DE1751022A1

DE1751022A1 - Verbrennungsanlage fuer Abfaelle wie Muell

Info

Publication number: DE1751022A1
Application number: DE19681751022
Authority: DE
Inventors: Karl Apelt
Original assignee: DR SCHMITZ AND APELT INDUSTRIEOFENBAU GmbH
Current assignee: DR SCHMITZ AND APELT INDUSTRIEOFENBAU GmbH
Priority date: 1968-03-22
Filing date: 1968-03-22
Publication date: 1969-12-04
Also published as: CH475510A; FR2004474A1

Description

PATENTANWÄLTE
DIPL-ING. LUDEWIG · DIPL-PHYS. BUSE · 56 WUPPERTAL-BARMEN

46 Kennwort t Kombizyklon

Firma Dr. Schmitz & Apelt Industrieofenbau GmbH, Wuppertal-

Langerfeld, Clausewitzstraße 82 - 84

Verbrennungsanlage für Abfälle wie Müll

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbrennungsanlage für Abfälle wie Müll, die einen durch flüssige, gasförmige oder staubförmige Brennstoffe beheizbaren Brennraum uü einen als Zyklon ausgebildeten Staubabscheider umfaßt. An Verbrennungsanlagen für Abfälle wie Müll werden in bezug auf die Vermeidung von Geruchsbelästigungen der Umgebung und den zulässigen Staubgehalt der Abgase reoht hohe Anforderungen gestellt, die auch bei kleineren Anlagen einen großen Bauaufwand und insbesondere einen beachtlich großen Platzbedarf bedingen. Bei kleineren Anlagen ergeben sich überdies insofern besonders ungünstige Verhältnisse, als oftmals relativ zu den bei der Verbrennung anfallenden Wärmeinengen sehr hohe Wandverluste auftreten, so daß die Gefahr einer unvollständigen Verbrennung besteht. Daher ist es in der Regel erforderlich, dem durch einen Zünd- bzw. Hilfsbrenner beheizbaren Ofenraum eine Nachverbrennungskammer nachzusehalten, in der bedarfsweise durch einen Hilfsbrenner eine ausreichend hohe Temperatur auf-·

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' rechterhalten werden kann. Dazu ist regelmäßig ein Staubabscheider wie Zyklon notwendig, um den Staubgehalt der Abgase auf zulässige Werte zu begrenzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Verbrennungsanlage der eingangs umschriebenen Art den Aufwand an Bauteilen und insbesondere den Raumbedarf gegenüber den bekannten Ausführungen zu beschränken, ohne die Leistungsfähigkeit der Anlage zu schmälern. Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß der dem Brennraum nachgeechaltete Zyklon als Nachverbrennungskammer ausgestaltet ist. Dem Zyklon ist damit eine Doppelfunktion insofern zugeordnet, als in ihm sowohl die Nachverbrennung wie auch die Abscheidung der zurückzuhaltenden Staubanteile erfolgt. Eingehende Untersuchungen haben bestätigt, daß sich diese beiden Aufgaben gemeinsam zufriedenstellend lösen lasern. Dazu ist es allerdings erforderlich, den Zyklon in bezug auf die beim bestiramungsgemäßen Gebrauch als Nachverbrennungskammer auftretenden Temperaturen ausreichend widerstandsfähig zu gestalten, d. h. in der Regel mit einer feuerfesten Ausmauerung zu versehen. Die erfindungsgemäße Zusammenfassung eines Zyklons mit einer Nachverbrennung skammer wirkt sieh übrigens auf den Ablauf der Nachverbrennung günstig aus, da in dem Zyklon bzw. in dem zu diesem führenden Kanal eine intensive Verwirbelung der nachzuverbrennenden Bestandteile eintritt, die den VerbrennungS₄ Vorgang fördert.

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Die Erfindung läßt sieh verschiedenartig verwirklichen. Bei einer bevorzugten Ausführung mündet ein die Nachverbrennung fördernder Brenner in den den Brennraum mit dem Zyklon verbindenden Kanal ein. Damit wird eine starke Turbulenz herbeigeführt, die zu einer kurzflammigen Verbrennung führt. Bei solchen Anordnungen ist es sogar möglich, gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung den Brenner in dem Kanal im Sinne einer injektorartigen Einwirkung auf die den Brennraum verlassenden Gase anzuordnen. Damit läßt sich in dem der Nachverbrennung dienenden Zyklon ein Überdruck aufrechterhalten, der die Abgase in den Kamin drückt, so daß sich fallweise die An- · Wendung eines Exhaustors erübrigt« Die Erfindung läßt sich jedoch auch-yerwirtrl i dien, indem ein die Nachverbrennung fördernder Brenner unabhängig von dem die naehzuvorhremionden Bestandteile zul· i(enden Kanal in den als Nachverbrennung«--■ 1ί amme Jl ausEestnl i ei <·η Zyklon vor zxipt> ν ei sr etwa tun/teni iai ' gericht ft einmtmdi-t».

