DE971630C

DE971630C - Brennstaubfeuerung fuer Schmelzkammerkessel

Info

Publication number: DE971630C
Application number: DED11041A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr-Ing Junkermann
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Priority date: 1951-12-04
Filing date: 1951-12-04
Publication date: 1959-03-05

Description

Brennstaubfeuerung für Schmelzkammerkessel Die Erfindung betrifft eine Brennstaubfeuerung für Schmelzkammerkessel mit lotrechter Strahlungskammer und ihr vorgelagerter Brennkammer mit etwa keilförmigem Längsschnitt und einer Schlackenauslauföffnung nahe dem Flammenaustritt, bei welcher gemäß Patent 945 175 die Brennkammer durch eine dichte Rohrwand mit einem verhältnismäßig kleinen freien Querschnitt für das Durchströmen der Feuergase abgeschlossen und die Schlackenablauföffnung in dem hinter der Rohrwand liegenden Nachbrennraum angeordnet ist. Sie besteht darin, daß der Nachbrennraum in Form eines oder mehrerer im Feuergasstrom parallel geschalteter Zyklone ausgebildet ist, welche eine tangentiafe Einström- und eine obenliegende axiale Ausströmöffnung für die Feuergase sowie an tiefster Stelle eine Öffnung für den Schlackenabzug haben.
Es ist bekannt, eine Brennstaubfeuerung als Zyklonmuffel auszubilden. Die Größe solcher Muffeln ist begrenzt, so daß für größere Leistungen mehrere Muffeln nebeneinander angeordnet werden müssen. Die Vielzahl der Muffeln, erschwert besonders die selbsttätige Feuerungsregelung, da Steuerungsvornichtungen angeordnet werden müssen, welche das Ab- und Zuschalten einzelner Muffeln bewirken. Das bei der Zyklonfeuerung angestrebte Ziel, den Brennstoff aus der Trägerluft auszuscheiden, fällt bei der Brennstatibfeuerung weg. Bei ihr bleibt nur die Aufgabe, die Schlacke möglichst vollständig auszuscheiden. Bei Überschreiten der Schlackenschmelztemperatur wird die Schlacke flüssig und ballt sich zu Teilchen zusammen, welche durch Beharrungswirkung ausgeschieden, werden können. Die Ausscheidung eines Teiles der Schlacke in der BrennkammeT ist durch Flammen-umlenkung oder Prallwirkung erreichbar. Es ist jedoch wichtig, von,der noch in den Feuergasen enthaltenen Schlacke möglichst viel auszuscheiden, bevor sie in die Strahlungskammer gelangt, damit der Schlackenfangrost nicht zu viel Schlacke ableiten muß, da dies bei ungünstigen Brennstoffen zu einer Verstopfung des Schlackenfangrostes führen könnte.
Da an der Einströmstelle der Feuer-gase in die Strahlungskammer der Ausbrand der Flamme größtenteils beendet sein so 11, ist der Nachbrennraum der geeignete Ort zur Ausscheidung der noch in den Feuergasen enthaltenen Schlacke. Er wird deshalb gemäß der Erfindung in der wirksamsten Form als Zyklon ausgebildet, wie es an sich bereits bekannt ist. Ein Verschleiß der Wände, welche in bekannter Weise von feuerseitig mit feuerfester Masse verkleideten Stiftrohren gebildet sind, ist nicht zu befürchten, weil die flüssige Schlacke als Schutzfilm wirkt.
Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Feuerung ist in Abb. i im Schnitt nach einer zur lotrechten Symmetrieebene parallelen Ebene, in Abb. 2 im waagerechten Schnitt dargestellt.
Die Feuerung besteht aus einer Brennkammer i, welche durch zwei den Nachbrennraum ersetzende Zyklone 2, 3 mit dem Strahlutgsraum 4 verbunden ist. Die Räume 1, :2, 3 sind von Kühlrohrwänden des befeuerten Dampferzeugers begrenzt. - Die Kühlrohre sind in bekannter Weise auf der Feuerseite mit angeschweißten Stiften versehen und mit feuerfest-er Masse verkleidet, welche eine geschlossene Wand bildet, während sie nach außen durch eine Auflage von Isolierplatten und einen Bdechmantel abgedeckt sind.
