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Cette invention concerne des appareils de combustion du genre comprenant une chambre de foyer agencée pour fonctionner avec-enlèvement - à l'état de fusion de la cendre résultant de la combustion d'un combustible à teneur en cendre.
La chambre de combustion du foyer dans un tel appareil est ha- bituellement pourvue d'une sortie de cendre à son niveau le plus bas ou près de de niveau pour l'évacuation continue de la scorie ou de la cendre à 1 état de fusion, et d'un écran à scorie qui s'étend en travers d'une sortie des produits gazeux de la combustion et est destiné à intercepter les par- ticules de scorie en fusion entraînées dans les produits de la combustion.
Le degré de refroidissement appliqué à la chambre du foyer est tel qu'à 1' allure du feu correspondant à la pleine charge prédéterminée, les particules dé scorie dans les produits de combustion et la scorie dans le voisinage de la sortie de soorie se trouvent à un état de fluidité appropriée.
Lors- que l'allure du feu dans la chambre du foyer descend au-dessous de cette al- lure, ou atteint une certaine allure minimum admissible à laquelle la scorie dans le voisinage de son orifice d'évacuation prend consistance de telle sorte que la décharge de la scorie cesse de se produire, ou à laquelle les produits de la combustion passant sur l'écran à scorie atteignent une température tel- lement réduite que les dépôts de scorie sur les éléments de l'écran s'accumulent dans une mesure excessive et commencement à obturer les espaces ménagés pour la circulation des gaz entre les éléments adjacents. Il est rare que ces deux conditions se présentent simultanément, mais si l'une ou l'autre se produit il est habituellement nécessaire d'augmenter l'allure du feu ou de mettre l'appareil de combustion hors service.
En outre, si on laisse aller trop loin l'obstruction des espaces entre les éléments de l'écran à scorie il n'est plus possible de "dégeler" les dépôts de scorie en augmentant 1'allure du feu dans la chambre du foyer parce que la surface réduite offerte à la circulation des gaz à travers l'écran à scorie empêche le passage des produits de la combustion en quantité suffisante et que lorsqu'un tel état est atteint il est nécessaire de mettre la chambre du foyer hors service.
Un but de la présente invention est de procurer un appareil de combustion perfectionné comprenant une chambre de foyer agencée pour fonctionner avec enlèvement de la cendre à l'état de fusion, qui puisse être conduit à des allures partielles du feu considérablement inférieures à l'allure normale prédéterminée.
Dans les appareils de combustion où un foyer est agencé pour brùler un combustible à teneur en cendre et est aménagé pour fonctionner avec évacuation de la scorie à l'état de fusion et où un écran à scorie s'étend en travers d'une sortie des gaz de la chambre à combustion du foyer, des dispositions sont prises suivant la présente invention pour éviter la limitation de la réduction admissible de la charge du foyer résultant de la "congélation" de la scorie sur l'écran et l'étranglement consécutif de la surface offerte au passage des gaz à travers l'écran, ces dispositions comprenant des brûleurs auxiliaires dans le'voisinage de l'écran à scorie pour chauffer la scorie qui y est déposée.
L'invention sera décrite ci-après, à titre d'exemple, avec référence aux dessins partiellement schématiques annexés, dans lesquels :
Fig, 1 est une vue en coupe verticale longitudinale de la partie inférieure d'un groupe générateur et surchauffeur de vapeur de type tubulaire et
Fig. 2 est une coupe verticale longitudinale de la partie inférieure d'une autre forme d'exécution du groupe générateur et surchauffeur de vapeur tubulaire.
En ce qui concerne d'abord la forme d'exécution de l'invention représentée sur la fig. 1 un foyer cyclone 1 à peu près semblable au foyer cyclone représenté sur les figs. 3 à 9 du brevet n 465.146 comprend une paroi cylindrique 2 dont la face interne est garnie de tubes vaporisants (non
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représentés en détail) raccordés au système circulatoire du groupe générateur de vapeur et couverts de matière réfractaire maintenue par des ergots fixés aux tubes. La face extérieure de ces tubes est garnie de matière calorifuge et recouverte d'une enveloppe en acier.
