer Länge im Mauerwerk der Aschentrichter verläuft, so daß sie nur wenig beheizt ist.
• In der Abbildung ist ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Dampferzeuger im Längsschnitt dargestellt.
• Der Dampferzeuger besteht aus der Untertrommel i und der Obertrommel 2, welche durch mehrere Reihen von Steilrohren 3 verbunden sind. Zur Verdeutlichung der Zeichnung sind die Rohre nur durch ihre Mittellinien angedeutet. Diesem Berührungsrohrbündel ist die Brennkammer 4 vorgeschaltet, welche mit Kühlrohren ausgekleidet ist. Eine Reihe von Rohren 5 gebt von der Untertrommel i aus, durchquert als Kühlrost den Aschentrichter 6 und setzt sich unter Zwischenschaltung eines Sammlers 7 als Kühlrohre 8 der Vorderwand und der Decke der Brennkammer 4 fort. Sie münden in einen oberen Sammler 9, der durch drei Reihen Überströmrohre io mit der Qbertrommel 2 verbunden ist. Die Seitenwände der Brennkammer 4 sind mit Rohren i i verkleidet, welche von Verteilern 12 ausgehen und in Sammler 13 münden, die ihrerseits durch eine Reihe Überströmrohre 14 mit dem Sammler 9 verbunden sind.
• Die letzte Reihe der Steilrohre 3 ist am Knick der übrigen Rohre 3 nach vorn abgebogen, durchquert als Rohrreihe 15 das Steilrohrbündel und steigt als Verkleidung der Rückwand der Brennkammer zu dem Sammler 9 auf. Die Rohre 15 tragen die Zuglenkwand 16 und die Rückwand 17 des Feuerraumes, während die übrigen Seitenwände des Feuerraumes 4 aufgemauert sind und die Decke 18 von den Kühlrohren 8 getragen wird. Der untere Teil der Zuglenkwand 15, der hinter dem lotrechten Teil der Rohre 3 oder zwischen deren letzter und vorletzter Rohrreihe liegt, ist als Schieberplatte ausgebildet, bestehend aus einem luftge'kü'hlten Balken i 9 mit aufgebauterWand 20, welche in Schlitze des seitlichen Mauerwerkes eingreifen und in bekannter Weise, etwa mit Hilfe von Schraubenspindeln, nach oben oder unten bewegt werden können. Dadurch kann am Übergang der Zuglenkwand 16 ein Schlitz 2i freigelegt oder geschlossen werden, durch den Feuergase auf dem kürzesten Wege in den nächsten Querzug des Rohrbündels 3 eintreten können.
• Zwischen den Heizgaszügen 22 und 23 ist in dem Raum 24, in welchem die Gasströmung umkehrt, der Dampfüberhitzer angeordnet. Er besteht aus einem Verteiler 25, von dem aus die mit waagerechter Erstreckung verlaufenden Rohrschlangen 26 zu dem Sammler 27 ansteigen. Dieser ist durch eine Rohrreihe 28, welche das Rohrbündel 3 durchquert, mit dem Dampfraum der Obertrommel 2 verbunden. Die Rohre 28 tragen die bis in das Rohrbündel 3 hineinragende Zuglenkwand 29, wodurch ein dritter Quergaszug 30 mit Gasumlenkraum 31 geschaffen wird. Die Zuglenkwand 29 setzt sich nach unten als gemauerte Wand 32 fort, welche den Aschentrichter 33 begrenzt.
• Zwischen den Tafeln der Überhitzerrohre 26 greifen zwei Reihen Kesselrohre 34 hindurch, welche von der Untertrommel i ausgehen und in Sammler 35 münden, die durch Abströmrohre 36, welche das Rohrbündel 3 durchqueren, mit dem Dampfraum der Obertrommel 2 verbunden sind.
