DE629015C - Dust firing, especially for unground raw dust - Google Patents

Description

Brennstaubfeuerung, insbesondere für ungernahlenen Rohstaub Bei Brennstaubfeuerungen für teils feinen und teils körnigen Brennstaub werden die aus der schwebenden Staubflamme niederfallenden körnigen Bestandteile meistens gesondert verbrannt. Für diese Sonderverbrennung der körnigen Staubbestandteile ist in dem Raum für die Verbrennung des Staubes in wesentlich schwebendem Zustande ein diese Verbrennungszone unmittelbar begrenzender Boden bekannt, der mit einer Anzahl von Luftzuführungslöchern durchbrochen ist und infolge seiner massiven Gestaltung und beschränkten Abkühlung die ihm zuteil werdende Strahlungshitze aufspeichert und rückstrahlt, so daß die auf ihn fallenden körnigen Bestandteile bei der Berührung der Bodenfläche sich entzünden und verbrennen. Die den Durchbrechungen im Boden entströmende Luft dient sowohl bei der schwebenden Staubflamme als auch bei den niederfallenden körnigen Brennstauhteilen zur Förderung der Verbrennung, ferner zur Granulierung der Asche und zur Bewegung der Körner über den Boden. Diese eine Trennung der Körner von der anhäftenden Asche bewirkende Bewegung kann auch durch die geneigte Lage des Bodens gefördert werden. Die durch den Boden strömende Luft kühlt ihn nur so weit, als dies zur Verhinderung seines Schmelzens oder Schmorens notwendig ist. Die Verbrennung der Körner geschieht im wesentlichen einzeln bei ihrem Auftreffen auf dem Boden oder beim Rollen darüber.Dust firing, especially for unground raw dust for partly fine and partly granular fuel dust they are created by the floating dust flame granular components falling down are mostly burned separately. For this special incineration the granular dust component is in the room for the dust to burn in a substantially floating state that immediately delimits this combustion zone Known soil that is perforated with a number of air supply holes and as a result of its massive design and limited cooling, that which is bestowed on it Radiant heat accumulates and reflects back, so that the grainy ones falling on it Components ignite and burn when they come into contact with the floor. the The air flowing out of the openings in the floor is used for both the floating Dust flame as well as the falling granular fuel accumulation parts for the promotion incineration, granulation of the ashes and movement of the grains over the ground. This movement causing the grain to separate from the clinging ash can also be promoted by the inclined position of the floor. The through the ground flowing air cools it only enough to prevent it from melting or braising is necessary. The grains are essentially burned individually when they hit the ground or when rolling over it.

Bei dieser in der Praxis als vorteilhaft erwiesenen Anordnung erhalten nicht alle Stellen der Bodenfläche eine gleichmäßige Wärmestrahlung, weil der Abstand des Kernes der schwebenden Verbrennungszone von den einzelnen Stellen der Bodenfläche verschieden ist. Diese ungleichmäßige Erhitzung des Bodens bedingt naturgemäß eine verschiedene Brenndauer der darauffallenden körnigen Bestandteile, die auf den der Staubflamme am nächsten liegenden Stellen des Bodens schneller verbrennen als auf den entfernt liegenden Stellen.Obtained with this arrangement, which has proven advantageous in practice not all points of the floor surface a uniform heat radiation because of the distance of the core of the floating combustion zone from the individual points of the floor surface is different. This uneven heating of the floor naturally causes a different burning times of the granular components falling on it, which on that of the Burn dust flames faster than on the closest points on the floor the distant places.

Dieser Nachteil wird bei der Brennstaubfeuerung gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß der durch die schwebende Verbrennungszone erhitzte und zur Verbrennung der auf ihn aus der schwebenden Staubflamme niederfallenden körnigen Brennstaubteile dienende Boden, ganz oder in einzelnen Teilen eine in seiner bestrahlten Ebene kreisende Drehbarkeit besitzt. Da die stärkste Wärmestrahlung den Boden meistens exzentrisch und nicht ständig an der gleichen Stelle trifft, wird beim Drehen des Bodens jeder Teil seiner drehbaren 'Fläche in den Bereich der heißesten Strahlung gebracht, wodurch: die Verbrennung auf dem Boden gleichmäßiger und schneller geschieht. Außerdem bewirkt die Drehbarkeit eine bessere Verteilung der niederfallenden Körner auf dem Boden. Diese Vorteile gestatten deshalb in einer solchen Brennstaubfeuerung die Verwendung eines feuchten Rohstaubes und auch die Verfeuerung einer besonders mageren Kohle. Selbst minderwertige Brennstoffe, wie Koksasche usw., lassen sich dabei verfeuern. Ist der Boden teilweise fest eingebaut und teilweise drehbar, so kann der- drehbare Teil eine gleichmäßigere Verteilung der niederfallenden Brennstaubteile auch auf dem ruhenden Teil des Bodens durch Abwerfen der Körner von der beweglichen Fläche infolge schneller Drehung oder durch ihre steile Neigung bewirken. Der Boden kann auch mehrere drehbare Teile besitzen. Ferner kann über dem drehbaren Teil des Bodens ein feststehender Abstreicher angeordnet sein, der zur Verteilung der niederfallenden Brennstaubteile auf der drehbaren Fläche dient und die sich darauf anhäufende Asche beseitigt. Bei Verwendung eines solchen Abstreichers ist die Drehgeschwindigkeit so zu bemessen, daß sie in dem Zeitraum, einer ganzen Umdrehung eine vollständige Verbrennung der Körner ermöglicht. Mit dem drehbaren Teil . des Bodens kann auch unterhalb desselben ein über dem Boden des Aschenraumes kreisender Abstreicher verbunden sein, der als Schlackenräumer die Asche und Schlacke zu der Entfernungsöffnung führt.This disadvantage arises in the pulverized fuel combustion according to the invention thereby avoided that the heated by the floating combustion zone and to Combustion of the grains falling on him from the floating dust flame Soil serving fuel dust, wholly or in individual parts one in its irradiated Has plane circular rotatability. Since the strongest heat radiation is mostly the floor eccentric and does not constantly hit the same point when turning the Soil every part of its rotatable 'surface in the area of the hottest radiation brought about, whereby: the combustion on the floor happens more evenly and faster. In addition, the rotatability results in a better distribution of the falling grains on the floor. These advantages therefore permit such pulverized fuel firing the use of a moist raw dust and also the burning of a special one lean coal. Even inferior fuels such as coke ash, etc., can be burn it. is the floor partly permanently installed and partly rotatable, so the rotatable part allows a more even distribution of the falling Fuel dust particles also on the resting part of the ground by throwing the grains from the moving surface as a result of rapid rotation or its steep incline cause. The floor can also have several rotatable parts. Furthermore, over the rotatable part of the floor can be arranged a fixed scraper, the serves to distribute the falling dust particles on the rotating surface and remove the ashes that have accumulated on it. When using such a scraper the speed of rotation is to be measured in such a way that it is within the period of time, a whole Rotation enables complete combustion of the grains. With the rotatable Part . of the bottom can also be below it and above the bottom of the ash chamber be connected to a circular scraper, which acts as a slag remover to remove the ashes and slag leads to the removal opening.

Infolge der' Drehung des Bodens werden die aus seinen Luftzuführungslöchein emporsteigenden Luftströme ebenfalls in Drehung versetzt und dadurch eine Wirbelung der Stau- bflamme und eine längere Schwebedauer der Brennstaubteile bewirkt.As a result of the rotation of the floor, the air supply holes become in rising air currents are also set in rotation and thereby a vortex the dust flame and a longer period of suspension for the dust particles.

Bei Feuerungen für gemahlenen Brennstaub -ist es zwar bekannt, @ die untere Öffnung des Aschentrichters mit einem drehbaren Element, z. B. mit einer drehbaren Wasserwanne oder mit einem Sternkammerrad, zum Kühlen und Abführen der Asche abzuschließen. Auch sind bei solchen Feuerungen Kühlroste bekannt, deren einzelne Roststäbe sich mit ihren Ansätzen für die Aschenzerkleinerung und Abwärtsbewegung um ihre Längsachse drehen. Ferner ist ein Gaserzeugungsofen für unmittelbar auf dem Rost zu verbrennende Steinkohle bekannt, in dem unten der kreisförmige und um eine senkrechte Achse sich drehende Rost zu dieser Achse schrägstehend angeordnet ist, so daß beim Drehen der Brennstoff nicht nur an den verschiedenen Stellen abwechselnd gehoben und gesenkt, sondern infolge der Verengung des Verbrennungsraumes nach oben hin auch durch seitliche Verschiebung in ständiger Bewegung erhalten wird. A11 diese bekannten Anordnungen dienen einem anderen Zweck und können die durch die vorliegende Erfindung erstrebten Vorteile nicht erreichen.In the case of furnaces for ground fuel dust, it is known @ the lower opening of the ash funnel with a rotatable element, e.g. B. with a rotatable water tub or with a star chamber wheel, for cooling and draining the Complete ashes. Cooling grates are also known in such firings, their individual Grate bars themselves with their approaches for the ash crushing and downward movement rotate around its longitudinal axis. Furthermore, a gas generating furnace is available for immediate use The grate known coal to be burned, in the bottom of the circular and around a vertical axis rotating grate arranged at an angle to this axis is so that when turning the fuel not only alternate at the different points raised and lowered, but due to the narrowing of the combustion chamber upwards is also kept in constant motion by lateral displacement. A11 this known arrangements serve a different purpose and can be replaced by the present Invention sought advantages do not achieve.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einigen Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen: Abb. i eine Brennstaubfeuerung mit dem drehbaren Boden von kegelförmiger Gestaltung im senkrechten Schnitt, Abb.2 den waagerechten Schnitt nach Linie 2-2 der Abb. i, Abb. 3 den senkrechten Schnitt des unteren Teiles einer Brennstaubfeuerung mit einem drehbaren Boden in Tellerform, Abb. q. eine ähnliche Ausführung mit einem drehbaren Boden in geneigter flacher Ebene, Abb. 5 eine Brennstaubfeuerung mit einem fest eingebauten geneigten Boden und mit zwei darüber hinausragenden drehbaren Teilen in Pilzform, Abb. 6 den Grundriß von Abb. 5.In the drawing, the invention is in some embodiments shown. They show: Fig. I a pulverized fuel furnace with the rotating base of conical design in vertical section, Fig. 2 the horizontal section according to line 2-2 of Fig. i, Fig. 3 the vertical section of the lower part of a Dust firing with a rotating plate-shaped floor, Fig. Q. a similar Version with a rotatable floor in an inclined flat plane, Fig. 5 a pulverized fuel furnace with a permanently built-in inclined floor and with two rotatable ones protruding beyond it Parts in mushroom shape, Fig. 6 the plan of Fig. 5.

Die vorliegende Brennstaubfeuerung eignet sich besonders für die Dampfkesselbeheizung. Die Gestaltung der Verbrennungskammer sowie die Lage und Richtung des Brenners ist beliebig. Beide sind mehr oder weniger abhängig von der Art des Kessels, also hauptsächlich davon, ob es sich um Steil-, Schräg-oder Flammrohrkessel handelt. Nach Abb. i münden der oder die Brenner d oben in das Gewölbe der Verbrennungskammer b und sind ungefähr senkrecht zu dem Boden c gerichtet. Dieser Boden c bildet den unteren Abschluß des Raumes für die schwebende Verbrennung und ist während des Betriebes der unmittelbaren Wärmestrahlung ausgesetzt. Er ist mit einer Anzahl Löchern d durchbrochen, die der Feuerung Verbrennungsluft von unten -nach oben zuführen. Diese Luft wird in kaltem oder vorgewärmtem Zustande durch die Rohre e mittels eines Gebläses o. dgl. in den Raum f unterhalb des Bodens c mit geringem Druck geblasen und entströmt aus diesem Raum durch die Löcher d im Boden nach oben.The present pulverized fuel furnace is particularly suitable for steam boiler heating. The design of the combustion chamber as well as the location and direction of the burner is important any. Both are more or less dependent on the type of boiler, i.e. mainly whether it is a steep, inclined or flame tube boiler. Open according to Fig. I the burner or burners d above in the vault of the combustion chamber b and are approximately directed perpendicular to the floor c. This floor c forms the lower end of the Space for the floating combustion and is immediate during operation Exposed to thermal radiation. It is pierced with a number of holes d that the Furnace Supply combustion air from below - upwards. This air becomes cold in or preheated state through the tubes e by means of a fan or the like. In the Space f below the floor c is blown with low pressure and flows out of this Space up through the holes d in the bottom.