Un conduit 3 pour amener de l'air primaire et un combustible granulaire contenant des cendres est relié à une tête de brleur 4 présentant une entrée tangentielle, tandis que des tuyères 5 disposées tangentiellement sont prévues pour admettre de l'air secondaire en quantités réglées et dans le même sens de tourbillonnement que l'air primaire. Une sortie de gaz conique 6 communique avec une chambre de combustion secondaire 7. Le foyer cyclone est destiné à fonctionner à toutes charges admissibles à une température dépassant le point de fusion de la cendre du combustible et une sortie de scorie 8 est prévue pour faire passer la scorie en fusion de la chambre de combustion du foyer cyclone à la chambre de combustion secondaire.
Les parois et le fond de la chambre de combustion secondaire 7 sont garnis de tubes pourvus d'ergots et recouverts de matière réfractaire.
Au fond de la chambre de combustion secondaire se trouve une sortie de scorie 9 en communication avec le puits 10 dont l'extrémité inférieure s'étend en-dessous du niveau de l'eau dans une auge 11 pour former une garde hydrau - lique étanche aux gaz. A l'intérieur de l'auge 11 se trouve un transporteur à racloirs 12 pour enlever les particules de scorie granulées.
Un écran à scorie 13 s'étend en travers d'un passage pour les gaz de combustion reliant l'extrémité supérieure de la chambre de combustion secondaire 7 à une chambre de rayonnement super,jacente 14, et consiste en des tubes vaporisants faiblement inclinés sur l'horizontale d'un coté à l'autre de la chambre 7 et raccordés par leurs extrémités au système de circulation du groupe générateur de vapeur.
La chambre de rayonnement 14 s'étend en avant de la chambre de combustion secondaire au-dessus de la chambre 1 du foyer cyclone et est reliée à un parcours à convection (non représenté) du groupe générateur et surchauffeur de vapeur. Des plateaux ou panneaux tubulaires 15 d'un surchauffeur assez largement espacés sont disposés dans une partie supérieure de la chambre de rayonnement.
La paroi arrière 20 de la chambre de combustion secondaire 7 est une paroi externe et est pourvue de portes d'inspection ou regards 26 et 27 placés respectivement au niveau de la sortie des gaz 6 et au-dessus du niveau de l'écran à scorie 13 avec des fenêtres à travers lesquelles on peut observer l'état des sorties de scorie 8 et 9 et l'état de l'écran à scorie 13 pendant le fonctionnement du groupe. Des brûleurs à huile auxiliaires 28 et 29, également montés dans la paroi 20, sont respectivement placés immédiatement en-dessous de l'écran à scorie 13 et à proximité du fond de la chambre 7. De l'huile combustible peut être amenée à chaque brûleur par un tube 30 et de la vapeur servant à pulvériser l'huile peut être amenée par un tube 31.
Pendant le fonctionnement du groupe ci-dessus décrit, du combustible granulaire à teneur en cendre est amené par le conduit 3 au brûleur 4 et de l'air secondaire est amené par les lumières 5la combustion s'effectuant dans la chambre du foyer cyclone 1 à une température supérieure à celle où la cendre produite entre en fusion. Les gaz en ignition tourbillonnent dans la chambre 1 et la scorie en fusion se dépose sur la paroi 2 d'où elle s'écoule par la sortie de scorie 8 dans la chambre de combustion secondaire 7. Les produits chauds de la combustion passent dans la sortie de gaz 6 et s'élèvent dans la chambre 7 en circulant sur les tubes de l'écran à scorie 13 pour se rendre dans la chambre de rayonnement 14 d'où ils passent dans le parcours à convection du groupe générateur et dans le carneau de cheminée.
