DE1959692A1 - Brenner,vorzugsweise Rundbrenner,fuer die Verbrennung von Kohlenstaub,Gas und/oder OEl - Google Patents

Description

• "Brenner, vorzugsweise Rundbrenner, für die Verbrennung von Kohlenstaub, Gas und/oder Öl".
• Die Erfindung betrifft einen Brenner, vorzugsweise einen Rundbrenner, für die wahlweise Verbrennung von Kohlenstaub, Gas und/oder Öl, in welchem die Verbrennungsluft über feststehende, drallerzeugende Leitschaufeln strömt und Mittel vorgesehen sind, die die Drallstärke und Durchflußmenge beeinflussen, und bei welchem in den Strom des Brennstoff-Luft-Gemisches hineinragende, die Funktion des Brenners überwachende Hilfseinrichtungen vorgesehen sind und die Kühlung der Brennereinsätze über ein gewendeltes Rohrsystem erfolgt, dessen Zu- und Ableitungen für das Kühlmedium innerhalb des Luftgehäuses geführt sind.
• Es sind Brenner bekannt, die für die Brennstoffe Kohlenstaub und Öl oder wahlweise Gas eingerichtet sind. Die Umstellung Öl- auf Gasbetrieb erfordert einen erheblichen Zeitaufwand und konstruktive Änderungen außerhalb des Brenners. Die unterschiedliche Luftzugabe wird durch die Einstellung der Kernluft bewirkt, die außerhalb des eigentlichen Brennergehäuses an das vorgezogene Innerohr angeschlossen ist.
• Zur Regelung der Flammenlänge sind die bekannten gonst,ruktionen mit einer regelbaren Dralleinstellung der Zweitluft ausgerüstet, die durch Verstellen eines Drallringes die durchströmende Luftsäule entweder ganz oder teilweise in Rotation versetzt.
• Als Schutz vor den Temperatureinflüssen aus dem Feuerrrsur.
• des Dampferzeugers werden die Brenner in einer Höhe, wo sie der Strahlung besonders stark ausgesetzt sind, mit Kühlschlangen versehen, welche als Schutz der Haltbarkeit der Austrittsdffnungen des Brennstoffes und der Verbrennungsluft dienen. Ihre Zu- und Ableitungen liegen in Staub- oer Luftstrom, sind alos der Verschleißwirkung der durchströnenden Medien ausgesetzt. Die Verbindungsleitungen werden, da jedes Kühlsystem für sich ausbaubar sein nuß, außerhalb des Brennergehäuse zusammengeführt. Diese Führung der Leitungen erfordert daher umfangreiche Isolierungen.
• Die Einführung des Kohlenstaubes erfolgt üblicherweise tangential oder mittig auf die Brennerachse, die Umkehrung um 90° muß also im sogenannten Staubkopf vor sich gehen und bewirkt dadurch eine starke Abnutzung der Behälterwand.
• Beim Ausbau einzelner Brennerteile zur Durchführung von Reparaturen sind große Vorarbeiten notwendig, um die ineinandergesteckten Rohre für Kernluft, Staub und Zweitluft heraus zuziehen Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, vorgenannte Nachteile zu vermeiden und eine feuerungstechnisch günstige Drallwirkung des Brennstoff-Luft-Gemisches huber ein starres Leitschaufelsystem zu erreichen.
• Diose Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einleitung der Drallbelvegung der Mantelluft durch einen festehenden Drallring erfolgt, wobei Menge und Drallstärke durch einen Luftanteil ohne Drall geregelt wird, der durch einen Ringkanal an der Innenseite des Drallringes zuströmt, wobei alle Einstellklappen fiir Kernluft und Drall-Luft innerhalb des Brennerluftkastens angeordnet sind. Die erforderlichen Kühlrohrzu- und -ableitungen zu den beiden inneren Kühlschlangen liegen in einer Tasche des Staubschachtes geschützt und alle Kühlmittelleitungen sind innerhalb des Brennerluftkastens an einen Verteiler angeschlossen. Der Anschlußkopf des Innenrohres ist so ausgebildet, daß ein Ölbrenner oder Gasdüsen bzw. beide gemeinsam eingesetzt werden können und für beide Brennstoffe ein gas-elektrischer Zündbrenner angeordnet ist.
