DE3206409A1 - Water-tube boiler having flue gas desulphurisation - Google Patents

Abstract

In the Federal Republic of Germany, a few hundred thousand tonnes of sulphur dioxide gas are emitted annually from the stacks of conventional thermal power stations, industrial furnaces and homes into the air. This causes - via "acid rain" - the widespread damage to growth of trees in forests. Although there are some industrial-scale chemical processes for the desulphurisation of the flue gases, these processes have only been hitherto used in isolated cases because of the high investment costs required. The object of the present invention is an apparatus arrangement and a process for the desulphurisation of flue gases from water-tube boilers which can, especially, be retrofitted or employed in already-operating boilers even with relatively low expense. A high degree of binding of the sulphur dioxide is achieved by the particularly uniform and highly turbulent injection of lime dust or dolomite dust into the burner gases of the boiler. Gypsum is formed which can be delivered to the building materials industry. The process is particularly suitable for high performance water-tube boilers, that is even for those which are fired with brown coal and also for boilers fired with hard coal. <IMAGE>

Description

Wasserrohrkessel mit Rauchgasentschwefelung Water tube boiler with flue gas desulphurisation

Es wurde bereits in einer früheren Anme@dung (P 30 03 220.3) ein Wasserrohrkessel mit feuergasseitiger Rauchg@@@ntschwefelung vorgeschlagen, bei dem Kalkstaub in die von den Flammengasse von oden nach unten durchströmte Brenakammer eingeblasen wird und bei dem durch eine intensive Durchmischung der Rauchgase am Bren@kammeraustritt - mittels @ischstrahlen oder mittels einer beweglichen mechanischen @ischeinrichtung -e ein hoher Einbindegrad des Schwfeldioxides erreicht werden kann. It was already mentioned in an earlier application (P 30 03 220.3) Water tube boilers with flue gas side flue gas sulphurisation suggested at the lime dust in the brena chamber through which the Flammengasse flows from or below is blown in and in which by an intensive mixing of the flue gases on Burning chamber outlet - by means of a blasting jet or by means of a movable mechanical @ischeinrichtung -e a high degree of integration of the sulfur dioxide can be achieved.

Diese Lösung besitzt noch folgende @ach@eile: a) Die Zumischung des Kalkstaubes zu den @@@ @ng@ en erfolgt - besoneders bei oen Wasserohrkesseln - nicht gleichmäßig genug. This solution still has the following @ ach @ hurry: a) The admixture of the Lime dust to the @@@ @ ng @ en does not occur - especially with open water-tube boilers evenly enough.

b) Die Bildung von N i4Ox- Gasen in der Brennka@@er at zufolge der verhältnismäßig hohen Verbrennungstemperatur noch merklich hoch. b) The formation of N i4Ox gases in the Brennka @@ er at according to the relatively high combustion temperature still noticeably high.

c) Die Anwendung von Beweglichen mechanischen Misc@einrichtungen ist für den praktischen Betrieb problematisch. c) The use of movable mechanical mixing devices is problematic for practical operation.

d) Diese Lösung ist nur bei neu zu bauenden Vasserrohrkesseln anwendbar, da die bestehenden Kessel größtenteils eine von den Flammengasen von unten nach oben durchströmte Brennkammer aufweisen. Es ist aber eine technische Lösung erwünscht, die bei akzeptierbarem Aufwand für den Umbau auch bei vorhandenen Wasserrohrkesseln eine hohe Rauchgasentschwefelung ermöglicht, und zwar ohne Anwendung besonderer Abgasentschwefelungsanlagen und ohne daß der Kesselwirkungsgrad verkleinert wird. d) This solution can only be used for newly built water tube boilers, as the existing boilers are largely one of the flame gases from below Have combustion chamber through which there is a flow above. However, a technical solution is desired the with acceptable effort for the conversion even with existing water tube boilers enables a high level of flue gas desulphurization, without the need for special applications Exhaust gas desulphurization systems and without reducing the boiler efficiency.

