DE1296732B

DE1296732B - Rost fuer Unterschubfeuerung von Verbrennungsoefen fuer Abfallstoffe u. dgl.

Info

Publication number: DE1296732B
Application number: DEA47355A
Authority: DE
Inventors: Heilala Antti Kalervo
Original assignee: Goetaverken AB
Current assignee: Goetaverken AB
Priority date: 1963-10-23
Filing date: 1964-10-16
Publication date: 1969-06-04
Also published as: FI40189B; US3289620A

Description

Die Erfinduncr bezieht sich auf einen Rost für Unterschubfeuerüng von Verbrennungsöfen für Abfallstoffe u. dgl. mit zylindrischem, im wesentlichen senkrechtem Verbrennungsraum, bei dem der Brennstoff dem mittleren Bereich eines den Boden des Verbrennungsraumes bildenden Rostes zugeführt wird, der über seine zu den Seitenwänden des Verbrennungsraumes hin abfallende Oberfläche verteilt mit Öffnungen für Erstverbrennungsluft versehen ist.
Bei einer Feuerungsanlage für Stückkohle ist bereits ein derartiger Rost verwendet worden, der im Bereich des äußeren Rostrandes Öffnungen für den Durchtritt von Verbrennungsrückständen aufweist. Bei dieser bekannten Feuerungsanlage fallen die Verbrennungsrückstände durch die Öffnungen des äußeren Rostrandes in eine im wesentlichen unterhalb des gesamten Rostes ausgebildete Aschenkammer. Ein Entleeren der Aschenkammer ist nur bei Unterbrechung des Betriebes möglich (deutsche Patentschrift 134 539).
Des weiteren ist bereits ein Schüttelrost für Unterschubfeuerung von Verbrennungsöfen bekannt, bei dem zwischen den einzelnen Rostplatten senkrecht zur Innenwand des Verbrennungsofens Erstluftströme austreten. Bei diesem bekannten Schüttelrost ist am äußeren Rostrand ein Trog zum Sammeln der Verbrennungsrückstände vorgesehen. Ein Entleeren der Verbrennungsrückstände aus dem Trog ist auch bei diesem Rost nur bei Unterbrechung des Betriebes des Ofens möglich (deutsche Patentschrift 125 063).
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Rostes für Unterschubfeuerung von Verbrennungsöfen für Abfallstoffe u. dgl., bei dem die Heranführung der Erstluft an das zu verbrennende Gut verbessert und die Verbrennungsrückstände in einfacher Weise abgeführt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Rost durch parallel zueinander verlaufende Reihen von Rostplatten gebildet ist, daß jede Reihe dieser Rostplatten die ihr nachfolgende untere dachziegelartig übergreift und daß die Rostplatten an den übergreifungsstellen mit zur Innenwand des Verbrennungsofens schräggestellten, je untereinander parallel gerichteten Nuten für die Erstluftzufuhr versehen sind.
Die erfindungsgemäße Ausführung bietet den Vorteil, daß im Ofen insbesondere im Bereich des äußeren Rostrandes ein kräftiger Wirbel erzeugt wird, wobei die Verbrennungsrückstände durch die Zentrifugalkraft nach außen geschleudert werden und die staubfreien Rauchgase im Wirbelzentrum aufsteigen können. Da der kräftige Wirbel beständig um den äußeren Rand des zu verbrennenden Gutes sich herumbewegt, werden die Verbrennungsrückstände in die am äußeren Rostrand vorgesehen Öffnungen für den Durchtritt der Verbrennungsrückstände hineingetrieben. Der erfindungsgemäße Rost bietet daher den weiteren Vorteil, daß die Verbrennungsrückstände weitgehend selbsttätig abgeführt werden.
Vorzugsweise ist der Rost als pyramidenstumpfartiger Körper gestaltet und jede der Seitenwände dieses Rostkörpers durch Rostplattenreihen gebildet. Dabei können die Durchtrittsöffnungen für die Verbrennungsrückstände in kreissegmentförmigen Platten ausgebildet sein, die sich jeweils an die untere Kante einer Seitenwand des pyramidenartigen Rostkörpers anschließen. Zweckmäßigerweise sind die die Durchtrittsöffnungen für - die Verbrennungsrückstände aufweisenden kreissegmentförmigen Platten entgegengesetzt zum Rost geneigt. Das Hineinführen der Verbrennunesrückstände in die hierfür vorgesehenen Öffnungen kann dadurch wesentlich erleichtert werden, daß diese Öffnungen für den Durchtritt der Verbrennungsrückstände in Form von Schlitzen ausgebildet sind, die sich etwa senkrecht zu den Durchtrittsöffnungen für den Austritt der Erstluft erstrecken.
Als besonders vorteilhaft erwies sich ein Rost, bei dem die Öffnungen für den Durchtritt der Verbrennungsrückstände mit Sammelbehältern in Verbindung stehen, die von der Erstluftzuführung getrennt und von außerhalb des Ofens zugänglich sind. Diese Ausbildung bietet den Vorteil, daß die in den Sammelbehältern aesammelten Verbrennungsrückstände entfernt werden können, ohne daß der Betrieb des Verbrennungsofens unterbrochen werden muß.
Um die Wirbelbildung am Randbereich des Rostes zu unterstützen, ist es vorteilhaft, der aus den Düsen in den Seitenwänden des Verbrennungsofens austretenden Zweitluft die aleiche Rotationsrichtung wie der durch den Rost austretenden Erstluft zu geben.
Die Zeichnuno, stellt ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dar. Es zeigt F i g. 1 einen Querschnitt durch einen Verbrennungsofen, F i g. 2 einen Horizontalschnitt länge der Linie II-II in F i g. 1; F i g. 3 einen Vertikalschnitt längs der Linie III-III in F i g. 2 in vergrößertem Maßstab und F i g. 4 einen Teil des Rostes mit einem Sammelbehälter für die Verbrennungsrückstände in Draufsicht und teils im Schnitt.
