DE19929614C2 - Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen - Google Patents

Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen

Info

Publication number
DE19929614C2
DE19929614C2 DE19929614A DE19929614A DE19929614C2 DE 19929614 C2 DE19929614 C2 DE 19929614C2 DE 19929614 A DE19929614 A DE 19929614A DE 19929614 A DE19929614 A DE 19929614A DE 19929614 C2 DE19929614 C2 DE 19929614C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
grate
firing system
coolant
leg
central
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE19929614A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19929614A1 (de
Inventor
Henner-Siegbert Schloms
Johannes Martin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Martin GmbH fuer Umwelt und Energietechnik
Original Assignee
Martin GmbH fuer Umwelt und Energietechnik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Martin GmbH fuer Umwelt und Energietechnik filed Critical Martin GmbH fuer Umwelt und Energietechnik
Priority to DE19929614A priority Critical patent/DE19929614C2/de
Priority to AT00110634T priority patent/ATE263337T1/de
Priority to EP00110634A priority patent/EP1065442B1/de
Priority to PT00110634T priority patent/PT1065442E/pt
Priority to DE50005854T priority patent/DE50005854D1/de
Priority to DK00110634T priority patent/DK1065442T3/da
Priority to ES00110634T priority patent/ES2218027T3/es
Priority to CA002311043A priority patent/CA2311043C/en
Priority to SG200003214A priority patent/SG82081A1/en
Priority to CZ20002384A priority patent/CZ289700B6/cs
Priority to NO20003334A priority patent/NO319294B1/no
Priority to TW089112497A priority patent/TW550361B/zh
Priority to RU2000117399/06A priority patent/RU2181181C2/ru
Priority to UA2000063802A priority patent/UA49982C2/uk
Priority to PL341020A priority patent/PL191610B1/pl
Priority to JP2000192481A priority patent/JP3451058B2/ja
Priority to BR0002889-4A priority patent/BR0002889A/pt
Priority to US09/605,950 priority patent/US6378447B1/en
Publication of DE19929614A1 publication Critical patent/DE19929614A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19929614C2 publication Critical patent/DE19929614C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23HGRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H3/00Grates with hollow bars
    • F23H3/02Grates with hollow bars internally cooled
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23HGRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H2900/00Special features of combustion grates
    • F23H2900/03021Liquid cooled grates
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/85954Closed circulating system
    • Y10T137/85962With thermal circulating means [thermo-siphons]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Seasonings (AREA)
  • Non-Alcoholic Beverages (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Baking, Grill, Roasting (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Feuerungsanlage mit flüs­ sigkeitsgekühlten Rostelementen, die jeweils einen Zulauf und einen Rücklauf für ein Kühlmittel aufweisen.
Flüssigkeitsgekühlte, insbesondere wassergekühlte Rostele­ mente für Feuerungsroste sind seit langem aus der WO 96/29544 A1 und der DE-PS 624 892 bekannt. Aus der ersten Druckschrift ist die Anordnung eines zur Atmosphäre offenen Behälters bekannt, der jedoch nur eine Verbindung des Rück­ laufs zur Atmosphäre gestattet. Der Vorlauf wird dagegen über eine Förderpumpe beschickt, wodurch der Druck des Kühlmit­ tels in diesem Bereich, wie auch die Durchflussmenge, durch die Arbeit dieser Förderpumpe sowie die dieser Pumpe nachgeschalteten Regelventile bestimmt wird. Die zweite Druckschrift offenbart einen Feuerungsrost, bei dem am obe­ ren Ende ein zur Atmosphäre hin offener Behälter vorgesehen ist, jedoch dient dieser Behälter nicht als Kondensationsvor­ richtung, sondern ermöglicht den Austritt von Niederdruck­ dampf in die Atmosphäre. Das Maß der Abkühlung des Kühl­ mediums bei diesem