Um diese Nachteile zu vermeiden und um vor allen auch be den vorhandenen Dampfkesseln mit konventionellen (d.h. von unten nach oben durchströmten) Brennkammern mit einen geringer Umbauaufwand nachträglich einen hohen Einbindegrad des Schwefeldioxides zu erreichen, wird ein Wasserrohrkessel mit feuerseitiger Rauchgasentschwefelung durch Kalkstaub- und/oder Dolomitstaubzusatz vorgeschlagen, der aus @indestens einer mit Brennern oder mit einem Rost bestückten Brennkammer und einem oder @ehreren Berührungsheizflächenzügen besteht, und der erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß in der der Brenr kammaraustrittsöffnung benachbarten brennkammerhälfte und/oder im Bereich der Brennkammeraustrittsöffnung mehrere Kanäle für die Zuführung des kalskstaub- bzw. Dolomitstaub - Trägergases und/oder mehrere Schikanen für die Durchwirbelung der mit Kall staub bzw. Dolomitstaub beladenen Flammengasen angeordnet ist Dabei tritt das mit Kalkstaub bzw. Dolomitstaub beladen Trägergas aus dessen Kanälen aber Staubdüsen aus, die an den Kanäle angeordnet sind und die zu der mit Brennern bzw eine# Rost bestückten Brennkargmerhälfte hinblasen. In order to avoid these disadvantages and, above all, to also be the existing ones Steam boilers with conventional combustion chambers (i.e. with flow through from bottom to top) a high degree of binding of the sulfur dioxide with a low conversion effort To achieve this, a water tube boiler with flue gas desulphurisation on the fire side is required suggested by adding lime dust and / or dolomite dust, which consists of @ at least one with burners or with a grate equipped combustion chamber and one or more There is contact heating sheet, and characterized according to the invention is that in the combustion chamber half adjacent to the burner chamber outlet opening and / or several channels for the supply in the area of the combustion chamber outlet opening the lime dust or dolomite dust - carrier gas and / or several baffles for the Swirling of the flame gases laden with kall dust or dolomite dust is arranged The carrier gas laden with lime dust or dolomite dust emerges from it Channels but dust nozzles, which are arranged on the channels and to the with Blow down the burners or a grate-equipped half of the kiln.

Die lichten Durchmesser der Staubdüsen sind so dimensioniert, daß die Strahlen des Kalkstaub- bw. Dolomitstaub -Trägergases sich noch in der der Brennkammeraustrittsöffnung benachbarten Brennkammerhälfte mit den Flammengase vermische Dadurch ist in der anderen Brennkammerhälfte eine ungestörte Zündung des Brennstoffes gewährleistet. In der der Brennkamme austrittsöffnung benachbarten Brennkanittierhälfte entsteht durc das Einblasen des Kalkstaub- bzw. Dolomit staub - Trägergases ein Gebiet hoher Flammenturbulenz, was den Ablauf der Verbren nung sehr beschleunigt urid die Einbindung des S02- Gases steigert. The clear diameter of the dust nozzles are dimensioned so that the rays of the lime dust bw. Dolomite dust carrier gas is still in the combustion chamber outlet opening Mix the adjacent combustion chamber half with the flame gases the other half of the combustion chamber guarantees an undisturbed ignition of the fuel. In the combustion canning half that is adjacent to the combustion chamber outlet opening by blowing in the lime dust or dolomite dust carrier gas an area higher Flame turbulence, causing the burn very accelerated urid increases the integration of the S02 gas.

Wird die Brennkammer des Kessels von oben nach unten durchströmt, so sind die Achsen der Staubdüsen vertikal und/ oder schräg nach oben gerichtet. Wird die Brennkammer hingegen von den Flammengasen von unten nach oben durchströrjt, so sind die Achsen der Staubdüsen lotrecht oder schräg nch unten gericntet. If the combustion chamber of the boiler is flowed through from top to bottom, the axes of the dust nozzles are directed vertically and / or obliquely upwards. If, on the other hand, the combustion chamber is traversed by the flame gases from bottom to top, so the axes of the dust nozzles are vertically or diagonally directed downwards.

Um über den Brennkammerquerschnitt eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Kalkstaubes bzw. Dolomitstaubes zu erreichen, sind die Staubdüsen über die Längen der Kanäle in gleichen oder annähernd gleichen Abständen voneinander angeordnet, wobei der Abstand von Düse zu Düse wenigstens 300 mm, vorzugsweise aber 500 - 600 mm beträgt. In order to achieve as even a distribution as possible over the cross-section of the combustion chamber To reach the lime dust or dolomite dust, the dust nozzles over the lengths of the channels arranged at the same or approximately the same distances from one another, the distance from nozzle to nozzle at least 300 mm, but preferably 500-600 mm.

Die Kanäle des Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub - Trägergases und/oder die Schikanen bestehen aus Doppelrohren oder sind in an sich bekannter Weise aus Rohren zusammengefügt, die während des Betriebes von einem Kühlmedium (Wasser, Dampf, Wärmeöl, Gas) durchströmt werden. The channels of the lime dust or dolomite dust - carrier gas and / or the baffles consist of double pipes or are made in a manner known per se Pipes joined together, which during operation of a cooling medium (water, steam, Thermal oil, gas).

Bestehen die Kanäle aus Doppelrohren, so haben diese einen äußeren Durchmesser von 150 - 200 m und es strömt während des Betriebes das kühlmedium zwischen Innen- und Außenrohr und das Kalkstaub- bzw. Dolomit staub - Trägergas innerhalb des Innenrohres. Dabei sind die Staubdüsen durch die Bereiche zwischen Innen- und Außenrohren hindurchgeführt. If the ducts consist of double pipes, these have an outer one Diameter of 150 - 200 m and the cooling medium flows between them during operation Inner and outer pipe and the lime dust or dolomite dust - carrier gas inside of the inner tube. The dust nozzles are through the areas between the interior and Outer tubes passed through.

Zwecks Schaffung stabiler, selbsttragender Gebilde sind die Kanäle für das Xalkstaub- bzw. Dolomit staub - Trägergas in ihre benachbarten Schikanen integriert bzw. mit diesen fest verbunden. Auch sind die Kanäle des Ralkstaub- bzw. Dolomitstaub - Trägergcses und/oder die Schikanen in an sich bekannter Art wenigstens teilweise durch Verschleißschalen abgedeckt. The channels are used to create stable, self-supporting structures for the Xalkstaub- or dolomite dust - carrier gas in their neighbors Integrated baffles or firmly connected to them. The canals of the ralk dust are also or dolomite dust - carrier gcses and / or the baffles in a manner known per se at least partially covered by wear shells.

Die Kanäle des Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub - Trägergases und/oder die Schikanen überspannen die Brennkammer nach deren Breite oder Tiefe hin und sind je mit ihren beiden Endbereichen aufgelsgert bzw. eingespannt. Dadurch können sie auch die Uslenkkräfte der durchströmenden Flammengase gut aufnehmen. The channels of the lime dust or dolomite dust - carrier gas and / or the baffles span the combustion chamber according to its width or depth and are each with their two end areas unwound or clamped. This allows them to also absorb the steering forces of the flame gases flowing through.

U1G während des Betriebes eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Kalkstaubes bzw. Dolomitstaubes über den Brennkammerquerschnitt zu erreichen, tritt das Trägergas je von den bein @nden aer Kanäle nei in diese ein. U1G distribution as evenly as possible during operation to reach the lime dust or dolomite dust via the combustion chamber cross-section, the carrier gas never enters the two channels.

Verbessert wird diese gleichmäßige Verteilung des Kalkstaubes bzw. Dolomitstaubes noch dadurch, daß nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dessen Zuteilung in das Trägergas vor jedem Kanal - vorzugsweise vor dessen beiden Enden - gesondert erfolgt. This even distribution of the lime dust or Dolomite dust still characterized in that, according to a further feature of the invention Allocation to the carrier gas in front of each channel - preferably in front of both ends - done separately.

T)urch die vorstehend beschriebenen technischen Merkmale ist es möglich, ein Verfahren zum Betreiben eines Wasserrohrkessels zu realisieren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Brennstoff mit der Verbrennungsluft in an sich bekannter Reise mittels Brenner bzw. über einen Rost in die der Brennkammeraustrittsöffnung abgewandte Brennkammerhälfte eingebracht und dort gezündet wird, daß die Zumischung des Kalkstaubes bzw. The technical features described above make it possible to to realize a method for operating a water tube boiler that thereby is characterized in that the fuel with the combustion air is known per se Travel by means of a burner or a grate into the combustion chamber outlet opening remote combustion chamber half introduced and ignited there that the admixture of the lime dust or

Dolomitstaubes zu den Flammengasen in der der Breunkammeraustrittsöffnung benachbarten Brennkammerhälfte im Gegenstrom oder angenähertem Gegenstrom zu deren Hauptströmungsrichtung erfolgt und daß die Flammengase durch das Systen der Ralkstaub- bzw. Dolomitstaub - Trägergaskanäle und/oder Schikan@@ hindurch in die Berührungsheizflächen des Kessels eintreten.Dolomite dust to the flame gases in the breech chamber outlet opening adjacent combustion chamber half in countercurrent or approximate countercurrent to their Main flow direction takes place and that the flame gases through the Systems of ralk dust or dolomite dust - carrier gas channels and / or Schikan @@ through enter the contact heating surfaces of the boiler.

Um die NOx- Bildung in den Flammengasen zu reduzieren, wird als Trägergas für den Ralkstaub bzw. Dolomitstaub in an sich bekannter Weise Raugas verienaet, das as dem Kessel -vorzugsweise vor dem(n) Luftvorwäermer(n) - abgesaugt und nach Zudosierung des Kalkstaubes bzw. Dolomitstaubes über die Kanäle und deren Staubdüsen in die Brennkammer eingeblasen @@@ Bri Wasserrohrkessel, die bereits in Betrieb sind und bei de@en die Rauchgasentschwefelung in der vorbeschriebenen Weise durch eine nachträglichen U@bau ermöglicht werden soll, reichen die vorhandenen (Elektro-)Filter in ihrer Kapazität oft für die Abscheidung des zusätzlichen Gipsstaubes aus den Rauchgasen nicht aus. In diesen Fall können zweckmäßig - wenn die Platzverhältnisse es zulassen - zwischen den Hochdruck-Berührungsheizflächen des Kessels und dem Luftvotwärmer bzw. In order to reduce the NOx formation in the flame gases, is used as a carrier gas Raugas verienaet for the ralk dust or dolomite dust in a manner known per se, the as the boiler - preferably before the air preheater (s) - sucked off and after Metering of the lime dust or dolomite dust via the channels and their dust nozzles @@@ Bri water tube boilers that are already in operation are and at de @ en the flue gas desulphurisation in the manner described above A subsequent U @ construction is to be made possible, the existing (electrical) filters are sufficient in their capacity often for the separation of the additional gypsum dust from the Smoke gases do not come out. In this case can be expedient - if the space available allow it - between the high pressure contact heating surfaces of the boiler and the air pre-heater respectively.

den Luftvorwärmern Einrichtungen (z.B. mechanische Filter)zur Ausfilterung des Aschestaubes und as Gipsstaubes aus den Rauchgasen angeordnet werden.the air preheaters equipment (e.g. mechanical filters) for filtering ash dust and gypsum dust from the flue gases.