Der Boden c ist erfindungsgemäß drehbar und ist zu diesem Zweck in den dargestellten Ausführungsbeispielen fest mit der. Achse g verbunden, die durch das Kegelräderpaar lt ihre Drehung erhält. Der Antrieb kann von einer beliebigen Kraftquelle aus erfolgen. In Abb. i und 2 ist über dem kegelförmig gestalteten drehbaren Boden c ein Abstreicher i angeordnet, der in geeigneter Weise mit einem ruhenden Teil der Verbrennungskammer fest verbunden ist. Dieser Abstreicher i kann zwecks seiner Erhaltung hohl und von innen Luft- oder wassergekühlt werden. Unterhalb des drehbaren Bodens c kann über dem Boden des Raumes fein Schlackenräumer k angeordnet sein, der fest mit der Achse g verbunden ist und bei seiner kreisenden Bewegung die Asche oder Schlacke in die Entfernungsöffnung l befördert. Die Asche fällt von dem drehbaren Boden c durch den ihn umgebenden Spalt m in den Raum f. Für das Durchlassen größerer Schlackenklumpen sind in dem den Spalt m umschließenden Mauerwerk Aussparungen n vorgesehen, die ebenfalls nach unten in den Raum f münden und von denen eine zweckmäßig in der durch einen Pfeil angedeuteten Drehrichtung (Abt. a) vor dem Abstreicher i angeordnet ist. Die in den Raum f geblasene Luft strömt auch durch den Spalt in und kann hier zur weiteren Granulierung der Asche dienen.The bottom c is rotatable according to the invention and for this purpose is fixed to the in the illustrated embodiments. Axis g connected, which is rotated by the pair of bevel gears. It can be driven by any power source. In Figs. I and 2, a scraper i is arranged above the conically shaped rotatable base c, which scraper is fixedly connected in a suitable manner to a stationary part of the combustion chamber. This scraper i can be hollow and air-cooled or water-cooled from the inside in order to preserve it. Below the rotatable floor c, a slag remover k can be arranged above the floor of the room, which is firmly connected to the axis g and conveys the ash or slag into the removal opening l during its circular movement. The ash falls from the rotatable floor c through the gap m surrounding it into space f. For the passage of larger lumps of slag, recesses n are provided in the masonry surrounding the gap m, which also open down into space f and one of which is useful is arranged in the direction of rotation indicated by an arrow (section a) in front of the scraper i. The air blown into space f also flows in through the gap and can be used here to further granulate the ash.

Die tellerförmige Gestaltung des drehbaren Bodens c nach Abb. 3 verläuft nach der Mitte hin trichterförmig und besitzt einen zentrischen Auslaß cl für die Asche. Der Raum f, aus dem die Luft durch die Bodenlöcher d nach oben strömt, wird mit dem Boden gedreht. Dieser Raum f ist nach unten durch eine mit dem Boden c fest verbundene eiserne Pfanne abgeschlossen und verläuft nach der Mitte hin in ein unten offenes, den Auslaß cl umschließendes Rohr f1, das auf dem hohlringförmigen Ende e1 des Rohres a drehbar gelagert ist. Die Luft strömt also hier durch das Rohr ein den feststehenden ringförmigen Hohlraum e1 und daraus durch das drehbare Rohr f l in den Raum f unterhalb des Bodens c und aus diesem durch die Bodenlöcher d nach oben. Auch der den Auslaß cl umschließende Teil des feuerfesten Tellers c kann mit Luftlöchern versehen sein, um innerhalb dieses Auslasses die Asche zu granulieren und deren Anhaften zu vermeiden. Auch kann zu diesem Zweck die Innenwand des ringförmigen Hohlraumes e1 mit Löchern versehen sein. Der von dieser Innenwand umschlossene Auslaß mündet in den Aschentrichter 1. Das die Drehung des Bodens bewegende Kegelrad sitzt fest auf dem Rohr f1.The plate-shaped design of the rotatable bottom c according to Fig. 3 runs in the shape of a funnel towards the center and has a central outlet cl for the ash. The space f from which the air flows up through the floor holes d is rotated with the floor. This space f is closed at the bottom by an iron pan firmly connected to the bottom c and runs towards the center into a tube f1 which is open at the bottom and which surrounds the outlet cl and which is rotatably mounted on the hollow ring-shaped end e1 of the tube a. The air thus flows here through the tube into the stationary annular cavity e1 and from it through the rotatable tube f l into the space f below the floor c and out of this through the floor holes d upwards. The part of the refractory plate c surrounding the outlet cl can also be provided with air holes in order to granulate the ash within this outlet and to prevent it from sticking. The inner wall of the annular cavity e1 can also be provided with holes for this purpose. The outlet enclosed by this inner wall opens into the ash funnel 1. The bevel gear that moves the rotation of the bottom sits firmly on the pipe f1.

