DD245471A1 - Sammelkanal - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen hohlfoermigen bezueglich der Wandung mehrschichtig aufgebauten Sammelkanal zur Aufnahme und Fortleitung von brennbaren Gasen und Aschepartikeln hoeherer Temperaturen in einen nachgestellten Hochdruckdampferzeuger. Die brennbaren Gase werden z. B. in einer Vorfeuerung aus minderwertigen Brennstoffen gewonnen. Die erfindungsgemaesse Einrichtung besteht aus einer Fundamentplatte, auf der aus Schamotteformsteinen der eigentliche Gassammelkanal aufgebaut und von einer festgefuegten Platte abgedeckt wird. Der Gassammelkanal ist von Isoliermatten und einer Schicht Isolierwolle umgeben. Seine Stirnseiten werden durch Kastenteile loesbar verschlossen. In den Seitenwaenden sind Oeffnungen zur Aufnahme der Vorfeuerungsflammrohre bzw. des Kesselflammrohres eingebracht.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen hohlförmigen, bezüglich der Wandung mehrschichtig aufgebauten Sammelkanal zur Aufnahme und Fortleitung von brennbaren Gasen und Aschepartikeln höherer Temperaturen in einen nachgestellten Hochdruckdampferzeuger. Die brennbaren Gase werden z. B. in einer Vorfeuerung aus minderwertigen Brennstoffen gewonnen und zum Dampferzeuger geleitet. Dabei treten nur geringe Wärmeverluste auf.

Der Betrieb des Dampferzeugers ist kontinuierlich ohne Abschaltung auch bei höheren Temperaturen möglich, was zur Unterbindung von schädlichen chemischenb Reaktionen führt und eine Entschwefelung auf rationelle Weise ermöglicht.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung

Der Einsatz niederwertiger fossiler Brennstoffe, vorzugsweise auf Braunkohlenbasis, spielt zur Energiegewinnung eine immer größere Rolle. Dabei ist die Verminderung der Umweltbelastung ein wichtiges Kriterium bei der Gestaltung der Verfahren mit den entsprechenden Einrichtungen, ohne daß die energetischen Leistungsparameter der Dampferzeuger negativ beeinflußt werden. Der Einsatz niederwertiger Brennstoffe ist auf dem Prinzip der Verbrennung derselben in sogenannten Vorfeuerungen möglich. Zur Erhöhung der dort erzeugten Brenngasmenge werden teilweise mehrere Vorfeuerungen parallel betrieben. Die so erzeugten Gase werden mit Asche- und Staubpartikeln durch Flammrohre aus der Vorfeuerung geführt und vor dem Eintritt in den Dampferzeuger zu einem Gasstrom gebündelt. Dazu werden zylinderförmige Hohlsegmente verwendet, die entsprechend dem Standort der Vorfeuerungen abgewinkelt sind und ausgangsseitig parallel geführt an den Hochdruckdampferzeuger angeschlossen werden. Die Hohlsegmente bestehen aus einem wärmefesten Stahl, der jeweils von einer Isolierschicht umgeben ist. Die Schwelgasströme aus den einzelnen Vorfeuerungen werden erst direkt in der Eingangszone des Dampferzeugers zusammengeführt.

Die bekannte technische Lösung hat den Nachteil, daß die Anzahl der Vorfeuerungen begrenzt ist, da nur maximal zwei bis drei separate Flammrohre mit den nachgesetzten Hohlsegmenten an den Dampferzeuger angeschlossen werden können und die räumliche Zuordnung der Vorfeuerung zum Dampferzeuger nicht beliebig sein kann.

Eine weitere Eingrenzung dieser Flammrohrausführung besteht darin, daß mit dieser nur eine Fortleitung von heißen Gasen mit einer Temperatur bis maximal 1100°C möglich ist. Außerdem gestalten sich die energetischen Leistungsparameter des Dampferzeugers diskontinuierlich und bleiben insgesamt unterhalb der aufgrund des Rohstoffeinsatzes möglichen Werte. Darüber hinaus ist die Anwendung der Leichtbauweise nicht möglich.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in der Erhöhung der Leistungsparameter eines Hochdruckdampferzeugers beim Einsatz von niederwertigen Brennstoffen unter Beibehaltung des Grundprinzips der Hochdruckdampferzeugung bei gleichzeitiger Herabsetzung der Umweltbelastung.

Das Wesen der Erfindung

Es besteht die Aufgabe, einen Sammelkanal für den in einer Vorfeuerung erzeugten Gasstrom anzugeben, mit dem dieser vom Ort der höchsten Temperatur in de.r Vorfeuerung aus der Vorfeuerung direkt an den nachgestellten Hochdruckdampferzeuger geleitet wird. Dabei sind Wärmeverluste zu vermeiden und gleichzeitig die Bedingungen für eine Entschwefelung und eine Entaschung unter den Bedingungen der Weiterführung der Dampferzeugung zu schaffen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zunächst erfindungsgemäß auf einer Grundplatte aus Kieselgur der Sammelkanal aufgebaut wird. Die Grundplatte kann dazu auf einer Stahlkonstruktion stehen.

Der Querschnitt des Kanals ist quadratisch oder rechteckig ausgelegt. Die obere Begrenzung erfolgt durch eine durchgehende Schamotteplatte.

Gemäß der Erfindung werden in den Kanal von unten her eine Gasbetonschicht und darauf mehrere Schichten Isoliermatten gebracht, auf die vorzugsweise noch eine Schamotteplatte gelegt wird.

Gemäß der Erfindung sind die Seitenwände des Kanals sowie die obere Abdeckung zunächst von mehreren vorzugsweise 5 Isoliermatten und dann von einer Schicht Isolierwolle umgeben. Dabei ist die Schichtdicke der Isoliermatten insgesamt etwa gleich der Dicke der Isolierwolle. Anschließend werden die Sei ten wände durch eine Schicht Gasbeton stabilisiert, die gleichzeitig isolierend wirkt. In der einen Seitenwand sind erfindungsgemäß ein oder mehrere Öffnungen eingebracht, in die die Vorfeuerungsflammrohre ragen. In die andere, gegenüberliegende, Seitenwand ist vorzugsweise mittig eine Öffnung zur

Aufnahme eines oder mehrerer Kesselflammrohre eingebracht. Die Anordnungen der Öffnungen in den Seitenwänden kann entsprechend der räumlichen Anordnung des Hochdruckdampferzeugerkessels und der Vorfeuerung/Vorfeuerungen unterschiedlich gestaltet sein. Damit ist eine Anpassung des Sammelkanals an die jeweiligen örtlichen Verhältnisse möglich, ohne daß das grundlegende Funktionsprinzip beeinträchtigt wird.

Die Stirnwände des Kanals werden erfindungsgemäß durch ein Kastenteil lösbar verschlossen. Nach der Entfernung des Kastenteils ist so die Entaschung des Kanals möglich. Das Kastenteil ist nach dem Prinzip der Seitenwände des Sammelkanals aufgebaut. Es besitzt durchgehend eine kleine horizontal verlaufende Öffnung, die in der Mitte eingebracht ist und mit der die optische Kontrolle des Kanalinneren möglich ist.

Der erfindungsgemäße Sam melkanal kann unter Beibehaltung des Grundaufbaus variabel für alle Hochdruckdampferzeuger mit Vorfeuerungen, aber auch für Niederdruckkessel eingesetzt werden.

Dies betrifft auch auf Kessel mit mehreren Kesselflammrohren zu.

Auf Grund des Aufbaus, der die Strömung der Schwelgase nicht behindert und auch Gase höherer Temperaturen bis über 1100⁰C aufnehmen und fortleiten kann, ohne daß eine nennenswerte Temperaturabsenkung erfolgt, sindnunauch Maßnahmen zur Entschwefelung möglich. ,

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.

Die Figur 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Sammelkanals. Auf einer Stahlkonstruktion 1 liegt die Grundplatte 2, die aus Kieselgur besteht. Der Gassammelkanal 3 wird durch Schamotteformsteine 4 gebildet, die oben eine durchgehende Schamotteplatte 5 tragen. Im Gassammelkanal 3 sind auf der Grundplatte fünf Schichten Isoliermatten 6 eingebracht, auf der eine Schicht Schamottesteine? angeordnet ist. Der Gassammelkanal 3 ist zur Seite und nach oben von jeweils fünf Schichten Isoliermatten 6 und einer Schicht Isolierwolle 8 umgeben. Ein Blechmantel 9 schließt den Aufbau ab. Die beiden Stirnseiten des Gassammelkänals werden durch je ein Kastenteil verschlossen, dessen Aufbau ähnlich den Seitenwänden des Sammelkanals aufgebaut ist und das ein Schauloch enthält. In die eine Seitenwand sind ein oder mehrere Öffnungen 11 zur Aufnahme von Vorfeuerungsflammrohren eingebracht, während die zweite Seitenwand eine Öffnung 12 für ein Kesselflammrohr besitzt. Die von den Vorfeuerungen erzeugten brennbaren Gase werden über Flammrohre dem Gassammelkanal 3 zugeführt und gelangen über die Öffnung 12 zur Verbrennung in einen Hochdruckdampferzeuger.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Sammelkanal zur Aufnahme eines oder mehrerer Gasströme aus einer oder mehreren Vorfeuerungen über entsprechende Vorfeuerungsflammrohre, die in einen Hochdruckdampferzeuger geleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf Fundamentplatte vorzugsweise aus Kieselgur ein aus Schamotteformsteinen bestehender hohlförmiger Kanal mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt steht, dessen Oberseite durch eine festgefügte Platte aus Feuerfestmaterial realisiert wird und der zunächst von mehreren geschichteten Isoliermatten und dann von einer Schicht Mineralwolle umgeben ist, während im Inneren des Kanals auf der Grundplatte mehrere Schichten Isoliermatten eingebracht sind, die zur Kanalmitte von Schamottesteinen oder einer -platte abgedeckt sind, wobei sich auf einer oder beiden Stirnseiten verschließbare Öffnungen sowie auf der einen Längsseite ein oder mehrere Öffnungen zur Aufnahme von Vorfeuerungsflammrohren und auf der anderen Längsseite eine Öffnung für ein Kesselflämmrohr des Hochdruckdampferzeugers befinden.