DE1054645B - Kohlenstaubfeuerung mit ueber dem Brennraum angeordnetem Strahlungsraum - Google Patents

Description

• Kohlenstaubfeuesung mit über dem Brennraum angeordnetem Strahlungsraum Die Erfindung betrifft eine Kohlenstaubfeuerung mit über dem Brennraum angeordneten Strahlungsraum und einer starken Einziehung der Feuerraumwände zwischen den beiden Räumen sowie -Rüelcführung abgekühlter Rauchgase in den Strahlungsraum und besteht darin, daß die Einblasedüsen für die rückgeführten Rauchgase in dem Bereich des Strahlungsraumes angeordnet sind, in welchem der aus dem Brennraum austretendeFeuergasstrom auf einen mittleren Teilquerschnitt des Strahlungsraumes eingeengt ist.
• Es ist bekannt, abgekühlte Rauchgase an der Grenze zwischen Brennraum und Strahlungsraum -dem Feuergasstrome zuzumischen, um dadurch die Enddampftemperatur des Dampfüberhitzers des befeuerten Dampferzeuges zu beeinflussen. Zu diesem Zweck werden die Rauchgase entweder im Brennraum so zugeführt, daß sie die Flamme umhüllen, oder am Ende des Brennraumes an der Einschnürung, damit sie möglichst tief in den Feuergasstrom eindringen und sich mit ihm vermischen. Da es sich um große Rauchgasmengen handelt, sind nicht nur große Kanalquerschnitte, sondern auch eine hohe Pressung erforderlich, um den Gegendruck der Feuergase zu überwinden.
• Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird eine Kraftersparnis dadurch erzielt, daß die Rauchgase in einen Unterdruckraum einströmen. Die Druckverteilung an den Wänden des düsenförmigen Raumes ist derart, daß der Unterdruck an der Einschnürung am größten ist und mit der Erweiterung des Strömungsquerschnittes abnimmt. Werden die Rauchgase gemäß der Erfindung an einer Stelle zugeführt, an welcher zwar der Strahlungsraum bereits seinen vollen Querschnitt hat, der Feuergasstrom dagegen noch nicht, so werden die eingeführten Rauchgase längs der Wände der Düse entgegen der Fenergasströmungsrichtung fließen, dabei allmählich von dem Feuergasstrom erfaßt und in ihm verwirbelt werden. Damit diese Gegenströmung nicht geschwächt wird, ist es erwünscht, die Rauchgase mit geringer Geschwindigkeit in den Strahlungsraum einzuführen. Bei geringer Geschwindigkeit ist die Einströmrichtung von geringem Einfluß, doch bedeutet es einen kleinen Energiegewinn, wenn die Rauchgase in der Richtung einströmen, in der sie sich längs der Düsenwände bewegen sollen.
• Durch die erzielte Strömung der Rauchgase werden die Wände des Strahlungsraumes gekühlt. Auch die Feuergase werden durch das Zumischen der Rauchgase abgekühlt. Entsprechend kühlen sich auch die in den Feuergasen schwebenden Schlackenteilchen ab, so daß Schlackenansinterungen an den nachgeschalteten Berührungsheizflächen wie an den Wänden des Strahlungsraumes nicht eintreten werden. Dabei erscheint besonders wirksam, daß Schlackenteilchen, welche an die Wände des Strahlungsraumes im Gebiete heißer Feuergase gelangen, zunächst den Gegenstrom der kühlen Rauchgase durchqueren müssen.
• Es ist anzustreben, die Einführungsdüsen für die abgekühlten Rauchgase bei einem Strahlungsraum mit seitlichem Feuergasabzug vor der Umlenkstelle des Feuergasstromes anzuordnen, weil die Umlenkung die gleichmäßige Druckverteilung im Feuergasstrom stört und ihn einseitig an die Wand drängt. Bei einer Schlitzdüse, welche durch Zusammenziehen von nur zwei einander gegenüberliegenden Wänden des Strahlungsraumes gebildet wird, genügt es, die Einführungsöffnungen für die rückgeführten Rauchgase nur in diesen Wänden anzuordnen, wenn sie nicht die Seitenwände sind.
• Abb. 1 zeigt eine gemäß der Erfindung ausgebildete Kohlenstaubfeuerung im lotrechten Symmetrieschnitt, Abb.2 einen Teilschnitt nach einer zur Schnittebene der Abb. 1 senkrechten und ebenfalls lotrechten Ebene.
• An die Stelle von Kohlenstaub können auch andere Brennstoffe treten, bei deren Verfeuerung eine der vorerwähnten Wirkungen angestrebt wird.
• Der Dampferzeuger besitzt einen Verbrennungsraum 1, dessen Vorderwand 2 und Rückwand 3 sowie dessen Boden 4 mit Verdampfungsrohren ausgekleidet sind. Diese Rohre führen von dem unteren Sammler 5 bis zu der Trommel 6. Der Wasserraum der Trommel 6 kann durch Fallrohre, die nicht dargestellt sind, unmittelbar mit dem Sammler 5 verbunden werden. die Seitenwände des Verbrennungsraumes 1 sowie des >trahlungsraumes 7 sind mit lotrechten Verdampungsrohren ausgekleidet, die durch Sammler oder anlere Rohrverbindungen mit dem- Sammler-5 und der Ciommel 6 verbunden werden können.
