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Verbrennungskammer für die Verbrennung von flüssigen Brennstoffen mit geringem Heizwert und hohem Wassergehalt, wie Sulfat-Zellstoff-Ablauge, Sulfit-Zellstoff-Ablauge, Schlempe od. dgl.
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trommel 8 zugeführt. Die Rohre 1 sind in Abständen nebeneinander, z. B. reihenweise angeordnet, wobei gemäss Fig. l die beiden Rohrreihen einander zugeneigt aufgestellt sein können. In diesem Fall schliessen die beiden Rohrreihen 1 eine sich nach unten keilförmig erweiternde Laugentrockenkammer 2 ein.
Die von der Trockenkammer 2 durch die Rohrreihen 1 getrennten seitlichen Verbrennungskammem 11, 12 wer- den von den hochsteigenden Verbrennungsgasen bestrichen, welche durch die Zwischenräume der Rohr- reihen 1 eine intensive Einstrahlung der Wärme in die Laugentrockenkammer 2 bewirken, wodurch eine weitgehendste Trocknung der Lauge bis zu dem unteren. Teil 15 der Brennkammer erreicht wird. Die nach
Ausbrand der in der Lauge enthaltenen Trockensubstanzen anfallende Schmelze sammelt sich am Feuer- raumboden 13 und wird durch die Abstichöffnung 14 in flüssiger Form abgezogen. Im unteren Teil der
Brennkammer sind die wasserführenden Rohre 17 mit einer isolierenden Auftragmasse 16 abgedeckt, um eine die Brenntemperatur möglichst hochhaltende Abdeckwirkung zu erzielen.
Zur Förderung der Ver- brennung im Bereiche der Brennkammer 15 sind Lufteinblasdüsen 18 und im Bereiche der Verbrennungs- kammern 11 und 12 Zusatzlufteinlässe 19 vorgesehen. Um eine weitgehendste Trocknung der Lauge in der
Trockenkammer 2 zu erhalten, ist in ihr eine hohe Temperatur erforderlich. Diese wird dadurch erreicht dass die Rohre 1 der beiden Rohrreihen an der der Trockenkammer zugewendeten Mantelfläche mit einer isolierenden Auftragmasse 20 (Fig. 3) versehen werden. In den im Strom der Verbrennungsgase nachge- schalteten Verbrennungskammern 11, 12 soll eine weitgehendste Abkühlung der Gase erzielt werden.
Dies wird dadurch erreicht, dass die Seitenwände der Verbrennungskammern 11, 12 entweder mit eng aneinan- der liegenden Strahlungsrohren 17 oder, wie in Fig. 3 dargestellt, mit Flossenrohren ausgekleidet werden.
Nachdem die Rohre 1 der beiden Rohrreihen auf der Seite der Verbrennungskammern 11, 12 blank, also ohne einer Auftragmasse 20 den Verbrennungsgasen zugewendet sind, bewirken diese Rohre 1 ausserdem noch eine weitere intensive Wärmeaufnahme und Herabsetzung der Gastemperaturen. Die Rauchgase sol- len in der nachgeschalteten Berührungsheizfläche, z. B. Überhitzer 21, Speisewasservorwärmer 22, even- tuell auch Luftvorwärmer mit möglichst niedrigen Temperaturen. eintreten, damit das Ankleben der Asche an den Rohren weitgehendst herabgesetzt wird.
Durch die Trennung der Trockenkammer 2 von den Verbrennungskammern 11, 12 wird weitgehendst vermieden, dass Teilchen der Laugentrockensubstanz mit den Feuergasen mitgerissen werden. Die seitlichen Strahlungsrohr 17, die in untere Verteilerkammern 23 münden, werden mit Fallrohren in bekannter Weise mit Wasser von der Kesseltrommel 8 versorgt. Die
Strahlungsrohre 17, die in obere Sammelkammer 24 münden, sind mit Verbindungsrohren25 andie Kesseltrommel angeschlossen.
Der dargestellte Kessel ist als Kessel mit natürlichem Wasserumlauf ausgebildet, doch kann derselbe auch als La Mont-Kessel mit Umwälzwassereinrichtung bzw. auch als Durchlaufkessel ausgebildet werden.
Eine weitere Abscheidung der mitgerissenen flüssigen Verbrennungssubstanzen ermöglicht der Einbau von Fangarmen an der Umlenkstelle zwischen der Trockenkammer und den Verbrennungskammern. Diese Fangarme liegen quer zur Strömungsrichtung der Verbrennungsgase, reichen von der Kammerwand bis zu den Rohrreihen der Rohre 1 und stehen durch Verbindungsrohre mit der Kesseltrommel in Zirkulationsverbindung.
Gemäss dem in den Fig. 8 bis 10 dargestellten Ausführungsbeispiel werden vorzugsweise mehrere einander benachbarte Rohre 1 der beiden Rohrreihen an der Umlenkstelle zu aus zwei odermehrerenüberein- ander liegenden. Rohren gebildete Rohrbündeln (Fig. 9 und 10) zusammengeschlossen und mit einer wärmeisolierenden Masse 27 umschlossen, so dass Fangarme la entstehen, die vom unteren Ende der Rohrreihen 1 weg schräg nach unten bis zur Kammerwand verlaufen und diese an einer Stelle treffen, die am oberen Rand der Brennkammerauskleidung 16 oder nahe derselben liegt. Die unteren Rohrenden der Fangarme la sind an die mit der Kesseltrommel 8 verbundenen Verteilerrohre 6 angeschlossen und werden ebenso wie die Rohre 1 von diesen aus mit Wasser versorgt. Diese Verteilerrohre 6 können innerhalb als auch ausserhalb der Verbrennungskammer liegen.
