DE1451582B2 - Feuerungskessel fuer die verbrennung pulverfoermiger brennstoffe - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Feuerungskesse! für hinaus gegen die Innenkante der Decke hin verländie Verbrennung pulverförmiger Brennstoffe, mit gert sind und daß der verlängerte Teil einer jeden zwischen der Außenkante und der Innenkante der Sekundärluftdüse_v der zwischen der Innenkante der Decke angeordneten Düsen, durch welche das Brenn- Decke und der zu dieser Kante parallel verlaufensioff-Luft-Gemisch lotrecht nach unten in den Feuer- 5 den und durch die inneren Schmalseiten der raum eingeblasen wird, und mit in der Decke zwi- Gemischdüsen geführten Vertikalebene liegt, vom sehen den Gemischdüsen angeordneten Sekundärluft- übrigen Teil der Sekundärluftdüse abgetrennt ist und düsen mit zu den Gemischdüsen paralleler Blas- mit höherer Austrittsgeschwindigkeit als die Gemischrichtung, düsen und der übrige Teil der Sekundärluftdüse be-

AIs Brennstoff kann Kohle (insbesondere Mager- io trieben wird.

kohle), Schiefer, Braunkohle od. dgl. verwendet wer- Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß

den. Das Brennstoff-Luft-Gemisch und die Sekun- es zur Streckung der Flamme nicht erforderlich und

därluft, die lotrecht nach unten in den Feuerraum im Hinblick auf den Wirkungsgrad der Verbrennung

eingeblasen werden, entwickeln eine U-förmige auch nicht zweckmäßig ist, die Sekundärluft linmit-

Flamme, deren aufsteigender Ast den Feuerraum 15 telbar auf die Flamme einzublasen. Bei dem erfin-

durch einen neben der Innenkante der Decke an- dungsgemäßen Feuerungskessel erfolgt die Streckung

geordneten Abzugsschacht verläßt. der Flammen vielmehr mittelbar dadurch, daß die

Bei einem bekannten Feuerungskessel dieser Bau- Sekundärluft an zu den Gemischdüsen seitlich verart (VGB-Mitteilungen, 1957, Heft 50, S. 345, setzten Stellen — und zwar mit erhöhter Geschwin-Abb. 15) sind die Gemischdüsen jeweils durch eine 20 digkeit — eingeblasen wird, wodurch die U-förmige weitere Düse allseitig umgeben, durch die sogenannte Flamme durch den von der mit erhöhter Geschwin-Mantelluft ebenfalls lotrecht nach unten in den Feuer- digkeit ausgestoßenen Sekundärluft erzeugten Unterraum eingeblasen wird. Die eigentlichen Sekundär- druck mitgerissen und gestreckt wird. Da hierbei luftdüsen, die jeweils beidseitig mit Abstand zu den der Turbulenzbereich, in dem die Mischung statt-Gemisch- und Mantelluft-Düsen angeordnet sind, 25 findet, vergrößert wird, werden die Sekundärluft und sind jeweils in drei getrennte Abschnitte unterteilt, das Brennstoff-Luft-Gemisch besonders gut miteindie gegebenenfalls mit Sekundärluft unterschiedlicher ander verwirbelt, was gleichbedeutend mit einer ErGeschwindigkeit beaufschlagt werden können. Der höhung des Wirkungsgrades der Verbrennung ist. Zweck dieser Anordnung besteht darin, dem staub- Auf Grund dieser Erkenntnis werden aber gerade förmigen Brennstoff möglichst viel Verbrennungsluft 30 in den Vertikalebenen durch die Längsachsen der zuzuführen, damit eine vollständige Verbrennung des Gemischdüsen keine Sekundärluftdüsen angeordnet. Brennstoffs eintritt. Da jedoch die Austrittsgeschwin- Vielmehr sind die zwischen den Gemischdüsen andigkeit des Brennstoff-Luft-Gemisches zur Erleich- geordneten Sekundärluftdüsen über die Gemischdüterung der Zündung und Stabilisierung der Flamme sen hinaus gegen die Innenkante der Decke hin ververhältnismäßig gering sein muß, ist der Flammenweg 35 längert, so daß die durch die Verlängerung gebildeentsprechend kurz, so daß trotz der großen Menge ten Teildüsen, die mit erhöhter Geschwindigkeit bevon Sekundärluft nur eine unvollständige Verbren- trieben werden und für die Streckung der Flamme nung des Brennstoffs erzielt werden kann. sorgen, in Ebenen angeordnet sind, die in der Mitte

Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist man bei zwischen je zwei Gemischdüsen verlaufen. Aus der einem anderen bekannten Feuerungskessel (franzö- 40 bereits behandelten französischen Patentschrift sische Patentschrift 1 214 027) einen anderen Weg 1214 027 (s. Fig. 6 bis 8) war es allerdings bereits gegangen. Bei diesem Feuerungskessel wird zwischen bekannt, die zwischen den Gemischdüsen angeordneder Innenkante der Decke und den inneren Schmal- ten Sekundärluftdüsen über die Gemischdüsen hinseiten der Gemischdüsen ein im wesentlichen konti- aus gegen die Innenkante der Decke hin zu verlännuierlicher »Vorhang« aus Sekundärluft in den 45 gern. Bei dem dort gezeigten Feuerungskessel sollte Feuerraum eingeblasen. Dies bedeutet also, daß zwi- diese Maßnahme jedoch dazu dienen, die Menge der sehen die Schenkel der U-förmigen Flamme Sekun- zugeführten Sekundärluft zu erhöhen, wobei es noch därluft mit verhältnismäßig großer Geschwindigkeit als unumgänglich angesehen wurde, zur Streckung eingeblasen wird, wodurch die U-förmige Flamme der Flamme Sekundärluft unmittelbar zwischen die gestreckt und der Flammenweg entsprechend verlän- 50 Schenkel der U-förmigen Flamme einzublasen,
gert wird. Wenn auch durch diese Maßnahme der An Hand der Zeichnung wird eine Ausführungs-Wirkungsgrad der Verbrennung verbessert werden form der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
konnte, hat es sich jedoch gezeigt, daß auch bei die- F i g. 1 eine Ansicht von unten auf einen Teil der sem Feuerungskessel eine vollständige Verbrennung Decke eines erfindungsgemäßen Feuerungskessels, nicht zu erzielen ist. Dies rührt in erster Linie daher, 55 Fig. 2 einen vertikalen Längsschnitt durch eine daß trotz der Streckung der ü-förmigen Flamme Sekundärluftdüse in vergrößertem Maßstab mit Einkeine vollständige Vermischung und Verwirbelung richtungen zum Zuführen von Sekundärluft,
des Brennstoff-Luft-Gemisches und der Sekundär- Nach F i g. 1 ist zwischen der Innenkante 14 und luft eintritt. der (rechts in der Figur gezeigten) Außenkante der

Durch die Erfindung soll daher ein Feuerungs- 60 Decke 11 eine Reihe von Düsen 10 angeordnet, durch

kessel der eingangs angegebenen Art geschaffen wer- die ein Brennstoff-Luft-Gemisch lotrecht nach unten

den, bei dem zusätzlich zu einer Streckung der in den Feuerraum eingeblasen wird. Zwischen den

U-förmigen Flamme eine möglichst gute Vermischung Gemischdüsen 10 sind Sekundärluftdüsen 12 ange-

und Verwirbelung des Brennstoff-Luft-Gemisches ordnet, durch die Sekundärluft ebenfalls lotrecht nach

und der Sekundärluft erzielt wird. Dies wird erfin- 65 unten in den Feuerraum eingeblasen wird. Wie in

dungsgemäß dadurch erreicht, daß die zwischen den der Figur dargestellt, sind die Sekundärluftdüsen 12

Gemischdüsen angeordneten Sekundärluftdüsen in über die Gemischdüsen 10 hinaus gegen die Innen-

an sich bekannter Weise über die Gemischdüsen kante 14 der Decke 11 hin verlängert. Jede der Sekun-

därluftdüsen 12 ist durch Trennwände 13 in drei Teildüsen A, B, C unterteilt.

Die Teildüsen A, B, C werden unabhängig voneinander mit Sekundärluft gespeist. Zu diesem Zweck sind die Teildüsen, wie in F i g. 2 gezeigt, jeweils über Leitungen 18,19, 20 mit Luftkammern 15,16,17 verbunden. Mit Hilfe von Drosselklappen 21, 22, 23 läßt sich die Geschwindigkeit der Sekundärluft in jeder einzelnen Teildüse unabhängig regeln. Ferner kann die Luftzufuhr zu jeder einzelnen Teildüse A, B, C durch drei Gruppen von jeweils drei Absperrklappen 24, die den Luftkammern 15,16,17 zugeordnet sind, unterbrochen werden.

Die Geschwindigkeit der Sekundärluft in den Teildüsen A und B ist vorzugsweise ungefähr so groß wie die Geschwindigkeit des Brennstoff-Luft-Gemisches am Ausgang der Gemischdüsen 10. Dagegen wird die Geschwindigkeit der Sekundärluft in der Teildüse C, die zwischen der Innenkante 14 der Decke und den inneren Schmalseiten der Gemischdüsen 10 «o angeordnet ist, höher gewählt, um dadurch die U-förmige Flamme zu strecken.

In den Teildüsen B können ferner Brenner, z. B. Ölbrenner (nicht gezeigt), angeordnet werden, die eine gemischte Feuerung (z. B. Öl-Kohle), die Aufrechterhaltung der Verbrennung im Teillastbereich oder lediglich die Zündung des pulverförmigen Brennstoffs ermöglichen. Falls keine solchen zusätzlichen Brenner vorgesehen werden, können die Teildüsen A und B auch zu einer einzigen Düse vereinigt werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Feuerungskessel für die Verbrennung pulverförmiger Brennstoffe, mit zwischen der Außenkante und der Innenkante der Decke angeordneten Düsen, durch welche das Brennstoff-Luft-Gemisch lotrecht nach unten in den Feuerraum eingeblasen wird, und mit in der Decke zwischen den Gemischdüsen angeordneten Sekundärluftdüsen mit zu den Gemischdüsen paralleler Blasrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Gemischdüsen (10) angeordneten Sekundärluftdüsen (A, B, C) in an sich bekannter Weise über die Gemischdüsen hinaus gegen die Innenkante (14) der Decke hin verlängert sind und daß der verlängerte Teil (C) einer jeden Sekundärluftdüse, der zwischen der Innenkante (14) der Decke und der zu dieser Kante parallel verlaufenden und durch die inneren Schmalseiten der Gemischdüsen (10) geführten Vertikalebene liegt, vom übrigen Teil der Sekundärluftdüse abgetrennt ist und mit höherer Austrittsgeschwindigkeit als die Gemischdüsen und der übrige Teil der Sekundärluftdüse betrieben wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen