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Verfahren und Vorrichtung zur Verheizung schwer entzündlicher, verschlackter
oder stark schlackender Brennstoffe auf bewegten Rosten. Die Erfindung betrifft
ein Verheizungsverfahren, das die fortlaufende Entzündung und das vollständige Ausbrennen
auch der schwer entzündlichen, verschlackten oder stark schlackenden Brennstoffe,
wie Koks, mit allen bei der Verkokung sich ergebenden Rückständen, dann der Kohlen
der Waschberge, von Müll und allen ähnlichen sogenannten schlechten Brennstoffen
in wirtschaftlicher Weise ermöglicht. Das Verfahren besteht darin, daß der Brennstoff
auf einem im Heizbereich des Hauptrostes liegenden Entzündungsrost in die leichter
entzündbaren Fein- und die schwerer entzündbaren Grobteile derart unterteilt wird,
daß auf ihm die Grobteile länger als die Feinteile der Entzündungswirkung des Hauptrostes
ausgesetzt bleiben und sich nach erfolgter Entzündung auf die dem Hauptrost voreilend
zugeführten Feinteile schichten, worauf dann die brennende Masse über einen Stufenrost
geführt und dort von Stufe zu Stufe unter ausgiebiger Luftzuführung zerrissen wird.
Durch die Unterteilung der Brennstoffmasse in Fein- und Grobteile und die damit
verbundene Erhitzung, deren Dauer der Größe und Entzündungsfähigkeit der Einzelteile
angepaßt ist, wird eine fortlaufende umfassende Entzündung der Brennstoffmasse erreicht.
Die als Folge dieses Entzündungsvorgangs eintretende Schichtung auf dem Hauptrost
derart, daß die Grobteile die Feinteile abdecken, sichert die letzteren vor einem
Verwehen durch den Gasstrom der Feuerung. Es gibt Fälle, daß solche Brennstoffe,
sei es zu ihrer Verbesserung oder zur Streckung, einer Beimischung bedürfen, oder
daß der Hauptbrennstoff die Verbrennung irgendeines anderen Stoffes in Beimischung
technisch und wirtschaftlich fördert. In solchen Fällen wird gemäß der Erfindung
die Beimischung zeitlich und örtlich im Augenblick der Entzündung des Hauptbrennstoffes
eingeführt, da dadurch wieder die größtmöglichste Ausnutzung des eigentlichen Verbrennungsrostes
gewährleistet ist. Das ganze Entzündungs- und Verbrennungsverfahren vollzieht sich
unter Zufuhr erhitzter Verbrennungsluft. Je nach der Art des zu verheizenden Brennstoffes
wird zur Erreichung einer raschen und vollkommenen Entzündung besonders hoch erhitzte
Luft von unten her dem Entzündungsrost zugeführt.
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Zur Ausführung des V erheizungsverfahrens dient ein mit bewegten Schürrosten
ausgestatteter Stufenrost, der in besonderer Art mit einem Entzündungsrost verbunden
ist und durch dessen Luftversorgung, Stufenbau und Schürrostanordnung ein ständiges
Zerreißen der Masse von Stufe zu Stufe und ein vollkommenes Ausbrennen auch eines
in Art und Größe sehr unterschiedlichen Brennstoffes möglich wird.
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In Fig. z der Zeichnung ist ein Längsschnitt durch einen derartigen,
unter einem Dampfkessel eingebauten Stufenrost dargestellt. Fig.2 zeigt einen Längsschnitt
durch den eigentlichen Verbrennungsrost in größerem Maßstab. Fig. 3 gibt im Längsschnitt
die Verbindung von Entzündungseinrichtung mit einer besonderen Beschickeinrichtung
für beizumischende Brennstoffe wieder. Fig. q. zeigt einen Querschnitt durch eine
Stufe des Verbrennungsrostes.
aa ist der $eschicktrichter der Feuerung,
der mit einer Zuteileinrichtung, wie einem Schieber b, einer Beschickschnecke c
(Fig. 3) oder einer Zu= teilwalze o. dgl. in die Entzündungseinrichtungd der Feuerung
übergeht. Diese besteht aus einem Rost mit in den Feuerraum frei hineinragenden
Stäben e, die in ihrer Längsrichtung verschiebbar angeordnet sind, so daß ihre im
Feuerraum liegenden Enden verlängert oder verkürzt werden können. Durch eine Rüttel7
vorrichtung, z. B. ein Exzentergetriebe f, werden diese Stäbe- e dauernd in Schwingungen
versetzt. An dieseEntzündungseinrichtung schließt sich entweder, wie in Fig. z dargestellt,
der Hauptverbrennungsrost an oder es ist noch, wie dies Fig.3 wiedergibt, eine besondere
Beschickungseinrichtung g irgend welcher Art für beizumischende Brennstoffe angeordnet.
