DE102005036305A1 - Fossil powder-like fuel e.g. dry lignite, combustion method for e.g. steam generator, involves escaping additional heat via center wall, which is inserted as evaporator and extends vertical and perpendicular to burner`s front wall - Google Patents
Fossil powder-like fuel e.g. dry lignite, combustion method for e.g. steam generator, involves escaping additional heat via center wall, which is inserted as evaporator and extends vertical and perpendicular to burner`s front wall Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005036305A1 DE102005036305A1 DE200510036305 DE102005036305A DE102005036305A1 DE 102005036305 A1 DE102005036305 A1 DE 102005036305A1 DE 200510036305 DE200510036305 DE 200510036305 DE 102005036305 A DE102005036305 A DE 102005036305A DE 102005036305 A1 DE102005036305 A1 DE 102005036305A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- burner
- wall
- furnace
- firebox
- evaporator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C3/00—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B21/00—Water-tube boilers of vertical or steeply-inclined type, i.e. the water-tube sets being arranged vertically or substantially vertically
- F22B21/34—Water-tube boilers of vertical or steeply-inclined type, i.e. the water-tube sets being arranged vertically or substantially vertically built-up from water tubes grouped in panel form surrounding the combustion chamber, i.e. radiation boilers
- F22B21/341—Vertical radiation boilers with combustion in the lower part
- F22B21/343—Vertical radiation boilers with combustion in the lower part the vertical radiation combustion chamber being connected at its upper part to a sidewards convection chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
- F23C6/02—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in parallel arrangement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F23M9/00—Baffles or deflectors for air or combustion products; Flame shields
- F23M9/10—Baffles or deflectors formed as tubes, e.g. in water-tube boilers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbrennen von fossilen staubförmigen Brennstoffen in einer Feuerungsanlage (Dampferzeuger) mit einem Feuerraum, mit mindestens einem senkrecht zur Feuerraumachse ausblasenden Brenner in einer Brennerfrontwand des Feuerraums und einem Rauchgasauslaß am oberen Ende des Feuerraums, bei dem der Brennstoff über die Brenner und Verbrennungsluft dem Feuerraum zugeführt werden und Wärme über die Feuerraumwände und im oberen Teil des Feuerraums angeordnete Konvektivheizflächen entzogen wird,The The invention relates to a process for burning fossil dust-like fuels in a firing plant (steam generator) with a firebox, with at least one burner which blows out perpendicularly to the firebox axis in a burner front wall of the combustion chamber and a flue gas outlet at the top End of the firebox, where the fuel over the burners and combustion air fed to the firebox be and heat over the Furnace walls and removed in the upper part of the firebox convective heating surfaces becomes,
Ein
solches Verfahren zur Verbrennung von fossilen staubförmigen Brennstoffen
in einer Feuerungsanlage mit Frontfeuerung oder mit Brennern in Boxer-Anordnung
ist aus der
Im Rahmen der Bemühungen zur Wirkungsgradsteigerung und zur Senkung der Kohlendioxid-Emissionen stellt das Trockenbraunkohle (TBK)-Kraftwerk eine wirtschaftliche Alternative gegenüber der Verbrennung von Naßbraunkohle dar. Zur Zeit erfolgt die Trocknung der Rohbraunkohle mittels heißer aus dem Feuerraum rückgesaugter Rauchgase. Der hohe Exergie-Anteil in der Trocknungsenergie bedeutet einen hohen thermischen Verlust für den Kreislaufprozeß. Dieser Verlust kann deutlich reduziert werden, wenn zum Beispiel Anzapfdampf der Feuerungsanlage nachgeschalteten Turbine benutzt wird. Die Reduzierung des Wassergehalts von 50–60% auf 10–12% erhöht den Heizwert der Braunkohle erheblich mit großen Auswirkungen auf die Gestaltung der Feuerungsanlage bzw. des Dampferzeugers. Ähnliche Auswirkungen gibt es bei der Verbrennung von Steinkohle als ein Brennstoff mit hohem Heizwert und niedrigem Ascheerweichungspunkt, wenn ein erheblicher Unterschied zwischen der adiabaten Verbrennungstemperatur und der Feuerraumendtemperatur gegeben ist.in the Framework of efforts to increase efficiency and reduce carbon dioxide emissions represents the dry lignite (TBK) power plant an economic Alternative over the burning of wet lignite At present, the drying of the raw lignite coal takes place by means of hotter the combustion chamber sucked back flue gases. The high exergy content in the drying energy means one high thermal loss for the circulation process. This loss can be significantly reduced if, for example Tapping steam of the furnace downstream turbine used becomes. Reducing the water content from 50-60% to 10-12% increases the calorific value of lignite considerably with big ones Effects on the design of the furnace or the steam generator. Similar There are effects in the burning of hard coal as one High calorific value and low ash softening point fuel when a significant difference between the adiabatic combustion temperature and the furnace end temperature is given.