Lorsque la chambre du foyer cyclone 1 fonctionne à l'allure normale prédéterminée du feu, les produits de la combustion passant dans la cham-
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lire de combustion secondaire se trouvent à une température telle que la scorie déposée sur les tubes de l'écran 13 est maintenue à un état de fluidité suffisante pour que l'obstruction des espaces entre les tubes de l'écran à scorie ne se produise pas. Lorsque l'allure du feu se réduit, l'écoulement de 1a scorie par la sortie 9 tend à cesser de telle sorte que la sortie
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ri%qgfl 4o se bloquer ou bien les espaces entre les tubes de l'écran à scori* 13 aqzxenoent à s'obstruer.
Lorsqu'on voit., en observant à travers les fenêtres des portes
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d'.t4.on ou des regards 26 et 27 que la sortie de scorie 9 ou que les siv entre les tubes de l'écran 13 commencent à s'obstruer par suite de la Mlidification de la sourie aux allures réduites du feu dans le foyer cyalpna 1, le brûleur à huile auxiliaire approprié 28 ou 29 est mis en marobe. La byâlaur auxiliaire 29 sert à chauffer les sorties de scorie 8 et 9 tandis que le brûleur auxiliaire 28 sert à augmenter la température des pro- duits de combustion à l'approche de l'écran à scorie 13.
Des résultats particulièrement favorables sont obtenus par le
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fongtio, nt du brûleur 29 lorsqu'il est placée comme c'est représenté, imédlatment à l'amont de l'écran 13. Une flamme très chaude est néces- saine et ceci peut être obtenu en brtlant l'huile combustible avec une ad- mission d'air au brâleur qui ne dépasse que légèrement celle théoriquement
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nécessaire pour assurer une combustion complète, avec une admiasjb n d'air réduite ou mime, si l'huile est finement pulvérisée, sans admission d'air.
Lorsque le combustible est bien réparti, on peut non seulement éviter l'apport d'air, mais obtenir aussi une augmentation uniforme de la température du courant des produits de la combustion traversant l'écran 13. Si on le désire, toute quantité d'air amenée au brûleur 28 peut être chauffée préalablement pour augmenter la température de la flamme produite, ou peut être remplacée par de l'oxygène ou enrichie d'oxygène, mais en général, il est plus simple de faire fonctionner le brûleur avec une insuffisance d'air, le combustible empruntant alors l'oxygène nécessaire aux gaz de combustion.
Le genre de combustible brûlé dans les brûleurs auxiliaire n'a pas d'importance pourvu qu'une flamme très chaude soit produite et on peut employer du combustible pulvérisé ou du gaz de fours à coke au lieu d'huile, tandis que
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le gaz d'éolairage est un peu moins satisfaisant.
La quantité de combustible qui doit être fournie au brûleur au- xiliaire 28 pour atteindre le résultat désiré est relativement faible.
Si on le désire, les brûleurs 28 et 29 et les portes d'inspection 26 et 27 peuvent être placés dans les parois latérales extérieures de la chambre de combustion secondaire.
Dans le groupe générateur et surchauffeur de vapeur ci-dessus décrit avec référence à la fige 1 il n'y a qu'une seule chambre de foyer cyclone 1 se déchargeant dans la chambre de combustion secondaire 7. Si on le désire, plusieurs de ces chambres de foyers cyclones peuvent être aménagées pour se décharger dans une chambre de oombustion secondaire comma.ne, et, en outre, les chambres de foyer cyclone peuvent être aménagées pour se décharger individuellement dans des parties ou sections séparées couplées en parallèle de la chambre de combustion secondaire qui sont séparées l'une de l'autre par des parois tubulaires.
La demande de brevet anglais n 14072/52 de la Demanderesse décrit une disposition où la chambre de combustion secondaire est divisée par des parois tubulaires en quatre compartiments pour recevoir les décharges respectives de quatre foyers cyclones et montre la manière dont
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le éc"anB â scorie correspondant à l'écran 13 peuvent être établis dans une telle installation.
