DE1104108B

DE1104108B - Melting chamber firing with several partial combustion chambers fired from above

Info

Publication number: DE1104108B
Application number: DEW17079A
Authority: DE
Inventors: Heinz Hillekum
Original assignee: Walther and Co AG
Current assignee: Walther and Co AG
Priority date: 1955-07-13
Filing date: 1955-07-13
Publication date: 1961-04-06

Description

Schmelzkammerfeuerung mit mehreren von oben befeuerten Teilbrennkammern Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmelzkammerfeuerung mit mehreren Teilbrennkammern. Sie verfolgt das Ziel, einen Kesselbetrieb mit geringer Teillast zu ermöglichen, ohne ein Zusetzen der Schlakkenabflußöffnung befürchten zu müssen, auch wenn nur einer der Brennräume in Betrieb gehalten wird.Melting chamber firing with several partial combustion chambers fired from above The invention relates to a melting chamber furnace with several partial combustion chambers. Its aim is to enable boiler operation with low partial loads, without having to fear clogging of the slag discharge opening, even if only one of the combustion chambers is kept in operation.

Es sind Brennstaubfeuerungen bekannt, bei denen das Staub-Luft-Gemisch mehreren nebeneinanderliegenden oder auch übereinander, bzw. einander gegenüber angeordneten Brennräumen zugeführt wird, die in einen gemeinsamen Strahlungsraum einmünden.There are known pulverized fuel firing systems in which the dust-air mixture several adjacent or on top of each other or opposite each other arranged combustion chambers is fed into a common radiation chamber merge.

So wird z. B. bei einer der bekannten Anordnungen mit Deckenbrenner, Umkehrflamme und einer aus Rohren des Strahlungsraumes gebildeten Zuglenkwand, die unten aufgelockert den Schlackenfangrost bildet, der Brennraum und .der untere Teil des Strahlungsraumes durch zwei parallele Schottenwände unterteilt, deren Rohre in hinter der Rohrauskleidung liegende Sammler geführt sind. Da nur die Flamme des mittleren Brennraumes,die in der Mitte-des Brennkammerbodens liegende Schlackenabflußöffnung überstreicht, so muß dieser Teil des Brennraumes ständig in Betrieb gehalten werden, insbesondere dann, wenn mit geringer Teillast gefahren wird.So z. B. in one of the known arrangements with a ceiling burner, Reversing flame and a drawbar wall formed from tubes of the radiation space, which loosened at the bottom forms the slag grate, the combustion chamber and the lower part of the radiation space divided by two parallel bulkheads, their pipes are guided in collectors located behind the pipe lining. Since only the flame of the middle combustion chamber, the slag discharge opening located in the middle of the combustion chamber floor painted over, this part of the combustion chamber must be kept in constant operation, especially when driving with a low partial load.

Ferner ist eine Feuerung für flüssigen Schlackenabzug bekannt, bei ,der an einem Feuerraum mit Schlackenschmelztisch und Eckenbrennern vier Vorkammern mit Deckenbrennern in der. Weise angeordnet sind, daß je zwei Gasauslässe paarweise einander gegenüberliegen und oberhalb des Schlackenschmelztisches in den Hauptbrennraum münden.Furthermore, a furnace for liquid slag discharge is known at , the four antechambers in a furnace with a slag melting table and corner burners with ceiling burners in the. Are arranged so that two gas outlets in pairs facing each other and above the slag melting table in the main combustion chamber flow out.

Jede Vorkammer ist am Boden mit einer eigenen Schlackenabflußöffnung versehen, so daß die geschmolzene Schlacke an fünf verschiedenen Stellen anfällt, wenn alle Teilkammern in Betrieb sind.Each antechamber is at the bottom with its own slag drainage opening provided so that the molten slag accumulates in five different places, when all sub-chambers are in operation.

Um den zentralen Schlackenablauf einer Schmelzkammerfeuerung mit Eckenbrennern beheizen zu können, ist es bekannt, im Brennraum ein aus Kühlrohren bestehendes zentrales Gasabzugrohr anzuordnen, dessen Rohre unten aufgelockert sind, um die Feuergase unter Umlenkung nach oben hindurchströmen zu lassen. Bei Teillastbetrieb sind die nicht gespeisten Brenner jedoch der Feuerraumtemperatur ausgesetzt.Around the central slag drain of a melting chamber furnace with corner burners To be able to heat, it is known to have a cooling tube in the combustion chamber to arrange central gas exhaust pipe, the pipes of which are loosened down to the Let fire gases flow through with deflection upwards. During partial load operation however, the unpowered burners are exposed to the combustion chamber temperature.

Bei einem weiteren bekannten Kessel mit einander gegenüberliegenden Brennräumen, die mit Deckenbrennern ausgerüstet sind, endet der aus Kühlrohren bestehende, sich verjüngende Einsatz etwa in halber Höhe der Brennkammer in Sammlern, die von der Seite her gespeist werden müssen. Die umkehrende Flamme liegt demgemäß verhältnismäßig hoch über der Schlackenabflußöffnung, die bei Betrieb mit nur einem Brennraum nicht mit Sicherheit offen gehalten werden kann.In another known boiler with opposite one another Combustion chambers that are equipped with ceiling burners end the one consisting of cooling tubes, tapered insert about halfway up the combustion chamber in collectors by must be fed from the side. The reversing flame is accordingly proportionate high above the slag discharge opening, which is not the case when operating with only one combustion chamber can be kept open with certainty.

Gemäß der Erfindung lassen sich die aufgezeigten Schwierigkeiten dadurch beheben, daß zwischen den einzelnen Brennräumen radial bis zum Schmelzl:ammerboden herabgeführte Zwischenwände angeordnet sind, die bis zum Umfang der Schlackenabflußöffnung reichen. Dadurch wird die Flamme zusammengehalten und gezwungen, über die Schlackenabflußöffnung hinwegzustreichen, auch wenn nur einer der Brennräume in Betrieb gehalten wird. Außerdem ergibt sich erfindungsgemäß ein günstiger natürlicher Wasserumlauf, wenn die den inneren Einsatz bildenden Rohre in an sich bekannter Weise unten aufgelockert einen Schlakkenfangrost bilden und durch den Schmelzkammerboden nach oben aufsteigen.According to the invention, the difficulties identified can thereby fix that between the individual combustion chambers radially up to the melting chamber Downward parting walls are arranged, which extend up to the circumference of the slag discharge opening are sufficient. This holds the flame together and forces it to pass through the slag discharge opening even if only one of the combustion chambers is kept in operation. In addition, according to the invention, there is a favorable natural water circulation if loosened the tubes forming the inner insert in a manner known per se Form a slag trap and rise through the bottom of the melting chamber.

Da sich der Richtungswechsel des Gasstromes eines jeden Brennraumes an einer verengten Stelle und dicht oberhalb der Schlackenabflußöffnung vollzieht, erfolgt ein guter Schlackenabfluß bei entsprechender Gasgeschwindigkeit und Temperatur, also unter den günstigsten Verhältnissen. Selbst bei Inbetriebhaltung nur eines Brennraumes ist ein Offenhalten der Schlakkenabflußöffnung sichergestellt.Since the change in direction of the gas flow in each combustion chamber takes place at a narrowed point and just above the slag drainage opening, there is good slag drainage with a corresponding gas velocity and temperature, so under the most favorable conditions. Even with maintenance only one Keeping the slag discharge opening open is ensured in the combustion chamber.

Dadurch, daß die Brenner mit den Zweitluftdüsen und gegebenenfalls zusätzlichen Flugstaubdüsen in einer Einziehung des Strahlungsraumes untergebracht werden können, ergibt sich eine raumsparende und gedrängte Kesselbauart.The fact that the burner with the secondary air nozzles and possibly additional airborne dust nozzles housed in an indentation of the radiation space can be, the result is a space-saving and compact boiler design.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung bei Anordnung von vier bzw. acht Teilkammern dargestellt. Es zeigt Abb.1 die Schmelzkammerfeuerung im Vertikalschnitt, Abb. 2 und 3 je .einen Querschnitt nach der Linie I-I der Abb. 1.In the drawing, two exemplary embodiments of the invention are included Arrangement of four or eight sub-chambers shown. Fig. 1 shows the furnace of the melting chamber in vertical section, Fig. 2 and 3 each. a cross section along the line I-I of Fig. 1.

Der in bekannter Weise aus Heizrohren aufgebaute Feuerraum besteht in erster Linie aus dem mittleren Teil 4, in dem die Rohre lotrecht verlaufen. An den mittleren Teil 4 schließen nach oben und unten etwa kegelförmig verlaufende Teile 5 und 6 an, welche die Decke bzw. den Boden bilden. In der ':Mitte des Bodens 6 befindet sich die Schlackenabflußöffnung 7, aus der Deckenöffnung ragt der beispielsweise konisch ausgebildete Gasabzugstutzen 8 nach unten in den Feuerraum hinein. In der Deckenfläche 5 sind Öffnungen für den Anschluß der Brenner 9 und der sie umgebenden Zweitluftzuführungen 10 ausgespart. Zweckmäßig ist der Strahlungsraum 11 oberhalb des Gasabzugstutzens 8 erweitert, um die Gasgeschwindigkeit herabzusetzen. Verteilerrohre 12 dienen für die Zuführung des Kesselwassers, während am oberen Ende der Rohrsysteme Dampfsammelrohre 13 angeordnet ,rnd.The furnace, which is built up in a known manner from heating pipes primarily from the middle part 4, in which the pipes run perpendicular. At the middle part 4 close approximately conically upwards and downwards extending parts 5 and 6, which form the ceiling and the floor. In the middle the bottom 6 is the slag discharge opening 7, protrudes from the ceiling opening the, for example, conical gas outlet connection 8 downwards into the furnace into it. In the ceiling surface 5 are openings for connecting the burner 9 and the secondary air supply lines 10 surrounding them are omitted. The radiation room is useful 11 expanded above the gas outlet nozzle 8 in order to reduce the gas velocity. Manifolds 12 are used to supply the boiler water, while at the top Arranged at the end of the pipe systems steam collecting pipes 13, rnd.

Die Abb. 2 und 3 zeigen je einen Querschnitt nach der Linie I-1 der Abb. 1. In diesen ÖOuerschnitten ist jeweils die linkeTeilkammer entsprechend dein Schnitt II-II in Drennerhöhe dargestellt. Für jede radiale Rohrwand ist unten ein kurzer Sammler 14 vorgesehen, an welchem die Rohre, aus denen jeweils die radiale Wand 15 gebildet wird, angeschlossen sind. Oben gehen die Rohre der radialen Zwischenwände in die Außenwand 16 des Strahlungsraumes 11 über oder sie werden als Schottenwände weitergeführt.Figs. 2 and 3 each show a cross section along the line I-1 of Fig. 1. In these cross-sections, the left sub-chamber is correspondingly yours Section II-II shown at Drenner height. For each radial pipe wall, there is one below short collector 14 is provided on which the tubes, each of which makes up the radial Wall 15 is formed, are connected. At the top go the tubes of the radial partition walls into the outer wall 16 of the radiation space 11 or they are used as bulkheads continued.

Die dargestellte Bauart ist nur als Beispiel anzunehmen, von dein je nach den vorliegenden Verhältnissen abgewichen werden kann. So können z. B. nach der Umkehrung der Flamme oberhalb der Schlackenabflußöffnung am unteren Ende des Gasabzuges weitere nach oben aufsteigende I#,-ühlrohre vorgesehen werden, oder es können die Rohre des Gasabzugstutzens 8 als Schotten nach oben durchgezogen werden.The design shown is only to be taken as an example of yours can be deviated from depending on the prevailing circumstances. So z. B. after the reversal of the flame above the slag discharge opening at the lower end of the Gas discharge further upwardly ascending I #, - ühlrohre are provided, or it the pipes of the gas vent 8 can be pulled through as bulkheads upwards.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Melting chamber furnace with several partial combustion chambers fired from above, which are arranged around a common central gas outlet and a common central outlet opening for the slag, characterized by the fact that the partition walls between the individual partial combustion chambers are arranged in vertical axial planes, which in In a manner known per se, form tight pipe walls from the ceiling to the floor which are brought up to the circumference of the slag discharge opening.

2. Melting chamber furnace according to claim 1, characterized in that the central gas outlet is formed by cooling tubes which are loosened above the combustion chamber floor in a manner known per se, while they merge upwards into the outer wall of the radiation chamber. Considered publications: German Patent Nos. 556 647, 65s 640, 920 203; German patent application St 883 \, - / 241 (published July 30, 1953); British Patent No. 711,645. MAN research booklet, 1951, p. 37, Fig. 8; VGB-Mitteilungen, 1951, p. 44, Fig. 8J9.