DE1067001B

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Publication number: DE1067001B
Application number: DENDAT1067001D
Authority: DE
Publication date: 1959-10-15

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf Feuerungsanlagen und hat die Verhinderung einer schnellen Verschmutzung der Nachschaltheizflächen beim Betrieb von mit staubförmigen Brennstoffen beheizten Feuerungen zum Ziel.The invention relates to firing systems and has rapid fouling prevention of the secondary heating surfaces when operating furnaces heated with pulverulent fuels to the goal.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei der Verteuerung staubförmiger Brennstoffe in Feuerungen mit trockenem oder flüssigem Ascheabzug elektrische Aufladungen des Flugstaubes im Kessel auftreten, die zu einer schnellen \^rerschmutzung der Nachschaltheizflächen des Kessels führen. Es hat sich gezeigt, daß diese Verschmutzungen erfindungsgemäß dadurch vermieden werden können, daß der von den Rauchgasen mitgeführte, sich im Zuge seines Durchsatzes durch die Feuerung elektrisch aufladende Flugstaub vor oder in den Nachschaltheizflächen entladen wird.The invention is based on the recognition that of the fly ash in the boiler occur during the rising cost pulverized fuels in furnaces with dry or liquid ash discharge electrical charges that lead to a rapid ^r \ erschmutzung the downstream heating surfaces of the boiler. It has been shown that this contamination can be avoided according to the invention by discharging the airborne dust carried along by the flue gases, which is electrically charged in the course of its throughput through the furnace, in front of or in the secondary heating surfaces.

Ähnliche Maßnahmen sind zwar zur Verhinderung der Herabsetzung des Entstaubungsgrades der Feuerungsanlagen nachgeschalteter Elektrofilter bereits bekannt, überraschenderweise hat sich jedoch gezeigt, daß diese Maßnahmen auch mit Vorteil zur Verhinderung einer schnellen Verschmutzung der Heizflächen von Feuerungsanlagen Anwendung finden können.Similar measures are in fact to prevent the reduction of the degree of dedusting of the combustion systems downstream electrostatic precipitator already known, but surprisingly it has been shown that these measures are also advantageous for preventing rapid contamination of the heating surfaces of combustion systems can be used.

Für die Durchführung des Verfahrens sind verschiedene Möglichkeiten gegeben. So kann nach einer beispielsweisen Ausführungsform die Entladung des Flugstaubes durch Ionisation der Rauchgase erfolgen. Die Ionisation läßt sich mittels strahlender Substanzen vornehmen, oder man setzt an Stellen der Feuerung, an denen die Verbrennung bereits abgeschlossen ist, Zwischenbrenner mit einer gegenüber der Leistung der Kesselfeuerung kleinen Leistung ein. Es besteht auch die Möglichkeit, die Rauchgase durch Einsprühen von Flüssigkeiten zu ionisieren und dadurch den mitgeführten Flugstaub elektrisch zu entladen. Als Zusatzbrenner kann man beispielsweise Gas-, öl- oder Staubbrenner verwenden, die je nach dem Luftüberschuß bei der Verbrennung eine mehr oder weniger starke örtliche Ionisation der Rauchgase hervorrufen, wodurch der mitgenommene Flugstaub entladen wird. Da die Zusatzbrenner gegenüber der im Kessel insgesamt erzeugten Wärme nur geringe Wärme zuführen, wird der Temperaturgang des Kessels durch diese Maßnahme praktisch kaum beeinflußt. There are various options for carrying out the process. So can after a exemplary embodiment, the discharge of the airborne dust takes place by ionization of the flue gases. The ionization can be carried out by means of radiating substances, or one sets in places of the furnace, at which the combustion has already been completed, intermediate burners with one opposite the power the boiler firing a small output. There is also the option of passing the smoke through To ionize the spraying of liquids and thereby electrically discharge the entrained airborne dust. Gas, oil or dust burners, for example, can be used as an additional burner, depending on the the excess air during combustion, a more or less strong local ionization of the flue gases causing the entrained airborne dust to be discharged. Since the additional burner compared to the If the total heat generated in the boiler only adds little heat, the temperature drift of the boiler hardly influenced by this measure.

Bei der Verwendung strahlender Substanzen geht man im einfachsten Falle so vor, daß an zugänglichen Stellen des Kessels radioaktive Isotopen angebracht werden, die man nach außen hin strahlungssicher abschirmt. Auf diese Weise läßt sich eine starke. Ionisation der Rauchgase erzielen, wodurch der Flugstaub praktisch vollständig entladen wird. Eine konstruktive Möglichkeit für dieses Prinzip besteht Verfahren zur Verhinderung einer schnellen Verschmutzung der Nachschaltheizflächen von Feuerungsanlagen When using radiating substances, the simplest procedure is to attach radioactive isotopes to accessible parts of the boiler, which are shielded from the outside in a radiation-proof manner. In this way you can have a strong. Achieve ionization of the flue gases, as a result of which the airborne dust is practically completely discharged. A constructive option for this principle is a method to prevent rapid contamination of the secondary heating surfaces of combustion systems

Anmelder:Applicant:

Steinkohlen-Elektrizität Aktiengesellschaft, Essen, Bismarcks tr. 54Steinkohlen-Elektrizität Aktiengesellschaft, Essen, Bismarcks tr. 54

Dipl.-Ing. Hermann Erythropel₁ Essen-Stadtwald, und Dipl.-Phys. Karl-Heinz Krieb, Essen, sind als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Hermann Erythropel ₁ Essen-Stadtwald, and Dipl.-Phys. Karl-Heinz Krieb, Essen, have been named as the inventor

darin, daß man einen Ring mit einem radioaktiven Isotop in den Kessel einbaut, der nach außen hin ringförmig abgeschirmt wird.in that a ring with a radioactive isotope is built into the boiler, which faces outwards is shielded in a ring shape.