Si le groupe générateur et surchauffeur de vapeur est pourvu d'une chambre de combustion secondaire divisée par des parois séparatrices en plus de deux compartiments pour recevoir les décharges de trois ou de plus de trois foyers cyclones il est nécessaire que les brûleurs auxiliaires tels que les brûleurs auxiliaires 28, 29 soient conjugués avec les compartiments intérieurs
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pour effectuer la décharge par la paroi arrière 20; mais si la chambre de combustion auxiliaire n'est divisée qu'en deux compartiments, les brûleurs auxiliaires peuvent être aménagés pour effectuer leur décharge par les parois latérales de la chambre de combustion secondaire et les portes d'inspection ou les regards 26 et 27 peuvent aussi être aménagés dans ces parois latérales.
Dans la forme d'exécution de l'invention représentée sur la fig.
1 et décrite ci-dessus, la disposition de la chambre de combustion secondaire 7 est telle que deux séries de brûleurs auxiliaires sont nécessaires pour chauffer respectivement la sortie de scorie 9 et l'écran à scorie 13 Toutefois, dans certains cas, où la sortie de scorie se trouve dans le voisinage de l'écran à scorie$ un seul brûleur ou jeu de brûleurs auxiliaires peut être suffisant pour chauffer à la fois l'écran à scorie et la sortie de scorie.
Figo 2 montre un groupe générateur et surchauffeur de vapeur tubulaire avec une disposition de chambre de combustion secondaire où une chambre de foyer cyclone 41 pourvue d'une sortie de gaz 42 et d'une sortie de scorie 43 est agencée pour décharger les gaz chauds et la scorie dans une chambre de combustion secondaire 44 qui s'étend de haut en bas au-dessous de la sortie de scorie 43 et présente en son point le plus bas une sortie de scorie 45, la sortie des gaz chauds de la chambre 44 étant adjacente à la sortie de scorie 45 et étant pourvue d'un écran à scorie 46 qui s'étend en travers de la sortie. La sortie des gaz communique avec une chambre de rayonnement 47 qui s'étend vers l'arrière au-dessous de la chambre 41 du foyer cyclone 41 et de bas en haut à l'arrière de celle-ci.
Un tel groupe générateur et surchauffeur de vapeur est décrit d'une manière plus détaillée dans la demande de brevet anglais n 14072/52.
Un jeu de trois brûleurs à huile auxiliaires désignés respectivement par 51, 52 et 53 aménagés de manière à décharger à travers la paroi arrière 50 de la chambre de combustion secondaire 44, sont dirigés de telle façon que le brtleur 51 chauffe la sortie de scorie 43, le brûleur 52 l'écran à scorie 46 et le brûleur 53 la sortie de scorie 45 et la partie inférrieure de l'écran 46. La paroi latérale 55 de la chambre 44 est une paroi externe et est pourvue de portes d'inspection ou de regards 56, 57 placés respectivement à proximité du niveau de la sortie de scorie 43 et au niveau de l'écran à scorie 46 et pourvus de fenêtres à travers lesquelles on peut examiner l'état de la sortie de scorie 43 et l'état de l'écran à scorie 46 pendant le fonctionnement du groupe.
Le mode de fonctionnement des brûleurs à huile auxiliaires 51, 52 et 53 est semblable au mode de fonctionnement des brûleurs à huile auxi- liaire décrit ci-dessus avec référence à la fig 1 mais dans la disposition suivant la fig. 2 les brûleurs 52 et 53 se déchargent tous deux dans le voisinage de l'écran à scorie 46 et servent à chauffer celui-ci, tandis que le brûleur 53 sert aussi à chauffer énergiquement la partie de la chambre de combustion située dans le voisinage de la sortie de scorie 45.
REVENDICATIONS.
1.- Appareil de combustion avec foyer agencé pour brûler un com- bustible à teneur en cendre et destiné à fonctionner avec évacuation de la scorie à l'état de fusion, et écran à scorie disposé en travers d'une sortie de gaz d'une chambre de foyer, caractérisé en ce que des mesures sont prises pour éviter une limitation de la réduction de charge admissible au foyer par suite de la congélation de la scorie sur l'écran à scorie et de l'étrangle- ment résultant de la surface offerte au passage des gaz à travers l'écran, ces mesures comprenant l'emploi de brûleurs auxiliaires disposés dans le voisinage de l'écran à scorie et destinés à chauffer la scorie qui s'y est déposée.