Bei der Verbrennung von TBK anstelle von Rohbraunkohle liegt die Wärmeaufnahme im Feuerraum ca. 40% höher. Dieser Unterschied läßt sich durch die deutlich höhere adiabate Verbrennungstemperatur bei der Verbrennung von Trockenbraunkohle erklären.at the burning of TBK instead of raw lignite is the heat absorption in the firebox about 40% higher. This difference can be understood the much higher adiabatic combustion temperature during the combustion of dry lignite to explain.
Die erhöhte Wärmeaufnahme führt zu einer erheblichen Vergrößerung der Feuerraumhöhe auf über 100m ab Kante des Trichters des Feuerraums.The increased heat absorption leads to a significant increase in the Firebox height on over 100m from the edge of the funnel of the firebox.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, das gattungsgemäße Verfahren derart zu verbessern, dass bei Verbrennung von Brennstoffen mit hohem Heizwert und niedrigem Ascheerweichungspunkt, insbesondere Trockenbraunkohle, die Feuerungsanlage mit einer geringeren Feuerraumhöhe betrieben werden kann.It the object of the invention is to improve the generic method in such a way that when burning fuels with high calorific value and low Ash softening point, especially dry brown coal, the furnace with a lower firebox height can be operated.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, dass zusätzlich Wärme über eine sich vertikal und im wesentlichen senkrecht zur Brennerfrontwand und zur gegenüberliegenden Feuerraumwand erstreckende und als Verdampferheizfläche geschaltete Mittelwand entzogen wird, wobei auf jeder Seite der Mittelwand mindestens ein Brenner angeordnet ist.These Task is solved in a generic method in that additional heat over one vertically and substantially perpendicular to the burner front wall and to the opposite Firebox wall extending and connected as Verdampferheizfläche Middle wall is withdrawn, with on each side of the middle wall at least a burner is arranged.
Mit steigender Leistung reduziert sich der Umfang des Feuerraums und die notwendige Massenstromdichte in den Rohren des vorzugsweise als Schraubenberohrung ausgebildeten brennernahen Bereichs des Feuerraums kann erreicht werden, ohne den ganzen Verdampferstrom zu beanspruchen. Durch die erfindungsgemäße Einschaltung der Mittelwand wird eine Vergrößerung der in der Feuerungsanlage zur Verfügung stehenden Gesamtverdampferkühlfäche erreicht, die eine Reduzierung der Feuerraumhöhe um z.B. 30% möglich macht und darüber hinaus eine optimale Auslegung der Querschnittsabmessungen des Feuerraums ermöglicht.With increasing power reduces the size of the firebox and the necessary mass flow density in the tubes of preferably trained as Schraubenberohrung burner near area of the furnace can be achieved without stressing the whole evaporator stream. By the inventive activation the middle wall will be an enlargement of the available in the firing plant reached total standing evaporator cooling surface, a reduction of the furnace height by e.g. Makes 30% possible and above In addition, an optimal design of the cross-sectional dimensions of the furnace allows.
Als weiterer Vorteil ergibt sich, dass das Rauchgastemperaturprofil über den Feuerraumquerschnitt flacher wird; dies ermöglicht eine Erhöhung der Feuerraumendtemperatur um z. B. 30°CWhen Another advantage is that the flue gas temperature profile over the Combustion chamber cross section becomes flatter; this allows for an increase in Feuerraumendtemperatur to z. B. 30 ° C
Die Erfindung richtet sich auch auf eine Feuerungsanlage (Dampferzeuger) mit einem Feuerraum, mindestens einem senkrecht zur Feuerraumachse ausblasenden Brenner in einer Brennerfrontwand des Feuerraums und einem Rauchgasauslaß am oberen Ende des Feuerraums zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1.The Invention is also directed to a furnace (steam generator) with a firebox, at least one perpendicular to the firebox axis Blowing burner in a burner front wall of the firebox and a flue gas outlet on upper end of the furnace for carrying out the method according to claim 1.