• Die Feuergase strömen nach Verlassen des letzten Quergaszuges 30 unter der Obertrommel 2 zwischen den Fallrohren 37 hindurch und weiter durch einen Rippenrohrspeisewasservorwärmer 38 und einen Rippenrohrluftvorwärmer 39, beide bekannter Bauart, zum Fuchs 40. Die Vorderwand 41 der Vorwärmer bildet mit der Zuglenkwand 29 zusammen den Umgehungskanal 42 mit dem Aschentrichter 43. Die Fallrohre 37 sind in dieser Wand 41 verlegt, so daß sie auf dem größten Teil ihrer Länge gegen unmittelbareBeheizunggeschützt sind. Siedurchqueren die Aschentrichter 43 und 33 und sind dort in zwei oder mehrere Rohrreihen auseinandergezogen, um Aschenablagerungen zu vermeiden und die abrieselnde Asche zu kühlen, und münden in die Untertrommel i.
• Die Verteiler 6 der Seitenkühlwände des Brennraumes 4 können durch Fallrohre 37, welche um die die Untertrommel herumgeführt sind, mit der Obertrommel 2 verbunden werden oder durch besondere seitlich angeordnete Fallrohre. Sie können auch unmittelbar an die Untertrommel i angeschlossen werden.
• Der Dampferzeuger wird mit Hilfe von Düsen 44 befeuert, welche das Brennstaub-Luft-Gemischdurch die Decke 18 einführen, An der unteren Kante der Gasumkehr 30 ist ein Rohr 45 angeordnet, durch welches Zusatzluft in den Brennraum eingeblasen werden kann, welche durch Düsen 46 austritt. Wird an dieser Stelle Zusatzluft nicht benötigt, so können mit Hilfe dieses Kanals Feuergase aus dem Brennraum angesaugt und zur Brennstofftrocknung benutzt werden. Münden die Düsen statt in den Brennraum 4 in den Gasumlenkraum 31, so können aus ihm Gase geringerer Temperatur abgesaugt werden.
• Die Zugführung der Gase ist mit den Klappen 47 und 48 regelbar.
• Die beschriebene Anordnung ermöglicht es, auf beschränktem Raum einen mit Brennstaub befeuerten Dampferzeuger unterzubringen, der bezüglich Ausnutzung der Heizgase, Wasserumlauf, Dampfüberhitzung, Entaschung sowie allgemeiner Betriebssicherheit allen Anforderungen entspricht, welche an eine betriebstüchtige Dampferzeugungsanlage gestellt werden können.
• Sämtliche stark beheizten Kesselrohre münden in den Dampfraum der Obertrommel ein. Die Fallrohre sind nur auf einem geringen Teil ihrer Länge beheizt. Der Überhitzer ist leicht zu entwässern und leicht zu reinigen und liegt in einem Raume genügend hoher Gastemperatur. Die Aufhängung des Überhitzers wie auch die Auflagerung der Zuglenkwände ist in einfacher und betriebssicherer Weise in das Wasserumlaufsystem des Kessels einbezogen.
• Weiterhin sind noch folgende Verbesserungen möglich Um Verschlußdichtungen zu vermeiden, können die Cberhitzerrohre in die Sammler eingeschweißt werden. Der Oberhitzer kann jedoch auch derart angeordnet werden, daß seine Sammler im Seitenmaueres Merk liegen, also von außen zugänglich sind. Die Aufliäcigung des Überhitzers kann ferner in der Weise vereinfacht werden, daß die Rohre eine Rohrtafel durch Zwischenstücke in bekannter Weise miteinander verschweißt und mit Hilfe eines hakenartigen Ansatzes auf einer Schiene gelagert sind, welche an den Kesselrohren 3 befestigt ist.
• Wenn es erwünscht ist, die dem Überhitzer nachgeschaltete Kesselheizfläche in einfacher Weise zu vergrößern, kann dies in der Weise geschehen, daß die Rohre der ersten und der letzten Rohrreihe des Rohrbündels 3 unter Zwischenschaltung von Abzweigstücken oder Verteilern in je zwei odermehrere Rohrreiben aufgeteilt werden, welche zusammen größere Rohrzahl aufweisen als die ankommende Rohrreihe.