Das Brennstaub-Luft-Gemisch wird der Brennkammer i durch die Düsen 5 und die Zweitluft durch die Düsen6 zugeführt. Die Flamme schleudert bei der Umlenkun.g einen Teil der Schlacke gegen die Stirnwand 7 und gegen den Boden 8. Die Decke 9 ist zu -diesem Zwecke so abgesetzt, daß in dem lotrechten Teil io die Brenner 5, 6 angeordnet werden können. Die Rückwand i i- hat nur zwei Kanäle 12, 13, durch deren Endquerschnitte 14, 15 die Feuergase tangential in die beiden Zyklone:2, 3 einströmen. Sie kreisen in den Zyklonen nach oben und treten zwischen den Rohren,des Fangrostes 16 hindurch in den Strahlungsraum 4. Die Höhe des Strahlungsraumes beträgt etwa das Dreifache des dargestellten Teiles, und aus ihm strömen die Feuergase in bekannter Weise weiter in die Berührungsheizgaszüge. jeder Zyklon 2, 3 hat unten eine öffnung 17, 18, durch welche die Schlacke unter Luftabschluß in bekannter Weise in den Wasserinhalt des untergebauten Schlackenkratzbandes fällt, das die Schlacke abfördert.
Die Feuerung ist so bemessen, daß bei der zulässigen Mindestlast -die Schlacke in der Brennkammer i und in den Zyklonen:2, 3 flüssig bleibt. Deshalb sind die Wände der Zyklone ebenso ausgeführt wie die der B.rennkammer i, während die Wände des Strahlu-ngsraumes 4 von unverkleideten Kühlrohre-n gebildet werden, welche nur nach außen isoliert sind.
Der Boden 8 fällt gegen die Wand, i i hin ah, und die Kanäle 1:2, 13 sind so angeordnet, daß sie bis zu dem Boden 8 reichen. Es fließt somit die Schlacke unterhalb der Feuergase durch dieselben Kanäle 12, 13 in die Zyklone 2, 3. Die Schlacke aus der Brennkammer i kann jedoch auch durch eine am unteren Ende der Wand i i befindliche Öffnung unmittelbar abgezogen werden, wenn der Boden 8 dorthin geneigt ist, oder sie kann auch durch be:-sondere Öffnungen in die Zyklone 2, 3 fließen, wobei man die Kanäle 12, 13 etwäs höher endigen läßt, damit die Schlacke nicht durch sie abfließt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Brennstaubfeuerung für Schmelzkammerkessel mit lotrechter Strahlungskammer und ihr vorgelagerter Brennkammer mit etwa keilförmigem Längsschnitt und einer Schlackenauslauföffnung nahe dem Flammenaustritt, bei welcher gemäß Patent 945 175 die Brennkammer durch eine dichte Rohrwand mit einem verhältnismäßig kleinen frei-en Querschnitt für das Durchströmen der Feuergast abgeschlossen und die Schlackenabflußöffnung in dem hinter der Rohrwand liegenden Nachbrennraum angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachbrennraum in an sich bekannter Weise in Form eines oder mehrerer im Feuergasstrom parallel geschalteter Zyklone ausgebildet ist, welche tangentiale Einström- und eine obenliegende axiale Ausströrnöffnung für die Feuergase sowie an tiefster Stelle eine öffnung für den Schlackenabzug haben.
2. Brennstaubfeuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden, der Brennkammer zum Nachbrenn:raum hin abfällt. 3. Brennstaubf euerung nach den Ansprüchen i und .2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einströrnöffnungeit der Zyklone an den tiefsten Stellen des Brennkammerbodens endigen. 4. Brennstaubfeuerung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet ' daß die Brennkammer mit den Zyklonen durch besondere Schlackenabflußöffnungen verbunden ist, welche tief-er liegen als die Ausströrnöffnungen der Feuergast aus der Beennkammer, und daß der Brennkammerboden nach diesen Schlackenabflußöffnungen hin abfällt. 5. Brennstaubfeuerung nach Anspruch i, ge- kennzeichnet durch eine U-förrnige Flammenführung in der Brennkammer. 6. Brennstaubfeuerung nach Anspru#ch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Nachbrennraum und Strahlungsraum ein Nachbrennrost angeordnet ist. 7. Brennstaubfeuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer und der Nachbrennraum von feuerseitig mit feuerfester Masse verkleideten und bestifteten Kühlrohren begrenzt werden. 8. Brennstaubfeuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zyklon durch einen Schacht unter gegenseitigem Luftabschluß mitdem Wasserinhalt eines für alle Zyklone gemeinsamen Kratzförderers in Verbindung steht. g. Brennstaubfeuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Brennkammer durch mehrere Zyklone mit einem Strahlungsraum verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 344 407; schweizerische Patentschrift Nr. 235 538; deutsche Patentanmeldung V8o91a/241 (bekanntgemacht am 3 1 - 5. 195 1) -