DE19723716A1 - Verfahren und Anordnung zur Vermeidung von Ascheeintrag aus dem Rauchgasstrom in das Luftsystem eines Regenerativ-Luftvorwärmers über dessen Heizblechsegmente in einem kohlenstaubgefeuerten Kraftwerk - Google Patents

Verfahren und Anordnung zur Vermeidung von Ascheeintrag aus dem Rauchgasstrom in das Luftsystem eines Regenerativ-Luftvorwärmers über dessen Heizblechsegmente in einem kohlenstaubgefeuerten Kraftwerk

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Vermeidung von Ascheeintrag aus dem Rauchgasstrom in das Luftsystem eines Regenerativ-Luftvorwärmers über dessen Heiz­ blechsegmente in einem kohlenstaubgefeuerten Kraftwerk.
Der Regenerativ-Luftvorwärmer hat die Aufgabe, die für den Dampfkessel erforderliche Verbrennungsluft anzuwärmen, wobei die im Rauchgas enthaltene Wärme genutzt wird.
Dazu ist es bekannt, den Rauchgasstrom und die Verbrennungs­ luft gegenläufig durch den Regenerativ-Luftvorwärmer zu lei­ ten, wobei innerhalb von rotierenden Heizblechsegmenten der Wärmetausch erfolgt (DD 59 602).
Bei Dampferzeugern mit Verbrennung von ballasthaltigen Brenn­ stoffen ist das Rauchgas mit Ascheteilchen versetzt. Gelangen diese Ascheteilchen vom Rauchgassystem in das Luftsystem des Regenerativ-Luftvorwärmers, so werden sie mit der Heißluft aufgrund der hohen Strömungsgeschwindigkeit und der hohen Pressung in das Heißluftsystem gefördert.
Nachteilig ist, daß die Ascheteilchen sich u. a. auf den Heizblechsegmenten ablagern. Im Bereich der Umlenkungen und Einbauten, wie Regelklappen und Leiteinrichtungen, führen sie zu erosivem Abtrag.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ascheteilchen so zu beeinflussen, daß diese nicht in das Heißluftsystem gelangen.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Asche­ teilchen innerhalb des Regenerativ-Luftvorwärmers durch einen Strömungsimpuls eines Betriebsmediums beaufschlagt und mit dem Rauchgasstrom abgefördert werden.
Die Ascheteilchen werden rauchgasseitig mittels eines Me­ dienstrahls ausgeblasen. Der Medienstrahl aus Heißluft wird aus dem Heißluftkanal des Regenerativ-Luftvorwärmers oder gereinigten Rauchgas nach dem Elektrofilter gebildet.
Die Anordnung ist so ausgebildet, daß vor dem Luftvorwärmer-Rotor des Regenerativ-Luftvorwärmers im Bereich des Übergan­ ges von der Seite des Rauchgaskanals zur Seite des Heißluft­ kanals ein der Form des Heizblechsegmentes des Luftvorwärmer-Rotors angepaßtes Strömungsgebiet angeordnet ist.
Darüber hinaus ist das Strömungsgebiet aus einer vor dem Luftvorwärmer-Rotor im Rauchgaseintritt des Rauchgaskanals angeordneten Düse gebildet.
In weiterer Anordnung ist die Düse über einen Überströmkanal mit einem im Luftaustritt des Luftvorwärmer-Rotors angeordne­ ten Entnahmestutzen verbunden bzw. die Düse dem Luftvorwär­ mer-Rotor angepaßt und vor der Radialabdichtung angeordnet. Der Überströmkanal ist ein- oder mehrkanalig ausgebildet und über die gesamte Breite eines Heizblechsegmentes ausgebildet.
Anhand eines Ausführungsbeispiels soll nachstehend die Erfin­ dung näher erläutert werden. In der dazugehörigen Zeichnung zeigen
Fig. 1 einen Schnitt durch den Regenerativ-Luftvorwärmer mit Überströmkanal vom Heißluftsystem in das Rauchgassystem
Fig. 2 eine Seitenansicht des Regenerativ-Luftvorwärmers mit Entnahmestutzen, Überströmkanal und Radialabdichtung.
Der Regenerativ-Luftvorwärmer weist eine Rotorwelle 1 mit einem Luftvorwärmer-Rotor 2, einem Rauchgaseintritt 3, einem Rauchgasaustritt 4 des Rauchgaskanals 5 und einen Luftein­ tritt 6 des Kaltluftkanals 7 sowie einen Luftaustritt 8 des Heißluftkanals 9 auf. Der Regenerativ-Luftvorwärmer besteht aus einer Vielzahl von Heizblechsegmenten 10. Jedes Heiz­ blechsegment 10 ist aus Speicherelementen zusammengesetzt.
Vor dem Heizblechsegment 10 des Luftvorwärmer-Rotors 2 über der Radialabdichtung 14 ist im Rauchgaseintritt 3 des Rauch­ gaskanals 5 eine segmentförmige Düse 11 angeordnet, deren Höhe, Breite und Form dem Heizblechsegment 10 angepaßt ist. Die Düse 11 ist an der Radialabdichtung 14 angeordnet. Die Düse 11 ist über einen Überströmkanal 12 mit einem Entnah­ mestutzen 13 in den Luftaustritt 8 des Heißluftkanals 9 ein­ gebunden (Fig. 1 und 2). Der Überströmkanal 12 ist ein- oder mehrkanalig ausgebildet.
Die Wirkungsweise ist folgende:
Die mit dem Rauchgas in die Heizblechsegmente 10 des Luftvor­ wärmer-Rotors 2 eingetragenen Ascheteilchen 15 werden mit­ tels Heißluft in den Rauchgasaustritt 4 und den anschließen­ den Rauchgaskanal 5 ausgeblasen.
Die dazu benötigte Heißluft wird über den Entnahmestutzen 13 aus dem Luftaustritt 7 entnommen und über den Überströmkanal 12 der Düse 11 zugeführt. Die über der Radialabdichtung 14 im Rauchgaseintritt 3 angeordnete Düse 11 bläst die Heißluft in die vorbeidrehenden Heizblechsegmente 10. Dadurch werden die eingetragenen Ascheteilchen 15 so stark beschleunigt, daß sie aus den Heizblechsegmenten 10 in den Rauchgasaus­ tritt 4 austreten, bevor die Heizblechsegmente 10 in den Bereich der Radialabdichtung 14 eintauchen.
Vorteilhaft für den Reinigungseffekt ist die erfindungsgemäße Auslegung der Düse 11 vor den Heizblechsegmenten 10. Die Düse 11 muß die gesamte Breite der Heizblechsegmente 10 von der Rotorwelle 1 bis zur Umfangsabdichtung bestreichen.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung sind in der Vermin­ derung des erosiven Verschleißes in den Heißluftkanälen nach dem Regenerativ-Luftvorwärmer zu sehen. Außerdem werden durch die Verhinderung von Ablagerungen von Ascheteilchen ein erosives Abtragen von Material an den Heizflächen ver­ mieden und somit die Aufwendungen für die Instandhaltung reduziert. Des weiteren wird die Verschmutzung von Heiz­ blechsegmenten am Rauchgasaustritt ausgeschlossen.
Bezugszeichenliste
1
Rotorwelle
2
Luftvorwärmer-Rotor
3
Rauchgaseintritt
4
Rauchgasaustritt
5
Rauchgaskanal
6
Lufteintritt
7
Kaltluftkanal
8
Luftaustritt
9
Heißluftkanal
10
Heizblechsegment
11
Düse
12
Überströmkanal
13
Entnahmestutzen
14
Radialabdichtung
15
Ascheteilchen