In den Zeichnungen ind zwei beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sowie einige konstruktive Details dargestellt. In the drawings ind two example embodiments of the Invention and some structural details shown.

Es zeigt: Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt durch einen nasserrohrkessel mit einer von oben nach unten durchströmten Brennkamme: als erste. Ausführungsform der Erfinaung. It shows: FIG. 1 a vertical longitudinal section through a wet-tube boiler with a combustion chamber flowing through from top to bottom: as the first. Embodiment of the invention.

Fig. 2 einen vergrörerten Vertikal schnitt (Normalschnitt) durch die in Fig. 1 verwendeten Kanäle für das Kalkstaub- bzw Dolomitstaub - Trägergas mit den dazugehörigen Schikanen, welche beide aus Wasserrohren gebildet sid.Fig. 2 is an enlarged vertical section (normal section) through the channels used in Fig. 1 for the lime dust or dolomite dust - carrier gas with the associated baffles, both of which are formed from water pipes.

Fig. 3 einen vertikalen Längsschnitt durch einen Wasserrohrkessel mit einer von unven nach oben durchströmten Brennkamme als zweite Ausführungsform der Erfindung (Schnitt A - B in Fig. 4) Fig. 4 einen Horizontalschnitt durch die Kanäle für das Kalkstaub- baw. Dolomitstaub - Trägergas nach der Linie C - # in Fig. 3 Fig. 5 einen Horizontalschnitt durch die Brenner nach der Linie E - F in Fig. 3 Fig. 6 einen vergrößerten Vertikalschnitt (Normalschnitt) durch die in Fig. 3 und Fig. 4 eingezeichneten Kanäle für das Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub - Trägergas mit den dazugehörige Schikanen, welche aus Doppelrohren gebildet sind.3 shows a vertical longitudinal section through a water tube boiler with a combustion chamber through which the flow passes upwards as a second embodiment of the invention (section A - B in Fig. 4) Fig. 4 is a horizontal section through the Channels for the lime dust baw. Dolomite dust - carrier gas after the line C - # in Fig. 3 Fig. 5 shows a horizontal section through the burner along the line E - F in Fig. 3 Fig. 6 shows an enlarged vertical section (normal section) through the in Fig. 3 and 4 drawn channels for the lime dust or dolomite dust - carrier gas with the associated baffles, which are formed from double pipes.

Fig. 7 einen vergrößerten Längsschnitt durch einen als Doppel rohr ausgebildeten Kanal für das Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub Trägergas mit den Staubdüsen.Fig. 7 is an enlarged longitudinal section through a pipe as a double formed channel for the lime dust or dolomite dust carrier gas with the dust nozzles.

Bei der in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsform wird die Brennkammer 1 während des Betriebes vcn den Flammengasen von oben nach unten durchströmt. Die Brenner 2 sind in der der Bremmkammeraustrittsöffnung 3 abgewandten brennkammer hälfte 1a angeordnet und ihre Achsen sind mit geringer Neigung gegen die Brennkammerdecke ld gerichtet. In the first embodiment shown in FIG. 1, the combustion chamber 1 flows through the flame gases from top to bottom during operation. the Burners 2 are in the combustion chamber facing away from the combustion chamber outlet opening 3 half 1a arranged and their axes are slightly inclined against the combustion chamber ceiling ld directed.

Im Bereich der Brennkammeraustrittsöffnung 3 sind drei horizontale Kanäle 4 für das Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub -Trägergas angeordnet, die je mit einer zugehörigen Schikane 5 zur Flammenumlenkung (Durchwirbelung) zu einem selbsttragenden Gebilde verbunden sind. Die Kanäle 4 und die Schikanen 5 sind aus Wasserrohren 6 gebildet, die durch Verschleißschalen 7 geschützt sind. In the area of the combustion chamber outlet opening 3 there are three horizontal ones Channels 4 arranged for the lime dust or dolomite dust carrier gas, each with an associated chicane 5 for deflecting the flame (swirling) into a self-supporting one Entities are connected. The channels 4 and the baffles 5 are made of water pipes 6 formed, which are protected by wear shells 7.

Die Kanäle 4 mit zugehörigen Schikanen 5 überspannen die Brennkammeraustrittsöffnung 3 aer zweite wach. The channels 4 with associated baffles 5 span the combustion chamber outlet opening 3 or second awake.

An den Kanälen 4 sind Staubdüsen 3 angeordnet, deren Mündungen nawh oben zu der mit Brennern 2 bestückten Eremnkatiinerhälfte 1a hin gerichtet sind und die in die der Brennkammeraustrittsöffnung 3 benachbarte Brennkammerhälfte 1b hineinblasen. On the channels 4 dust nozzles 3 are arranged, the mouths of which nawh are directed up to the equipped with burners 2 Eremnkatiinerhhalf 1a out and the combustion chamber half 1b which is adjacent to the combustion chamber outlet opening 3 blow into it.

