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Es ist bekannt, hinter Industrieöfen, wie z. B. Schmiedeöfen, Troekenöfen, Brennöfen, aus denen die Abgase in genügender Menge und mit noch verhältnismässig hoher Temperatur abziehen, Abhitzekessel zur Ausnutzung der in den Abgasen noch enthaltenen Wärme anzuordnen. Bei den meisten Industrie- öfen sind die Abgase aber entweder stark staubhaltig oder sie enthalten aus dem Ofenprozess Beimengungen, welche die Zugfläche der Abhitzekessel stark verunreinigen und dadurch den Wärmeübergang von den Abgasen an das Kesselwasser verschlechtern oder durch chemische Einwirkung auf die Kesselteile die Lebensdauer der Abhitzekessel gefährden. Es ist daher bei diesen Kesseln ein häufigeres, gründliches Reinigen und Nachsehen erforderlich als bei gewöhnlichen Wasserrohrkesseln.
Damit während der Reinigung des Kessels der Industrieofenbetrieb möglichst ungestört weitergeführt werden kann, sind die Abhitzekessel meistens mit Abschlussorganen versehen, und es sind ausserdem Verbindungskanäle angeordnet, durch welche die Abgase am Abhitzekessel vorbeigeleitet werden können. Derartige Verbindungskanäle sind bei den bekannten Anlagen entweder unmittelbar an den Schornstein angeschlossen, dann geht der Wärmeinhalt der Abgase ganz verloren, oder die Abgase werden dem Abhitzekessel eines benachbarten Industrieofens zugeführt, der dann natürlich die doppelte Abgasmenge verarbeiten muss.
Ein solches Zuleiten der Abgase in benachbarte Öfen hat aber erhebliche Nachteile im Gefolge. Derartige Abhitzekessel sind nämlich mit Rücksicht auf die Anlagekosten nur geradeso gross bemessen, dass sie die Abgasmenge der ihnen zugeordneten Öfen eben noch wirtschaftlich gut ausnutzen können. Bei einer
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wird somit der Betrieb des Abhitzekessels gänzlich unwirtschaftlich. Es gehen also, wenn die Ausserbetriebsetzung des Abgaskessels einmal längere Zeit in Anspruch nimmt, erhebliche Wärmemengen für die Dampferzeugung verloren. Ausserdem wird der Abhitzekessel bei doppelter Abgaszufuhr natürlich auch in der halben Zeit verschmutzen und deshalb doppelt so oft ausser Betrieb gesetzt und gereinigt bzw. überholt werden müssen.
Aus diesem Grunde zieht man statt dessen häufig vor, während der Reinigungszeit der Abhitzekessel Reservekessel mit direkter Brennstoffbeheizung in Betrieb zu nehmen. Der hiebei notwendige Brennstoffaufwand erhöht aber die Betriebsunkosten ganz erheblich, während gleichzeitig die erheblichen Wärmemengen der Industrieöfen, die sonst der Abhitzekessel ausnutzt, verlorengehen.
Zweck der Erfindung ist es, derartige Verluste und eine zu häufige Reinigung zu vermeiden.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass neben den für normalen Betrieb bestimmten Abhitzekesseln mindestens ein ebenfalls als Abhitzekessel ausgebildeter Reservekessel angeordnet ist, der in Anordnung, Aufbau und Abmessungen ebenso wie die Abhitzekessel den Anforderungen des jeweils vorliegenden Industrieofenabhitzebetriebes entspricht, aber keinem Industrieofen zugeteilt ist, und dass mindestens ein Umführungskanal vorgesehen ist, der ausserhalb des normalen Weges der Abgase der Industrieöfen verläuft, durch Absperrorgane (Schieber od. dgl. ) mit jedem einzelnen Industrieofen bzw. mit jeder Ofengruppe für sich verbunden werden kann, ohne dadurch irgendeinen andern Abhitzekessel oder Industrieofen zu beeinflussen oder dessen Betrieb zu stören, und der in den Kanal des Reservekessels einmündet.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgedanke beispielsweise in Verbindung mit einer ZementDrehofenanlage veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine solche Abhitzekessel-
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anlage, wobei der zugehörige Drehofen in Ansicht dargestellt ist, Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Reservekessel und Fig. 3 den Grundriss der ganzen Anlage.
Die dargestellte Anlage umfasst zwei Zementdrehöfen Al, A2 mit je einer Abhitzekesselanlage B, Z und einer Reservekesselanlage C. Die aus den Zementdrehöfen , A2 abziehenden noch sehr heissen Abgase treten bei normalem Betrieb zuerst in die hinter jedem Drehofen angeordnete Staubkammer D ein. Von hier aus werden sie durch Ventilatoren E durch den Überhitzer F, den eigentlichen Abhitzewasserrohrkessel G llnd durch den Speisewasservorwärmer H gesaugt und dann in den Schornstein J gedruckt. Die Reservekesselanlage 0 besteht ebenfalls aus einem Überhitzer F', dem Wasserrohrkessel G' und einem Speisewasservorwärmer H'. Auch hinter diesem Kessel ist ein Saugzugventilator E'und ein Schornstein J'angeordnet.
