DE2752949C2

DE2752949C2 - Tunnelofen

Info

Publication number: DE2752949C2
Application number: DE19772752949
Authority: DE
Inventors: Andreas Ing.(grad.) 7904 Erbach Häßler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-11-26
Filing date: 1977-11-26
Publication date: 1986-01-23
Also published as: DE2752949A1

Description

Im folgenden wird eine weitere Ausgestaltung des Tunnelofens nach Patent 27 05 783 vorgeschlagen, mit dem Ziel, die Anwendung des Ofens zur Nachverbrennung der daraus entstehenden Abgase zu ermöglichen. Schädliche Abgase entstehen z. B. aus mit Sägemehl, Polystyrol, Müll u. a. versetzten keramischen Formungen, wie Ziegeln, welche in Tunnelöfen gebrannt werden. Es ist bekannt Abgase aus solchen Ofen in separaten Nachverbrennungsöfen zu verbrennen. Ferner ist bekannt, die Abgase aus einem sogenannten Gegenlauftunnelofen in der Feuerzone zu entnehmen und die übrigen Zonen im wesentlichen ohne Längsströmung miteinander in Zirkulation zu bringen, Hierbei wird ein beträchtlicher lufttechnischer Aufwand erforderlich. Eine weitere Methode gibt an, die Anwärmzone eines Tunnelofens im Gleichstrom zu betreiben und diese indirekt durch die Decke zu beheizen, dadurch ist jedoch die Setzhöhe und somit die Leistung eines solchen Ofens begrenzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den anmeldegemäßen Ofen so zu gestalten, daß damit Schadstoff enthaltende Abgase weitestgehend schadstofflos nachverbrannt werden können und der gesamte Brennprozeß auf guten, leistungsfähigen konvektiven Wärmeübergangsverhälttnissen beruht Außerdem sollen die Strömungsverhältnisse im Brennkanal, besonders aber in der Anwärmzone des Ofens, turbulenter Art sein, um auch große Ofendurchsatzleistungen mit genügender Gleichmäßigkeit zu erreichen. Ferner /nuß sichergestellt werden, daß die Anwärmkurve wegen des Schwefelprozesses aus dem Brenngut frei zu gestalten ist unabhängig von anderen Ofenzonen und deren thermischen und gasatmosphärischen Bedingungen. So soli insbesondere die bei Gegenstrom beheizung unvermeidbar ansteigende, oft nachteilige Gestaltung der Anis wärmkurve vermieden werden und statt dessen auch eine längere Verweilzeit bei gewünschter Temperatur möglich sein. Dies trifft für den Temperaturbereich zu, bei dem die Schwelgasbildung sehr intensiv, deren Zündtemperatur aber noch nicht erreicht ist. Zur Aufgabenstellung gehört es ferner, daß die Schwelgase genügend lange in der Hochtemperaturzonc des Ofens verweilen können, um restlos zu verbrennen, und der Ofen mit einem Minimum an Luftüberschuß betrieben werden kann, so daß die Voraussetzung hoher Wirtschaftlichkeit gegeben ist Beim Verfeuern von festen Brenn- und Abfallstoffen (ζ. Β. Müll) soll außerdem vermieden werden, daß aus dem zum Brennkanai hin offenen Feuerräumen (b\lb2) Flugasche auf das Brenngut gelangen kann.

Erfindungsgemäß wird der Ofen im Bereich der Anwärmzone über Vorkragungen mit festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen beheizt welche über Austrittsöffnungen in den Hauptgasstrom die entstehenden Heizgase überleiten. Die innerhalb der Vorkragungen gebildeten Verbrennungsräume weisen eine genügend hohe Temperatur auf, um die dort aufgegebenen Brennstoffe zu verbrennen und außerdem das benachbarte Brenngut nicht thermisch zu gefährden. Der Ofen soll im Eingangsbereich cir Anwärmzone (siehe Fi g. 1) keine Austrittsöffnung für Rauchgas aufweisen, welche in die Atmosphäre führen, so daß keine Schwelgase entweichen können. Statt dessen wird im wesentlichen am Eingangsbereich der Anwärmzone ein Reversierstromgebläse (12) oder eine Gafördereinrichtung mit reversierender Stromrichtung und eine Volumenausgleichseinrichtung (13) angebracht. Diese Einrichtungen können sowohl am Ofenausgang bei dort geschlossenem Brennkanal als auch an beiden Ofenenden angeordnet werden, letzteres besonders bei längeren