Die Feuerungsanlage ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass im Feuerraum eine sich vertikal und im wesentlichen senkrecht zur Brennerfrontwand und zur gegenüberliegenden Feuerraumwand erstreckende vertikal berohrte Mittelwand angeordnet ist.The Furnace is inventively characterized in that in the firebox a vertically and substantially perpendicular to the Burner front wall and to the opposite Firebox wall extending vertically drilled center wall arranged is.
Vorzugsweise ist die Mittelwand mit einem von den Feuerraumwänden gebildeten Verdampfer (Feuerraumwandverdampfer) parallel geschaltet. Die Verdampferstomaufteilung zwischen dem vorzugsweise im brennernahen Bereich als Schraube ausgebildeten Feueraumwandverdampfer und der Mittelwand wird so eingestellt, dass die Mediumtemperaturen in den beiden Bauelementen annähernd gleiches Temperaturniveau annehmen. Mit der parallel zum Feuerraumverdampfer geschalteten Mittelwand ist eine Gleichdruckfahrweise ohne Einschränkungen möglich.Preferably, the center wall is connected in parallel with an evaporator (furnace wall evaporator) formed by the furnace walls. The evaporator flow distribution between the preferably in the torch-near area formed as a screw Feueraumwandverdampfer and the middle wall is adjusted so that the medium temperatures in the two components assume approximately the same temperature level. With the middle wall connected in parallel to the firebox evaporator a Gleichdruckfahrweise without restrictions possible.
Die Ansprüche 4–8 richten sich auf weitere Ausgestaltungen der Feuerungsanlage.The claims 4-8 judge to further embodiments of the furnace.
Die Erfindung ist nachstehend beispielsweise anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt:The The invention is explained in more detail below, for example, with reference to the figures. It shows:
Gemäß den
Zwischen
den Brennergruppen
Im
oberen Teil des Feuerraums sind zwei Gruppen von Konvektivheizflächen
Wie
in der
Wie
aus der
Sowohl
die Schraube als auch die Mittelwand können abhängig von der Leistung des Dampferzeugers
aus Glattrohren, aus innen berippten Rohren oder einer Kombination
der beiden gefertigt werden. Für
die Schraube S und für
den derselben Temperaturbelastung ausgesetzten Teil der Mittelwand empfiehlt
sich vorzugsweise als Material 13CrMo44 und für den Vertikalrohrteil V der
Feurerraumwände und
den oberen Teil der Mittelwand empfiehlt sich vorzugsweise 7CrMoVTiB1010.
Der aus C13CrMo44 gefertigte Teil der Feuerraumwände endet bei einer Mediumtemperatur
von ca. 435°C
an der Grenze G zwischen 13CrMo44 und 7CrMoVTiB1010 und mündet in
eine weiter unten erläutertes Abscheidesytem AS,
mit dessen Eingang auch das obere Ende der Mittelwand verbunden
ist, wie die
Die
Mittelwand
Die
Konvektivheizflächen
Die
in das Traggerüst
Um
sowohl die Wandtemperatur des Feuerraums abzusenken als auch die
Zwischenüberhitzer (ZUE)-Einspritzung
auf ein Minimum zu reduzieren, wird dem an sich bekannten Abscheidesystem
AS eine Biflux-Einrichtung BF in der aus der
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200510036305 DE102005036305B4 (en) | 2005-08-02 | 2005-08-02 | Combustion plant (steam generator) and process for burning high calorific value fossil dusty fuels with low ash softening point in the furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200510036305 DE102005036305B4 (en) | 2005-08-02 | 2005-08-02 | Combustion plant (steam generator) and process for burning high calorific value fossil dusty fuels with low ash softening point in the furnace |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005036305A1 true DE102005036305A1 (en) | 2007-02-22 |
DE102005036305B4 DE102005036305B4 (en) | 2007-09-20 |
Family
ID=37697144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200510036305 Expired - Fee Related DE102005036305B4 (en) | 2005-08-02 | 2005-08-02 | Combustion plant (steam generator) and process for burning high calorific value fossil dusty fuels with low ash softening point in the furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102005036305B4 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE743686C (en) * | 1939-11-01 | 1943-12-30 | Ver Kesselwerke Ag | Pulverized coal firing |
US2821965A (en) * | 1952-10-01 | 1958-02-04 | Combustion Eng | Dual furnace with pressure equalizing means |