Diese Fangarme la haben den Zweck, die von den hochstreichenden Gasen mitgerissenen flüssigen Verbrennungssubstanzen der Lauge aufzufangen und nach unten in den Teil 15 der Brennkammer abtropfen zu lassen.
Diese vorbeschriebene Ausführung der Laugenverbrennungskammer gemäss den Fig. 1 und 2 kann auch für die Verfeuerung von Schlempe dienen und wird in diesem Fall die anfallende Schmelze gleichfalls in flüssigem Zustand abgezogen. Weiters besteht auch die Möglichkeit, mit einer solchen Laugenverbrennungskammer Sulfit-Zellstoff-Ablauge zu verheizen und entfällt in diesem Fall der abgeschirmte Feuerraumboden, der durch den Aschentrichter ersetzt wird.
BeiVerfeuerungvon Sulfit-Zellstoff-Ablauge ist eine entsprechende Abstimmung der wirksamen Strahlungsheizfläche in der Laugentrockenkammer 2 als auch in den Verbrennungskammern 11, 12 in derWeise durchzuführen, dass die Rohre 1 auf der gegen. die Trockenkammer 2 zugewandten Wandteilfläche mit einer
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wärmeisolierenden Auftragmasse 20 bzw. am vollen Rohrumfang bedeckt sind. Ausserdem soll in diesem
Fall auch in denVerbrennungskammem 11, 12 die Temperatur möglichst hoch gehalten werden, damit die Trockensubstanzteilchen der Lauge in den aufsteigenden Verbrennungsgasen noch vor den Berührungsheiz- flächen zum Ausbrand kommen.
Es werden daher bei der Verfeuerung von Sulfit-Zellstoff-Ablauge nur eine geringe Anzahl Rohre 17 an der Kammerwand angeordnet werden, bzw. es können diese Rohre 17 gänz- lich entfallen.
Die Inbetriebnahme des Laugenverbrennungskessels erfolgt mittels einer Zündieuerung. Gemäss Fig. 6 wird gezeigt, dass die Trockenkammer auch von einem Kranz von Rohren gebildet werden kann, die einen im Querschnitt runden, eckigen oder ovalen bzw. beliebig anders gestalteten Trockenraum bilden. Es besteht auch die Möglichkeit, wie in Fig. 7 dargestellt, die Laugentrockenkammer zentrisch anzuordnen und mit einer Verbrennungskammer allseits zu umgeben, wobei jede beliebige Querschnittsform gemäss den
Fig. ss und 7 gewählt werden kann.
Um eine Laugenverbrennungsanlage zu schaffen, die an möglichst viele verschiedene Laugenanfalls- mengen anpassbar ist, kann diese zwei oder mehrere Laugenverbrennungskammem besitzen, die gem Iss den
Fig. 4 und 5 an eine gemeinsame Nachhelzfläche bzw. einen Überhitzer 21, einen Speisewasservorwärmer
22 und eventuell auch einen nachgeschalteten Luftvorwärmer angeschlossen sind, und von dieser durch
Schieber 26 einzeln abschaltbar sind. Es hat sich betrieblich gezeigt, dass bei Verwendung von Verbren- nungskammem von bestimmter maximaler Kapazität bei geringem Laugenanfall die Feuerraumtempe- ratur derart herabsinkt, dass ein einwandfreier Betrieb nicht möglich ist.
Die Aufteilung der maximalen
Kapazität einer Laugenverbrennungskammer auf zwei oder mehrere kleinere Kammereinheiten wird er- reicht, dass der Betrieb je nach Laugenanfall durch Zu- oder Abschalten von Kammern verkleinert oder erweitert werden kann.
Es sei noch erwähnt, dass derartige, dem Kesselraum in einen Trockenraum für die Lauge und zwei
Verbrennungsräume unterteilende Rohrsektionen l auch in vorhandene Kessel aller Art zum Zwecke der
Laugenverbrennung eingebaut werden können.
Bei sämtlichen Ausführungsformen ist es zweckmässig, das Laugenzuführungsrohr 4 innerhalb der Gas- ablenkhaube 3 zu kühlen. Zu diesem Zweck kann das Laugenzuführungsrohr 4 ein Mantelrohr 4a besitzen, das von den Düsen 5 durchsetzt wird und an eine Zu- und Ableitung angeschlossen ist, um ein gasförmi- ges oder flüssiges Kühlmittel durch das Mantelrohr zu führen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verbrennungskammer für die Verbrennung von flüssigen Brennstoffen mit geringem Heizwert und hohem Wassergehalt, wie Sulfat-Zellstoff-Ablauge, Sulfit-Zellstoff-Ablauge, Schlempe od. dgl., bei wel- cher ein innerhalb der Brennkammer angeordneter Trockenraum unter der Wärmestrahlung der in Ver-
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besitzt, mittels welcher die Lauge in entgegengesetzter Richtung zur Strömungsrichtung derVerbrennungsgase in den Trockenraum eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Trockenraum (2) für die Lauge zentral innerhalb der den Trockenraum umgebenden Verbrennungskammer angeordnet ist und aus seitlichenRohren (1), welche die Trockenkammervonden benachbarten Verbrennungsräumen (11, 12) tren- nen, sowie einer haubenartigen Gasablenkdecke (3),
innerhalb derer mindestens ein Laugenzufuhrrohr (4) mit den Einspritzdüsen (5) angeordnet ist, besteht, derart, dass die beiderseits des Trockenraumes (2) hochsteigenden Verbrennungsgase ihre Wärme durch die Zwischenräume der Rohre beider Rohrreihen (l) direkt auf die in den Trockenraum (2) nach abwärts eingespritzte Lauge abstrahlen.