DD233628A1

DD233628A1 - PROCESS AND ARRANGEMENT FOR AIR PREVENTION FOR A CARBURIZING BURNER

Info

Publication number: DD233628A1
Application number: DD85272387A
Authority: DD
Inventors: Kurt Stroeer; Dieter Koritz; Friedrich Bude; Albert Fritsche; Guenter Roeder
Original assignee: Luebbenau Vetschau Kraftwerke
Priority date: 1985-01-03
Filing date: 1985-01-03
Publication date: 1986-03-05

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Luftvorwaermung, wobei das an sich bekannte Prinzip der Vorbrennkammer fuer einen Kohlenstaub-Brenner weiterzuentwickeln war. Dies wird dadurch erreicht, dass zuendaktive Brennstoffe in einer im Luftsystem und/oder Luftkasten angeordneten Brennkammer vor Kohlenstaub-Brenner verbrannt, die erzeugten Verbrennungsgase mit der Verbrennungsluft gemischt und als Primaer-, Sekundaer- und/oder Tertiaerluft vom Kohlenstaub-Brenner zugefuehrt wird. FigurThe invention relates to a method for air preheating, wherein the per se known principle of the pre-combustion chamber for a pulverized coal burner was to be further developed. This is accomplished by combusting end-of-life fuels in a combustor located in the air and / or air box in front of pulverized coal burners, mixing the generated combustion gases with the combustion air, and supplying them as primary, secondary and / or tertiary air from the pulverized coal burner. figure

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Luftvorwärmung für einen Kohlenstaubbrenner, wobei am Hauptbrenner direkt ein Stützbrenner angeschlossen ist.The invention relates to a method for air preheating for a pulverized coal burner, wherein the main burner is directly connected to a support burner.

Characteristic of the known technical solutions

Bekannterweise macht sich der Einsatz minderwertiger fester Brennstoffe vorwiegend bei der Energieerzeugung immer mehr erforderlich. Dabei müssen immer häufiger feste Brennstoffe mit einem Heizwert unter 1000 kcal/kg verwendet werden. Das kompliziert besonders die Aufbereitungs- und Verbrennungsverfahren, verlangt hohe Investitionen und ist mit Betriebsunsicherheiten verbunden.As is known, the use of low-grade solid fuels is becoming increasingly necessary, especially in power generation. It is increasingly necessary to use solid fuels with a calorific value of less than 1000 kcal / kg. This complicates especially the treatment and combustion processes, requires high investment and is associated with operational uncertainties.

Bekannt sind Verfahren, den in einer Kohlenstaubmühle erzeugten Staub hinter einem Sichter zum Teil abzuzweigen und in einer besonderen Brennkammer zu verbrennen, wobei die Abgase der Vor- und Mahltrocknung des Staubes dienen und der Rest des Staubes vom Sichtereinem Zyklon mit darunter befindlichem Staubbunker zugeführt wird (DD-PS 7479, DE-OS 2940913).Are known methods to divert the dust produced in a pulverized coal mill behind a classifier in part and to burn in a special combustion chamber, the exhaust gases of the pre-and Mahldrocknung the dust serve and the rest of the dust is supplied by the Sichtereinem cyclone with befindliches Staubbunker ( DD-PS 7479, DE-OS 2940913).

Die Verbrennung des Feinstaubes erfolgt dabei meist zentral und dient zur Trocknung und Transport des Kohlenstaubes zu den Förderleitungen.The fine dust is usually burned centrally and used to dry and transport the pulverized coal to the delivery lines.

Eine Luftvorwärmung nach den bekannten Verfahren erfordert in jedem Fall große Heizflächen und entsprechend hohe Kosten.An air preheating according to the known methods requires in any case large heating surfaces and correspondingly high costs.

Durch die erhöhten Flammtemperaturen entstehen große Mengen an NO_x und verstärkte Schlackeanbackungen an den Heizflächen.The increased flame temperatures result in large amounts of NO _x and increased slag caking on the heating surfaces.