so Brennkanälen. Das Reversierstromgebläse (12) wechselt die Gasstromrichtung in rascher Folge, in Sekundenschnelle, und drängt das aus dem Brennkanal aufgenommene Gasvolumen in die Volumenausgleichseinrichtung, die gegenüber der Außenatmosphäre einen geschlossenen Raum bildet, woraus im nächsten Moment dieses Volumen wieder entnommen wird, um erneut in den Brennkanal gefördert zu werden. Dadurch entstehen im Brennkanal eine Kreuzstrambewegung und eine intensive, turbulente Wärmeübertragung, wo· bei Heizgase aus den Feuerstellen der Anwärmzone über die Öffnungen mit dem Hauptgasstrom vermischt werden, so daß dadurch die Anwärmzone des Ofens beheizt wird. Die hier entstehenden Schwelgase aus dem Brenngut werden zusammen mit den Gasen aus

b5 den Feuerstellen der Anwärmzone im Kreuzstrom rhythmisch durch die Anwärmzone in Richtung Feuerzone gedrängt, wo sie innerhalb der Feuerzone oder am Übergang zur Kühlzone über Austrittsöffnungen (14)

einem Wärmetauscher (15) oder sonstigen Verbrauehern zugeführt werden. Jedenfalls werden die Abgase im höheren Temperaturbereich aus dem Ofen abgeführt, in dem die Schwelgase verbrannt und Geruchsstoffe oxidiert sind, welche im darunterliegenden Temperaturbereich in der Anwärmzone entstanden sind. Erfindungsgemäß können indirekte Heizeinrichtungen in der Anwärmzone eingerichtet sein zur Beheizung derselben, wie aucn Elektroheizung.

Bei der rhythmischen Kreuzstrombewegung ist ferner vorgesehen, daß der feste, flüssige oder gasförmige Brennstoff zur Beheizung des Ofens im wesentlichen zum Zeitpunkt des Gasstromrichtungswechsels dem Ofen aufgegeben wird. Während dieser Zeitspanne herrscht erfindungsgemäß im Brennkanal keine oder nahezu keine Gasströmung, so daß Brennstoffstaub oder Asche nicht in den Brenngutbesatz getragen wird. ff F i g. 2 zeigt eine von vielen möglichen Brennkurven

Jp des erfindungsgemäßen Ofens, wobei Anwärm- und H Kühlkurve in ihrem Charakter wesentlich voneinander S abweichen. Die Kühlung des Brenngutes erfolgt beim Il erfindungsgemäßen Ofen, wie bekannt, mit i-uft oder |p indirekt mit Wärmetauschern zwecks reduzierender At- || mosphäre während des Abkühlvorgang des Brenngutes, έ' welche an den Brennkanal im Bereich der Kühlzone % angeschlossen sind. Zur Vermeidung von Korrosion an p der Gasförder- oder Volumenausgleichseinrichtung ist Ii vorgesehen, daß in diese Heißluft (16) in begrenztem ff! Umfang eingespeist wird, damit dieser Raum mit Sicher-V heit frei von korrodierenden Schwelgasen bleibL Der 5ji Wagenvorschub beim erfindungsgemäßen Ofen ist vorig zugsweise kontinuierlich, jedoch nicht Bedingung, Ψ: zwecks gleichmäßigerem Brand und feinfühligerer |K, Steuerung. Fig.2 zeigt eine zweckmäßigerweise vor 1% den Ofen vorgeschalteter Vorwärmekammer, in der das fl Brenngut vorgewärmt wird.
j,'; Es bedeuten

' »A« = Anwärmzone

['._'. »B« = Brennzone

£ »K« = Kühlzone

&' »KL« = Kühlluftentnahme aus der Küiilzone

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Tunnelofen nach Patent 27 05 783, dadurch gekennzeichnet, daß im Einfahrbereich und/ oder Ausfahrbereich des Brennkanals eine Reversierstromfördereinrichtung zur reversiblen Gasförderung durch den Brennkanal angeschlossen ist und mindestens an einem Brennkanaiende der Reversierstromfördereinrichtung eine Volumenausgleichseinrichtung nachgeschaltet ist.

2. Tunnelofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Anwärmzone Heizstellen (8) mit Austrittsschlitzen (6) an beiden Brennkanalseiten in zickzackförmigen Ofeninnenseiten angeordnet sind, die mit festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen beheizbar sind.

3. Tunnelofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß indirekt wirkende Heizeinrichtungek i? den Heiznischen angeordnet sind.

4. Tunnelofen nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abführung des Abgases im Bereich hoher Temperatur oberhalb der Entstehungstemperatur von Schwelgasen vorgesehen ist

5. Tunnelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, die Brennstoffzufuhr synchron zur Reversierstromphase, im wesentlichen während der Strömungsumkehrphase, zwangsgesteuert erfolgen kann.

6. Tunnelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, "laß der Ofen mindestens teilweise mit Abfallstoffen beheizbar ist

7. Tunnelofen nach einer· der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet daß dem Abgasstrom Wärmetauscher nac-hgeschaitet sind und an der Kühlzone des Ofens Wärmetauscher im Reversierstrom zwischenschaltbar sind.

8. Tunnelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in die am Ofeneingang installierte Volumenausgleichseinrichtung zwischen Brennkanalanschluß und derselben Heißluft einspeisbar ist.