DE102008056952B4 - Ausbrandzyklon and method for its operation - Google Patents
Ausbrandzyklon and method for its operation Download PDFInfo
- Publication number
- DE102008056952B4 DE102008056952B4 DE200810056952 DE102008056952A DE102008056952B4 DE 102008056952 B4 DE102008056952 B4 DE 102008056952B4 DE 200810056952 DE200810056952 DE 200810056952 DE 102008056952 A DE102008056952 A DE 102008056952A DE 102008056952 B4 DE102008056952 B4 DE 102008056952B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ausbrandzyklon
- burnout
- cyclone
- dip tube
- combustion air
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
- B04C5/12—Construction of the overflow ducting, e.g. diffusing or spiral exits
- B04C5/13—Construction of the overflow ducting, e.g. diffusing or spiral exits formed as a vortex finder and extending into the vortex chamber; Discharge from vortex finder otherwise than at the top of the cyclone; Devices for controlling the overflow
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
- B04C5/08—Vortex chamber constructions
- B04C5/103—Bodies or members, e.g. bulkheads, guides, in the vortex chamber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
- B04C5/14—Construction of the underflow ducting; Apex constructions; Discharge arrangements ; discharge through sidewall provided with a few slits or perforations
- B04C5/181—Bulkheads or central bodies in the discharge opening
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C9/00—Combinations with other devices, e.g. fans, expansion chambers, diffusors, water locks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C9/00—Combinations with other devices, e.g. fans, expansion chambers, diffusors, water locks
- B04C2009/008—Combinations with other devices, e.g. fans, expansion chambers, diffusors, water locks with injection or suction of gas or liquid into the cyclone
Abstract
Ausbrandzyklon, der einen oberen Bereich (2) und einen unteren Bereich (1) aufweist, wobei sich in der Längsachse des oberen Bereichs (2) ein zumindest teilweise innerhalb des Ausbrandzyklons liegendes Tauchrohr (3) mit einer ersten und zweiten Ummantelung befindet, wobei die Ummantelung einen mit einer Zuleitung (6) für zusätzliche Verbrennungsluft versehenen Hohlraum umschließt dadurch gekennzeichnet, dass das Tauchrohr (3) am umschlossenen Hohlraum innerhalb des Ausbrandzyklons mehrere, nach außen gerichtete, tangentiale Luftaustrittsöffnungen (7) aufweist.Burnout cyclone, which has an upper area (2) and a lower area (1), wherein in the longitudinal axis of the upper area (2) there is an immersion tube (3) with a first and second casing, which is at least partially within the burnout cyclone Casing encloses a cavity provided with a supply line (6) for additional combustion air, characterized in that the immersion tube (3) has several outwardly directed, tangential air outlet openings (7) on the enclosed cavity within the burnout cyclone.
Description
Die Erfindung betrifft einen Ausbrandzyklon mit einem zumindest teilweise innerhalb des Ausbrandzyklons liegenden Tauchrohr, bestehend aus einer ersten und zweiten Ummantelung, die einen mit einer Zuleitung für zusätzliche Verbrennungsluft versehenen Hohlraum umschließt.The invention relates to a Ausbrandzyklon with a lying at least partially within the Ausbrandzyklons dip tube, consisting of a first and second sheath enclosing a provided with a supply line for additional combustion air cavity.