• Der Verbrennungsraum 1 und der Strahlungsraum 7 laben rechteckige .Querschnitte. Zwischen den beiden Zäumen sind die Verdampfungsrohre der Vorder- und Rückwand nach innen gekröpft und bilden eine düsenförmige Einschnürung B.
• An den entgegengesetzten Seiten des Verbrennungsraumes 1 sind entlang den abgeschrägten Wandteilen 9 xnd 10 die Brennergruppen 11 angebracht. Die Achsen 12 der Brenner 11 sind nach- unten und innen geneigt. Die Flammen der beiden entgegengesetzten Brenner-;ruppen 11 prallen in der Zone A aufeinander, breiten sich aus und strömen -über den Boden 4 des Verbrennungsraumes 1 in der Richtung auf die entgegen-;esetzten Wände 2 und 3 zu. Die Verbrennungsgase bewegen sich -weiter aufwärts entlang den Wänden 2 und 3 und zwischen den Brennern (s. Abb. 2) und werden an den geneigten Wandteilen 9 und 10 zur Mitte der Einschnürung abgelenkt, so daß ein eingeschnürter Feuergasstrom 13 mit hoher Geschwindigkeit in der Mitte des Strahlungsraumes 7 entsteht. Zwischen diesem Feuergasstrom 13 und der Vorderwand 15 bzw. Rückwand 16 des Strahlungsraumes 7 bilden sich Unterdruckzonen B und C, in die die rückgeführten Rauchgase eingeführt werden. Der Wirbel, der in diesen Zonen entsteht, fördert die Durchmischung der rückgeführten abgekühlten Gase mit den heiß enFeuergasen, die aus dem Verbrennnungsraum entweichen. Die Eintrittsöffnungen 14 für die rückgeführten Gase werden durch die Kröpfung einiger Rohre der Vorderwand 15 bzw. Rückwand 16 des Strahlungsraumes 7 gebildet. Die Rauchgase werden hinter dem Berührungsüberhitzer 17 abgesaugt und durch Leitungen mit Hilfe eines Ventilators den Einführungskammern 18 zugeführt, aus welchen sie durch zwei Reihen von Öffnungen 14, die entlang den Wänden 15 und 16 angeordnet sind, in den Strahlungsraum ein- und an den abgeschrägten Wänden 19 und 20 entlang nach unten strömen.
• Auf diese Weise wird eine gute Durchmischung der abgekühlten rückgeführten Gase mit den aus dem Verbrennungsraum 1 ausströmenden Feuergasen erzielt. Die von den Feuergasen mitgerissenen Schlackenteilchen, die sich in flüssiger oder teigiger Form befinden, werden relativ schnell abgekühlt und in den festen Zustand übergeführt. Auf diese Weise werden die Wände des Strahlungsraumes 7 schlackenfrei gehalten.
• Der Berührungszug ist durch zwei Rohrreihen 21 und 22 von dem Strahlungsraum 7 getrennt. Diese Rohre stellen die Verlängerung der Rohre dar, mit denen die Rückwand 16 verkleidet ist, und münden mit ihren oberen Enden in die Trommel 6 ein.
• Der Verbrennungsraum 1 kann als Schmelzkammer ausgeführt werden. In diesem Fall ist eine Öffnung in dem Boden 4 für den Schlackenabfluß erforderlich.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Kohlenstaubfeuerung mit über dem Brennraum angeordnetem Strahlungsraum und einer starken Einziehung der Feuerraumwände zwischen den beiden Räumen sowie Rückführung abgekühlter Rauchgase in den Strahlungsraum, dadurch gekennzeichnet, daß die Einblasedüsen fier die rückgeführten Rauchgase in dem Bereich des Strahlungsraumes angeordnet sind, in welchem der aus dem Brennraum austretende Feuergasstrom auf einen mittleren Teilquerschnitt des Strahlungsraumes eingeengt ist.
2. 2. Kohlenstaub-fieuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einblasedüsen für die rückgeführten Rauchgase etwa am Übergang der Düsenwände in die parallelen Wände des Strahlungsraumes angeordnet sind.
3. 3. Kohlenstaubfeuerung nach .Anspruch 1 mit seitlich an den Strahlungsraum anschließendem Feuergasabzug, dadurch gekennzeichnet, daß die Einblasedüsen für die rückgeführten Rauchgase vor der Umlenkstelle des Feuergasstromes angeordnet sind.
4. 4. Kohlenstaubfeuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an zwei einander gegenüberliegenden Wänden über die ganze Breite des mit Rechteck-Querschnitt ausgeführten Strahlungsraumes sich sowohl die Einziehungen als auch je eine Düsenreihe für die rückgeführten Rauchgase befinden.