DE1086382B

DE1086382B - Dampferzeuger-Feuerungsanlage mit getrennten Feuerraeumen fuer zwei verschiedene Brennstoffe

Info

Publication number: DE1086382B
Application number: DEV12569A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Josef Wamser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-06-08
Filing date: 1957-06-08
Publication date: 1960-08-04

Description

Dampferzeuger-Feuerungsanlage mit getrennten Feuerräumen für zwei verschiedene Brennstoffe Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß es möglich ist, an Platz für Feuerungsanlagen zu sparen, wenn zwei verschiedene Brennstoffe verfeuert werden, von denen der eine einen großen, der andere einen kleinen doch hoch belastbaren Feuerraum benötigt, und wenn die beiden Feuerräume übereinander angeordnet werden.
Es sind bereits Feuerungsanlagen bekanntgeworden, bei denen zwei Feuerräume für zwei verschiedene Brennstoffe nebeneinander angeordnet sind. Derartige Anlagen benötigen einen großen Platz. Auch ist es nur schwer möglich, mit den Brennstoffen verschiedener Art gleichartige Wirkungen in den einzelnen Heizflächen der Feuerungsanlage zu erzielen. Insbesondere sind die Verhältnisse im Wasserumlauf unklar und geben dadurch zu Schäden Anlaß. Bei einer bekannten Ausführungsform liegen die Feuerräume einer Wanderrostfeuerung und einer Kohlenstaubfeuerung nebeneinander und sind durch eine dichte Rohrwand getrennt. Die die Feuerräume begrenzenden Seitenwandrohre sind sämtlich an einen gemeinsamen Verteiler angeschlossen. Werden hi-erb--i die Rohre des Feuerraumes für Kohlenstaubfeuerung beheizt, die der Wanderrostfeuerung aber nicht, so steigt in den erstgenannten ein Dampf-Wassergemisch auf, das aus den Rohren des zweiten Feuerraumes Wasser absaugt. Diese Rohre wirken damit, da unbeheizt, auf dem größten Teil ihrer Länge als Fallrohre. In ihrem oberen Teil dagegen werden diese Rohre beheizt. Das Auftreten von Rohrschäden wird die Folge sein. Wird nun auch der zweite Feuerraum durch die Wanderrostfeuerung beheizt, so herrscht zunächst ein Zustand völlig unklaren Wasserumlaufes. Während die bisher schon beheizten Rohre weiterhin aus den anfangs erst schwach beheizten Rohren Wasser absaugen, erhöht sich jedoch in. diesen Rohren mit steigender Beheizung das Bestreben des Wassers, ebenfalls aufzusteigen. Es wird also eine Zeitspanne geben, in welcher die Strömung in den Rohren wechselt. Es ist bekannt, daß es meist immer dann zu Schäden gekommen ist, wenn die Strömung in den Rohrelf eines Kessels »umkippt«, daß heißt, von einer nach unten gerichteten Strömung in eine aufwärts gerichtete Strömung umkehrt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Feuerungsanlage für Dampferzeuger zur Verbrennung zweier verschiedener Brennstoffe zu schaffen, die die Nachteile bekannter Feuerungsanlagen dieser Art vermeidet und die insbesondere nur einen geringen Platzbedarf einerseits und klare Wasserumlaufverhältnisse bei Einzelbeheizung eines jeden Feuerraumes sowie bei gemeinsamer Beheizung andererseits hat.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Feuerräume durch eine Rohrwand getrennt übereinander angeordnet sind, und die von den unteren Seitenwandverteilern ausgehenden Kühlrohre des unteren Feuerraumes auf der gesamten Verteilerlänge zugleich Seitenw andkühlrohre des oberen Feuerraumes bilden.
Werden beide Feuerräume gleichzeitig beheizt, liegen die Verhältnisse an sich klar, wobei der höher belastbare Feuerraum noch über dem schwächer belasteten Feuerraum liegt. Bei Beheizung nur eines der beiden Feuerräume wirken die Seitenwandrohre in jedem Fall auf der gesamten Verteilerlänge als Steigrohre.
Die beiden Feuerräume werden durch eine gasdichte, mistens von Dampferzeugerrohren gebildete Wand voneinander getrennt, wobei diese Wand auf der unteren Seite von den Gasen der unteren Feuerung und von oben von den Gasen der oberen Feuerung beheizt werden kann. Je nach Art des in beiden Feuerungen verfeuerten Brennstoffes werden entweder die Gase der unteren oder der oberen Feuerung durch ein Rohrgitter geleitet, um ihre Temperatur herabzusetzen, bevor sie mit den Gasen der anderen Feuerung vermischt werden. Der Raum, in, dem die Mischung stattfindet, gehört dann im allgemeinen zu dem Feuerraum der anderen Feuerung, d. h. der Mischraum ist ohne Zwischenschaltung eines Rohrgitters oder einer Berührungsheizfläche mit dem Feuerraum verbunden.
Wenn beispielsweise in der unteren Feuerung Kohle und in der oberen Feuerung Gichtgas, d. h. ein Gas mit geringem Heizwert, verbrannt wird, so würde bei Verfeuerung von Gichtgas allein in demselben Feuerraum die Heißdampftemperatur im Vergleich zur Kohlefeuerung ansteigen, da bei den schwachen Gasen die Wärmeübertragung durch Strahlung schlecht, außerdem das Gasvolumen wesentlich größer ist. In einem solchen Fall ist es vorteilhaft, den von der Kohlefeuerung getrennten Gasfeuerungsraum vor dem Mischraum mit Berührungsheizflächen od. dgl. zu versehen, so daß dann auch für die nachfolgende Berührungsheizfläche die gleichen Wärmeübertragungsverhältnisse auftreten.
Umgekehrt kann es vorkommen, daß im unteren Feuerraum beispielsweise minderwertige Kohle und im oberen Feuerraum hochwertiges Öl verbrannt wird. Es ist dann vorteilhaft, die Gase aus dem unteren Feuerraum erst durch ein Rohrgitter oder eine Berührungsheizfläche strömen zu lassen, bevor sie mit den Gasen der Ölfeuerung gemischt werden.
Die Erfindung bringt auch den Vorteil mit sich, daß man den Feuerraum der Eigenart des Brennnstoffes anpassen kann. Es ist oft für flüssige oder gasförmige Brennstoffe günstiger, einen verhältnismäßig kleinen, jedoch hoch belastbaren Feuerraum zu wählen, der die Flamme gut zusammenhält und eine starke Wirbelung verursacht. In großen Feuerräumen, wie sie z. B. für Kohle gewählt werden, brennen solche Brennstoffe sehr ungünstig.
Die Zeichnung stellt in den Abb. 1 bis 3 Ausfühführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung dar. Abb. 1 zeigt die Anordnung einer unteren Feuerung für Kohle, die z. B. auf einem Wanderrost 1 verbrannt wird. Die Verbrennungsgase steigen im Feuerraum 2 hoch und werden durch die gasdichte Rohrwand 3 in den oben eingezogenen Teil 4 des Feuerraumes abgelenkt. Sie treten von hier in die Berührungsheizfläche 5 des Kessels ein, die beispielsweise zuerst durch eine Kesselheizfläche, dann durch einen Überhitzer, einen Speisewasservorwärmer und möglicherweise einen Luftvorwärmer gebildet wird.
Oberhalb des Feuerraumes 2 liegt ein zweiter Feuerraum 6, der zur Verbrennung von Gas dienen kann. Das Gas wird in den Brennern 7 verbrannt, brennt im Feuerraum 6 aus und tritt dann durch das Rohrgitter 8 in den Raum 4 ein, wo es sich mit den von der Kohlefeuerung kommenden Gasen mischt, um zusammen mit diesen Gasen die Berührungsheizfläche 5 zu durchströmen.
Der Feuerraum 6 und die zwischen dem Feuerraum 6 und Mischraum liegende Heizfläche können so bemessen werden, daß bei Verbrennung von Kohle auf dem Wanderrost als auch bei Verbrennung von Gas allein immer die richtige Heißdampftemperatur entsteht.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb.2 befindet sich zwischen dem unteren Feuerraum 2 und dem oberen Feuerraum 6 ein Rohrgitter 9, und die Mischung der Gase findet in dem hinteren Teil des Feuerraumes 6 statt. Eine solche Anordnung ist dann günstiger, wenn in dem oberen Feuerraum ein hochwertigerer Brennstoff verfeuert wird als in dem unteren. Feuerraum. Die Anordnungen nach den Abb. 1 und 2 gestatten das Verbrennen von Gas und 0I in dem oberen Feuerraum 6, ohne daß die Wanderrostfeuerung beeinträchtigt wird, d. h., man kann die Wanderrostfeuerung abstellen, ohne befürchten zu müssen, daß sie durch Strahlung unzulässig hoch erwärmt wird.
Abb.3 zeigt eine besondere Form des Feuerraumes 6, bei der die Gase noch in einen Umlenkraum 10 geleitet werden und dann nach unten in den Feuerraum 2 eintreten, wodurch eine besonders intensive Mischung mit den aus dem Feuerraum 2 kommenden Gasen erfolgt und ein weiterer gemeinsamer Ausbrand im Raum 4 möglich ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Feuerungsanlage mit getrennten Feuerräumen für mindestens zwei verschiedene Brennstoffe für Dampferzeuger, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuerräume (2, 6) durch eine Rohrwand getrennt übereinander angeordnet sind, und die von den unteren Seitenwandverteilern ausgehenden Kühlrohre des unteren Feuerraumes auf der gesamten Verteilerlänge zugleich Seitenwandkühlrohre des oberen Feuerraumes bilden.
2. Feuerungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gase des einen Feuerraumes ein Rohrgitter durchströmen und dann mit den Gasen des anderen Feuerraumes gemischt in eine gemeinsame Berührungsheizfläche eintreten.
3. Feuerungsanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Feuerraum (6) gegen den unteren (2) durch eine gasdichte Rohrwand (3) abgeschlossen ist und die Aückwand des oberen Feuerraumes aus einem gasdurchlässigen Rohrgitter (8) besteht (Abb. 1).
4. Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Feuerraum (2) in einem schachtförmig eingezogenen, hinter dem oberen Feuerraum (6) liegenden Raum (4) endet (Abb. 1 und 3).
5. Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gase des unteren Feuerraumes (2) durch ein im rückwärtigen Teil des oberen Feuerraumes (6) in der Trennwand liegendes Rohrgitter (9) in den oberen Feuerraum eintreten (Abb. 2).
6. Feuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Feuerraum mit mehreren Lenkwänden ausgestattet ist, zwischen denen die Gase vor Mischung mit den Gasen des unteren Feuerraumes hin- und hergelenkt werden. 7. Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Feuerraum zur Verbrennung gasförmiger oder flüssiger, der untere Feuerraum zur Verbrennung fester Brennstoffe dient. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 421584; schweizerische Patentschrift Nr. 170 559; französische Patentschriften Nr. 1092 350, 1050 422, Zusatzpatent 63 446; »Sanitäre Technik«, 1955, Nr.
7, S. 272; »Technische Mitteilungen«, 1954, Nr. 12, S. 548.