In dieser Brennkammerhälfte 1b entsteht während des betriebes ein Gebiet hoher Flammenturbulenz, was den Ablauf des Verbrennungsvorganges beschleunigt und die Bindung des SO2 an den Kalkstaub bzw. Dolomitstaub wesentlich verbessert. In this combustion chamber half 1b, a occurs during operation Area of high flame turbulence, which accelerates the combustion process and the binding of SO2 to the lime dust or dolomite dust is significantly improved.

Da die aus den Staubdüsen 8 austretenden Strahlen des mit Kalkstaub bzw. Dolomitstaub beladenen Trägergases nicht bis in die der Brennkammeraustrittsöffnung 3 abgewandten Brennkammerhälfte la reic;,en, erfolgt die Zündung des Brennstoffes dort ungestört. Since the exiting from the dust nozzles 8 jets of lime dust or dolomite dust-laden carrier gas does not reach the combustion chamber outlet opening 3 turned away Combustion chamber half la reic;, en, ignition takes place of the fuel there undisturbed.

Nach dem Zumischen des Kalkstaubes bzw. Dolomitstaubes in der der Brennkammeraustrittsöffnung 3 benachbarten Brennkammerhälfte 1b und dem Durchatrönen der Schikanen 5 und des Brennkammertrichters le treten die Flammengase in die Berührungsheizflächen 9 des Berührungsheizflächenzugen 10 ein. After adding the lime dust or dolomite dust to the Combustion chamber outlet opening 3 adjacent combustion chamber half 1b and the drenching the baffles 5 and the combustion chamber funnel le enter the flame gases in the contact heating surfaces 9 of the touch heating surface pull 10.

In Fig. 2 ist ein vergrößerter vertikaler Normalschnitt durch die in Fig. 1 eingezeichneten Kanäle 4 des Kalkstaub-bzw. Dolomitstaub - Trägergases mit Schikanen 5 dargestellt. In Fig. 2 is an enlarged vertical normal section through the 1 drawn channels 4 of the lime dust or. Dolomite dust - carrier gas shown with baffles 5.

Die Kanäle 4 und die Schikanen 5 zur Flammenlenkung (Durch wirbelung) sind aus Wasserrohren 6 und Stegen 6x zusammengeschweißt und durch Verschleißschalen 7 geschützt.The channels 4 and the baffles 5 for directing the flame (by vortexing) are welded together from water pipes 6 and webs 6x and through wear shells 7 protected.

nei der in Fig. 3, Fig. 4 uqd Fig. 5 dargestellten zweiten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird die Brennkammer 1' während des Betriebes von den Flammengasen v@ unten nach oben durchströmt. JOie Berührungsheizflächen 9' b finden sich über der Brennkammer 1 Die Brenner 2' sind in den Seitenwänden der unteren Brennkammerhälfte 1a' und über dem Brennkammertrichter 1c' angeordnet (Eckenfeuerung). in the second embodiment shown in FIGS. 3, 4 and 5 of the subject matter of the invention, the combustion chamber 1 'during operation of the Flame gases flow through v @ upwards. Find the touch heating surfaces 9'b above the combustion chamber 1 The burners 2 'are in the side walls of the lower Combustion chamber half 1a 'and arranged above the combustion chamber funnel 1c' (corner firing).

Im Bereich der Brennkammeraustrittsöffnung 3' und unt den Berührungsheizflächen 9' sind wieder Kanäle 4' für das Kalkstaub- bzw. Dolomit staub - Trägergas mit den zugehörige Schikanen 5' für die Flammenumlenkung angeordnet. In the area of the combustion chamber outlet opening 3 'and below the contact heating surfaces 9 'are again channels 4' for the lime dust or dolomite dust - carrier gas with the associated baffles 5 'arranged for the flame deflection.

Die kanäle 4' uM die Schikanen 5' sind hier aus Doppelrohren 11' gebildet, die wiederum durch Verschleißschalen 7' geschützt sind. The channels 4 'and the baffles 5' are here made of double pipes 11 ' formed, which in turn are protected by wear shells 7 '.

Die Kanäle 4' mit den zugehörigen Schikanen 5' überspanen die Brennkammeraustrittsöffnung 3' wieder der Breite nach. The channels 4 'with the associated baffles 5' span the combustion chamber outlet opening 3 'again in width.

An den Kanälen 4' sind Staubdüsen 8' angeordnet, deren Mündungen nach unten zu der mit Brennern 2' bestückten Brennkamierhälfte 1a' hin gerichtet sind und die in die der Brennkammeraustrittsöffnung 3' benachbarten Brennkammerhälfte 1b' hineinblasen, urjd zwar im Gegenstrom zur Flammenhauptströmung. Dust nozzles 8 'are arranged on the channels 4', their mouths directed downwards towards the burner half 1a 'equipped with burners 2' and the half of the combustion chamber adjacent to the combustion chamber outlet opening 3 ' Blow 1b 'into it, although in countercurrent to the main flame flow.