• Die zur Verschleißkontrolle und zur Staubverteilung eingebauten Prallstäbe des Brenners sind hohl und zum Brennerinnern hin geschlossen ausgeführt.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Staubzufuhr mit geringer Neigung zur Brennerachse, bei der durch seitlich vom Kernrohr angeorsnete Leitbleche und eingebaute Prallbleche die Staubzuteilung zur hinteren Staubringfläche gewährleistet ist. Über eine außen am Brennerluftkasten angebrachte Ausbauvorrichtung sind die einzelnen Brennereinsätze über Lauirollen und Schienen od. dgl. herausziehbar.
• Din Ausführungsbeispiel des erfinungsgemäßen Brenners ist in den Zeichnungon dargestellt und iu: folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch den gesalisten Brenner, 2 2 einen Schnitt nach der in Fig. 1 gezeigten Linie II-II, n 3 einen Schnitt durch einen Prall stab.
• Die für die Verbrennung erforderliche Durchmischung der Brennstoffe wird auf der Kohlenstaubseite durch den nur gering gegen die Brennerachse geneigten Staubleitungsanschluß 2 begünstigt. Dieser bewirkt eine zwanglose Aufgabe des Brennstoffes in Austrittsrichtung Brennerachse bei geringer Eintrittsgeschwindigkeit. Durch Einbau zweier Leitbleche 15 wird eine anteilgerechte Beaufschlagung der hinteren Staubringfläche 34 sichergestellt. Eine Auflockerung des ankommenden Staubstromes wird durch senkrecht zur Staubrichtung eingeführte Prallstäbe 11 bewirkt, deren günstigste Eintauchtiefe bei Beohachtung der Flammenbildung ermittelt wird. Diese Stäbe 11 sind aus starkwandigem Rohr gefertigt, die zum Brennerkern hin verschlossen werden. Die Prallstäbe sind, wie die anderen vom Brennstoff-Luft-Gemisch berührten Teile, dem Vreschleiß unterworfen. Wenn die Rohrwand 18 des Orallstabes 11 zerstört ist, treten Schwanden nach außen aus. Dieses Merkmal ist für das Bedienungspersonal ein sicheres Zeichen zur notwendigen Kontrolle und Überprüfung des Brennerinnern.
• Die Drallring 20 zur Einleitung der Drallbewegung der Primärluft im konisch sich verengenden Luftstutzen 6 sind am Außenmantel 19 angebracht. Die zur Beeinflussung des Luftdralls notwendige uuedrallte Luftmenge gelangt durch den Ringkanal 7 mit Einstellklappe 23 in den als Mischkamner ausgebildeten Luftstutzen 6. Die Bauhöhe der Brenner verringert sich gegenüber den Maßen, die sich bei Kernluftanschluß außerhalb des Brennerluftkastens 1 ergeben, wobei das Kernluftrohr 3 mit Kernlufteinstellklappe 24 ausbaubar ist und dadurch Kontrollen und Reparaturen des äußeren Kohlenstaubmantels 25 ermöglicht werden. Der Anschlußkopf 26 des Kernluftrohres 3 ist so ausgebildet, daß ein Ölbrenner 4 oder Gasdüsen 27 bzw. beide gemeinsam eingebaut werden können. Die Gasdüsen werden in eine Gaskammer 5 eingesetzt, die an dem Kernluftrohr 3 angeschweißt ist. Die für dic Ölbrenner erforderlichen gas-elektrischen Zündbrenner 28 und die hierfür notwendige Überwachungsanlage sind ebenfalls für den Gasbrenner nit Gasdüsen 27 verwendbar.