• Durch die verschiebbare Zuglenkwand i9, 20 ist eine einfache Möglichkeit zur Regelung der Dampftemperatur gegeben. Diese Zuglenkwand kann auch feststehend angebaut und dafür in die Öffnung 21 eine Schwenkklappe eingebaut werden, welche gestattet, diese Umführung ganz oder teilweise zu schließen.

Claims (13)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Nlit Brennstaub befeuerter Steilrohrkessel, bestehend aus einer mit Kühlrohren ausgekleideten Brennkammer, in welche das Staub-Luft-Gemisch durch die Decke eingeblasen wird und aus der die Feuergase unten seitlich abziehen in ein schräg nach hinten ansteigendes Steilrohrbündel, das in mehreren Querzügen durchströmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Steilrohrbündel im ersten Gaszug lotrecht ansteigt und erst am Übergang zum zweiten Gaszug nach hinten abgeknickt ist und daß in der Gasumkehr zwischen diesen beiden Gaszügen der Überhitzer angeordnet ist und daß die Fallrohre rauchgasseitig hinter den letzten Kesselzug geschaltet und um den Überhitzer herum zur Untertrommel geführt sind.
2. 2. Steilrohrkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Fallrohre vorzugsweise im Nlauerwerk der Xschentrichterwand verlaufen und beim Durchqueren der Aschentrichter in zwei oder mehrere versetzte Rohrreihen auseinandergezol;en sind.
3. 3. Steilrolirkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammler des Überhitzers in der Zuglenkwand liegen und die Überhitzerrohre in die Sammler eingeschweißt sind.
4. 4. Steilrohrkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Überhitzer von Rohren getragen wird, welche von der Untertrommel ausgehen und unter Zwischenschaltung von Sammlertragrohren in die Obertrommel einmünden.
5. 5. Steilrohrkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Überhitzerrohre mit Haken an den Kesselrohren aufgehängt sind.
6. 6. Steilrohrkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammler der Überhitzerrohre in den Außenseitenwänden des Kesselmauerwerkes liegen.
7. 7. Steilrohrkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die letzte Rohrreihe des aufsteigenden Steilrohrbündels als Grenze zwischen dem ersten und zweiten Gaszug quer durch das Steilrohrbündel geführt ist, als Kühlrohrwand den oberen Teil der Feuerraumrückwand bildet und die erste Zuglenkwand trägt. B.
8. Steilrohrkessel nach Anspruch i und 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schnitt zwischen diesen Rohren ein Gaskanal angeordnet ist, aus dem entweder Zusatzluft in den Brennraum eingeblasen wird oder durch dessen düsenartige Offpungen Heizgase aus dem Brennraum oder der zweiten Gasumkehr für die Brennstofftrocknung abgesaugt werden. g.
9. Steilrohrkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Rohrreihen des Steilrohrbündels beim Übergang vom ersten zum zweiten Gaszug unter Zwischenschaltung von Abzweigstücken oder Verteilern in zwei oder mehrere Rohrreihen von zusammen größerer Rohrzahl aufgeteilt sind. io.
10. Steilrohrkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfführenden Rohre der Brennraumkühlrohre in den Dampfraum der Obertrommel einmünden. i i.
11. Steilrohrkessel nach Anspruch 1 und io, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Brennraumkühlrohre in einen an der rückwärtigen oberen Kante des Brennraumes angeordneten Sammler(9) münden, der seinerseits durch unbeheizte Überströmrohre (io) mit dem Dampfraum der Obertrommel verbunden ist.
12. 12. Steilrohrkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sattdampfzuleitungsrohre von der Obertrommel zum Überhitzerverteiler das Steilrohrbündel durchqueren und die zweite Zuglenkwand# tragen.
13. 13. Steilrohrkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Zuglenkwand eine Umgehungsklappe angeordnet ist oder der untere Teil der ersten Zuglenkwand nach unten verschoben werden kann, so daß dadurch ein Teil des Überhitzers aus dem Gasstrom ausgeschaltet wird. Angezogene Druckschriften: Britische Patentschrift 1\r. 435921.