Ausbrandzyklone werden üblicherweise für verschiedene Feuerungstechnologien zur Nutzung von Festbrennstoffen nach dem Verbrennungsprozess eingesetzt, um im Rauchgas noch enthaltene Feststoffbestandteile abzuscheiden und die Gasverweilzeit durch Verlängerung des Strömungspfades zu erhöhen, um einen vollständigen Ausbrand von noch verbrennungsfähigen Gas- und Feststoffanteilen im Rauchgas zu erreichen. Für Feuerungsanlagen zur Nutzung fester Brennstoffe sind die gesetzlichen Grenzwerte (z. B. TA Luft oder 17. BImSchV) für Staub, Unverbranntes und Gasanteile wie Kohlenmonoxid, Stickoxide und weitere Bestandteile zu unterschreiten. Hierzu ist ein entsprechender apparativer Aufwand für die Rauchgasreinigung erforderlich.Combustion cyclones are commonly used for various firing technologies to utilize solid fuels after the combustion process to deposit solids remaining in the flue gas and increase gas residence time by extending the flow path to achieve complete burnout of still combustible gas and solid fractions in the flue gas. For combustion plants for the use of solid fuels, the legal limit values (eg TA Luft or 17. BImSchV) for dust, unburned and gas components such as carbon monoxide, nitrogen oxides and other components must be undercut. For this purpose, a corresponding expenditure on equipment for flue gas cleaning is required.
Für die Verbrennung fester Brennstoffe nutzen unterschiedliche Technologien heiß gehende, das heißt vor den Nachschaltheizflächen angeordnete Zyklone zur Partikelabscheidung. Zykloidfeuerungen nutzen das Zyklonprinzip für den eigentlichen Feuerraum der Anlage, nachgeschaltet an insbesondere zirkulierenden Wirbelschichtfeuerungen erfüllen heiß gehende Zyklone die oben angeführten Aufgaben der Feststoffabscheidung.For the combustion of solid fuels different technologies use hot-going, that is arranged upstream of the Nachschaltheizflächen cyclones for particle separation. Cycloidal furnaces use the cyclone principle for the actual firebox of the plant, downstream of particularly circulating fluidized-bed furnaces, hot-going cyclones fulfill the abovementioned tasks of solids separation.
Aus der
Auf Grund der hohen Temperaturen werden Zyklone mit Feuerfestmaterialien ausgemauert, wodurch aufwändige Wärmeübertragungsflächen am Zyklonaußenmantel erforderlich sind. Bedingt durch hohe Anlagenleistungen bei zirkulierenden Wirbelschichtfeuerungen müssen Zyklone mit sehr großen Abmessungen eingesetzt werden, bei denen aus Gewichts- und Temperaturstabilitätsgründen und gegebenenfalls verändertem Partikelabscheideverhalten meist keine oder nur kurze Tauchrohre zum Einsatz kommen. Dabei besteht die Gefahr eines Kurzschlussstromes innerhalb des Zyklons, das heißt der in den Zyklon tangential einströmende und mit Partikeln beladene Gasvolumenstrom beginnt nicht im Zyklon zu rotieren, sondern tritt unmittelbar über den oberen Zyklonaustritt aus und der angestrebte Massenkrafteffekt zur Partikelabscheidung kann nicht eintreten. Auch eine intensivere Gasvermischung bei entsprechender Verweilzeitverlängerung zum vollständigen Ausbrand wird nicht erreicht.Due to the high temperatures, cyclones are lined with refractory materials, which requires expensive heat transfer surfaces on the outer cyclone shell. Due to high plant performance in circulating fluidized bed combustion cyclones must be used with very large dimensions in which usually no or only short dip tubes are used for reasons of weight and temperature stability and, where appropriate, changed Partikelabscheideverhalten. There is a risk of a short-circuit current within the cyclone, that is, the tangential in the cyclone and charged with particles gas flow does not begin to rotate in the cyclone, but occurs directly above the upper cyclone and the desired mass effect of particle separation can not occur. Even a more intensive gas mixing with appropriate residence time to complete burnout is not achieved.
Hieraus ergibt sich die Aufgabe einen Ausbrandzyklon zu schaffen, der mit möglichst geringem Materialaufwand eine hohe Partikelabscheiderate wie auch einen verbesserten bis vollständigen Ausbrand noch brennbarer Gas- und Feststoffanteile erzielt.This results in the task of creating a Ausbrandzyklon that achieved with the lowest possible cost of materials a high particle separation rate as well as an improved to complete burn still combustible gas and solids.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst.This object is achieved by the subject matters of the independent claims.