Die Ausführung nach Abb. ,4 entspricht im wesentlichen derjenigen nach Abb: z; nur verläuft bei ersterer der drehbare Boden c in einer vollständig flachen, jedoch geneigten Ebene, die zweckmäßig in der Richtung des Flammenabzuges ansteigt. Die zur Drehung des Bodens c dienende Achse g ist bei dieser Ausführung wie auch bei den Ausführungen nach Abb. r und 5 in dem Boden des Raumes f drehbar, jedoch unverschieblich gelagert.The design according to Fig. 4 corresponds essentially to that according to fig: z; only in the case of the former, the rotatable base c runs completely in one flat, but inclined plane, which is expedient in the direction of the flame outlet increases. The axis g used to rotate the base c is in this embodiment as with the designs according to fig. r and 5 rotatable in the floor of room f, but stored immovably.

Bei der Ausführung nach Abb. 5 und 6 ist ein mit Luftzuführungslöchern durchbrochener Boden.o festgelagert, der in bekannter Weise durch die Wärmestrahlung der schwebenden Verbrennungszone erhitzt wird und zur Verbrennung der aus der schwebenden Staubflamme niederfallenden körnigen Brennstaubteile dient. Dieser Boden verläuft auch hier geneigt, ansteigend in der Flammenabzugsrichtung. Über die Ebene dieses Bödens hinaus ragen die beiden drehbaren Pilze c, die ebenfalls zur Entzündung und Verbrennung der darauffallenden Brennstaubteile dienen. Anstatt mehrere Pilze kann auch nur einer mit entsprechend größerem Durchmesser angeordnet werden. Die Pilze c sind wie. der übrige Teil des Bodens von Luftlöchern d durchbrochen.In the version according to Fig. 5 and 6 there is one with air supply holes perforated floor, which is fixed in a known manner by thermal radiation the floating combustion zone is heated and used to burn off the from the floating Dust flame is used for granular fuel dust particles falling down. This floor runs also here inclined, increasing in the direction of flame withdrawal. About the level of this The two rotatable mushrooms c, which also cause inflammation and protrude from the bottom Used to burn the dust particles that fall on it. Instead of several mushrooms you can also only one with a correspondingly larger diameter can be arranged. The mushrooms c are like. the remaining part of the bottom broken through by air holes d.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Brennstaubfeuerung, insbesondere für ungemahlenen Rohstaub, mit einem die schwebende Verbrennungszone begrenzenden und mit Luftzuführungslöchern durchbrochenen Boden, der als Wärmespeicher und Rückstrahler die aus der schwebenden Staubflamme niederfallenden körnigen Brennstaubteile zur Verbrennung bringt, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die schwebende Verbrennungszone erhitzte Boden ganz oder zum Teil eine in seiner bestrahlten Ebene kreisende Drehbarkeit besitzt. PATENT CLAIM: Dust firing, in particular for unground raw dust, with a floor delimiting the floating combustion zone and perforated with air supply holes, which, as a heat store and reflector, brings the granular dust particles falling from the floating dust flame to combustion, characterized in that the floor is completely heated by the floating combustion zone or partially has a rotating rotatability in its irradiated plane.