DE1104108B

DE1104108B - Schmelzkammerfeuerung mit mehreren von oben befeuerten Teilbrennkammern

Info

Publication number: DE1104108B
Application number: DEW17079A
Authority: DE
Inventors: Heinz Hillekum
Original assignee: Walther and Co AG
Current assignee: Walther and Co AG
Priority date: 1955-07-13
Filing date: 1955-07-13
Publication date: 1961-04-06

Description

Schmelzkammerfeuerung mit mehreren von oben befeuerten Teilbrennkammern Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmelzkammerfeuerung mit mehreren Teilbrennkammern. Sie verfolgt das Ziel, einen Kesselbetrieb mit geringer Teillast zu ermöglichen, ohne ein Zusetzen der Schlakkenabflußöffnung befürchten zu müssen, auch wenn nur einer der Brennräume in Betrieb gehalten wird.
Es sind Brennstaubfeuerungen bekannt, bei denen das Staub-Luft-Gemisch mehreren nebeneinanderliegenden oder auch übereinander, bzw. einander gegenüber angeordneten Brennräumen zugeführt wird, die in einen gemeinsamen Strahlungsraum einmünden.
So wird z. B. bei einer der bekannten Anordnungen mit Deckenbrenner, Umkehrflamme und einer aus Rohren des Strahlungsraumes gebildeten Zuglenkwand, die unten aufgelockert den Schlackenfangrost bildet, der Brennraum und .der untere Teil des Strahlungsraumes durch zwei parallele Schottenwände unterteilt, deren Rohre in hinter der Rohrauskleidung liegende Sammler geführt sind. Da nur die Flamme des mittleren Brennraumes,die in der Mitte-des Brennkammerbodens liegende Schlackenabflußöffnung überstreicht, so muß dieser Teil des Brennraumes ständig in Betrieb gehalten werden, insbesondere dann, wenn mit geringer Teillast gefahren wird.
Ferner ist eine Feuerung für flüssigen Schlackenabzug bekannt, bei ,der an einem Feuerraum mit Schlackenschmelztisch und Eckenbrennern vier Vorkammern mit Deckenbrennern in der. Weise angeordnet sind, daß je zwei Gasauslässe paarweise einander gegenüberliegen und oberhalb des Schlackenschmelztisches in den Hauptbrennraum münden.
Jede Vorkammer ist am Boden mit einer eigenen Schlackenabflußöffnung versehen, so daß die geschmolzene Schlacke an fünf verschiedenen Stellen anfällt, wenn alle Teilkammern in Betrieb sind.
Um den zentralen Schlackenablauf einer Schmelzkammerfeuerung mit Eckenbrennern beheizen zu können, ist es bekannt, im Brennraum ein aus Kühlrohren bestehendes zentrales Gasabzugrohr anzuordnen, dessen Rohre unten aufgelockert sind, um die Feuergase unter Umlenkung nach oben hindurchströmen zu lassen. Bei Teillastbetrieb sind die nicht gespeisten Brenner jedoch der Feuerraumtemperatur ausgesetzt.
Bei einem weiteren bekannten Kessel mit einander gegenüberliegenden Brennräumen, die mit Deckenbrennern ausgerüstet sind, endet der aus Kühlrohren bestehende, sich verjüngende Einsatz etwa in halber Höhe der Brennkammer in Sammlern, die von der Seite her gespeist werden müssen. Die umkehrende Flamme liegt demgemäß verhältnismäßig hoch über der Schlackenabflußöffnung, die bei Betrieb mit nur einem Brennraum nicht mit Sicherheit offen gehalten werden kann.
Gemäß der Erfindung lassen sich die aufgezeigten Schwierigkeiten dadurch beheben, daß zwischen den einzelnen Brennräumen radial bis zum Schmelzl:ammerboden herabgeführte Zwischenwände angeordnet sind, die bis zum Umfang der Schlackenabflußöffnung reichen. Dadurch wird die Flamme zusammengehalten und gezwungen, über die Schlackenabflußöffnung hinwegzustreichen, auch wenn nur einer der Brennräume in Betrieb gehalten wird. Außerdem ergibt sich erfindungsgemäß ein günstiger natürlicher Wasserumlauf, wenn die den inneren Einsatz bildenden Rohre in an sich bekannter Weise unten aufgelockert einen Schlakkenfangrost bilden und durch den Schmelzkammerboden nach oben aufsteigen.