Alle drei Kessel verbindet ein Umführungskanal K, der ausserhalb des normalen Abgasweges der Öfen verläuft und in welchem die Absperrschieber , ? angeordnet sind. Ausserdem sind noch die Schieber 7c, 74, vorgesehen. Durch Öffnen bzw. Schliessen dieser Schieber kann jeder Drehofen und jeder Abhitzekessel an den Umführungskanal an-oder von ihm abgeschlossen werden. Bei normalem Betriebe sind die vor den Abhitzekesseln liegenden Schieber ,/ sowie der Schieber kas geöffnet, während die Schieber & \ k2 im Umführungskanal geschlossen sind, so dass dieser ganz ausgeschaltet ist. Die von dem Drehofen kommenden heissen Abgase nehmen dann den in Fig. 1 durch Pfeile angedeuteten Verlauf.
Muss eine der Abhitzekesselanlagen, z. B. B\ zwecks Überholung und Reinigung ausser Betrieb genommen werden, so wird der vor dieser Anlage liegende Schieber c3 geschlossen und die Schieber , ? im Umführungskanal werden geöffnet. Die Abgase des Drehofens durchziehen jetzt die Staubkammer D des Abhitzekessels B\ treten dann in den Umführungskanal K ein und von dort unter Umgehung der Kesselanlage B2 in die Reservekesselanlage 0 (Fig. 3). Die Drehöfen , A2 können also beide ohne Störung wie vorher weiter betrieben werden und ebenso die Abhitzekesselanlage B2.
Bei Anlagen, die ihren Dampf ganz oder zum grössten Teil aus den Abhitzekesseln allein decken, werden die Reserveabhitzekessel zweckmässig ausserdem für direkte Brennstoffbeheizung eingerichtet, um bei Inbetriebsetzung der Anlage oder während und nach längeren Betriebsstillständen so lange Dampf erzeugen zu können, bis genügende Abgasmengen zur Dampferzeugung zur Verfügung stehen.
Der in den Fig. 2 und 3 dargestellte Kessel ist in dieser Weise eingerichtet, u. zw. ist hiebei die Hilfsfeuerung, wie am linken Ende des Kessels 0 bei L angedeutet ist, als Kohlenstaubfeuerung ausgebildet.
Neben dem Feuerraum liegt der Hilfskessel M und ein kleiner Überhitzer N. Diese Hilfsfeuerungsanlage kann durch einen Schieber kl ; von dem eigentlichen Reserbeabhitzekessel abgesperrt werden.
Bei den gewöhnlichen Abbitzekesseln ist nun, wie auch in Fig. 1 dargestellt ist, der Überhitzer F vor dem eigentlichen Kessel G angeordnet, um bei der zur Verfügung stehenden, nicht allzu hohen Abgastemperatur die gewünschte Überhitzung des Dampfes mit Sicherheit erreichen zu können. Wollte man nun der Erfindung gemäss vor dem Reserveabhitzekessel nach Fig. 2 und 3 einfach eine direkte Feuerung bauen, so würde bei direkter Beheizung des Kessels die Temperatur der Verbrennungsgase für den Überhitzer F viel zu hoch werden. Gemäss der Erfindung wird daher bei solchen mit einer Hilfsfeuerung versehenen Reserveabhitzekesseln vor dem Überhitzer noch ein kleiner besonderer Hilfskessel angeordnet, der stets vollkommen ausserhalb des Abgasstromes der Öfen liegt.
Die von der Hilfsfeuerung L kommenden Verbrennungsgase bestreichen dann zuerst diese Kesselheizfläche, die so bemessen ist, dass sie die Temperatur der Heizgase um soviel herabmindert, dass sie dem normalen Abhitzebetrieb entspricht. Erst dann werden die Heizgase dem Überhitzer F'und dem Abhitzekessel G', H' zugeführt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Abhitzekesselanlage für Industrieöfen, bei welcher die Abgase der einzelnen Öfen oder von Ofengruppen zur Beheizung unmittelbar dahinter geschalteter Abhitzekessel ausgenutzt werden, deren Dampf zur Energieerzeugung für beliebige Zwecke (z. B. Kranbetrieb, Lichtversorgung, Antrieb von Zementdrehöfen u. dgl. ) Verwendung findet, gekennzeichnet durch. die Anordnung mindestens eines Reserveabhitzekessels, der in seiner Einrichtung und in seinen Abmessungen den Abhitzekesseln für normalen Abhitzebetrieb entspricht, aber keinem Industrieofen unmittelbar zugeteilt ist, und durch die Anordnung eines Umführungskanals (vil), der ausserhalb des normalen Weges der Abgase der Industrie- öfen verläuft, durch Absperrorgane (Schieber od. dgl.
) mit jedem einzelnen Industrieofen für sich ver- bunden werden kann, ohne dadurch irgendeinen andern Industrieofen oder Abhitzekessel zu beeinflussen oder dessen Betrieb zu stören, und der schliesslich in den Reservekessel einmündet.