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This invention relates to combustion apparatus of the type comprising a hearth chamber arranged to operate with-removal-in the molten state of ash resulting from the combustion of an ash-containing fuel.
The combustion chamber of the hearth in such an apparatus is usually provided with an ash outlet at or near its lowest level for the continuous discharge of slag or ash in the molten state. and a slag screen which extends across an outlet for the gaseous products of combustion and is intended to intercept molten slag particles entrained in the products of combustion.
The degree of cooling applied to the hearth chamber is such that at the rate of fire corresponding to the predetermined full load, the particles of slag in the combustion products and the slag in the vicinity of the soorie outlet are found in the vicinity. a state of appropriate fluidity.
When the rate of fire in the chamber of the hearth falls below this rate, or reaches a certain minimum allowable rate at which the slag in the vicinity of its discharge orifice takes on a consistency such that the slag discharge ceases to occur, or at which the products of combustion passing over the slag screen reach such a reduced temperature that the slag deposits on the screen elements accumulate to an excessive extent and beginning to close the spaces provided for the circulation of gases between the adjacent elements. It is rare for these two conditions to occur simultaneously, but if either occurs it is usually necessary to increase the rate of the fire or to take the combustion appliance out of service.
Furthermore, if the obstruction of the spaces between the elements of the slag screen is allowed to go too far, it is no longer possible to "thaw" the slag deposits by increasing the rate of the fire in the hearth chamber because that the reduced surface area offered to the circulation of gases through the slag screen prevents the passage of combustion products in sufficient quantity and that when such a state is reached it is necessary to put the firebox out of service.
An object of the present invention is to provide an improved combustion apparatus comprising a hearth chamber arranged to operate with removal of melted ash, which can be carried out at partial fire rates considerably below the rate. normal predetermined.
In combustion apparatus where a hearth is arranged to burn an ash content fuel and is arranged to operate with discharge of the slag in the molten state and where a slag screen extends across an outlet of the slag. gas from the combustion chamber of the hearth, measures are taken according to the present invention to avoid the limitation of the admissible reduction of the load of the hearth resulting from the "freezing" of the slag on the screen and the consequent throttling of the surface offered to the passage of gases through the screen, these arrangements comprising auxiliary burners in the vicinity of the slag screen for heating the slag deposited therein.
The invention will be described below, by way of example, with reference to the attached partially schematic drawings, in which:
Fig, 1 is a view in longitudinal vertical section of the lower part of a tubular type steam generator and superheater unit and
Fig. 2 is a longitudinal vertical section of the lower part of another embodiment of the tubular steam generator and superheater unit.
As regards first the embodiment of the invention shown in FIG. 1 a cyclone hearth 1 roughly similar to the cyclone hearth shown in FIGS. 3 to 9 of patent No. 465,146 comprises a cylindrical wall 2, the inner face of which is lined with vaporizing tubes (not
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shown in detail) connected to the circulatory system of the steam generator group and covered with refractory material held by lugs fixed to the tubes. The outer face of these tubes is lined with heat-insulating material and covered with a steel casing.
A duct 3 for supplying primary air and a granular fuel containing ash is connected to a burner head 4 having a tangential inlet, while nozzles 5 arranged tangentially are provided to admit secondary air in regulated quantities and in the same direction of swirl as the primary air. A conical gas outlet 6 communicates with a secondary combustion chamber 7. The cyclone hearth is intended to operate at all admissible loads at a temperature exceeding the melting point of the ash of the fuel and a slag outlet 8 is provided to pass molten slag from the cyclone hearth combustion chamber to the secondary combustion chamber.
The walls and the bottom of the secondary combustion chamber 7 are lined with tubes provided with lugs and covered with refractory material.
