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Kontinuierlicher Verbrennungsofen für die Verbrennung minderwertiger, stark wasser- haltiger Materialien
Bekannterweise erfordert die Verbrennung minderwertiger, stark wasserhaltiger Materialien, wie Kehricht u. dgl., räumlich grosse und umständliche Anlagen, bei denen die Vortrocknung der zu verbrennenden Materialien und der Ausbrand der sich bildenden Schlackenmasse Nachteile gezeitigt hat, die bis heute nicht restlos beseitigt werden konnten.
Bisher bekannt geworden sind Blocköfen, ferner Schacht-bzw. Retortenöfen und kontinuierliche Verbrennungsöfen.
In den Blocköfen wird in der Regel die Vortrocknung wie auch die anschliessende Verbrennung des Beschickungsgutes bis zum fertigen Ausbrand auf einem Planrost vorgenommen, der zur Durchführung der periodischen Entschlackungsoperationen entweder mechanisch gekippt oder ausgefahren wird, ein Vorgang, der unter Berücksichtigung der Rostabmessungen einen betrÅachtlichen Arbeitsaufwand für das Bedienungspersonal des Ofens darstellt. In Sonderfällen wird zur Verbesserung des Ausbrandes die vom Hauptverbrennungsrost periodisch abgezogene Schlacke an einen zweiten Rost abgegeben, wo sie bis zum endgültigen Austrag zur Vorwärmung der Verbrennungsluft des Hauptverbrennungsrostes dient.
Ausser den üblichen Bauweisen von Schacht- bzw. Retortenöfen sind auch noch solche bekannt geworden, bei denen das Beschickungsgut mit eine1 Förderschnecke über mehrere treppenartig zueinander angeordnete Trocs. einstufen in den Ofen gelangt und durch die vorbeistreichenden Feuergase einer Vortrocknung unterzogen wird. Bei solchen Ofen entfällt die schwere Schürarbeit, und das Beschickungsgut häuft sich in dicker Schicht auf dem im untersten Teil des Ofens befindlichen
Verbrennungsrost an.
Bei dieser Methode zeigen sich die Nachteile eines erforderlichen hohen
Unterwinddruckes und die damit verbundene
Steigerung des Flugaschenauswurfes neben der zwangsläufigen Bildung einer überhöhten Tem- peratur in der Brennzone, wodurch sich eine
Sinterung der Schlacke und damit die Bildung von
Einschlüssen nichtverbrannten Beschickungsgutes in der Schlacke ergibt.
Es sind kontinuierliche Verbrennungsöfen bekannt geworden, die mit mechanischen Rosten für die Trocknung, die Entgasung und Ver- brennung und mit einer nachgeschalteten Aus- brandvorrichtung ausgestattet sind. Solche Öfen lassen sich aber mit Rücksicht auf die Kosten der Anlagewirtschafdich nur für grösste Verbrennungs- leistungen durchführen und weisen auch dann noch Nachteile auf, die wieder verbrennungstechnischer Natur sind und sich auf den Ausbrand der Schlacke und die dafür angewandten Einrichtungen beziehen.
Dabei sind Systeme bekannt geworden, bei denen einerseits die durch die Verbrennung des Beschickungsgutes entwickelten Feuergase direkt oberhalb des Rostes abgezogen und direkt dem Abwärmedampfkessel oder der Zuganlage zugeführt werden und anderseits die Schlacke zum weitern Ausbrand in eine Trommel überführt wird, in welcher zur Aufrechterhaltung einer genügenden Verbrennungstemperatur eine Zusatzfeuerung (Kohlenstaub- oder Oltèuenmg) unterhalten wird.
Bei einem andern System werden die gesamten
Feuergase mit der Schlacke iusammen durch eine langsam rotierende Trommel geführt, um den Ausbrand der Schlacke 7U vervollkommnen, eine Methode, die Schwierigkeiten in bezug auf die Abdichtung der Trommel gegenüber dem
Feuerungsunterdruck und der gleichmässigen
Kontaktnahme zwischen dem überschüssigen
Sauerstoff der Verbrennungsgase und der in der
Trommel sich vorwärts bewegenden Schlacke bereitet.
Allen bisher bekannt gem ordenen Systemen von
Verbrennungsöfen für minderwertige Materialien ist ein weiterer Nachteil eigen, indem die Ent- leerung des unter den Tiocknungs-sowie Ver- brennungsrosten und Kammern anfallenden
Staubes bzw. Asche nur unter einer beträchtlichen gesundheitsschädlichen Staubentwicklung möglich ist.
Alle diese vorbezeichneten Nachteile und
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Verbrennungsofens für die Verbrennung minderwertiger, stark wasserhaltiger Materialien, wie Kehricht u. dgl., vermieden werden. Der Ofen zeichnet sich dadurch aus, dass in ein und demselben Raum die Trocknung, Entgasung und Verbrennung des Beschickungsgutes vorgenommen wird, indem dieses zuerst auf einen Rost gelangt, in dessen erster Zone eine Vnrtrocknung, in einer
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weiteren Zone die Fertigtrocknung und darnach eine Entflammung des Beschickungsgutes erfolgt, wonach letzteres zu einem als Vergasungsgenerator wirkenden Sturzrost und hierauf zu einem daran
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Feuergasstrom durch Gewölbeeinbauten im genannten Raum so unterteilt wird,
dass eine Durchwirbelung und dadurch eine vollständige Nachverbrennung gebildeter brennbarer Gase sowie eine vollkommene Trocknung des Beschickungsgutes ermöglicht wird.
