<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung zum Verbrennen von Zellstoffablaugen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Verbrennen von Zellstoffablaugen od. dgl. Ab- fallflüssigkeiten, insbesondere von Schwarzflüssigkeit aus der Sulfatzellstoffindustrie. Die Verbrennung findet dabei innerhalb eines Ofens statt, um den Gehalt der Flüssigkeit an organischen Stoffen als Brenn- material auszunutzen und gleichzeitig den Gehalt an anorganischen Stoffen zurückzugewinnen.
An sich ist es schon bekannt. Schwarzflüssigkeit als Brennstoff zu verwenden, z. B. zur Dampfer- zeugung, wobei die Flüssigkeit dann entweder mittels oder ohne eine Prallplatte gegen die Ofenwände gesprüht wird, um eine teilweise Entwässerung zu erfahren, bevor sie auf den Rost fällt und sich dorent- zündet, oder wobei man die Flüssigkeit frei in Richtung auf den Herd in feiner verteiltem Zustand fallen lässt, um für eine Entwässerung durch die heissen abziehenden Gase zu sorgen. Es ist weiter bekannt, die Flüssigkeit in dem Ofen mittels einer Düse nach oben zu versprühen, wodurch die Tröpfchen eine längere Fallstrecke entgegen den hochsteigenden heissen Abzugsgasen zurücklegen, so dass sie eine vollständige Entwässerung erfahren, bevor sie in die Verbrennungszone eintreten.
Das letztgenannte Verfahren hat sich als sehr wirksam erwiesen, aber ihm steht, ebenso wie den zuerst erwähnten Verfahren, der Nachteil gegenüber, dass die feinen Flüssigkeitströpfchen durch die abziehenden Gase abgefangen, mitgenommen und dann auf den Heizrohren abgelagert werden. Die oder Boilerrohre müssen aus diesem Grunde in regelmässigen Zwischenräumen gereinigt werden, um zu verhüten, dass der Wärmeübergang allzu schlecht wird. Es ist weiter bekannt, in einem Verbrennungsofen für Zellstoffablauge die Flüssigkeit mittels einer Düse und vorgeschalteter Prallplatte fächerförmig. zu verteilen, damit sich die Lauge an den Wänden des Ofens niederschlägt und nach dem Trocknen abfällt.
Auch das erfordert ein häufiges Reinigen des Ofens, und das Mitreissen feiner Tröpfchen wird durch diese Art der Flüssigkeitsverteilung nicht verhindert.
Die Erfindung hat zum Ziel, diese Schwierigkeit zu beseitigen und besteht im wesentlichen darin, dass die Flüssigkeit in den Ofen in Form eines Strahles eingeführt wird, der durch eine Prallplatte verteilt wird, wobei die Flüssigkeitsdüse einer über ihr angeordneten Prallplatte derart gegenüberliegt. dass der beim Auftreffen zerteilte Strahl von der Prallplatte nach unten in Richtung auf dasFeuerbett zurückgeworfen wird. Dadurch, dass also den Flüssigkeitströpfchen eine kinetische Energie in einer den hei- ssen Gasen entgegengesetzten Richtung erteilt wird, erfährt die Flüssigkeit eine Entwässerung und verbrennt, ohne dass die leichteren Tröpfchen in wesentlichem Masse von den abziehenden Gasen mitgenom- men und auf den Heizrohren niedergeschlagen werden.
Als Ausführungsbeispiele werden zwei verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemässen Einrichtung an Hand der beigefügten Zeichnung beschrieben. Fig. l veranschaulicht ein System, bei dem die Flüssigkeit am oberen Ofenende eingespritzt wird, und Fig. 2 ein entsprechendes System mit Einspritzung am unteren Ofenende. Der Ofen ist dabei im Vertikalschnitt dargestellt.