At the bottom of the secondary combustion chamber is a slag outlet 9 in communication with the well 10, the lower end of which extends below the water level in a trough 11 to form a watertight hydraulic guard. gas. Inside the trough 11 is a scraper conveyor 12 for removing the granulated slag particles.
A slag screen 13 extends across a passage for the combustion gases connecting the upper end of the secondary combustion chamber 7 to a super, adjacent radiation chamber 14, and consists of vaporizing tubes slightly inclined on horizontal from one side to the other of the chamber 7 and connected by their ends to the circulation system of the steam generator group.
The radiation chamber 14 extends in front of the secondary combustion chamber above the chamber 1 of the cyclone hearth and is connected to a convection path (not shown) of the steam generator and superheater group. Trays or tubular panels 15 of a fairly widely spaced superheater are arranged in an upper part of the radiation chamber.
The rear wall 20 of the secondary combustion chamber 7 is an external wall and is provided with inspection doors or manholes 26 and 27 placed respectively at the level of the gas outlet 6 and above the level of the slag screen 13 with windows through which it is possible to observe the state of the slag outlets 8 and 9 and the state of the slag screen 13 during the operation of the group. Auxiliary oil burners 28 and 29, also mounted in the wall 20, are respectively placed immediately below the slag screen 13 and near the bottom of the chamber 7. Fuel oil can be supplied to each. burner by a tube 30 and the steam used to spray the oil can be supplied by a tube 31.
During the operation of the group described above, granular fuel with ash content is supplied through line 3 to the burner 4 and secondary air is supplied through the ports 5 with combustion taking place in the chamber of the cyclone hearth 1 to a temperature higher than that at which the ash produced melts. The igniting gases swirl in chamber 1 and the molten slag settles on the wall 2 from where it flows through the slag outlet 8 into the secondary combustion chamber 7. The hot products of combustion pass into the chamber. gas outlet 6 and rise in chamber 7 by circulating on the tubes of the slag screen 13 to reach the radiation chamber 14 from where they pass through the convection path of the generator group and into the flue fireplace.
When the cyclone 1 hearth chamber is operating at the predetermined normal rate of fire, the products of combustion passing into the chamber.
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secondary combustion readings are at a temperature such that the slag deposited on the tubes of the screen 13 is maintained in a state of sufficient fluidity so that the obstruction of the spaces between the tubes of the slag screen does not occur . As the fire rate decreases, the flow of slag through outlet 9 tends to cease so that the outlet
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ri% qgfl 4o get blocked or the spaces between the tubes of the scori * 13 aqzxenoent to clog.
When one sees., Observing through the windows of the doors
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of.t4.on or looks 26 and 27 that the slag outlet 9 or that the siv between the tubes of the screen 13 begin to clog as a result of the Mlidification of the mouse at the reduced speed of the fire in the cyalpna 1 firebox, the appropriate auxiliary oil burner 28 or 29 is placed in the boiler. The auxiliary byâlaur 29 serves to heat the slag outlets 8 and 9 while the auxiliary burner 28 serves to increase the temperature of the combustion products as they approach the slag screen 13.
Particularly favorable results are obtained by the
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fungtio, nt of burner 29 when placed as shown, immediately upstream of screen 13. A very hot flame is required and this can be achieved by burning the fuel oil with an ad - air mission to the burner which only slightly exceeds that theoretically
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necessary to ensure complete combustion, with reduced air intake or mime, if the oil is finely atomized, without air intake.
When the fuel is well distributed, one can not only avoid the supply of air, but also obtain a uniform increase in the temperature of the flow of combustion products passing through the screen 13. If desired, any amount of air. air supplied to the burner 28 may be preheated to increase the temperature of the flame produced, or may be replaced by oxygen or enriched with oxygen, but in general it is simpler to operate the burner with insufficient gas. air, the fuel then borrowing the oxygen necessary for the combustion gases.
The kind of fuel burned in the auxiliary burners is not important as long as a very hot flame is produced and pulverized fuel or coke oven gas can be used instead of oil, while
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the wind gas is a little less satisfactory.
The amount of fuel which must be supplied to the auxiliary burner 28 to achieve the desired result is relatively small.
If desired, the burners 28 and 29 and the inspection doors 26 and 27 can be placed in the outer side walls of the secondary combustion chamber.
In the steam generator and superheater unit described above with reference to fig 1 there is only one cyclone hearth chamber 1 discharging into the secondary combustion chamber 7. If desired, several of these Cyclone hearth chambers can be arranged to discharge into a secondary combustion chamber as a common one, and, in addition, the cyclone hearth chambers can be arranged to discharge individually in separate parts or sections coupled in parallel with the combustion chamber. secondary combustion which are separated from each other by tubular walls.
Applicant's English Patent Application No. 14072/52 describes an arrangement where the secondary combustion chamber is divided by tubular walls into four compartments to receive the respective discharges from four cyclone hearths and shows how
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the corresponding slag screen 13 can be established in such an installation.
If the steam generator and superheater group is provided with a secondary combustion chamber divided by dividing walls into more than two compartments to receive discharges from three or more cyclone hearths, it is necessary that the auxiliary burners such as the auxiliary burners 28, 29 are combined with the interior compartments
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for discharging through the rear wall 20; but if the auxiliary combustion chamber is only divided into two compartments, the auxiliary burners can be arranged to perform their discharge through the side walls of the secondary combustion chamber and the inspection doors or manholes 26 and 27 can also be arranged in these side walls.
In the embodiment of the invention shown in FIG.
1 and described above, the arrangement of the secondary combustion chamber 7 is such that two sets of auxiliary burners are required to respectively heat the slag outlet 9 and the slag screen 13 However, in some cases, where the outlet of slag is in the vicinity of the slag screen. A single burner or set of auxiliary burners may be sufficient to heat both the slag screen and the slag outlet.
Figo 2 shows a tubular steam generator and superheater unit with a secondary combustion chamber arrangement where a cyclone hearth chamber 41 provided with a gas outlet 42 and a slag outlet 43 is arranged to discharge the hot gases and slag in a secondary combustion chamber 44 which extends from top to bottom below the slag outlet 43 and has at its lowest point a slag outlet 45, the hot gas outlet of the chamber 44 being adjacent to the slag outlet 45 and being provided with a slag screen 46 which extends across the outlet. The gas outlet communicates with a radiation chamber 47 which extends rearwardly below the chamber 41 of the cyclone hearth 41 and from the bottom up behind the latter.
Such a steam generator and superheater unit is described in more detail in British patent application No. 14072/52.
A set of three auxiliary oil burners designated 51, 52 and 53 respectively, arranged so as to discharge through the rear wall 50 of the secondary combustion chamber 44, are directed so that the burner 51 heats the slag outlet 43 , the burner 52 the slag screen 46 and the burner 53 the slag outlet 45 and the lower part of the screen 46. The side wall 55 of the chamber 44 is an outer wall and is provided with inspection doors or manholes 56, 57 placed respectively near the level of the slag outlet 43 and at the level of the slag screen 46 and provided with windows through which it is possible to examine the state of the slag outlet 43 and the state of the slag screen 46 during the operation of the unit.
The mode of operation of the auxiliary oil burners 51, 52 and 53 is similar to the mode of operation of the auxiliary oil burners described above with reference to fig. 1 but in the arrangement according to fig. 2 the burners 52 and 53 both discharge in the vicinity of the slag screen 46 and serve to heat the latter, while the burner 53 also serves to energetically heat the part of the combustion chamber located in the vicinity of the slag outlet 45.
CLAIMS.
1.- Combustion apparatus with a hearth arranged to burn a fuel with an ash content and intended to operate with evacuation of the slag in the molten state, and a slag screen disposed across a gas outlet of a hearth chamber, characterized in that measures are taken to avoid a limitation of the reduction in the allowable load on the hearth due to the freezing of the slag on the slag screen and the resulting constriction of the surface offered to the passage of the gases through the screen, these measures comprising the use of auxiliary burners arranged in the vicinity of the slag screen and intended to heat the slag which is deposited therein.