Dadurch dass der Ausbrandzyklon einen oberen und einen unteren Bereich aufweist und dass sich in der Längsachse des oberen Bereichs ein zumindest teilweise innerhalb des Ausbrandzyklons liegendes Tauchrohr mit einer ersten und zweiten Ummantelung befindet, wobei die Ummantelung einen mit einer Zuleitung für zusätzliche Verbrennungsluft versehenen Hohlraum umschließt, wird mit geringem Materialaufwand eine hohe Partikelabscheiderate und ein verbesserter bis vollständiger Ausbrand im Rauchgas noch enthaltener, brennbarer Gas- und Feststoffanteile erreicht. Zusätzlich wird durch die Doppelwandigkeit des Tauchrohres eine verbesserte mechanische Stabilität erreicht.Characterized in that the Ausbrandzyklon has an upper and a lower portion and that in the longitudinal axis of the upper portion is located at least partially within the Ausbrandzyklons dip tube having a first and second sheath, wherein the sheath encloses a provided with an additional combustion air supply duct cavity, a high particle separation rate and an improved to complete burnout in the flue gas still contained, combustible gas and solid components is achieved with low material costs. In addition, an improved mechanical stability is achieved by the double-walledness of the dip tube.
Dadurch dass durch den von einer ersten und zweiten Ummantelung umschlossenen Hohlraum über die tangentialen Luftaustrittsöffnungen zusätzliche Verbrennungsluft in den Ausbrandzyklon eingebracht wird, erreicht der Ausbrandzyklon eine effiziente Nachverbrennung.As a result of the fact that additional combustion air is introduced into the burnout cyclone through the cavity enclosed by a first and second shell via the tangential air outlet openings, the burnout cyclone achieves efficient afterburning.
Das Tauchrohr weist am umschlossenen Hohlraum innerhalb des Ausbrandzyklons mehrere, nach außen gerichtete, tangentiale Luftaustrittsöffnungen auf, wodurch aufgrund der Verstärkung des Massenkrafteffektes eine verbesserte Staubabscheidung erreicht wird.The dip tube has at the enclosed cavity within the Ausbrandzyklons on several outwardly directed, tangential air outlet openings, which due to the gain of the mass force effect improved dust separation is achieved.
Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich.The measures specified in the dependent claims advantageous refinements and improvements are possible.
In der Längsachse des unteren konischen Bereichs befindet sich ein Apexkegel, der die Aufwirbelung von bereits im Staubfilter abgesetztem Flugstaub durch Umlenkung der Drallströmung im unteren konischen Zyklonbereich verhindert.In the longitudinal axis of the lower conical area is an apex cone, which is the Swirling of dust already deposited in the dust filter prevented by deflection of the swirl flow in the lower conical cyclone area.
Im oberen Bereich weist der Ausbrandzyklon eine zylindrische Form auf, während der untere Bereich konisch geformt ist. Somit passt sich das doppelwandige Tauchrohr gut in den oberen Bereich ein und der untere, konisch geformte Bereich des Ausbrandzyklons bietet ausreichend Raum für den Apexkegel.In the upper region, the burnout cyclone has a cylindrical shape, while the lower region is conically shaped. Thus, the double-walled immersion tube fits well into the upper area and the lower, conically shaped area of the Ausbrandzyklons provides sufficient space for the apex cone.
Die Zuleitung für zusätzliche Verbrennungsluft im oberen Bereich liegt außerhalb des Ausbrandzyklons und ermöglicht eine zusätzliche Zufuhr von Luft für die Nachverbrennung.The supply line for additional combustion air in the upper area is outside the Ausbrandzyklons and allows an additional supply of air for the post-combustion.
Die Luftaustrittsöffnungen sind in gleichmäßigen Abständen über den Umfang des unteren Tauchrohrabschnittes angeordnet, wodurch eine gleichmäßige Zufuhr der im oberen Bereich eingebrachten Verbrennungsluft erreicht wird.The air outlet openings are arranged at uniform intervals over the circumference of the lower dip tube section, whereby a uniform supply of introduced in the upper region of the combustion air is achieved.