Bekannt ist weiterhin die Luftvorwärmung durch einen kohlestaubgefeuerten Hilfsbrenner im Kohlefallschacht, wodurch vom Mahlwerk sofort zünd-und brennfähiger Kohlestaub für Zünd-, Hilfs- und Hauptbrenner erzeugt wird. (DD-PS 156841) Der Nachteil dieser Zünd-und Aufbereitungsanlage besteht in der nicht direkten Auswirkung auf die Flammenausbildung an den Hauptbrennern.Also known is the air preheating by a coal dust-fired auxiliary burner in the coal chute, which immediately from the grinder ignitable and combustible coal dust for ignition, auxiliary and main burner is generated. (DD-PS 156841) The disadvantage of this ignition and processing plant is the non-direct effect on the flame formation at the main burners.

Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:The invention achieves the following advantages:

— hohe Verbrennungsluftvorwärmung- high combustion air preheating

— die Flamme wird durch geringen O₂-Gehalt eine herabgesetzte Temperatur aufweisen, wodurch die Verschlackungsgefahr des Kessels sinkt- The flame is due to low O ₂ content have a reduced temperature, whereby the danger of slagging of the boiler decreases

— geringe Heizflächengröße notwendig- small heating surface size necessary

— im Anfahrbetrieb ist mit wenig Luftzufuhr bei ca. 700-800°C eine Zündung der Hauptbrenner möglich- In start-up operation with little air supply at about 700-800 ° C ignition of the main burner is possible

— gute Regelbarkeit der Brenner, da eine Leistungsregelung von 2-7 MW möglich ist- Good controllability of the burners, as a power control of 2-7 MW is possible

— es sind keine zusätzlichen Antriebe und keine Wartung notwendig- There are no additional drives and no maintenance necessary

— die Baukosten sind gering- the construction costs are low

— die Manövrierfähigkeit des Gesamtkessels wird besser- The maneuverability of the entire boiler is better

— das größere Volumen von Luft- und Verbrennungsgasen ergibt eine hohe Drallzahl (für ESW-Brenner und Wirbelbrenner) und damit eine gute Ausbildung der inneren Rezirkulation der Flamme.- The larger volume of air and combustion gases results in a high swirl number (for ESW burners and vortex burners) and thus a good education of the internal recirculation of the flame.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist die bessere Verbrennung zündschwieriger Brennstoffe Darlegung des Wesens der ErfindungThe aim of the invention is the better combustion of ignitable fuels, explaining the nature of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, daß an sich bekannte Prinzip der Vorbrennkammer für einen Kohlenstaubbrenner weiterzuentwickeln.The invention is based, to further develop the known per se principle of pre-combustion chamber for a pulverized coal burner the task.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zündaktive Brennstoffe in einer im Luftsystem und/oder Luftkasten angeordneten Brennkammer vor Kohlenstaub-Brenner verbrannt, die erzeugten Verbrennungsgase mit der Verbrennungsluft gemischt und als Primär-, Sekundär- und/oder Tertiärluft dem Kohlenstaub-Brenner zugeführt wird.This is inventively achieved in that ignitable fuels burned in a arranged in the air system and / or air box combustion chamber before pulverized coal burner, the combustion gases generated mixed with the combustion air and fed to the pulverized coal burner as primary, secondary and / or tertiary air.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Die Zeichnung zeigt:The drawing shows:

Fig. 1: Die Anordnung des Brennraumes an einem Kohlenstaubhauptbrenner in Überdruckfahrweise Fig. 2: Die Anordnung des Brennraumes an einem Kohlenstaubhauptbrenner in Unterdruckfahrweise Die Mühle 1 ist über die Leitung 2 und den Brenner 3 mit Dralleinrichtungen 21 mit der Brennkammer 4 verbunden (Fig. 1). Nach Mühle 1 von Leitung 2 zweigt die Leitung 5 zum Zyklon 6 ab und ist über die Zuteileinrichtung 7 mit nachfolgender Leitung 8 am Staubbrenner 9 befestigt. Der Staubbrenner 9 sitzt am Brennraum 10, welcher über Durchtrittsöffnung 11 in den Brenner 3 mündet. Der Brennraum 10 wird mit Luft 12 über Leitung 13 und Lüfter 14 versorgt.2: The arrangement of the combustion chamber on a main pulverized coal burner in a vacuum mode of operation The mill 1 is connected to the combustion chamber 4 via the line 2 and the burner 3 with swirling devices 21 (FIG ). After mill 1 of line 2, the line 5 branches off to the cyclone 6 and is attached via the metering device 7 with subsequent line 8 on the dust burner 9. The dust burner 9 is seated on the combustion chamber 10, which opens into the burner 3 via passage opening 11. The combustion chamber 10 is supplied with air 12 via line 13 and fan 14.