Verbrennungsrost ist mehr oder weniger zufällig, da man den Volumenstrom der Primärluft, die als Rückkühlmedium für die Kühlflüssigkeit dient nicht beliebig variieren kann. Bekanntlich muß sich die zugeführte Primär­ luft an dem verbrennungstechnischen Geschehen auf dem Rost orientieren und kann somit keinesfalls eine definierte Konden­ sation von gegebenenfalls gebildetem Wasserdampf in dem Um­ laufsystem bewirken. Nachteilig bei moderneren Feuerungsan­ lagen ist die Tatsache, daß ein verhältnismäßig großer, rege­ lungstechnischer Aufwand betrieben werden muß, um einer­ seits eine ausreichende Kühlung der Rostelemente und ande­ rerseits die notwendige Sicherheit bei übermäßig starker Hit­ zeeinwirkung auf die Rostelemente zu gewährleisten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Feuerungsanlage mit einem Kühlsystem für die Rostelemente zu schaffen, das für den Um­ lauf des Kühlmittels ohne Regelvorrichtung und ohne Förder­ vorrichtung auskommt und bei dem obendrein keine Einrich­ tungen für die Einhaltung der Sicherheit hinsichtlich Über­ druck notwendig sind.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Feuerungsanlage der eingangs erläuterten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Zulauf und der Rücklauf mit einer zur Atmosphäre offenen Kondensationsvorrichtung in Verbindung steht, daß in den Zu­ lauf eine U-förmige Kühlflüssigkeitsvorlage angeordnet ist, de­ ren einer Schenkel eine Flüssigkeitshöhe aufweist, die einen willkürlich gewählten Maximaldruck im System erzeugt und daß der andere, kürzere Schenkel mit einem Zentralverteiler für die einzelnen Rostelemente verbunden ist.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung, die insbesondere der Betriebssicherheit dient, ist dadurch gekennzeichnet, daß das obere, mit dem Zentralverteiler verbundene Ende des kür­ zeren Schenkels um ein gewähltes Sicherheitshöhenmaß unter dem tiefsten Punkt der Kühlmittelströmung des tiefsten Rostelementes liegt.
Die zur Atmosphäre offene Kondensationsvorrichtung gewähr­ leistet, daß auch bei vollständiger Verdampfung des Kühlmit­ tels in dem Umlauf-Kühlsystem kein höherer Druck entstehen kann als der durch die Flüssigkeitshöhe des längeren Schen­ kels der Flüssigkeitsvorlage vorgegeben ist, die frei wählbar ist. In der Praxis wird man zur Zeit eine Flüssigkeitshöhe von 4,85 m über dem tiefsten Punkt der Kühlmittelströmung im tiefsten Rostelement wählen, um zu verhindern, daß der Über­ druck im Kühlsystem 0,5 bar übersteigt, da sonst diese Anlage unter die Dampfkesselverordnung mit anderen Sicherheitsvor­ schriften fällt. Der Abstand zwischen dem tiefsten Strömungs­ niveau des tiefsten Rostelementes und dem oberen, mit dem Zentralverteiler verbundenen Ende des kürzeren Schenkels ist als Sicherheitshöhenmaß bezeichnet und gibt diejenige Flüs­ sigkeitshöhe an, die in der U-förmigen Flüssigkeitsvorlage ei­ nen Druck erzeugt, der einer Umkehrströmung im Kühlsystem entgegenwirken soll, auch wenn bei örtlich besonders starker Wärmeeinstrahlung auf ein Rostelement in diesem durch Ver­ dampfung des Kühlmittels eine starke Blasenbildung eintritt. In der Praxis wird aus Sicherheitsgründen dieses Sicherheits­ höhenmaß so gewählt, daß es dem zweifachen Wert der Höhen­ differenz eines geneigten Feuerungsrostes zwischen dem höch­ sten und dem niedrigsten Punkt der Kühlmittelströmung in diesem Feuerungsrost entspricht.
Um gleichmäßige Druckdifferenzen zwischen einem jeden Rost­ element und dem zugeordneten Zentralverteiler und damit gleichmäßige Strömungsbedingungen bei den einzelnen Rost­ elementen zu schaffen, ist nach einer vorteilhaften Weiterbil­ dung der Erfindung vorgesehen, daß der Zentralverteiler un­ terhalb der strömungsmäßig parallel geschalteten Rostelemen­ te der Roststufen und in Längsrichtung des Feuerungsrostes mit einem über die Länge des gesamten Feuerungsrostes gleichbleibenden Höhenabstand angeordnet ist, der geringer als das Sicherheitshöhenmaß ist.