Auch hier reichen die au' den DUen 8' austretenden Trägergasstrahlen des Kalkstaubes bzw. Dolomitstaubes nur bis in die der Brennkammeraustrittsöffnung 3' benachbarte Brennkammerhälfte 1b'. Here, too, the carrier gas jets emerging from the DUs 8 'are sufficient of the lime dust or dolomite dust only up to the combustion chamber outlet opening 3 'adjacent combustion chamber half 1b'.

Eine Senkung der Verbrennungstemperatur in der Brennkammer 1' - und damit eine Verringerung der NOx- Bildung -wird durch das Zumischen des Kalkstaub- bzw. Dolomit staub -Trägergases zu den Flammengasen erzielt. was Trägergas besteht aus Rauchgasen, die vor den Luftvorwärmen 12' durch das Rückführgebläse 13' abgesaugt werden. A decrease in the combustion temperature in the combustion chamber 1 '- and thus a reduction in NOx formation - is achieved by adding the lime dust - or dolomite dust carrier gas to the flame gases achieved. what carrier gas consists of from flue gases, which are sucked off by the return fan 13 'before the air preheating 12' will.

Die Zuströmung des Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub - ragergases erfolgt zu jedem Kanal 4' von seinen beiden Enden her. The lime dust or dolomite dust gas flows in to each channel 4 'from both ends.

Die Zumischung des kalkstaubes bzw. Dolomitstaubes erfolgt vor den beiden Enden jedes Kanals 4' gesondert.The addition of the lime dust or dolomite dust takes place before the both ends of each channel 4 'separately.

Zur Entlastung des Elektrofilters 14' ist im Leerzug 15' zwischen den Berührungsheizflächen 9' und den Luftvorwärmern 12' ein mechanisches Filter als zusätzliche Einrichtung 16' zur Xusfilterung des Aschestaubes und des Gipastaubes aus den Rauchgasen angeordnet. To relieve the electrostatic precipitator 14 'is in the idle 15' between the contact heating surfaces 9 'and the air preheaters 12' a mechanical filter as an additional device 16 ' for filtering the ash dust and the gypsum dust from the flue gases.

In Fig. 6 ist ein vergrößert er vertikaler Normalschnitt durch die in Fig. 3 und Fig. 4 eingezeichneten Kanäle 4' des Kalkstaub- bzw. Dolomit staub - Trägergases mit den dazugehörigen Schikanen 5' dargestellt. Kanäle 4' und Schikanen 5' bestenen aus Doppelrohren 11' welche durch Verschleißschalen 7' geschützt sind. Dbs Kühlmittel strömt jeweils zwischen dem Innenrohr 11a' und dem Außenrohr 11b', während im Kanal 4 das Trägergas innerhalb des Innenrohres 11a' strömt. In Fig. 6 it is an enlarged vertical normal section through the in Fig. 3 and Fig. 4 drawn channels 4 'of the lime dust or dolomite dust - Carrier gas with the associated baffles 5 'shown. Channels 4 'and baffles 5 'made up of double tubes 11' which are protected by wear shells 7 '. Dbs coolant flows between the inner pipe 11a 'and the outer pipe 11b', while in the channel 4 the carrier gas flows inside the inner tube 11a '.

In Fig. 7 ist ein vergrößerter Längsschnitt durch einen als Doppelrohr 11' ausgebildeten Kanal 4' für das Kalkstaub-bzw. Dolomitstaub - Trägergas dargestellt. Die Staubdüsen 8' sind durch die Bereiche zwischen den Innenrohren 11a' und der Außenrohren 11b' hindurchgeführt. In Fig. 7 is an enlarged longitudinal section through a double tube 11 'formed channel 4' for the lime dust or. Dolomite dust - carrier gas shown. The dust nozzles 8 'are through the areas between the inner tubes 11a' and the Outer tubes 11b 'passed through.

Die Außendurchmesser der Außenrohre 11b' betragen etwa 150 - 200 mm. Der Abstaid A der Düsen 8' voneinander beträgt 500 - 600 mm. -Es sei noch besonders darauf hingewiesen, daß ein Umba@ eines bereits in Betrieb befindlichen Wasserrohrkessels, etwa nach der in Fig. 3, Fig. 4 und Fig. 5 dargestellten Lösung, in verhältnismäßig kurzer Zeit (ca. 3 Monate) und mit relativ nieurigem finanziellem aufwand möglich ist. The outer diameters of the outer tubes 11b 'are approximately 150-200 mm. The distance A of the nozzles 8 'from one another is 500-600 mm. -It's still special pointed out that a conversion of a water tube boiler that is already in operation, for example according to the solution shown in Fig. 3, Fig. 4 and Fig. 5, in relative terms possible in a short time (approx. 3 months) and with relatively little financial outlay is.