Von der Mühle 1 einer Brennkammer 4 wird Feinststaub aus der Leitung 2 über die Leitung 8 dem Zyklon 6 zugeleitet.From the mill 1 a combustion chamber 4 fine dust is fed from the line 2 via the line 8 to the cyclone 6.

Hier erfolgt die Trennung von Staub 16 und Fördergas 17.Here, the separation of dust 16 and conveying gas 17th

Zur Gewinnung einer großen Feinstaubmenge wird die Brüdenleitung 18 in den Bereich der Nachschaltheizflächen eingebunden. Der Staub 16 gelangt über die Zuteileinrichtung 7, Leitung 8 in den Staubbrenner 9.To obtain a large amount of fine dust, the vapor line 18 is integrated into the area of the secondary heating surfaces. The dust 16 passes through the metering device 7, line 8 in the dust burner. 9

Der Staubbrenner 9 arbeitet mit einer Leistung von 2~7 MW je nach Bedarf und Anlagengröße. Im Brennraum 10 wird der Feinststaub 16 vollständig verbrannt. Die heißen Rauchgase 19 der Flamme werden mit der Luft 12 aus der Leitung 13 mit Lüfter 14 im Brennraum 10 vermischt.The dust burner 9 operates with a capacity of 2 ~ 7 MW depending on requirements and system size. In the combustion chamber 10 of the fine dust 16 is completely burned. The hot flue gases 19 of the flame are mixed with the air 12 from the line 13 with fan 14 in the combustion chamber 10.

Die Luft tritt über Ejektoren bzw. ejektorartig in den Brennraum 10 ein. Dieses Luft-Brenngasgemisch 15 wird dem Hauptbrenner 3 als Primär-, Sekundär- oderTertiärluft zugeführt. Dabei werden die Mengenverhältnisse bzw. die Mischungsendtemperatur so gewählt, daß das Verhältnis Luft-Brenngas zugunsten der Luft ausfällt. Gegebenenfalls kann die Luft vorgewärmt werden. Diese Luftvorwärmeanlage kann je Brenner und/oder Gesamtluftvorwärmung des Kessels betrieben werden. Bei Gesamtluftvorwärmung arbeitet der Brennraum 10 mit Überdruck.The air enters the combustion chamber 10 via ejectors or ejector-like. This air-fuel gas mixture 15 is supplied to the main burner 3 as primary, secondary or tertiary air. The proportions or the final mixture temperature are chosen so that the ratio of air-fuel gas fails in favor of the air. If necessary, the air can be preheated. This air preheater can be operated per burner and / or Gesamtluftvorwärmung the boiler. When Gesamtluftvorwärmung the combustion chamber 10 operates at overpressure.

Nach dem Brennraum 10 ist die Luftzuführung 12 mit anschließendem Lüfter 14 und Leitung 13 am Brenner 3 angeordnet (Fig. 2).After the combustion chamber 10, the air supply 12 with subsequent fan 14 and line 13 is arranged on the burner 3 (FIG. 2).

Der Brenner 3 wird über Leitung 2 versorgt und ist an der Brennkammer 4 befestigt.The burner 3 is supplied via line 2 and is attached to the combustion chamber 4.

Bei dieser Anordnung arbeitet der Brennraum 10 im Unterdruckbereich. Es wird über die Leitung 20 dem Hauptbrenner 3 die vorgewärmte Verbrennungsluft 15 zugeführt.In this arrangement, the combustion chamber 10 operates in the vacuum range. It is fed via line 20 to the main burner 3, the preheated combustion air 15.

Claims

Invention claim:

1. A method for air preheating for pulverized coal burner, characterized in that ignitable fuels burned in a arranged in the air system and / or air box combustion chamber before pulverized coal burner, the combustion gases produced mixed with the combustion air and as primary, secondary and / or tertiary air is fed to the pulverized coal burner.

2. Arrangement for air preheating for a pulverized coal burner, characterized in that the air system and / or the air box of the pulverized coal burner is connected to a combustion chamber.

3. Arrangement for air preheating for a pulverized coal burner, characterized in that a combustion air generator is arranged before or after the combustion chamber.

4. Arrangement for air preheating for a pulverized coal burner, characterized in that the combustion chamber is connected to a coal dust extraction plant.

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