Der in F i g. 1 dargestellte Verbrennungsofen weist einen zylindrischen Verbrennungsraum 1 mit feuerfester Auskleidung 2 auf. Die obere Ofenabdeckung 3 weist eine zentrale Austrittsöffnung 4 auf, welche eine wesentlich kleinere Querschnittsfläche als der Ofen besitzt und mit dem unteren Teil eines Dampfkessels 5 verbunden sein kann. Mittels einer im einzelnen nicht dargestellten automatischen Beschikkungsvorrichtung wird der Brennstoff von unten über einen Kanal 26 und einen zentral im unteren Teil des Ofens angeordneten Austrittsstutzen 6 zugeführt.
Der Rost 8 ist als pyramidenstumpfförmiger Körper gestaltet und jede der Seitenwände dieses Rostkörpers ist durch Reihen von rechteckigen Rostplatten 19 bzw. 20 gebildet. Die in parallel zueinander verlaufenden Reihen angeordneten, dachziegelförmig übereinandergreifenden Rostplatten 19 bzw. 20 sind mittels Träger 21 unterstützt. Die Träger 21 sind ihrerseits auf Träaern 18' abgestützt. Die Rostplatten 19 sind an ihrem unteren Rand mit schrägen Nuten 22 versehen, welche ein Durchströmen von Erstluft etwa parallel zur Ebene des Rostes zulassen, aber ein Herabfallen von Brerinstoffteilchen in den Raum 12 unterhalb des Rostes verhindern. Die Rostplatten 20 sind nicht mit Nuten für die Erstluftzufuhr ausgestattet.
Der als pyramidenstumpfförmiger Körper gestaltete Rost 8 weist an seinem äußeren Rand kreissegmentförmige Abschnitte 9 auf, die horizontal oder entgegengesetzt zum Rost geneigt sind. Jedes Kreissegment ist mit Öffnungen 23 für den Durchtritt der Verbrennungsrückstände versehen. Diese Durchtrittsöffnungen23 für die Verbrennungsrückstände sind in Form von Schlitzen ausgebildet, die sich etwa senkrecht zu den Nuten 22 für den Austritt der Erstluft erstrecken. Die Durchtrittsöffnungen 23 für die Verbrennungsrückstände stehen mit Sammelbehältern 10 in Verbindung, die von außerhalb des Ofens zugänglich sind. Die Sammelbehälter 10, die mit luftdicht verschließbaren Deckeln 24 versehen sind, könen während des Betriebes des Verbrennungsofens entleert werden. Unter Umständen ist es jedoch vorteilhaft, beim Entfernen der Schlacken- und Ascheteilchen aus den Sammelbehältern 10 die Luftzufuhr zum Verbrennungsofen vor-übergehend zu drosseln oder zu unterbrechen.
Der Verbrennungsraum 12 wird vom Rost 8, der Ofenwand 2 und dem Boden 11 des Ofens beerenzt und steht mit einer Luftzuführungsleitung 13 zum Zuführen von Erstluft in Verbindung, welche durch die Nuten 22 im Rost 8 gedrückt wird. Im Bereich der oberen Ofenabdeckung 3 ist eine zweite Zuführungsleitung 15 vorgesehen, weiche einer Anzahl von vertikalen Verteilungskanälen 16 Zweitluft zuführt.
Mit den Verteilungskanälen 16 stehen Düsen 17 für den Austritt der Zweitluft in Verbindung. Die aus den Düsen 17 austretenden Zweitluftströme sind gleichsinnig und etwa tangential zur Innenwandung des Verbrennungsofens gerichtet und rotieren in der gleichen Richtung wie die durch den Rost 8 austretende Erstluft. Die Verteilun2skanäle 16 für die Zweitluft sind mit Klappen 18 versehen, so daß die Düsen 17 auch bei Betrieb des Ofens von außen einstellbar sind.
Der von der Beschickungsvorrichtung zugeführte Brennstoff tritt aus dem Austrittsstutzen 6 heraus und lagert sich bis zu einer bestimmten Höhe auf dem Rost 8 ab. Während der Verbrennung gleitet der Brennstoff auf der schräg abfallenden Rostfläche nach unten. Der Neigungswinkel der zu den Seitenwänden des Verbrennungsraumes hin abfallenden Oberfläche des Rostes ist unter Berücksichtigung des Schüttwinkels des zu verwendenden Brennstoffes so bemessen, daß der Brennstoff auf dem Rost völlig verbrannt wird, bevor der die Öffnungen 23 für den Durchtritt der Verbrennungsrückstände erreicht. Die Brennstoffaufschüttung auf dem Rost ist für zwei verschiedene Brennstoffarten mit unterschiedlichem Schüttwinkel durch strichpunktierte Linien 28 und 29 in F i g. 1 wiedergegeben. Wesentlich zur vollständigen Verbrennung des Brennstoffes trägt die Zweitluft bei, welche aus den Düsen 17 ausströmt und den durch die Erstluft erzeugten Wirbel verstärkt, derart, daß den Gas- und Brennstoffteilchen innerhalb des Ofens eine rotierende Bewegung erteilt wird. Durch die Zentrifugalkraft werden dabei die durch den Gasstrom hochgewirbelten Brennstoffteilchen in der Verbrennungskammer gehalten, bis sie vollständig verbrannt sind. Die leichten Achseteilchen strömen zusammen mit den Gasen aus, während die schwereren Verbrennungsrückstände durch die Wirbelbewegung zur Wandung der Verbrennungskammer und in die Durchtrittsöffnungen 23 für die Verbrennungsrückstände getrieben werden. Die etwa parallel zur Rostebene und schräg zur Innenwandung des Verbrennungsofens aus dem Rost austretenden Erstluft trägt wesentlich dazu bei, die Schlackenteilchen zu den Sammelbehältern 10 zu transportieren und eine Verstopfung der Nuten 22 für die Erstluftzufuhr zu vermeiden.