Die Fig. 1 zeigt den Heizraum 1 eines Wasserrohrkessels oder-boilers, in dem die Rohre mit 2 bezeichnet sind. Die Schwarzflüssigkeit wird mittels einer nicht dargestellten Pumpe dem Ofen durch eine Leitung 3 zugefUhrt, welche mit einer SprUhduse 4 verbunden ist, die sich im oberen Ofenabschnitt befindet. Der Düse gegenüber liegt eine Prallplatte 5, u. zw. in solcher Lage, dass der FlUssigkeitsstrahl von der Platte zurückgeworfen und in grobe und feine Tröpfchen zerteilt wird, welche nun alle entgegen der
<Desc/Clms Page number 2>
Richtung der aufsteigenden Verbrennungsgase eine zwangsläufige Abwärtsbewegung erfahren.
Die Düse und/oder die Prallplatte sind vorzugsweise einstellbar, um eine Änderung in der Bewegungsrichtung und ein
Versprühen der Tröpfchen über denOfenqnerschnitt zu ermöglichen. Die Anordnung der Düse und der Prall- platte im oberen Ofenabschnitt ist vorteilhaft beim Verbrennen entgaster oder bereits weitgehend abge- dampfter Flüssigkeit.
Für die Verwendung noch nicht konzentrierter Schwarzflüssigkeit kann die Düse 4 gemäss Fig. 2 weiter unten angebracht werden, so dass der von ihr ausgehende Strahl dann vorzugsweise aufwärts gegen das
Prallblech 5 gerichtet wird, welches annähernd im selben Winkel zu dem auftreffenden Strahl aus der
Düse liegt, wie es bei der Ausgestaltung nach Fig. 1 der Fall ist. Der Strahl wird nun derart zurückgewor - fen, dass die Tröpfchen sich zunächst schräg aufwärts bewegen und dann durch die aufsteigenden Zuggase hindurch herabfallen.
Dadurch erfährt die Bewegungsbahn der Tröpfchen eine Verlängerung, während gleichzeitig alle Tröpfchen über den ganzen Querschnitt des Ofeniaumes verteilt werden. Die grossen
Tropfen steigen höher auf und erhalten dadurch einen längeren Fallweg und eine längere Trockenzeit, während die kleinen Tropfen stärker nach unten abgelenkt werden.
Wie Fig. 1 zeigt, können sich in der Nähe des Ofenboden Eintrittsöffnungen 6 für primäre Verbren- nungsluft befinden, damit die trockenen, auf dem Rost gesammelten Rückstände in einer reduzierenden
Atmosphäre zur Verbrennung gelangen. Ausserdem ist in geeigneter Entfernung oberhalb dieser Primär- luft-Eintrittsöffnungen eine weitere Reihe von Öffnungen 7 für Sekundärluft angebracht. Um die Hitze in dem Ofen wirkungsvoller auszunutzen, können die Ofenwände mit Rohrbündeln 8 für das zu erhitzende
Wasser ausgekleidet sein. Diese Rohre sollten vorzugsweise mit Gusseisenplatten als Korrosionsschutz ab- gedeckt sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Verbrennen von Zellstoffablaugen, insbesondere von Sulfat-Schwarzlauge, in einem Ofen, in welchem ein eingeführter Flüssigkeitsstrahl mit Hilfe einer Prallplatte verteilt wird, da- durch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsdüse (4) einer über ihr angeordneten Prallplatte (5) derart ge- genüberliegt, dass der beim Auftreffen zerteilte Strahl von der Prallplatte nach unten in Richtung auf das
Feuerbett zurückgeworfen wird.
<Desc / Clms Page number 1>
Device for incinerating pulp waste liquor
The invention relates to a device for incinerating pulp waste liquors or similar waste liquids, in particular black liquor from the sulphate pulp industry. The combustion takes place inside a furnace in order to utilize the liquid's organic matter content as fuel and at the same time to recover the inorganic matter content.
