DD239454A1 - Vorrichtung zum einblasen von zusatzstoffen in kammern und kanaele einer feuerung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einblasen von Zusatzstoffen in Kammern und Kanaele einer Feuerung, insbesondere von Additiven zur Rauchgasentschwefelung unter Verwendung von Duesenrohren. Dies wird dadurch erreicht, dass erfindungsgemaess Duesenrohre innerhalb einer als Duesenstock ausgebildeten Anstroemkammer angeordnet sind, wobei die Duesenrohre mit unterschiedlichen Durchmessern und/oder unterschiedlichen Anstellwinkeln ausgebildet sind. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einblasen von Zusatzstoffen in Kammern und Kanäle einer Feuerung, insbesondere von Additiven zur Rauchgasentschwefelung in Dampfkesseln.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zum Reinigen von Abgasen bei fossilgefeuerten Öfen ist das Sprühtrocknen bekannt. Bei einem solchen Anwendungsfall wird eine Lösung oder Aufschlämmung von schwefeloxidabsorbierendem Material, wie Kalk, Kalkstein, Asche oder kaustisches Soda, mit Wasser zerstäubt und in die Sprühtrockenkammern gesprüht, um in Kontakt mit dem heißen Abgas des Ofens zu gelangen.

Bei dem Verdampfen des Wassers der Aufschlämmung oder Lösung infolge der Hitze des heißen Abgases, reagiert das schwefeloxidabsorbierende Material aus der Aufschlämmung oder Lösung mit dem Schwefeldioxid, das im Abgas enthalten

Eine Bauart der Zerstäubungseinrichtung, die beim Sprühtrocknen eingesetzt wird, ist eine Sonarzerstäubersprühdüse (DE-OS 3234764).

Bekannt ist ebenfalls, die staubförmigen Zusatzstoffe durch die Bohrung eines senkrecht angeordneten keramischen Filterrohres der Einblasvorrichtung zuzuführen. Das Filterrohr besitzt eine zylindrische Ummantelung, in welche Druckluft eingegeben wird, was eine Auflockerung des staubförmigen Zusatzstoffes bewirkt. In der unteren Öffnung des keramischen Filterrohres befindet sich eine Wirbelkammer, aus deren Austrittsöffnung eine kleine Staubmenge von der gegenüberliegenden Wirbeldüse ausgeblasen wird (DD-PS 33752).

Der Nachteil dieser Vorrichtung ist, daß eine gleichmäßige, über den zu beaufschlagenden Querschnitt vorgesehene Vermischung des Zusatzstoffes mit dem zu behandelnden Medium (z. B. Rauchgas) nicht erreichbar ist.

Es ist bekannt, daß der der Brennkammeraustrittsöffnung benachbarten Brennkammerhälfte mehrere Kanäle mit Staubdüsen für die Zuführung von Kalkstaub- bzw. Dolomitstaub-Trägergas entgegen der Blasrichtung der Brenner angeordnet werden.

Die Staubdüsen sind dabei im Gegensatz zur Durchströmungsrichtung der Brennkammer vertikal bzw. schräg nach oben oder lotrecht bzw. schräg nach unten gerichtet. Die Kanäle mit eingebauten Schikanen bestehen aus Doppelrohren, die von einem Kühlmedium durchströmt werden (DE-OS 3206409).

Nachteilig ist hierbei der zusätzliche Einbau solcher Vorrichtungen im Brennkammerinneren. Das stellt erhöhte Anforderungen an die Materialbeschaffenheit und Wartung und kann insbesondere bei großen Dampferzeugern Probleme bei der nachträglichen Anbringung mit sich bringen. Eine Regelbarkeit von Strömungsänderungen des zu beaufschlagenden Mediums

(z. B. Rauchgas) ist nur begrenzt möglich.

Bekannt ist weiterhin, daß zum Zerstäuben von Flüssigkeiten, Suspensionen oder Pasten ein Hilfsmedium verwendet wird, wodurch das Medium in Drehung versetzt wird und infolge der Zentrifugalkraft ein schlauchförmiges Strömungsprofil annimmt (DE-OS 2005972).

Die bekannten Zerstäubungstrockner sind fürdie Behandlung lediglich einer einzigen Substanz optimal konstruiert. Des weiteren sind die Zerstäubungstrockner für die Verwendung von staubförmigen Medien ungeeignet.

Zum Einblasen von staubförmigen Zusatzstoffen ist es bekannt, daß der Zusatzstoff durch eine mechanisch angetriebene Zuteilvorrichtung einem Luftstrom zugeführt wird, mit dessen Hilfe die Einblasung in die Brennkammer erfolgt.