DE1108844B (en) * | 1955-03-19 | 1961-06-15 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Double melting chamber for pulverized coal combustion |
GB880258A (en) * | 1957-01-08 | 1961-10-18 | Foster Wheeler Ltd | Improved steam boiler |
DE1172795B (en) * | 1959-10-02 | 1964-06-25 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Melting chamber firing for a steam generator |
DD63837A1 (en) * | 1967-10-12 | 1968-09-20 | Heinrich Loemke | Steam generators great performance |
DE3403981C2 (en) * | 1984-02-04 | 1987-11-12 | Deutsche Babcock Werke Ag, 4200 Oberhausen, De | |
DE4005305A1 (en) * | 1990-02-20 | 1991-08-22 | Metallgesellschaft Ag | FLUIDIZED LAYER REACTOR |
-
2005
- 2005-08-02 DE DE200510036305 patent/DE102005036305B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE743686C (en) * | 1939-11-01 | 1943-12-30 | Ver Kesselwerke Ag | Pulverized coal firing |
US2821965A (en) * | 1952-10-01 | 1958-02-04 | Combustion Eng | Dual furnace with pressure equalizing means |
DE1108844B (en) * | 1955-03-19 | 1961-06-15 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Double melting chamber for pulverized coal combustion |
GB880258A (en) * | 1957-01-08 | 1961-10-18 | Foster Wheeler Ltd | Improved steam boiler |
DE1172795B (en) * | 1959-10-02 | 1964-06-25 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Melting chamber firing for a steam generator |
DD63837A1 (en) * | 1967-10-12 | 1968-09-20 | Heinrich Loemke | Steam generators great performance |
DE3403981C2 (en) * | 1984-02-04 | 1987-11-12 | Deutsche Babcock Werke Ag, 4200 Oberhausen, De | |
DE4005305A1 (en) * | 1990-02-20 | 1991-08-22 | Metallgesellschaft Ag | FLUIDIZED LAYER REACTOR |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102005036305B4 (en) | 2007-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1751586A1 (en) | Tapped heat exchanger tubes | |
DE102005036305A1 (en) | Fossil powder-like fuel e.g. dry lignite, combustion method for e.g. steam generator, involves escaping additional heat via center wall, which is inserted as evaporator and extends vertical and perpendicular to burner`s front wall | |
DE3133298A1 (en) | STEAM GENERATOR WITH A MAIN BOILER AND A FLUID BURN FIRING | |
EP2857582B1 (en) | Method for drying paper webs and drying assembly | |
DE3231520A1 (en) | Steam generator with vertical firing chamber and horizontal contact flue | |
DE102008063709B4 (en) | Flame tube boiler with mechanical grate firing | |
EP3904764B1 (en) | Boiler system for treating waste gases | |
DE102009040250B4 (en) | Forced-circulation steam generator for the use of steam temperatures of more than 650 degrees C | |
DE2726459A1 (en) | STEAM GENERATOR RISING ON THE GROUND | |
DE102014100692B4 (en) | Furnace of a boiler, boiler, method of burning at least one fuel and method of generating steam | |
DE660096C (en) | Articulated boiler with a middle filling shaft and lower burnout for burning low-quality coal | |
EP0123869A2 (en) | Calorific value boiler, particularly for the production of hot water or heating water with a gas burner | |
DE943370C (en) | Water pipe cooled combustion chamber for coal dust firing with dry ash extraction | |
DE102009040249B4 (en) | Forced-circulation steam generator for the burning of dry brown coal | |
DE478541C (en) | Water tube boiler with a combustion chamber for burner firing arranged between two groups of tubes | |
DE472856C (en) | Process for the operation of furnaces for moist fuels with mechanically moved grate, pre-built smoldering or drying shaft and zonal air supply | |
DE259822C (en) | ||
DD225758A1 (en) | FLAME PIPE FOR STEAM GENERATION PLANTS | |
EP2056035A1 (en) | Boiler | |
CH632079A5 (en) | Heating device | |
CH178479A (en) | For the distillation of bituminous substances and at the same time serving to generate water gas, a chamber furnace with distribution channels serving to introduce steam or other gaseous substances evenly into the chambers. | |
AT5853U2 (en) | WATER TUBE BOILER FOR WASTE FUELS | |
DE10159381A1 (en) | Coal-dust-fired steam creating device has chimney with enclosing walls and bottom wall | |
DE1501445A1 (en) | Combustion system | |
DE1092481B (en) | Oil or gas heated smoke tube boiler |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: , Representative=s name: GODEMEYER BLUM LENZE PATENTANWAELTE, PARTNERSC, DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |