DE20009526U1

DE20009526U1 - Gas-/Ölbrenner

Info

Publication number: DE20009526U1
Application number: DE20009526U
Authority: DE
Original assignee: ERC EMISSIONS REDUZIERUNGS CON
Current assignee: ERC EMISSIONS REDUZIERUNGS CON
Priority date: 2000-05-26
Filing date: 2000-05-26
Publication date: 2000-09-21
Anticipated expiration: 2010-05-27

Description

Gas-/Ölbrenner

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Brenner zum Verbrennen von flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoffen, bei welchem der gasförmige Brennstoff über wenigstens eine, insbesondere mehrere Gaslanzen zum vorderen Brennkopf in den Brennraum geleitet wird, die über eine zentrale Gaszufuhr auf der dem Brennkopf abgekehrten Seite am Brenner, insbesondere einen Gasring außerhalb des Brennraums, mit dem gasförmigen Brennstoff gespeist werden.

Im Zuge der immer strenger werdenden Bestimmungen für Schadstoffemissionen bei Verbrennungsanlagen ist es erforderlich, den Verbrennungsablauf und die 0 Verbrennungsbedingungen zu optimieren. Dazu kann es unter anderem erforderlich sein, den Austritt des gasförmigen Brennstoffes relativ zu dem Austritt der Verbrennungsluft im Brennraum zu variieren. Es ist grundsätzlich bekannt, daß die Gaslanzen verschiebbar im Brennkopf angeordnet sind. Ein Verstellen der Gaslanzen ist jedoch nur im drucklosen Zustand möglich. Es ist offensichtlich, daß hierdurch die optimale Einstellung sehr aufwendig ist, da eine Veränderung der Lage des Gasaustritts nicht während des Betriebs erfolgen und somit deren Wirkung auch nicht 0 ohne weiteres kontrolliert werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Brenner der eingangs geschilderten Art derart auszubilden, daß eine Verstellung der Gaslanzen leicht und insbesondere

auch während des Betriebs der Verbrennungsanlage möglich ist.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Gaslanzen über eine flexible Leitung mit der zentralen Gaszufuhr verbunden sind. Die Gaslanzen sind dabei in Dichtungen gasdicht axial verschiebbar und/oder drehbar am Brenner befestigt. Dadurch wird erreicht, daß die Gaslanzen unter anderem von außen axial verschiebbar sind. Durch die mögliche Verdrehung der Gaslanzen kann eine Veränderung der Gasaustrittsrichtung erreicht werden. Dazu ist es zweckmäßig, wenn die Gasaustrittsöffnungen in bezug auf die Verdrehachse asymmetrisch und beispielsweise auf gekröpften Enden der Gaslanze angeordnet sind. Es ist zudem nicht mehr erforderlich, eine Veränderung der Stellung der Gaslanzen im drucklosen Zustand durchzuführen zu müssen, da die flexiblen Leitungen eine Verschiebungen unter Druck erlauben. Eine Veränderung des Austrittsortes des 0 gasförmigen Brennstoffs in den Brennraum ist daher auch

während des Betriebs der Verbrennungsanlage möglich, und die Einflüsse der Gaslanzenverstellung auf die Verbrennung und auf die Schadstoffemissionen können beobachtet werden.
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Die Führung der Gaslanzen erfolgt vorzugsweise in Stopfenbuchsen, die gleichzeitig die Fixierung der Gaslanzen darstellen. Die Stopfenbuchsen sind in die Brennerplatte eingesetzt. Jede Gaslanze kann somit 0 unabhängig von den anderen eingesetzt, ausgerichtet und eingestellt werden.

Es kann am Brenner ein Kernrohr zum Zuführen von Verbrennungsluft vorgesehen sein, in dem Gaslanzen verlaufen. Dadurch kann ein kompakter Aufbau erreicht

werden. Zudem stören dann die Gaslanzen nicht die Strömung der sogenannten Mantelluft, die durch ein Drallregister geführt wird, um eine Rotation der Verbrennungsluft zu erzeugen. Die Gaslanzen können radial nach außen gebogene Gasdüsen aufweisen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur einen Längsschnitt durch einen Brenner zeigt.