Durch systematischen Umbau aller in Betrieb befindlich Wasserrohrkessel könnte eine enorme Reduzierung der Umueltverschmutzung erreicht werden. Through systematic conversion of all water tube boilers in operation an enormous reduction in environmental pollution could be achieved.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims (15)

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. @asserrohrkessel mit feuerseitiger Rauchgasentschwefelung durch Kalkstaub- und/oder Dolomitstaubzusatz, besteh@@@ aus mindestens einer mit Brennern oder mit einem Rost bestückten Brennkammer und einem oder mehreren Ber@hrungsheizflächenz@gen, dadurch gekennzeichnet, daß in der der Brennka@@eraustrittsöffnung (3, 3') benachbarten Brennka @erhälfte (1b, 1b') und/ oder im Bereich der Brennkammeraustrittsöffnung (3, 3' ) mehrere Kanäle (4, 4') für die Zuführung des Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub - Trägergases und/oder mehrere Schikanen (5, 5') für die Durchwirbelung der mit kalkstaub bzw. Dolomitstaub beladenen Fla@@engase angeordnet sind. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Water tube boiler with fire side Flue gas desulphurisation by adding lime dust and / or dolomite dust, consists of @@@ at least one combustion chamber equipped with burners or a grate and one or more contact heating surfaces, characterized in that in the Brennka @@ he outlet opening (3, 3 ') neighboring Brennka @ er half (1b, 1b') and / or in the area of the combustion chamber outlet opening (3, 3 ') several channels (4, 4') for the supply of lime dust or dolomite dust - carrier gas and / or several Baffles (5, 5 ') for whirling around those laden with lime dust or dolomite dust Fla @@ engase are arranged. 2. @asserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kanälen (4, 4') des Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub -Drägergases Staubdüsen (8,8') angeordnet sind, die während des Betriebes zu der mit Brennern (2, 2') bzw. mit einem Rost bestückten Brennkammerhälfte (1a, 1a') hinblasen.2. @asserrohrkessel according to claim 1, characterized in that on the channels (4, 4 ') of the lime dust or dolomite dust carrier gas dust nozzles (8,8') are arranged, which during operation to the with burners (2, 2 ') or with Blow down a grate equipped combustion chamber half (1a, 1a '). 3. Wasserrohrkessel nach anspruch 1 und 2, mit einer während des Betriebes von den Flammengasen von oben nach unten durchströmten Brennkammer, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungen bzw. Achsen der Staubdüsen (8) der Kanäle (4) für das Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub - Trägergas vertikal und/oder schräg nach oben gerichtet sind.3. Water tube boiler according to claims 1 and 2, with one during operation combustion chamber through which the flame gases flow from top to bottom, characterized in that that the mouths or axes of the dust nozzles (8) of the channels (4) for the lime dust or dolomite dust - carrier gas are directed vertically and / or obliquely upwards. 4. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 2, mit einer während des Betriebes von den Flammengasen von unten nach oben durchströmten Brennkammer, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungen bzw. Acnsen der Staubdüsen (8') der Kanäle (4') für das Ealkstaub- bzw. Dolomit staub - Trägergas lotrecht und/oder schräg nch unten gerichtet sind. 4. Water tube boiler according to claim 1 and 2, with one during the Operation of the flame gases from bottom to top flowed through Combustion chamber, characterized in that the mouths or acnsen of the dust nozzles (8 ') of the channels (4') for the Ealkstaub- or dolomite dust - carrier gas perpendicular and / or are directed obliquely downwards. 5. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Staubdüsen (8, 8') der Kanäle (4,4') des Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub - Trägergases in gleichen oder annähernd gleichen Abständen (A) voneinander über die langen dieser Kanäle (4,4') angeordnet sind, wobei der abstand von Düse zu Düse wenigstens 300mm, vorzugsweise aber 500 - 600 mm betragt.5. Water tube boiler according to claim 1 and 2, characterized in that that the dust nozzles (8, 8 ') of the channels (4,4') of the lime dust or dolomite dust - Carrier gas at the same or approximately the same distances (A) from each other over the long of these channels (4,4 ') are arranged, the distance from nozzle to nozzle at least 300mm, but preferably 500-600 mm. 6. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (4,4') des Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub-Trägergases ufid/cder die Schikanen (5,5') aus Doppelrohren (11') bestehen, oder daß sie in an sich bekannLer Weise aus Rohren (6) zusammengefügt sind, die während des Betriebes von einem Kühlmedium (Wasser, Dampf, Wärmeöl, Gas) durchströmt werden.6. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that the Channels (4,4 ') of the lime dust or dolomite dust carrier gas ufid / or the baffles (5, 5 ') consist of double tubes (11'), or that they are in a manner known per se from tubes (6) are assembled, which during operation of a cooling medium (Water, steam, heating oil, gas) are flowed through. 7. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 6, bei dem die Kanäle des Kalkstaub- bzw. Dolomit staub - Trägergases aus Doppelrohren bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Staubdüsen (8') durch die Bereiche zwischen Innenrohren (11a') und Außenrohren (11b') hindurchgeführt sind.7. Water tube boiler according to claim 1 and 6, wherein the channels of the Lime dust or dolomite dust - carrier gas consist of double pipes, characterized in that that the dust nozzles (8 ') through the areas between inner pipes (11a') and outer pipes (11b ') are passed through. 8. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (4,4') für das Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub-Trägergas in ihre benachbarte Schikanen (5,5') integriert bzw. mit diesen fest verbunden sind.8. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that the Channels (4,4 ') for the lime dust or dolomite dust carrier gas in their neighboring Baffles (5.5 ') are integrated or firmly connected to them. 9. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (4,4') des Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub Trägergases und/oder die Schikanen (5,5') in an sc:h bekannter Art wenigstens teilweise durch Verschleißschalen (7, 7') abgedeckt sind.9. water tube boiler according to claim 1, characterized in that the Channels (4,4 ') of the lime dust or dolomite dust carrier gas and / or the baffles (5,5 ') in a manner known to sc: h at least partially through wear shells (7, 7 ') are covered. 10. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (4,4') des Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub -Trägergases und/oder die Schikanen (5,5') die Brennkammer (1, 1') nach deren Breite oder Tiefe hin überspannen i und je mit ihren beiden Endbereichen aufgelagert bzw. eingespannt sind.10. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that the channels (4,4 ') of the lime dust or dolomite dust carrier gas and / or the baffles (5,5 ') span the combustion chamber (1, 1') according to its width or depth i and are each supported or clamped with their two end regions. 11. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Betriebes das Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub -Trägergas je von den beiden Enden der Kanäle (4.4') her in diese eintritt.11. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that during operation the lime dust or dolomite dust carrier gas from each of the two The ends of the channels (4.4 ') enter this. 12. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des betriebes die Zuteilung des Kalkstaubes bzw.12. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that during operation the allocation of the lime dust or Dolomitstaubes in das Trägergas vor jedem Kanal (4,4' ) -vorzugsweise vor dessen beiden Enden - gesondert erfolgt.Dolomite dust in the carrier gas in front of each channel (4,4 ') -preferably before both ends - takes place separately. 13. erfahren zum Betreiben eines Wasserrohrkessels nach Anspruch 1, sowie nach einem oder mehreren der hnsprache 2 -12, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff mit der Verbrennungsluft in an sich bekannter Weise mittels Brenner (2, 2') bzw. über einen Rost in die der Brennkammeraustrittsöffnung (3,3') abgewandte Brennkammerhälfte (1b, 1b') eingebracht und dort gezündet wird, daß die Zumischung des Kalkstaubes bzw.13. experience to operate a water tube boiler according to claim 1, and according to one or more of the related languages 2 -12, characterized in that the fuel with the combustion air in a manner known per se by means of a burner (2, 2 ') or via a grate into the one facing away from the combustion chamber outlet opening (3, 3') Combustion chamber half (1b, 1b ') is introduced and ignited there so that the admixture of the lime dust or Dolomitstaubes zu den Plammrngasen in der der Brennkamseraustrittsöffnung (3,3') benachbarten Brennkammerhälfte (1b, ib') im Gegenstrom oder angenäherten Gegenstrom zu deren Hauptströmungsrichtung erfolgt und daß die Flammengase durch das System der Kalkstaub- bzw. Dolomit staub - Tragergaskanäle (4,4') und/oder Schikanen (5,5') hindurch in die Berührungsheizflächen (9,9') des Kessels eintreten.Dolomite dust to the gas in the combustion chamber outlet (3.3 ') adjacent combustion chamber half (1b, ib ') in countercurrent or approximate countercurrent to their main flow direction and that the flame gases through the system the lime dust or dolomite dust - carrier gas channels (4,4 ') and / or baffles (5,5') through into the contact heating surfaces (9, 9 ') of the boiler. 14. Verfahren zum Betreiben eines Wasserrohrkessels nach Anspruch 1, sowie nach einem oder mehreren der Ansprüch 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub - Trägergas in an sich bekannter Weise Rauchgas verwendet wird, das aus dein Kessel - vorzugsweise vor de:n(n) Luftvorwärmer(n) (12) - abgesaugt und nach Zudosierung des Kalkstaubes bzw. Dolomitstaubes über die Kanäle (4, 4') und deren Staubdüsen (8,8') in die Brennkammer (1,1') eingeblasen wird.14. A method for operating a water tube boiler according to claim 1, as well as according to one or more of claims 2 to 13, characterized in that that as lime dust or dolomite dust - carrier gas in a known manner flue gas is used, that from your boiler - preferably before the: n (n) air preheater (s) (12) - sucked off and after adding the lime dust or dolomite dust over the Channels (4, 4 ') and their dust nozzles (8, 8') are blown into the combustion chamber (1, 1 ') will. 15. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, sowie nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Hochdruck-Berührungsheizflächen (9') des Kessels und nen Luftvorwärmer (12') bzw. den Luftvorwärmern (12') Einrichtungen (16') zur Ausfilterung des Aschestaubes und des Gipastaubes aus den Rauchgasen angeordnet sind.15. Water tube boiler according to claim 1, and one or more of claims 2-14, characterized in that between the high pressure contact heating surfaces (9 ') of the boiler and NEN air preheater (12') or the air preheater (12 ') facilities (16 ') arranged to filter out the ash dust and the gypsum dust from the flue gases are.