• Die Kühlrohrzu- und -ableitungen 29, 30 der beiden inneren Kühlschlangen 31, 32 liegen geschützt vor aggressiven Staub in einer Tasche 33 des Staubschachtes 34. Die Leitungen 35 zu der äußeren kühl schlange 9 geben durch den Verbindungsflansch 8 des konischen LuStstutzens 6. Alle Leitungen sind innerhalb des Brennerluftkastens 3 an den Verteiler 10 angeschlossen. Sie sind daher bei notwendig, werdenden Reparaturen gut zugänglich, wobei sie zum Ausbau von Brennerteilen getrennt und später wieder verschweißt werden können.
• Die Zusammenfassung aller für den Betrieb der Brenner erforderlichen Einstellklappen 23 und 24 und der Kühlrohrverteiler 10 innerhalb des Brennerluftkastens 1 spart die Isolierung dieser Teile, die bisher außerhalb des Brenners untergebracht wurden. Es ergeben sich somit geringere Wärmeverluste und die hohen Isolierkosten für die vorgenannten Teile werden eingespart.
• Zum Ausbau der Brennereinsätze wird eine abnehmbare Ausbauvorrichtung 12 an dem Brennerluftkasten 1 befestigt, welcher ein axiales Verschieben über Laufrollen 13 und Schienen 14 unabhängig von der Einbaulage gewährleistet.
• - Schutzansprüche -

Claims (8)

1. Schutzansprüche 1. Brenner, vorzugsweise Bundbrenner, für die wahlweise Verbrennung von Kohlenstaub, Gas und/oder Öl, in welchem die Verbrennungsluft über feststehende, dralierzeigende Leitschaufeln strömt, und Mittel vorgesehen sind, die die Drallstärke und Durchflußmenge beeinflussen, und bei welchem in den Strom des Brennstoff-Luft-Gemisches hineinragende, die Funktion des Brenners überwachende Hilfseinrichtungen vorgesehen sind und die Kßhlung der Brennereinsätze über ein gewendeltes Rohrsystem erfolgt, dessen Zu- und Ableitungen für das Kühlmedium innerhalb des Luftgehäuses geführt sind, d a d u r c h g e k c n n z o i c h n e t die Einleitung der Drallbewegung der Mantelluft durch einen feststehenden Drallring (20) erfolgt und die Menge und Drallstärke durch einen Luftanteil ohne Drall regelbar ist, der durch einen Ringkanal (7) an der Innenseite des Drallringes (22) zuströmt.
2. 2.) Brenner nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Einstellklappen(23)und(24) für Kernluft und Drall-Luft innerhalb des Brennerluftkastens (1) angeordnet sind.
3. 3.) Brenner nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e -k è n n z e i c h n e t , daß die Kühlrohrzu- und -ableitungen (29, 30) der beiden inneren Kühlschlagen (31, 32) in einer Tasche (33) des Staubschachtes (34) geführt und alle Kühlleitungen innerhalb des Brennerluftkastens (1) am Verteiler (10) angeschlossen sind.
4. 4.) Brenner nach den Ansprüchen 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in den Anschlußkopf (26) des Innerohres (3) ein Ölbrenner (4) oder Gasdüsen (27) bzw. beide gemeinsam eingesetzt sind und für beide eine gemeinsamer gas-elektrischer Zündbrenner (36) angeordnet ist.
5. 5.) Brenner nach den Ansprüchen 1 bis 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Prallstähe (11) des Brenners hohl und zum Brennerinnern hin geschlossen ausgeführt sind.
6. 6.) Brenner nach den Ansprüchen 1 bis 5, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Staubzufuhr mit geringer Neigung zur Brennerachse über seitlich vom Kernrohr (3) angeordnete Leitbleche (15) une eingebaute Prallbleche (16) erfolgt.
7. 7.) Brenner nach den Ansprüchen 1 bis 6, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß am Brennerluftkasten (1) eine abnehmbare Ausbauvorrichtung (12) für die verschiedenen Brennereinsätze angebracht ist.
8. 8.) Brenner nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Brennereinsätze über mittels Laufrollen (13) und Schienen (14) der Ausbauvorrichtung (12) aus dem Brennerluftkasten (1) herausziehbar sind.