DE102021005290A1 - Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen. - Google Patents

Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen. Download PDF

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Abstract

Sollen Verbrennung bzw. Vergasungen im Bypass zu bestehenden Feuerungsanlagen betrieben werden, so ist die Entnahme von Heißgasen erforderlich. Hierbei ergibt sich ein Problem aufgrund der Partikel im Heißgas, welche sich im Bereich des Ascheerweichungspunktes befinden und zu Anbackungen vornehmlich in den Rauchgaskanälen neigen. Es bilden sich Schmelzflüssige Schlacken, welche nur schwer zu reinigen sind.Die Vorrichtung zur Staubreduktion führt durch einen strömungstechnischen Eingriff im Bereich der Heißgasentnahme dazu, dass die Aschefracht des Heißgases reduziert wird und somit die Problematik der Anbackungen entschärft wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen.
  • Es werden zunehmend intelligente Konzepte erstellt, um verschiedene Prozesse, insbesondere Verbrennungs- und / oder Vergasungsprozesse zu kombinieren. Dies erfolgt über die Entnahme von Heißgasen, womit zwei parallellaufende Verbrennungs- und / oder Vergasungsprozesse bedient werden können.
  • Hierbei ergibt sich jedoch die Problematik, dass Heizgase z.B. aus einer Feststoffverbrennung mit hohen Staubgehalten behaftet sind. Diese Stäube befinden sich bei hohen Temperaturen (z.B. 1.100 °C) im Bereich des Ascheerweichungspunkte und neigen zum Bilden von Anbackungen. Der Heißgasentnahmekanal (Zeichnung Nr. 1) setzt sich hierbei zu und die Verfügbarkeit bzw. die Reisezeit derartiger Systeme reduziert sich deutlich.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Staubreduktion bei der Heißgasentnahme durch die Installation einer Umlenkvorrichtung im Feuerungsbereich (Zeichnung Nr. 2) zu erzielen.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den diesbezüglichen Unteransprüchen.
  • Sinnvollerweise, wird die Vorrichtung (Zeichnung Nr. 3) zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen nach Patentanspruch 1, unter dem Heißgasentnahmekanal (Zeichnung Nr. 1) angeordnet. So dass die aus Richtung der Feuerung kommenden Heißgase (Zeichnung Nr. 4) umgelenkt werden.
  • Die Vorrichtung entspricht in der Geometrie einem Spoiler bzw. einer gebogenen Rampe aufweist (Zeichnung Nr. 3).
  • Die Vorrichtung nimmt über die gesamte Breite und ggf. darüber hinaus des Durchmessers des Entnahmekanals ein.
  • Da im Feuerraum bzw. der Brennkammer hohe Temperaturen herrschen, ist es zweckmäßig die Vorrichtung mit innenliegenden Kanälen mit Wasser, Dampf, Luft oder einem anderen Medium zu kühlen.
  • Die obere Seite der Vorrichtung sollte ein Gefälle bzw. einen Winkel aufweisen, um schmelzflüssige Schlacken abzuleiten.
  • Vorzugsweise ist wird die Vorrichtung innen aus hochlegiertem Stahl und außen aus Feuerfestbeton ausgeführt ist.
  • Um den Eintritt von schmelzflüssigen Aschen in den Heizgaskanal zu unterbinden, kann über dem Heißgasentnahmekanal eine Umlenkrinne für die Umleitung dieser schmelzflüssigen Schlacken angebracht werden (Zeichnung Nr. 5).
  • In der Zeichnung ist eine Ausführungsart der Erfindung aufgezeigt. Hierzu ist ein Heißgasentnahmekanal (1) mit Feuerraum (2) dargestellt. Die Strömungsrichtung (4) ist ebefalls dargestellt. Die Vorrichtung (3) lenkt die Heißgase von dem Heißgasentnahmekanal (1) ab. Durch die Massenträgheit werden schwerere Heißgaspartikel in Richtung der Strömungsumlenkung geleitet und nicht über den Unterdruck des Heißgasentnahmekanals (1) angezogen. Ergänzend werden über eine Umlenkrinne (5) die schmelzflüssigen Schlacken umgelenkt, damit diese nicht in den Heißgasentnahmekanal (1) gelangen und sukzessive verstopfen.

Claims (8)

  1. Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen.
  2. Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen nach Patentanspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung unter dem Heißgasentnahmekanal (1) angeordnet ist, so dass die aus Richtung der Feuerung kommenden Heißgase (4) umgelenkt werden
  3. Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen nach Patentanspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in der Geometrie einem Spoiler bzw. einer gebogenen Rampe entspricht (3).
  4. Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (3) die gesamte Breite und ggf. darüber hinaus des Durchmessers des Entnahmekanals (1) einnimmt.
  5. Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung vorzugsweise mit innenliegenden vornehmlich Kanälen mit Wasser, Dampf, Luft oder einem anderen Medium gekühlt wird.
  6. Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, die obere Seite der Vorrichtung ein Gefälle bzw. einen Winkel aufweist, um schmelzflüssige Schlacken abzuleiten.
  7. Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, vorzugsweise ist wird die Vorrichtung innen aus hochlegiertem Stahl und außen aus Feuerfestbeton oder Abdeckplatten ausgeführt ist.
  8. Vorrichtung zur Staubreduktion bei Heißgasentnahme aus Feuerungen oder Vergasungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, eine Umlenkrinne (5) für die Umleitung schmelzflüssigen Schlacken über dem Heißgasentnahmekanal (1) angebracht wird.
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