WV η π atifli die t>\ f ladung ng risia Be ■ iiu^o><'iinjn!.-niav:«unp finer 'vaf-hv«-rl« eßniüi,? sLamisif r ,n> i t eiricra Zyklon :··(-!ίθ!ϊ den K.iSUHieduri be-·eist i ί> h vf'i r i n/r*-* t , so rind doelj in iic-oiuif) t- bei Il'-iu Vnlagt-n iin V'erhii I ? n-i ·; zur aniall end'Mi Iväimo die Arnndvcrl t>. t c noch verhäl t ni Kinäiiiir hoch. In dieser Hinsicht läßt die er~ findung ügeinäne i'usiiraiuenfassuug. einer Nat-hverbrenriungsliämmer mit einem Zyklon eine maßgebliche Veiiiesserung zu, indem nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Wände des Brennraumes und df= Zyklone durch eine einen Luftzuführkanal eingrenzende Wandung umfaßt werden. Damit wird es möglich,

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die Verbrennungsluft maßgeblich vorzuwärmen und damit die Verbrennung zu verbessern. -

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in Ausführungsbeiepielen dargestellt« Es zeigen:

Fig. 1 eine Verbrennungsanlage schematisch im Vertikalsohnitt,

Fig. 2 eine teils geschnittene Draufsicht zu Fig, i, Fig. 3 als Horizontalschnitt eine abgewandelte Ausführung.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Verbrennungsanlage für ' Abfälle umfaßt im wesentlichen einen Brennraum 10 und einen mit diesem durch einen Kanal 11 verbundenen Zyklon 12 alt einem zentral angeordneten Abgaskanal 13· Der Brennraum 10 weist einen verschleißbaren Beschiokungssohaoht Ik₁ einen Rost 15 und einen Hilfsbrenner 16 auf. In den tangential in den Zyklon 12 einmündenden Ausgangskanal 11 des Brennraumes IO mündet geneigt gerichtet ein zur Unterstützung der Nachverbrennung dienender Brenner 17 ein. Die Wandung des Zyklons 12 ist aufgrund einer sinngemäß gewählten Auemauerung ausreichend widerstandsfähig, um den bei der Nachverbrennung anfallenden Temperaturen zu widerstehen. Die Verbrennungsanlage ist im wesentlichen insgesamt von einem Mantel 18 umfaßt, der zyklonseitig eine Lufteintrittsöffnung 19 aufweist. Die dem Brennraum 10 zufließende Luft strömt innerhalb des Mantels 18 längs den Außenflächen der Wände des Zyklons und des Brennraumes, so daß sie vorgewärmt

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in den Brennraum i.O gelangt.

Die Ausnutzung des dem Ofenraum 10 über den Kanal 11 unmittelbar nachgeschalteten Zyklons 12 als Nachverbrennungskammer setzt gegenüber den bekannten vergleichbaren Verbrennungsanlagen den Raumbedarf maßgeblich herab. Überdies wird durch die. vorzugsweise vorgesehene Luftvorwärmung die anfallende Wärme besser als bei den bekannten Anlagen für den Ablauf der Verbrennung ausgenutzt. Die gemäß dem beschriebenen Ausführungs-' beispiel vorgesehene Einmündung des der Nachverbrennung zugeordneten Hilf sbrenners in den Kanal 11 führt zu einer intensiven Verwirbelung der Gase, so daß die Verbrennung kurzflammig abläuft. Da überdies in der Verbrennungszone hohe Temperaturen aufrechterhalten werden können, ergibt sich weiterhin ein stetiger Ablauf der Nachverbrennung.

Die in Pig, 3 dargestellte Ausführung entspricht in wesentlichen Teilen derjenigen nach den Fig. 1 und 2. Auch hier ist einen Brennraum 10 ein als Naohverbrennungskanraer ausgestalteter Zyklon 12 nachgeschalt et. Anstelle eines gestreckt durcii-1aufenden Kanales 11 nach den Fig. 1 und 2 ist jedoch ein winkelförmig verlaufender Kanal 20 vorgesehen, in äeii ein die Nachverbrennung fördernder Hilfsbrenner 21 müades« Vor dessen Mündung ist der dem Zyklon 12 zugewandte Teil See Kanales 20 als Düse 22 gestaltet, die in Verbindung- »lt dem Brennstrahl des Brenners 21 eine injektorartige WJjr&nng äußert, so daß fallweise auf einen den Zyklon Exhaustor, der bei der Ausführung nach den Fig. ί

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der Regel erforderlich* sein wird, verzichtet werden kann. Selbstverständlich ist es empfehlenswert, auch Anlagen gemäß Fig. 3 mit einem die Verbrennungsluft im Sinne einer Vorwärmung führenden Mantel 18 gemäß den Fig. 1 und 2 auszurüsten.

Die dargestellten Ausführungen sind, wie schon erwähnt wurde, nur beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung. Diese ist nicht darauf beschränkt. Es sind vielmehr noch mancherlei andere Ausführungen möglich.

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Claims

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Ansprüche:

I₃/Verbrennungsanlage für Abfälle wie MUIl₁ die einen durch flüssige, gasförmige oder stabförmige Brennstoffe beheizbaren Brennraum und einen diesen nachgeschalteten, ^ als Zyklon ausgebildeten Staubabscheider umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daO der Zyklon (12) als Nachverbrennungskanmer ausgestaltet ist«
2. Verbrennungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Nachverbrennung fördernder Brenner (17 bzw. 21) in den den Brennraum (10) alt des Zyklon (12) verbindenden

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Kanal (11 bzw. 20) mündet.
3. Verbrennungeanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, (| daß der Brenner (21) in dem Kanal (20) im Sinne einer injektorartigen Einwirkung auf die den Brennraum (iO) verlassenden Gas® angeordnet ist«
4. Verbrennungsaniage nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 - 3, dadurch gekennzeichnet, das die Wände des Brennraumes (10) und des Zyklons (12) durch eine einen LuftzufUhrkanal eingrenzende Wandung (18) umfaßt sind.

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