Die Nachteile dieser Vorrichtung sind hoher Verschleiß infolge Schmirgelwirkung der Zusatzstoffe bei relativ hohen Kosten für Anschaffung und Stromzuführung. Eine Regelbarkeit der dosierten Staubmengen ist nur unter hohem Aufwand durchführbar.

Bekannt ist weiterhin ein Verfahren zur Additivzugabe, wobei eine oder mehrere Düsengruppen zur Zugabe von Kalkstaub verwendet werden (DE-OS 3003220).

Die Regelbarkeit dieses Verfahrens ist nur kompliziert möglich, wobei eine gleichmäßige, gerichtete Additivzugabe ohne Anbackungen an den Feuerraumwänden nicht erfolgt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, einen höheren Entschwefelungseffekt zu erreichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine gleichmäßige Verteilung der staubförmigen Zusatzstoffe, von der Feuerraumwand aus, einen höheren Entschwefelungseffekt zu erreichen.

Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß die Düsenrohre innerhalb einer als Düsenstock ausgebildeten Anströmkammer angeordnet sind, wobei die Düsenrohre mit unterschiedlichen Durchmessern und/oder unterschiedlichen Anstellwinkeln ausgebildet sind.

Eine Regelbarkeit des Treibmediumdurchsatzes je Düsenrohr ermöglicht zusätzlich auf veränderte Strömungsbedingungen in der Brennkammer (z. B. Teillastfahrweise) zu reagieren.

Ausführungsbeispiel

An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. Fig. 1 zeigt die Vorrichtung und den Anbringungsort der Einblasvorrichtung. Das Treibmedium 1 gelangt in die Anströmkammer 2, die sich in der Feuerraumwand 3 befindet. An der Anströmkammer 2 ist der Düsenstock 4 mit den Düsen 5 befestigt.

Die staubförmigen Zusatzstoffe werden aus einem nicht dargestellten Bunker pneumatisch zu einer ebenfalls nicht dargestellten Dosiervorrichtung gefördert und gelangen an die einzelnen Einschleusstellen 7. Der Düsenstock 4 weist mehrere, in unterschiedlichen Anstellwinkeln befestigte Düsenrohr 5 auf.

Mittels Regelvorrichtungen 6 können Einstellungen zur optimalen Beaufschlagung des Feuerraumquerschnittes vorgenommen werden.

In Fig.2 ist eine Anordnung der Einblasvorrichtung dargestellt. Hierbei ist charakteristisch, daß mit wenigen (hierz. b. 4 Stück Einblasöffnungen in der Feuerraumwand eine ausreichende Durchmischung des Rauchgases mit den Zusatzstoffen möglich ist, wobei dieser Effekt noch dadurch erhöht werden kann, daß in einer weiteren Etage ähnlich Fig. 2, aber in einer versetzten Anordnung, ein weiteres System einer Einblasvorrichtung angebracht wird.

Vorteile der Erfindung

— Verbesserung des Schadstoffbindevermögens der Zusatzstoffe durch Eingabe in die optimale Kesselzone (1100-1350 K),

— intensive und gleichmäßige Verteilung der Zusatzstoffe im gesamten Feuerraum ohne Installation einer Vorrichtung im Feuerraumminneren,

— geringe Anzahl der Eingabestellen und damit geringerer Installationsaufwand (Kesselwanddurchbrüche),

— Einblasvorrichtung braucht nicht gesondert gekühlt zu werden (ragt nur wenig in den Feuerraum hinein),

— Regelbarkeit des angestrebten hohen Vermischungsgrades von Zusatzstoff mit dem zu beaufschlagenden Medium (z. B. Rauchgas).

Claims (4)

1. Erfindungsanspruch:

   1. Vorrichtung zum Einblasen von Zusatzstoffen in Kammern und Kanäle einer Feuerung, insbesondere von Additiven zur Rauchgasentschwefelung unter Verwendung von Düsenrohren, gekennzeichnet dadurch, daß die Düsenrohre innerhalb einer als Düsenstock ausgebildeten Anströmkammer angeordnet sind, wobei die Düsenrohre mit unterschiedlichen Durchmessern und/oder unterschiedlichen Anstellwinkeln ausgebildet sind.
2. 2. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Anströmkammern versetzt in mehrere Ebenen angeordnet sind.
3. 3. Vorrichtung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Anströmkammern über im Ringschluß verbundene Zuführungskanäle verbunden sind.
4. 4. Vorrichtung nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Durchsatz des Treibmedium (z. B. Preßluft) pro Düsenrohr regelbar ist.