DE1064959B

DE1064959B - Rueckfuehrung abgekuehlter Rauchgase in den Feuerraum eines Strahlungs-dampferzeugers

Info

Publication number: DE1064959B
Application number: DED20703A
Authority: DE
Inventors: Charles L Marquez
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Priority date: 1954-06-22
Filing date: 1955-06-18
Publication date: 1959-09-10

Description

Rückführung abgekühlter Rauchgase in den Feuerraum eines Strahlungsdampferzeugers Die Erfindung betrifft die Rückführung abgekühlter Rauchgase in den Feuerraum eines Strahlungsdampferzeugers mit Schmelzkammer, einem darüber befindlichen Nachbrennraum mit aufsteigendem Zug und einem daran anschließenden absteigenden Strahlungszug und besteht darin, daß der Eintritt der abgekühlten Rauchgase in das über die Einmündungsöffnung des Nachbrennraumes ohne Querschnittsveränderung verlängerte und von den Feuergasen nicht durchströmte obere Ende des absteigenden Strahlungszuges erfolgt.
Bei Strahlungsdampferzeugern wird die Rückführung abgekühlter Rauchgase in den Feuerraum benutzt, um die Temperatur der Feuergase und dadurch die Temperatur des erzeugten überhitzten Dampfes zu verändern und die Gefahr der Schlackensinterungen zu vermindern.
Dazu ist es notwendig, die rückgeführten Rauchgase mit den Feuergasen innig zu vermischen, um eine gleichmäßige Temperaturverteilung über den Zugquerschnitt zu erhalten. Diese gleichmäßige Verteilung ist schwierig, weil die Menge der rückgeführten Rauchgase sich stärker ändert als die Feuergasmenge.
In dem Feuerraum, der Brennraum, Nachbrennraum und Strahlungsraum umfaßt, sind große Querschnitte vorhanden, die eine Vermischung der Gase nicht begünstigen. Am Übergang vom Nachbrenmraum zum Strahlungsraum ist üblicherweise ein Rohrgitter vorhanden, sei es als Schlackenfangrost oder aus konstruktiven Gründen einfacher Rohrführung. Dieses Rohrgitter bwirkt stets eine gewisse Durchwirbelung der Feuergase. Daher eignen sich die in seiner Nähe liegenden Raumteile besonders gut zur Zuführung der Rauchgase.
Diese Zuführung der Rauchgase kann im Strömungssinne der Feuergase vor oder hinter dem Rohrgitter erfolgen. Maßgebend dafür ist der Zweck der Rauchgasrückführung und das Verhalten der Schlacke an dem Rohrgitter. Selbst wenn ein Rohrgitter nicht vorhanden ist, ruft die Umlenkung der Feuergase an dieser Stelle eine für die Gasmischung geeignete Wirbelung hervor.
Bei der Einführung der Rauchgase in den absteigenden Strahlungsraum kann mit geringem Aufwand durch Verlängern dieses Raumes über die Übertrittsöffnung hinaus ein Hilfsraum geschaffen werden, in dem sich die zugeführten Rauchgase zunächst stauen und dann auf dem ganzen Zugquerschnitt in den Feuergasstrom übergehen. Ein Ein blasen in den Feuergasstrom ist dabei nicht notwendig, wird sogar besser vermieden, um die gleichmäßige Ausfüllung des Raumes mit Rauchgas zu ermöglichen. Die Zeichnung stellt den Gegenstand der Erfindung dar (Abb. 1 und 2).
Der Feuerraum besteht aus dem Brennraum 1, dem Nachbrennraum 2 und dem Strahlungsraum 3. Zu diesem gehört auch noch der Aschentrichter 4, in welchem die Feuergase umgelenkt werden, um in den aufsteigenden Berührungszug 5 einzutreten. Die Wände des Brennraumes 1 und des Nachbrennraumes 2 bestehen aus Verdampferrohren, welche von dem Verteiler 6 ausgehen und in die Kesseltrommel 7 einmünden. Bei den Seitenwänden sind in den Rohrverlauf Zwischenverteiler 8 und Zwischensammler 9 eingeschaltet. Zwischen den Rohren der Vorderwand des Brennraumes 1 sind die Staubbrenner 10 angeordnet. Die Rohre der Rückwand lassen am unteren Ende eine Schlackenabflußöffnung 11 offen, welche in den Raum 4 mündet oder unmittelbar in den Schlackenschacht 12, und sind am oberen Ende gemäß Abb. 2 zu einem Rohrgitter 13 der Feuergasdurchtrittsöffnung 14 ausgebildet.
Die Rückwand des Brenn- und Nachbrennraumes bildet zugleich die Vorderwand des Strahlungsraumes 3. Seine Rückwand wird von einer Rohrreihe 15 gebildet, welche von einem Verteiler 16 ausgeht, zunächst die Rückwand des Schlackentrichters 4 verkleidet, dann einen Kühlrost 17 für die in den Berührungszug 5 einströmenden Feuergase bildet, um als Rohrwand 15 weiterzuverlaufen und schließlich in die Kesseltrommel 7 einzumünden. Die Seitenwände des Strahlungsraumes 3 sind in ähnlicher Weise ausgebildet, nur unter Einschaltung von Zwischensammlern, wie für die Räume l und 2 beschrieben.
Aus dem Abgaskanal 21 werden hinter den Überhitzer- und Nachschaltheizflächen mit einem Gebläse 35 durch eine Rohrleitung 36 abgekühlte Rauchgase abgesaugt und durch eine Rohrleitung 37 in einen Verteilkasten 38 gedrückt, der sich oberhalb des Nachbrennraumes 2 und an der Vorderwand des bis dorthin verlängerten Strahlungszuges 3 befindet. Die Trennwand zwischen dem Strahlungsraum 3 und dem Verteilkasten 38 ist in ähnlicher Weise ausgebildet, wie dies in Abb. 2 für das Rohrgitter 13 dargestellt ist. Durch die Öffnungen des Rohrgitters treten die abgekühlten Rauchgase in den oberen Teil des Strahlungszuges 3 ein, füllen ihn aus und werden gleichmäßig in den Strom der Feuergase hineingedrängt, welche durch die Öffnungen 14 in den Strahlungszug 3 eintreten. Die Menge der rückgeführten Rauchgase wird mit einer in die Rohrleitung 36 oder 37 eingebauten Drosselklappe oder durch Drehzahlveränderung des Gebläses 35 geregelt.
Die beschriebene Anordnung hat einerseits den Vorteil einer gleichmäßigen Verteilung der rückgeführten Rauchgase in den Feuergasstrom und andererseits den Vorteil kürzester Verbindungsleitungen zwischen Ansauge- und Einblasestelle.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Rückführung abgekühlter Rauchgase in den Feuerraum eines Strahlungsdampferzeugers mit Schmelzkammer, einem darüber befindlichen Nachbrennraum mit aufsteigendem Zug und einem daran anschließenden absteigenden Strahlungszug, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintritt der abgekühlten Rauchgase in das über die Einmündungsöffnung (14) des Nachbrennraumes (2) ohne Querschnittsveränderung verlängerte und von den Feuergasen nicht durchströmte obere Ende des absteigenden Strahlungszuges (3) erfolgt.
2. Rückführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kauchgasentnahmeöffnung und die Rauchgaseintrittsöffnung etwa auf gleicher Höhe liegen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift 1r. 655623; französische Patentschrift Nr. 955 787; britische Patentschrift Nr. 523 870; Archiv für die gesamte Wärmetechnik, 1951, Heft 2, S.26.