Claims (9)

1. Verfahren zur Vermeidung von Ascheeintrag aus dem Rauch­ gasstrom in das Luftsystem eines Regenerativ-Luftvorwärmers über dessen Heizblechsegmente in einem kohlenstaubgefeuerten Kraftwerk, gekennzeichnet dadurch, daß die Ascheteilchen innerhalb des Regenerativ-Luftvorwär­ mers durch einen Strömungsimpuls eines Betriebsmediums beauf­ schlagt und mit dem Rauchgasstrom abgefördert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Ascheteilchen rauchgasseitig mittels eines Medienstrahls aus­ geblasen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Medienstrahl aus Heißluft aus dem Heißluftkanal des Regenera­ tiv-Luftvorwärmers oder gereinigtem Rauchgas nach dem Elek­ trofilter gebildet wird.
4. Anordnung zur Vermeidung von Ascheeintrag aus dem Rauch­ gasstrom in das Luftsystem eines Regenerativ-Luftvorwärmers über dessen Heizblechsegmente in einem kohlenstaubgefeuerten Kraftwerk, gekennzeichnet dadurch, daß vor dem Luftvorwärmer-Rotor (2) des Regenerativ-Luftvor­ wärmers im Bereich des Überganges von der Seite des Rauchgas­ kanals (5) zur Seite des Heißluftkanals (9) ein der Form ei­ nes Heizblechsegmentes (10) des Luftvorwärmer-Rotors (2) an­ gepaßtes Strömungsgebiet angeordnet ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, daß das Strömungsgebiet aus einer vor dem Luftvorwärmer-Rotor (2) im Rauchgaseintritt (3) des Rauchgaskanals (5) angeordne­ ten Düse (11) gebildet ist.
6. Anordnung nach Anspruch 4 und 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Düse (11) über einen Überströmkanal (12) mit einem im Luftaustritt (6) des Luftvorwärmer-Rotors (2) angeordneten Entnahmestutzen (13) verbunden ist.
7. Anordnung nach Anspruch 4 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Düse (11) dem Luftvorwärmer-Rotor (2) angepaßt und vor der Radialabdichtung (14) angeordnet ist.
8. Anordnung nach Anspruch 4 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß der Überströmkanal (12) ein- oder mehrkanalig ausgebildet ist.
9. Anordnung nach Anspruch 4 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß der Überströmkanal (12) über die gesamte Breite eines Heizblechsegmentes (10) ausgebildet ist.
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