DE1177167B

DE1177167B - Waste heat boiler with additional firing

Info

Publication number: DE1177167B
Application number: DEW23654A
Authority: DE
Inventors: Louis Mrklas
Original assignee: Walther and Co AG
Current assignee: Walther and Co AG
Priority date: 1958-07-08
Filing date: 1958-07-08
Publication date: 1964-09-03

Description

Abhitzekessel mit Zusatzfeuerung Gegenstand der Erfindung ist ein Abhitzekessel mit Zusatzfeuerung und Einleitung der Abgase in Gasströmrichtung hinter einer im Flammenweg der Zusatzbrennstoffe liegenden Einschnürung in den Feuergasstrom nach Anspruch 2 des Patentes 1071093.Waste heat boiler with additional firing The invention is a Waste heat boiler with additional firing and introduction of the exhaust gases in the gas flow direction behind a constriction in the flue gas flow located in the flame path of the additional fuels according to claim 2 of patent 1071093.

Es ist bekannt, bei einem Kessel mit Kohlenstaubfeuerung und zusätzlicher Abhitzebeheizung zwei Umlaufsysteme vorzusehen, von denen bei alleinigem Betrieb der Zusatzbeheizung nur das eine der Umlaufsysteme in Betrieb gehalten ist.It is known in a boiler with pulverized coal firing and additional Two circulating systems are to be provided for waste heat heating, one of which is operated on its own the auxiliary heating only that one of the circulation systems is kept in operation.

Hierbei liegt das andere der beiden Systeme in einem schachtförmigen Feuerraum mit Deckenbrenner für Kohlenstaub, wobei die Zuführung der heißen Abgase am unteren Ende des Feuerraumes erfolgt, so daß die Gasströme zusammen in den nachgeschalteten aufsteigenden Gaszug gelangen.The other of the two systems is located in a shaft-shaped one Firebox with ceiling burner for coal dust, with the supply of hot exhaust gases takes place at the lower end of the furnace, so that the gas flows together in the downstream ascending throttle cable.

Eine vorteilhaftere Wärmeabgabe wird beim Vorliegen von Abgasen hoher Temperatur erreicht, wenn diese gemäß dem Patent 1071093 "in eine im Flammenweg des Zusatzbrennstoffes liegende Einschnürung geleitet werden, deren Unterseite mit.,Austrittsöffnungen für die in den Ringraum eingeleiteten Abgase versehen ist. Dadurch steht eine gemeinsame Strahlungskammer für beide Feuergase zur Verfügung, in der die heißen Abgase vornehmlich am äußeren Umfang unter Ansaugung durch die Flamme des Zusatzbrennstoffes ausgebrannt werden. Eine weitere Vergrößerung des. Strahlungsraumes läßt sich dadurch erreichen, daß für den Zusatzbrennstoff eine besondere gekühlte Brennkammer, liegend oder stehend angeordnet ist, mit einer Einschnürung am Ende, die umgeben vom Ringkanal für die Einleitung der heißen Abgase unten in den Strahlungsraum einmündet.A more advantageous heat emission is higher in the presence of exhaust gases Temperature reached when this according to patent 1071093 "in one in the flame path of the additional fuel lying constriction, the underside of which with., outlet openings is provided for the exhaust gases introduced into the annulus. This creates a common Radiation chamber for both fire gases available, in which the hot exhaust gases predominantly burned out on the outer periphery while being sucked in by the flame of the additional fuel will. A further enlargement of the radiation space can be achieved by that a special cooled combustion chamber, lying or standing, for the additional fuel is arranged, with a constriction at the end, which is surrounded by the annular channel for the Introduction of the hot exhaust gases opens into the radiation space below.

Erfindungsgemäß wird unterhalb des durch die Einschnürung gebildeten Ringkanals ein Aschentrichter angeordnet, der in der Strömungsrichtung der Gase vor den den gemeinsamen Strahlungsraum nach unten abschließenden, weiteren Aschentrichtern liegt, so daß ein Teil der Aschenteile der Abgase bereits vor dem Eintritt in den Strahlungsraum abgeschieden werden kann.According to the invention, below that formed by the constriction Annular channel arranged an ash funnel, which in the flow direction of the gases in front of the further ash funnels that close off the common radiation space at the bottom lies, so that some of the ash parts of the exhaust gases before entering the Radiation space can be deposited.