It is already known in and of itself. To use black liquid as fuel, e.g. B. for steam generation, the liquid is then sprayed either by means of or without a baffle plate against the furnace walls to experience a partial drainage before it falls on the grate and ignites, or the liquid is freely in the direction drops onto the stove in a finely divided state in order to ensure drainage through the hot exhausting gases. It is also known to spray the liquid upwards in the furnace by means of a nozzle, as a result of which the droplets cover a longer fall distance against the rising hot exhaust gases, so that they experience complete dewatering before they enter the combustion zone.
The latter method has proven to be very effective, but it has the disadvantage, like the first mentioned methods, that the fine liquid droplets are intercepted by the evacuating gases, carried along and then deposited on the heating pipes. For this reason, the boiler pipes or pipes must be cleaned at regular intervals to prevent the heat transfer from becoming too poor. It is also known to fan the liquid in an incinerator for pulp waste liquor by means of a nozzle and an upstream baffle plate. to distribute so that the lye settles on the walls of the oven and falls off after drying.
This, too, requires frequent cleaning of the oven, and this type of liquid distribution does not prevent the entrainment of fine droplets.
The invention aims to overcome this problem and consists essentially in that the liquid is introduced into the furnace in the form of a jet which is distributed by a baffle plate, the liquid nozzle in such a way opposite a baffle plate arranged above it. that the beam split upon impact is thrown back down from the baffle in the direction of the fire bed. Because the liquid droplets are given kinetic energy in a direction opposite to that of the hot gases, the liquid is dehydrated and burned without the lighter droplets being taken to a significant extent by the evacuating gases and being deposited on the heating pipes .
As exemplary embodiments, two different embodiments of the device according to the invention are described with reference to the accompanying drawing. FIG. 1 illustrates a system in which the liquid is injected at the upper end of the furnace, and FIG. 2 shows a corresponding system with injection at the lower end of the furnace. The furnace is shown in vertical section.
Fig. 1 shows the boiler room 1 of a water tube boiler or boiler, in which the tubes are designated by 2. The black liquid is fed to the furnace by means of a pump, not shown, through a line 3 which is connected to a spray nozzle 4 located in the upper furnace section. Opposite the nozzle is a baffle plate 5, u. between in such a position that the liquid jet is thrown back from the plate and divided into coarse and fine droplets, which are now all contrary to the
<Desc / Clms Page number 2>
Experience an inevitable downward movement in the direction of the rising combustion gases.
The nozzle and / or the baffle plate are preferably adjustable to a change in the direction of movement and a
Allow the droplets to be sprayed over the furnace section. The arrangement of the nozzle and the baffle plate in the upper section of the furnace is advantageous when burning degassed or already largely evaporated liquid.
For the use of not yet concentrated black liquid, the nozzle 4 according to FIG. 2 can be attached further down so that the jet emanating from it then preferably upwards against the
Baffle plate 5 is directed, which is approximately at the same angle to the impinging beam from the
The nozzle is, as is the case with the embodiment according to FIG. The jet is now thrown back in such a way that the droplets initially move diagonally upwards and then fall down through the rising draft gases.
As a result, the movement path of the droplets is lengthened, while at the same time all the droplets are distributed over the entire cross section of the furnace. The big ones
Drops rise higher and thus have a longer fall path and a longer drying time, while the small drops are more strongly deflected downwards.
As FIG. 1 shows, inlet openings 6 for primary combustion air can be located in the vicinity of the furnace floor, so that the dry residues collected on the grate are in a reducing
Atmosphere to reach combustion. In addition, a further row of openings 7 for secondary air is provided at a suitable distance above these primary air inlet openings. In order to use the heat in the furnace more effectively, the furnace walls with tube bundles 8 for the to be heated
Water lined. These pipes should preferably be covered with cast iron plates as corrosion protection.
PATENT CLAIMS:
1. Device for burning pulp waste liquor, in particular sulphate black liquor, in an oven in which an introduced liquid jet is distributed with the aid of a baffle plate, characterized in that the liquid nozzle (4) of a baffle plate (5) arranged above it on the other hand, that the beam split on impact from the baffle plate downwards in the direction of the
Fire bed is thrown back.