Der Hauptrost besteht aus einer Reihe .schräg übereinanderliegender, verhältnismäßig
hoher Hohlstufen h -mit seitlichen Wangen i und mit zwischen den einzelnen Stufen
liegenden flachen Schürrosten k und L. Diese Schürroste sind in Gruppen
zusammengefaßt und mit mechanisch bewegten Schwingen m und n derart verbunden, daß
sich bei der Vorwärtsbewegung der einen Roste k@die benachbarten Roste L rückwärts
bewegen und umgekehrt, daß also ihre Bewegungen gegenläufig sind. Dabei wandern
diese Schürroste jeweils bis zur Vorderkante der sie tragenden Stufe. An die letzte
Roststufe ist unter Zwischenschaltung einer Schlackenauswurfklappe o. dgl. der Schlackensammler
o angeschlossen. Ein Gebläse p fördert Luft durch den Schlackensammler o nach den
längs des Rostes verlaufenden Windzuführungskasten q (Fig. 4). jede Stufe h des
Rostes ist mit ihren beiden Seitenwangen i zu einem U-förmigen, den Temperaturschwankungen
folgenden . Gebilde vereinigt, an dem Windzuführungskasten q aufgehängt und durch
regelbare Ventile mit ihm verbunden. Die einzelnen Stufen sind mit zahlreichen Luftdüsen
r (Fig. z und 4) ausgestattet. Der Schlackensammler o, die Windzuführungskasten
q, Seitenwangen i und Hohlstufen h bilden so ein geschlossenes Röhrengebilde,
durch welches die Luft einerseits zu ihrer Erwärmung, anderseits zur Kühlung der
Feuerungsteile geleitet und durch die Düsen r in die Brennstoffmasse gepreßt werden
kann. Von der Druckleitung des Gebläses P kann eine besondere Nebenleitung s abgezweigt
sein, die einen Teil des Windes zu erhöhter Erhitzung nach einem zwischen Kessel
und Speisewasservorwärmer angeordneten besonderen Windvorwärmer t leitet, von dem
aus die Luft unter den Entzündungsrost e geführt wird, um die Entzündung besonders
zu förden. Die Roststufen lt können hinsichtlich der Windversorgung zu einzelnen
Gruppen zusammengefaßt sein, so daß die Luftzufuhr zum Rost zonenweise durch besondere
Drosseleinrichtungen 111, 2s, 11, geregelt werden kann.
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Die Wirkungsweise der Feuerung ist unter der Voraussetzung, daß die
Feuerung in vollem Betrieb'ist bzw. noch genügenden Entzündungsrest enthält, folgende
Durch die Zuteilvorrichtungen b oder c wird aus dem Beschicktrichter a die Brennstoffmasse
auf die Stäbe e des Entzündungsrostes geworfen. Infolge der ständigen Bewegungen
dieser Stäbe werden die feinen Teile des Brennstoffes ausgesiebt und fallen zwischen
den Stäben e auf den Verbrennungsrost durch, wobei sie Tich unter dem Einfluß der
vom Hauptrost aufsteigenden Hitze sofort entzünden. Die groben Teile wandern dagegen
den Stäben e entlang und verbleiben dadurch länger auf ihnen,- werden also auch
länger der Heizwirkung des Hauptrostes ausgesetzt, bis sie über die Enden der Stäbe
e auf den Hauptrost abfallen, und zwar auf die bereits durchgefallenen brennenden
Feinteile, die dadurch abgedeckt werden. je weiter die Stäbe e in den Brennraum
eingeschoben sind, desto länger ist der Weg, den die Grobteil auf ihnen zurücklegen
müssen und desto länger werden diese von unten her erhitzt. Man hat es damit in
der Hand, die Erhitzung der Masse durch Verschiebung der Stäbe e so zu regeln, bis
nur entzündete Teile auf den Hauptrost fallen. je nach der Art des Brennstoffes
kann die Entzündung noch durch Zufuhr besonders erhitzter Luft aus der Überhitzereinrichtung
s, t gefördert werden. In dieser Zone der Feuerung wird auch durch die Beschickeinrichtung
g die etwaige Beimischung von Verbesserungs- oder Streckungsstoffen o, dgl. bewirkt,
da hier die günstigste Stelle für ihre Entzündung bzw. fix die Ausnutzung ihrer
Wirkung auf die Entzündungsmöglichkeit der Hauptmasse gegeben ist.
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Diese Art der Erhitzung der Brennstoffmasse sichert eine vollkommene
Entzündung der Masse so daß sich auf dem Hauptverbrennungsrost nur entzündeter Brennstoff
befindet. Durch die umfassende Luftkühlung der Stufen h sowohl, als der Seitenwangen
i kann der Brennstoff in verhältnismäßig sehr hoher Schicht aufgelegt werden, ohne
daß die sonst bestehende Gefahr des Ansinterns oder Durchbrennens der Stufen la
oder der Seitenwangen i eintritt. Die brennende Masse wird nun von Stufe zu Stufe
geschoben, wobei sie an den Stufenkanten zerrissen wird. Dieses Zerreißen ist eine
Folge der gegenläufigen Bewegungen der Schürroste k, l und der Höhe der Roststufen
k. Die jeweils bis zur Vorderkante der sie tragenden Stufen wandernden Schürroste
tragen und schleppen den Brennstoff vorwärts, während gleichzeitig in der Barüberliegenden
Stufe die zurückgehenden Schürroste hemmend und zurückziehend auf ihn einwirken.
Die Höhlung, die dabei längs der hohen Vorderwand jeder Stufe h entsteht, ermöglicht
die
Auswirkung der Schwerkraft der darüberliegenden Brennstoffmasse und so bricht und
reißt die Masse von Stufe zu Stufe immer wieder an anderer Stelle ab.- Die Bildung
großer Schlackenkuchen ist so unmöglich, die aus den Düsen y der Stufen
h austretende, stark vorgewärmte Luft kommt zu allen Teilen der Masse und
bewirkt deren vollkommene Verbrennung in zeitlicher und örtlicher Gleichmäßigkeit.
Die Schlacke fällt schon zertrümmert in den Schlakkensammler o.