Der in der Zeichnung dargestellte Brenner weist einen Brennkopf 11 auf, der in den Brennraum 12 eines nicht gezeigten Kessels hineinragt. Der Brennkopf umfaßt ein sich axial erstreckendes Kernrohr 13, durch das ein erster Teilstrom 14 der Verbrennungsluft, die sogenannte Primär- oder Kernluft, zum Austrittsende 15 strömt. Das Kernrohr 13 wird koaxial von einem Mantelrohr 16 umgeben. Es wird ein Ringkanal 17 gebildet, durch den ein zweiter Teilstrom 18 der Verbrennungsluft, die sogenannte Sekundär- oder Mantelluft, zu dem Austrittsende 19 des Ringkanals strömt. Ferner sind entlang dem Umfang um das Mantelrohr 16 herum eine Vielzahl von sich axial erstreckenden Stufenluftrohren 20 vorhanden, durch die ein dritter Teilstrom 21 der Verbrennungsluft, die sogenannte Tertiär- oder Stufenluft, strömt.

In dem Kernrohr 13 ist eine Öllanze 22 zum Zuführen des flüssigen Brennstoffs koaxial angeordnet. Weiterhin umfaßt der Brenner mehrere Gaslanzen 31 zum Zuführen des 0 gasförmigen Brennstoffs. Die Gaslanzen werden über einen Gasring 24 mit dem gasförmigen Brennstoff versorgt, der sich außerhalb des Brennraums befindet. Der gesamte Brenner wird über einen nicht näher gezeigten Anschlußflansch am Kessel gehalten. Insoweit weist der

Brenner einen herkömmlichen Aufbau auf und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Brenner sind die Gaslanzen 31 innerhalb des Kernrohres geführt, wodurch sich ein kompakter Aufbau ergibt. Zudem behindern die Gaslanzen nicht das Drallregister 25 für die Mantelluft, das in der axialen Strömung der Mantelluft im Ringkanal 17 zwischen Kernrohr 13 und Mantelrohr angeordnet ist.

Die Gaslanzen 31 umfassen ein starres Mittelrohr 23. An den in den Brennraum 12 hineinragenden Enden sind nach außen gebogene Austrittsdüsen 26 vorgesehen. An den den Austrittsdüsen 26 abgekehrten Enden 27 der Mittelrohre 23 sind die Gaslanzen über flexible Leitungen 28 mit dem Gasring 24 verbunden. Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß die Mittelrohre sich durch eine Brennerplatte 3 0 hindurch erstrecken, die das Kernrohr 13 nach außen hin abschließt. Die Gaslanzen sind dabei über nicht näher dargestellte Stopfenbuchsen 29 gasdicht axial verschiebbar und drehbar gelagert, die in der Brennerplatte 30 gehalten sind. Die flexiblen Leitungen 28 können als Stahlwellrohre ausgebildet sein. Es können weiterhin Klemm- oder Spannelemente vorgesehen werden, die die Gaslanzen in der gewünschten Lage nach einer Verschiebung oder Verdrehung fixieren.

Durch diese Ausbildung einer Gaslanze, nämlich aus einem starrem Mittelrohr 23, das in Dichtungen 29 aus dem 0 Kernrohr 13 geführt ist und an das sich flexible Leitungen 28 zum Gasring 24 anschließen, wird eine Bewegung der Gaslanzen 31 relativ zur Austrittsöffnung 15 oder 19 der Verbrennungsluft insbesondere in axialer Richtung ermöglicht. Vor allem wird erreicht, daß die 5 Gaslanzen unter Gasdruck axial verschiebbar sind. Auch

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kann eine Verdrehung der Gaslanzen erfolgen, so daß wegen der gebogenen Gasdüsen die Austrittsrichtung veränderbar ist. Es ist daher möglich, Austrittsort und -richtung des gasförmigen Brennstoffes während des Betriebs der Verbrennungsanlage zu verändern. Damit können die Flammbildung und die Verbrennung und somit die Schadstoffemission optimiert werden.

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Claims

1. Brenner zum Verbrennen von flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoffen, bei welchem der gasförmige Brennstoff über wenigstens eine, insbesondere mehrere Gaslanzen (31) zum vorderen Brennkopf in den Brennraum geleitet wird, die über eine zentrale Gaszufuhr auf der dem Brennkopf abgekehrten Seite am Brenner, insbesondere einen Gasring (24) außerhalb des Brennraums, mit dem gasförmigen Brennstoff gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaslanzen (31) über eine flexible Leitung (28) mit der zentralen Gaszufuhr verbunden sind.

2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaslanzen (31) in Dichtungen (29) gasdicht axial verschiebbar am Brenner befestigt sind.

3. Brenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaslanzen (31) in Dichtungen (29) gasdicht verdrehbar am Brenner befestigt sind.

4. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaslanzen (31) an dem Gasaustrittsende in bezug auf die Rotationsachse asymmetrisch angeordnete Gasaustrittsöffnungen, insbesondere radial gebogene Gasdüsen (26) besitzen.

5. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen als Stopfenbuchsen (29) ausgebildet sind, die in der rückwärtigen Brennerplatte (30) eingesetzt sind.