Verwendet man die Einführung eines Sprühstrahles aus einer Flüssigkeit zur Ionisierung der Rauchgase, so wird dieser Sprühstrahl vorteilhaft mittels eines elektrischen Sprühfeldes noch zusätzlich aufgeladen. Schließlich läßt sich das Verfahren auch in der Form durchführen, daß man in den Kessel Prallvorrichtungen einbaut, die entweder geerdet sind, so daß die sich auf ihnen sammelnden Ladungen an Masse abgeleitet werden, oder aber isoliert in den Kessel eingeführt und auf einem bestimmten elektrischen Potential gehalten werden, wodurch die Entladung des Flugstaubes besonders begünstigt wird. Die elektrische Spannung an diesen Prallflächen kann dabei so stark erhöht werden, daß ein elektrisches Sprühfeld entsteht.If the introduction of a spray jet from a liquid is used to ionize the flue gases, this spray jet is advantageously additionally charged by means of an electric spray field. Finally, the method can also be carried out in such a way that impact devices are installed in the boiler built in, which are either earthed, so that the charges that collect on them Ground can be derived, or else introduced into the boiler isolated and on a certain electrical Potential can be maintained, whereby the discharge of the fly ash is particularly favored. The electrical voltage on these baffles can be increased so much that an electrical Spray field is created.

Um zu verhindern, daß sich die Prallvorrichtungen im Laufe des Betriebes der Feuerung mit Flugstaub zusetzen, sind in Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes in Verbindung mit diesen Prallvorrichtungen Vibrations- oder Klopfvorrichtungen vorgesehen, durch die der sich an den Prallvorrichtungen ansetzende Flugstaub fortlaufend oder intermittierend entfernt wird.In order to prevent the impact devices from being exposed to fly ash during the operation of the furnace add are in a further development of the subject matter of the invention in connection with these impact devices Vibration or knocking devices are provided, through which the impact devices accumulating airborne dust is removed continuously or intermittently.

Es hat sich gezeigt, daß durch diese Entladung des sich offenbar automatisch im Zuge seines Durchsatzes durch die Feuerung aufladenden Flugstaubes dessen Ansatz an den Heizflächen und den Nachschaltheizflächen weitgehendst herabgesetzt wird.It has been shown that by this discharge of the apparently automatically in the course of its throughput due to the combustion of the charging airborne dust, its build-up on the heating surfaces and the secondary heating surfaces is largely reduced.

909 638/331909 638/331

Claims

The drawing shows, for example, an embodiment of the subject matter of the invention on a boiler system. The boiler system is indicated schematically in its entirety by 1, to which the coal is supplied at 2 and the air required for combustion at 3. At 4, the flue gas exhaust is indicated, in which an electrostatic precipitator 5 is switched on for separating the airborne dust via the outlet 6. To discharge the flue dust entrained by the flue gases, which is electrically charged in the course of its throughput through the furnace, discharge devices are switched on in front of or in the Nachschaltheizfiächen 7, which can be used together individually or in any mutual combination. At 8, for example, an insert is indicated that can be occupied with or consist of radiating substances. For example, it can be a ring-shaped insert with a radioactive isotope that is appropriately shielded from the outside. At 9 an additional burner is indicated, which is used for local ionization of the flue gases. Instead of the additional burner, you can also spray liquids and additionally charge the spray jet with a spray electrode. Finally, an impact device is indicated at 10, by means of which the electrical discharge can be supported or carried out in a particularly advantageous manner. Finally, at 11 a vibration device acting on the impact devices 10 is indicated, which serves to prevent the deposition of airborne dust on the impact devices. Claims: 35

1. Method of preventing rapid fouling. the auxiliary heating surfaces at Operation of furnaces heated with pulverulent fuels by means of the flue gases entrained airborne dust, characterized in that the In the course of its throughput through the furnace, electrically charged flue dust in front of or in the secondary heating surfaces is discharged.

2. The method according to claim 1, characterized in that the discharge of the fly ash through

The flue gases are ionized by means of radiating substances.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that at points of the furnace on for which the combustion has already been completed, additional burner for local ionization of the flue gases, can be operated with a low output compared to the output of the boiler.

4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the ionization of the Smoke gases are generated by spraying liquids.

5. The method according to claim 4, characterized in that the spray jet through a spray electrode is charged additionally.

6. The method according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the fly ash through Impact is discharged on baffles.

7. furnace for performing the method according to claim 1 and 2, characterized by attachment a ring-shaped radioactive isotope at an accessible point of the furnace, which is shielded from the outside against radiation.

8. furnace for performing the method according to claim 6, characterized in that the Impact devices used in the boiler are grounded.

9. Firing for performing the method according to claim 6, characterized in that the Impact device is used isolated in the boiler and connected to a preferably controllable voltage source.

10. Furnace according to claim 9, characterized in that the voltage is chosen in such a way is that an electric spray field is created.

11. Firing according to claims to 10, characterized by vibrating or knocking devices acting on the impact devices.

Considered publications:
German patent specifications No. 300 589, 375 939,
437, 534 531, 571 158, 655 207;

French patent specification No. 1 039 588,
075 367;

U.S. Patent No. 2,381,455.

1 sheet of drawings