Da der Apexkegel an der Unterseite angebrachte Befestigungsrohre aufweist, wird eine Vorwärmung der durch die Befestigungsrohre strömenden, zusätzlichen Verbrennungsluft erreicht.Since the apex cone has attached to the bottom mounting tubes, a preheating of the flowing through the mounting tubes, additional combustion air is achieved.
Die Austrittsöffnung im oberen Bereich des Apexkegels lässt weitere, zusätzliche Luft für die Nachverbrennung in den Ausbrandzyklon strömen, wodurch die aufwärts gerichtete Kernströmung im Zyklon unterstützt wird.The exit port in the upper portion of the apex cone allows additional additional air for post-combustion to flow into the burnout cyclone, thereby assisting the upward flow of the core in the cyclone.
Der Ausbrandzyklon findet Verwendung in einer Wirbelschichtfeuerungsanlage.The burnout cyclone is used in a fluidized bed furnace.
Die Temperatur der über das Tauchrohr eingebrachten, zusätzlichen Verbrennungsluft weist einen niedrigeren Wert auf als das dem Ausbrandzyklon über einen Gaseintritt im oberen Bereich zugeführte Rauchgas, wodurch eine Vorwärmung der durch das doppelwandige Tauchrohr geleiteten Verbrennungsluft erreicht wird.The temperature of the introduced via the dip tube, additional combustion air has a lower value than the Ausbrandzyklon via a gas inlet in the upper region supplied flue gas, whereby a preheating of the guided through the double-walled dip tube combustion air is achieved.
Dadurch dass dem Tauchrohr im oberen zylindrischen Bereich sekundäre und über den Apexkegel im unteren konischen Bereich tertiäre Verbrennungsluft zugeführt wird, kann eine nahezu vollständige Verbrennung noch brennbarer Gas- und Feststoffanteile im Rauchgas erfolgen.As a result of the secondary tube being supplied to the dip tube in the upper cylindrical region and tertiary combustion air via the apex cone in the lower conical region, almost complete combustion of combustible gas and solid fractions in the flue gas can take place.
Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen erläutert.The invention will be explained with reference to drawings.
Der in
Während der obere Bereich des Ausbrandzyklons
Die Zuleitung
Am umschlossenen Hohlraum weist das Tauchrohr
In der Längsachse des unteren konischen Bereichs
Dadurch dass die Befestigungsrohre
Die über die Austrittsöffnung
Der Ausbrandzyklon findet unter anderem Verwendung in einer Wirbelschichtfeuerungsanlage und kann generell bei allen Feuerungsanlagen, zum Beispiel Rostfeuerungen und auch Staubfeuerungen eingesetzt werden, um Feststoffe abzuscheiden und den Ausbrandgrad zu verbessern.The burn-off cyclone is used, among other things, in a fluidized-bed combustion plant and can generally be used in all furnaces, for example grate firing and also dust firing, in order to deposit solids and to improve the degree of burnout.