Hierbei ergibt sich außerdem die Möglichkeit, einen Teil der Kühlrohre der besonderen Brennkammer schräg hintereinander in Richtung der Gasströmung gestaffelt radial nach außen zu führen, wodurch schaufelartig begrenzte Gassen für den Durchtritt der Abgase entstehen, durch die Asche und Schlacketeilchen ausgeschleudert werden. Auch können von einem Teil der Kühlrohre der besonderen Brennkammer im Strahlungsraum oberhalb der Aschentrichter niedrige Schottenwände gebildet werden, die ebenfalls Asche und Schlacketeilchen zurückhalten. Bei stehender Anordnung der besonderen Brennkammer lassen sich die Schottenwände im Krümmer bis an die Einschnürung hochziehen, wodurch die ::Aschen- und Schlackenabscheidung sich noch weiter verbessern läßt. Hierdurch kann die Reisezeit eines derartigen Abhitzekessels erheblich verbessert werden.This also gives rise to the possibility of part of the cooling tubes the special combustion chamber staggered diagonally one behind the other in the direction of the gas flow to lead radially outward, creating shovel-like limited lanes for the passage of the exhaust gases are created, through which ash and slag particles are thrown out. Part of the cooling pipes of the special combustion chamber in the radiation space can also be used Above the ash funnel, low bulkheads are formed, which are also Hold back ash and slag particles. With a standing arrangement the special In the combustion chamber, the bulkheads in the manifold can be pulled up to the constriction, whereby the :: ash and slag separation can be improved even further. This can significantly improve the travel time of such a waste heat boiler will.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in zwei senkrecht zueinander stehenden Schnitten dargestellt.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention shown in two mutually perpendicular sections.

F i g. 1 zeigt den Kessel im Längsschnitt, F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B bzw. C-D in F i g. 1, bei liegender Anordnung der Brennkammer.F i g. 1 shows the boiler in longitudinal section, FIG. 2 a section according to the line A-B or C-D in FIG. 1, with the combustion chamber arranged horizontally.

Die zylindrische Brennkammer 3 ist gemäß F i g. 1 an der vorderen Stirnfläche mit Brennern 4 für die Zusatzbrennstoffe versehen. Ein Teil der Berohrung der Brennkammer 3 ist bei 5 eingezogen, während ein zweiter Teil 6 weitergeführt ist und in die Rohrauskleidung des Strahlungsraumes 9 einmündet. Zwischen den Rohrgruppen 5 und 6 erstreckt sich der ringförmige Kanal 7, dem die Abgase durch eine Leitung 8 zugeführt werden. Die in der Einschnürung 5 dicht aneinanderliegenden Rohre werden an der Mündungsseite der Abgase in den Strahlungsraum 9 schräg hintereinander gestaffelt auseinandergezogen, so daß schaufelartig begrenzte Gassen 10 entstehen, die den Abgasen einen Drall geben, der die Vermischung mit dem Flammenkern der Zusatzbrenner und zugleich die Abscheidung der Aschenteile begünstigt. Zur Aufnahme der Asche sowohl vor als auch nach dem Eintritt der Abgase in den Strahlungsraum 9 dienen Aschentrichter 11 und 12. Der Strahlungsraum 9 ist in bekannter Weise am oberen Ende eingezogen, wobei die zweite überhitzerstufe wie üblich oberhalb der Einziehung untergebracht werden kann.The cylindrical combustion chamber 3 is shown in FIG. 1 provided on the front face with burners 4 for the additional fuels. Part of the tubing of the combustion chamber 3 is drawn in at 5, while a second part 6 is continued and opens into the pipe lining of the radiation space 9. The annular channel 7, to which the exhaust gases are fed through a line 8, extends between the tube groups 5 and 6. The tubes lying close to one another in the constriction 5 are pulled apart at the side of the mouth of the exhaust gases in the radiation space 9, staggered obliquely one behind the other, so that shovel-like delimited lanes 10 are created, which give the exhaust gases a twist that mixes with the flame core of the additional burner and at the same time separates them the ash parts favored. Ash funnels 11 and 12 are used to collect the ashes both before and after the exhaust gases enter the radiation chamber 9. The radiation chamber 9 is drawn in at the upper end in a known manner, whereby the second superheater stage can be accommodated above the intake as usual.