Da sich der Richtungswechsel des Gasstromes eines jeden Brennraumes an einer verengten Stelle und dicht oberhalb der Schlackenabflußöffnung vollzieht, erfolgt ein guter Schlackenabfluß bei entsprechender Gasgeschwindigkeit und Temperatur, also unter den günstigsten Verhältnissen. Selbst bei Inbetriebhaltung nur eines Brennraumes ist ein Offenhalten der Schlakkenabflußöffnung sichergestellt.
Dadurch, daß die Brenner mit den Zweitluftdüsen und gegebenenfalls zusätzlichen Flugstaubdüsen in einer Einziehung des Strahlungsraumes untergebracht werden können, ergibt sich eine raumsparende und gedrängte Kesselbauart.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung bei Anordnung von vier bzw. acht Teilkammern dargestellt. Es zeigt Abb.1 die Schmelzkammerfeuerung im Vertikalschnitt, Abb. 2 und 3 je .einen Querschnitt nach der Linie I-I der Abb. 1.
Der in bekannter Weise aus Heizrohren aufgebaute Feuerraum besteht in erster Linie aus dem mittleren Teil 4, in dem die Rohre lotrecht verlaufen. An den mittleren Teil 4 schließen nach oben und unten etwa kegelförmig verlaufende Teile 5 und 6 an, welche die Decke bzw. den Boden bilden. In der ':Mitte des Bodens 6 befindet sich die Schlackenabflußöffnung 7, aus der Deckenöffnung ragt der beispielsweise konisch ausgebildete Gasabzugstutzen 8 nach unten in den Feuerraum hinein. In der Deckenfläche 5 sind Öffnungen für den Anschluß der Brenner 9 und der sie umgebenden Zweitluftzuführungen 10 ausgespart. Zweckmäßig ist der Strahlungsraum 11 oberhalb des Gasabzugstutzens 8 erweitert, um die Gasgeschwindigkeit herabzusetzen. Verteilerrohre 12 dienen für die Zuführung des Kesselwassers, während am oberen Ende der Rohrsysteme Dampfsammelrohre 13 angeordnet ,rnd.
Die Abb. 2 und 3 zeigen je einen Querschnitt nach der Linie I-1 der Abb. 1. In diesen ÖOuerschnitten ist jeweils die linkeTeilkammer entsprechend dein Schnitt II-II in Drennerhöhe dargestellt. Für jede radiale Rohrwand ist unten ein kurzer Sammler 14 vorgesehen, an welchem die Rohre, aus denen jeweils die radiale Wand 15 gebildet wird, angeschlossen sind. Oben gehen die Rohre der radialen Zwischenwände in die Außenwand 16 des Strahlungsraumes 11 über oder sie werden als Schottenwände weitergeführt.
Die dargestellte Bauart ist nur als Beispiel anzunehmen, von dein je nach den vorliegenden Verhältnissen abgewichen werden kann. So können z. B. nach der Umkehrung der Flamme oberhalb der Schlackenabflußöffnung am unteren Ende des Gasabzuges weitere nach oben aufsteigende I#,-ühlrohre vorgesehen werden, oder es können die Rohre des Gasabzugstutzens 8 als Schotten nach oben durchgezogen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Schmelzkammerfeuerung mit mehreren von oben befeuerten Teilbrennkammern, die um einen gemeinsamen zentrischen Gasabzug herum geordnet sind und einer gemeinsamen zentrischen Abflußöffnung für die Schlacke, dadurdi gekennzeichnet, daß die Zwischenwände zwischen den einzelnen Teilb.rennkammern in lotrechten Achsebenen angeordnet sind, die in an sich bekannter Weise von der Decke bis zum Boden dichte Rohrwände bilden, die bis an den Umfang der Schlackenabflußöffnung herangeführt sind.
2. Schmelzkammerfeuerung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Gasabzug von Kühlrohren gebildet wird, die oberhalb des Brennkammerbodens in an sich bekannter Weise aufgelockert sind, während sie nach oben in die Außenwand des Strahlungsraumes übergehen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 556 647, 65s 640, 920 203; deutsche Patentanmeldung St 883\,-/241 (bekanntgemacht am 30. Juli 1953) ; britische Patentschrift Nr. 711645; MAN-Forschungsheft, 1951, S. 37, Bild 8; VGB-Mitteilungen, 1951, S. 44, Abb. 8J9.