Über den von einer ersten und zweiten Ummantelung umschlossenen Hohlraum wird über die tangentialen Luftaustrittsöffnungen
Im oberen zylindrischen Bereich
Durch die Luftvorwärmung im doppelwandigen Tauchrohr
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200810056952 DE102008056952B4 (en) | 2008-11-07 | 2008-11-07 | Ausbrandzyklon and method for its operation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200810056952 DE102008056952B4 (en) | 2008-11-07 | 2008-11-07 | Ausbrandzyklon and method for its operation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102008056952A1 DE102008056952A1 (en) | 2010-05-27 |
DE102008056952B4 true DE102008056952B4 (en) | 2012-07-12 |
Family
ID=42114406
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200810056952 Active DE102008056952B4 (en) | 2008-11-07 | 2008-11-07 | Ausbrandzyklon and method for its operation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102008056952B4 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010051600A1 (en) * | 2010-11-16 | 2012-05-16 | Robert Bosch Gmbh | boiler |
DE102011111521A1 (en) * | 2011-08-31 | 2013-02-28 | Robert Bosch Gmbh | Secondary combustion chamber for biomass combustor for combustion of biomass e.g. pellets, has inlet channels for combustion gas and secondary air in different flowing directions and arranged at funnel inlet |
WO2017031556A1 (en) | 2015-08-24 | 2017-03-02 | Axel De Broqueville | Device for injecting fluids into the free area of a rotating fluidised bed |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3230280A1 (en) * | 1982-08-14 | 1984-02-16 | Filtan, Filter-Anlagenbau GmbH, 6000 Frankfurt | Cyclone with improved distributor |
DE4136935C2 (en) * | 1991-11-11 | 1994-10-06 | Rheinische Braunkohlenw Ag | Cyclone separator |
-
2008
- 2008-11-07 DE DE200810056952 patent/DE102008056952B4/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3230280A1 (en) * | 1982-08-14 | 1984-02-16 | Filtan, Filter-Anlagenbau GmbH, 6000 Frankfurt | Cyclone with improved distributor |
DE4136935C2 (en) * | 1991-11-11 | 1994-10-06 | Rheinische Braunkohlenw Ag | Cyclone separator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102008056952A1 (en) | 2010-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0139085A1 (en) | Process and burner for the combustion of liquid or gaseous fuels with reduced production of NOx | |
EP3789670B1 (en) | Biomass heating system and components of same | |
EP3789672B1 (en) | Biomass heating system with secondary air conduit, and components of same | |
DE2518128C3 (en) | Process for cleaning flue gases arising in incineration plants and incineration plants | |
DE2534841C2 (en) | Combustion system | |
DE102008056952B4 (en) | Ausbrandzyklon and method for its operation | |
DE7904137U1 (en) | BURNER FOR POWDER-SHAPED OR FINE-GRAINED SOLID FUELS AND COMBINATIONS OF SOLID, LIQUID AND / OR GASEOUS FUELS FOR THE MOST POSSIBLE ADJUSTMENT OF THE FLAME SHAPE, DURING OPERATION | |
EP2691701B1 (en) | Method for optimising the burnout of exhaust gases of an incinerator | |
DE3014269C2 (en) | Incinerator for the incineration of contaminants in exhaust air and waste substances | |
DE102007025051B4 (en) | Cabin gas burner | |
DE3907347A1 (en) | CERAMIC BURNER | |
DE4409951A1 (en) | Device for burning dusty materials | |
DE3104054A1 (en) | BURNER FOR THE COMBUSTION OF DUST-MADE FUELS | |
DE3738064A1 (en) | DEVICE FOR BURNING SOLID FUELS, IN PARTICULAR COAL, Peat, OR THE LIKE, IN POWDERED FORM | |
DE102004037442B4 (en) | Process for the thermal treatment of waste in a thermal waste treatment plant and thermal waste treatment plant | |
DE3310500C2 (en) | Burners for burning pulverulent fuels, in particular coal dust | |
DE4200575C2 (en) | Axial cyclone combustion reactor and method for operating an axial cyclone combustion reactor | |
AT414036B (en) | FIRE FOR PARTICULAR FUEL FROM RENEWABLE RAW MATERIALS, ESPECIALLY FOR A BOILER | |
EP0097153B1 (en) | Boiler furnace | |
DE2816282C2 (en) | Incinerator with a fluidized bed | |
WO1982000331A1 (en) | Hot gas generator | |
DE4435906C5 (en) | Process and apparatus for gasifying solids | |
EP4155643A1 (en) | Device and method for drying material and asphalt mixing system comprising such a device | |
EP0968042B1 (en) | Filter for a dust-laden gas | |
DE1551937C (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20121013 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: , |