Die von der Einschnürung 5 nach oben gehenden Kühlrohre werden zweckmäßig unmittelbar in die darüberliegende Kühlrohrwand des Strahlungsraumes 9 eingebunden, während die Kühlrohre der unteren Hälfte der Einschürung abgebogen werden und oberhalb der Aschentrichter 11, 12 niedrige Schottenwände 13 bilden. Da die Abgase mit Drall in den Strahlungsraum 9 eintreten, wirken die Schottenwände 13 als weitere Abscheideflächen für die mitgeführte Asche.The cooling tubes going upwards from the constriction 5 are expediently integrated directly into the cooling tube wall of the radiation space 9 above, while the cooling tubes of the lower half of the constriction are bent and form low bulkheads 13 above the ash funnels 11, 12. Since the exhaust gases enter the radiation space 9 with a swirl, the bulkhead walls 13 act as further separation surfaces for the ash carried along.

F i g. 2 zeigt links den Schnitt nach der Linie A -B, rechts nach der Linie C-D in F i g. 1.. Man erkennt hier die radialen Gassen 10, durch die die Abgase in den Strahlungsraum einströmen und die Schottenwände 13 oberhalb des Aschentrichters 11. F i g. 2 shows the section on the left along the line A-B and on the right along the line CD in FIG. 1. The radial lanes 10 through which the exhaust gases flow into the radiation space and the bulkhead walls 13 above the ash funnel 11 can be seen here.

Die Erfindung kann auch mit stehender Brennkammer 3 verwirklicht werden. Es wird in diesem Falle der Ausgang der Einschnürung 5 mit dem Strahlungsraum 9 durch einen Krümmer verbunden, durch den die gleichartig gekrümmten Schottenwände 13 hindurchgehen. Die Zufuhrleitung 8 für die Abgase schließt in diesem Falle ohne Krümmer an die Einschnürung 5 an.The invention can also be implemented with an upright combustion chamber 3. In this case, the exit of the constriction 5 is connected to the radiation space 9 by a bend through which the bulkhead walls 13 , which are curved in the same way, pass. In this case, the supply line 8 for the exhaust gases adjoins the constriction 5 without a bend.

Claims

Claims: 1. Waste heat boiler with additional firing and 3o conduction of the exhaust gases in the gas flow direction behind a constriction in the flame path of the additional fuels in the flue gas flow according to claim 2 of patent 1071093, characterized in that below the annular channel formed by 35 the constriction (5) ( 7) an ash funnel (11) is arranged, which lies in the direction of flow of the gases in front of the further ash funnel (12) which closes off the common radiation space at the bottom.

2. Waste heat boiler according to claim 1, characterized in that at the end of the constriction (5) the cooling tubes lining this are guided obliquely one behind the other in the direction of the gas flow staggered approximately radially outward, whereby vane-like limited lanes (10) for the passage of the exhaust gases arise.

3. Waste heat boiler according to claim 1 or 2, characterized in that the pipe lining the combustion chamber (3) only as many tubes are guided into the constriction (5) as to their complete lining and running through the remaining pipes enter the pipe lining of the radiation space (9).

4. Waste heat boiler according to claim 3, characterized in that the cooling tubes passing over from the lower half of the constriction (5) approximately radially into the radiation space (9) are bent downwards and form low bulkheads (13) above the ashtrichxer (11, 12) .

5. Waste heat boiler according to one of claims 1 to 4, characterized in that a special, cooled combustion chamber (3) is arranged horizontally or vertically for the additional fuel and, when the arrangement is upright, the bulkhead walls (13) in the bend up to the constriction (5) are. Documents considered: German Patent No. 554989.