Die Anordnung eines dem erstgenannten Rost nachgeordneten als Vergasungsgenerator wirkenden Sturzrostes vor dem Ofengrundrost ermöglicht einerseits die Beeinflussung der Temperatur durch Zuführung von Heissluft bzw. Heissgas zum Sturzrost bei zu niedriger Temperatur, von Kaltluft bei zu hoher Temperatur, und anderseits können Vorkehrungen getroffen sein, um dem Sturzrost niedriggespannten Wasserdampf zur
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generator wirkenden Sturzrostes können dessen Seitenwände mit Luft-bzw. Wasserkühlung ausgestattet se l.
Ebenso können die im Unterteil des Sturzrostes sich bildenden Schlacken an eine mit Seitenwänden ausgestattete, den Ofengrundrost bildende Austragsvorrichtung übergehen, die kontinuierlich läuft und in der Geschwindigkeit einstellbar ist und die sie zwangsmässig aus dem Ofen austrägt.
Eine weitere Eigenart der Ausführung des Ofens gemäss der Erfindung besteht darin, dass ihre kompakte Bauweise die Abfuhr der Rost-
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laufende Kanäle, die beispielsweise senkrecht gerichtet sein können, in einen mit Wasser gefüllten Schlackenabfuhrkanal ermöglicht, wodurch jeder Staub-und Flugascheaustritt nach aussen verhindert werden kann.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführungsform schematisch dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 einen Vertikallängsschnitt nach der Linie II-II der Fig. 2 und Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie I-I der Fig. 1.
Damach ist mit 1 ein Ofeninnenraum bezeichnet, der vom Gewölbe 2, der Stirnwand 3, der Rückwand 4, dem Boden 5 und den Seitenwänden 6 und 6'begrenzt wird. Über den Rosten 15, 16 und 17 kann man die Räume 1 und l'unter- scheiden, welche wenigstens zum Teil durch ein Gewölbe 9, 10 abgedeckt werden, dessen hintere Wand 10 senkrecht in den Raum 1" verabreicht, so dass der Strom der von dem Bodenrost 17 und Sturzrost 16 aufsteigenden Feuergase bzw.
Flemmes in zwei Äste unterteilt wird, von denen der eine, grössere, entgegen der Bewegung des Beschickungsgutes auf dem Vorschubrost 15 uber diesem und der Gewölbewand 9 entlang streicht, um nach dieser abzubiegen und mit dem zweiten Ast, welcher senkrecht zwischen der Wand 10 und der Rückwand 4 des Ofens der Öffnung 11 in der Seitenwand 6'durch den Raum 1'1/hindurch zustrebt, sich zu vereinigen, um hierauf auf dem über den Raum 14 führenden Weg zum Dampferzeuger 34 einen Lufterhitzer im Raum 12 zu durchströmen und bei K in den Kamin zu entweichen.
Durll die Gewölbe 9 und 10 und die dadurch hervorgerufene Unterteilung des Feuergasstromes wird eine Durchwirbelung und dadurch eine vollständige Nachverbrennung gebildeter Brenngase, und ferner durch den dem Gewölbe 9 im Raum l'folgenden, das Brennmaterial auf dem Rost 15 bestreichenden Feuergasstrom eine vollkommene Trocknung des ihm entgegenkommenden Beschickungsgutes erzielt.
15 zeigt den beispielsweisen in der Zeichnung allerdings nicht als solchen näher dargestellten mechanischen Vorschubrost, in dessen direkt unter der Beschickungsöffnung B liegender Zone die Vortrocknung, in der darnachfolgenden die gänzliche Trocknung und vor dem Übergang in den Sturzrost 16 die Entflammung des Beschickungsgutes erfolgt, 16 den darnachfolgenden als Vergasungsgenerator wirkenden Sturzrost und
17 den daran anschliessenden Ofengrundrost, auf dem die eigentliche Verbrennung stattfindet. Am Beschickungsbsginn des Vorschubrostes 15 ist über diesem die Beschickungsöffnung B angeord- net, die durch eine Wand 8 gegenüber dem Haupt- teil des Ofenraumes 1 teilweise abgetrennt ist.
An dieser Wand 8 kann beispielsweise (in der
Zeichnung nicht dargestellt) ein einstellbarer
Schichthöhenregler angebracht sein.
Im Aschen- raum 7 unter den Rosten münden aus in den Seiten- wänden 6 und 6'angeordneten Luftkanälen 29 und 29'die Unterwindöffnungen 30. Der durch die Roste 15 und 16 durchfallende Staub usw. fällt in die senkrechten Rohre 19 und den
Schacht 20 und gelangt durch das Rohr 21 in den mit Wasser gefüllten Schlacken-und Staub- abfuhrkanal 23, dem aus dem Raum 18 unter dem
Ofengrundrost 17 durch eine geeignete Vor- richtung 22 die Schlacke zugeführt wird. Ebenso gelangt die Flugasche aus dem Raum 14 unter dem Dampferzeuger 34 durch das Rohr 24 eben- falls in den Schlacken- und Sraubabfuhrkanal 23.
'Nach der in der Zeichnung beispielsweise dar- gestellten Ausführungsform des Ofens wird dem
Lufterhitzer 13 im Kanal 12 durch ein Gebläse 25 über die Rohrleitung 26 Frischluft zugeführt, die nach Erhitzung über eine Rohrleitung 27 und die Abzweige 28 und 28'den Luftkanälen 29 und 29'zugeführt wird. Ein weiteres Gebläse 32 beschickt über einen Verteiler 33 die Seitenwangen 35 und 36 des Vorschubrostes 15 und des Sturzrostes 16 beispielsweise mit Luft, die dann durch die Unterwindöffnungen 31 in den Raum unter dem Sturzrost 16 gelangt und hierauf diesem zugeführt wird.
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