Claims

Patentansprüche: 1. Rost für Unterschubfeuerung von Verbrennungsöfen für Abfallstoffe u. dgl. mit zylindrischern, im wesentlichen senkrechten Verbrennungsraum, bei dem der Brennstoff dem mittleren Bereich eines den Boden des Verbrennungsraumes bildenden Rostes zugeführt wird, der über seine zu den Seitenwänden des Verbrennungsraumes hin abfallende Oberfläche verteilt mit Öffnungen für Erstverbrennungsluft versehen ist, wobei im Bereich des äußeren Rostrandes öffnungen für den Durchtritt von Verbrennungsrückständen vorgesehen sind, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Rost (8) durch parallel zueinander verlaufende Reihen von Rostplatten (19, 20) gebildet ist, daß jede Reihe dieser Rostplatten (19, 20) die ihr nachfolgende untere dachziegelartig übergreift und daß die Rostplatten (19, 20) an den übergreifungsstellen mit zur Innenwand des Verbrennungsofens schräggestellten, je untereinander parallel gerichteten Nuten (22) für die Erstluftzufuhr versehen sind.
2. Rost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rost (8) als pyramidenstumpfartiger Körper gestaltet und jede der Seitenwände dieses Rostkörpers durch Rostplattenreihen gebildet ist. 3. Rost nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnungen (23) für die Verbrennungsrückstände in kreissegmentförmigen Platten (9) ausgebildet sind, die sich jeweils an die untere Kante einer Seitenwand des pyramidenartigen Rostkörpers anschließen. 4. Rost nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Durchtrittsöffnungen (23) für die Verbrennungsrückstände aufweisenden kreissegmentförmigen Platten (9) entgegengesetzt zum Rost (8) geneigt sind. 5. Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (23) für den Durchtritt der Verbrennungsrückstände in Form von Schlitzen ausgebildet sind, die sich etwa senkrecht zu den Nuten (22) für den Austritt der Erstluft erstrecken. 6. Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (23) für den Durchtritt der Verbrennungsrückstände mit Sammelbehältern (10) in Verbindung stehen, die von der Erstluftzuführung getrennt und von außerhalb des Ofens (1) zugänglich sind. 7. Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (23) für den Durchtritt der Verbrennungsrückstände außerhalb der Brennstoffaufschüttung (28, 29) des Rostes (8) angeordnet sind. 8. Rost nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rost (8) die Form einer abgestumpften, 8seitigen Pyramide aufweist. 9. Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (22) für die Erstluftzufuhr etwa horizontal gerichtet sind. 10. Verbrennungsofen mit einem Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 9, in dem die Verbrennungsgase mittels aus Düsen in den Seitenwänden des Ofens austretende Zweitluftströme in Rotation versetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweitluft in der gleichen Richtung rotiert wie die durch den Rost(8) austretende Erstluft.