Der gleiche Grund liegt auch vor, wenn in weiterer Ausgestal­ tung der Erfindung der Rücklauf einen Zentralsammler für die einzelnen strömungsmäßig parallel geschalteten Rostelemente der Roststufen aufweist, der unterhalb der Rostelemente und in Längsrichtung des Feuerungsrostes mit einem über die Län­ ge des gesamten Feuerungsrostes gleichbleibenden Höhenab­ stand angeordnet ist, der geringer als das Sicherheitshöhen­ maß ist. Die Anordnung sowohl des Zentralverteilers als auch des Zentralsammlers mit einem Höhenabstand zum Feuerungs­ rost, der geringer als das Sicherheitshöhenmaß ist, ist deshalb vorgesehen, weil betriebliche Veränderungen es unter Umstän­ den notwendig machen, das Sicherheitshöhenmaß zu verän­ dern. Auch in einem solchen Falle sollte gewährleistet sein, daß der Zentralsammler und der Zentralverteiler einen gerin­ geren Höhenabstand zum Feuerungsrost aufweisen, als dies dem Sicherheitshöhenmaß entspricht. Diese Zentralsammler und Zentralverteiler sind fest installiert und lassen sich in der Höhe nachträglich kaum noch verändern, was für den Anschluß an den kürzeren Schenkel der U-förmigen Kühlflüs­ sigkeitsvorlage, der den Sicherheitshöhenabstand festlegt, nicht in diesem Maße gilt.
Um sicherzustellen, daß die Strömungsgeschwindigkeit durch alle Rostelemente weitgehend gleich ist und auch das notwen­ dige Druckgefälle für eine Strömungsrichtung vom Zentralver­ teiler über die Rostelemente zum Zentralsammler vorliegt, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorge­ sehen, daß in jeder Ablaufleitung zwischen Rostelement und Zentralsammler eine Drossel eingebaut ist.
Da die Rostelemente verhältnismäßig wenig Kühlflüssigkeit aufnehmen, ein gewisses Flüssigkeitsreservoir aber notwendig ist, um bei einer übermäßigen Verdampfung immer noch genü­ gend Kühlflüssigkeit zur Verfügung zu haben, ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß der zweite kurze Schenkel der U-förmigen Kühlflüssigkeitsvorlage ein zusätzliches Speichervolumen für Kühlflüssigkeit aufweist.
Eine bevorzugte Ausgestaltung zur Verwirklichung eines Flüs­ sigkeitsreservoirs ist nach der Erfindung dadurch gekenn­ zeichnet, daß der kurze Schenkel der U-förmigen Kühlflüssig­ keitsvorlage als ein Behälter ausgebildet ist, in den der länge­ re, im Durchmesser dünnere Schenkel eintaucht und bis nahe an den Boden des kurzen Schenkels reicht, daß das obere ge­ schlossene Ende bis knapp unter den tiefsten Punkt der tiefs­ ten Kühlmittelströmung des tiefsten Rostelementes reicht und daß eine Abzweigung zum Zentralverteiler unterhalb des höch­ sten Punktes des Behälters abgeht. Vorteilhafterweise ist dabei der zylindrische Behälter höher als es der geodätischen Höhe des kurzen Schenkels entspricht, d. h. der zylindrische Behälter reicht über die Abzweigung zum Zentralverteiler hin­ aus.
Um die gesamte, im Kühlsystem vorhandene Kühlflüssigkeit wieder zurückzuführen, ist in Weiterbildung der Erfindung der Zentralsammler ausgehend von seinem tiefsten Punkt über ei­ ne Leitung mit einem Kondensatsammelbehälter verbunden. Von hier aus kann die Kühlflüssigkeit wieder in das System dadurch eingeführt werden, daß der Kondensatsammelbehälter über eine Pumpe und eine Leitung mit der Kondensationsvor­ richtung verbunden ist. Dabei ist es besonders zweckmäßig, daß die Leitung entsprechend der Erfindung mit einer Sprüh­ düse in die Kondensationsvorrichtung mündet.
Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Kondensati­ onsbehälter mit einer Kühlvorrichtung versehen ist, dann kann das kondensierte Kühlmedium in gekühlter Form in die Kon­ densationsvorrichtung zurückgeführt werden. Hierdurch ist die Möglichkeit geschaffen, daß in Weiterbildung der Erfindung die Kondensationsvorrichtung als Oberflächenkondensator mit wassergekühlten Kühlkörpern und einer zuschaltbaren Naß­ kondensationseinrichtung ausgebildet ist. Die zuschaltbare Naßkondensationseinrichtung ist dabei durch die Sprühdüse gebildet, durch welche gekühltes Kondensat aus dem Konden­ satsammelbehälter versprüht wird. Diese Naßkondensation­ seinrichtung, bei der sich der in die Kondensationsvorrichtung rückgeführte Dampf an den gekühlten Wassertröpfchen kon­ densiert, stellt in gewisser Weise den Kühlflüssigkeitskreislauf auch dann noch sicher, wenn die wassergekühlten Rohre der Kondensationsvorrichtung einer Störung unterliegen sollten.
Wenn in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung die Kondensationsvorrichtung gegen die Atmosphäre absperrbar und an eine Vakuumquelle anschließbar ist, so kann hier­ durch in besonders einfacher Weise das Kühlsystem der Feue­ rungsanlage in Betrieb genommen werden. In diesem Falle wird durch die Druckabsenkung im Dampfraum der Kondensa­ tionsvorrichtung der gleiche Unterdruck im Zentralsammler erzeugt, wodurch das Kühlmittel entsprechend der Druckab­ senkung aus den Rostelementen zum Zentralsammler strömt, wobei dieser Strömungsbeginn noch dadurch unterstützt wird, daß im Feuerungsraum über dem Feuerungsrost sogenannte Anfahrbrenner gezündet werden, die eine Wärmeeinstrahlung auf den Feuerungsrost bewirken. Hierdurch wird das in den Rostelementen befindliche Kühlmedium erwärmt und ggf. sogar verdampft, wodurch das Kühlsystem nach Art einer Schwer­ kraftheizung in Bewegung gerät.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der einzigen Figur ist in schematischer Weise eine Feuerungs­ anlage mit Feuerungsrost und Kühlsystem dargestellt.
In einem insgesamt mit 1 bezeichneten Feuerraum ist ein Feu­ erungsrost 2 angeordnet, der fünf hintereinanderliegende, aus nebeneinanderliegenden Rostelementen aufgebaute, Roststufen 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 und 2.5 aufweist, die sich dachziegelartig überlappen und geneigt sind, so daß das hintere Ende des Feuerungsrostes, an dem eine Austragswalze 3 angeordnet ist, tiefer liegt als die Aufgabestelle 4 für den Brennstoff. Die ein­ zelnen Roststufen 2.1 bis 2.5 sind wassergekühlt. Hierfür sind diese einzelnen Roststufen mit einem als Zulauf dienenden Zentralverteiler 5 über Zuführungsleitungen 6 bis 10 verbun­ den. Über diese Leitungen wird Kühlflüssigkeit, üblicherweise Wasser den einzelnen Roststufen zugeführt, worauf der Rückfluß über Ablaufleitungen 11 bis 15 erfolgt, die jeweils eine Drossel 16 bis 20 aufweisen, um in dem Zentralverteiler 5 und den einzelnen zu kühlenden Rostelementen einen System­ überdruck aufzubauen. Die Ablaufleitungen 11 bis 15 münden in einen als Rücklauf dienenden Zentralsammler 21, von dem aus eine Leitung 22 zu einer Kondensationsvorrichtung 23 führt. Das in der Kondensationsvorrichtung 23 anfallende Kondensat fließt über einen Zulauf 24 zu einer mit 25 be­ zeichneten Kühlflüssigkeitsvorlage, die als U-Rohr ausgebildet ist, von der der längere Schenkel mit 26 und der kürzere Schenkel mit 27 bezeichnet ist, welcher als Flüssigkeitsreser­ voir dient und einen wesentlich größeren Durchmesser als der längere, im Durchmesser dünnere, Schenkel 26 aufweist, der in diesen gleichzeitig als Behälter für Vorratsflüssigkeit die­ nenden kürzeren Schenkel eintaucht und dabei bis kurz über dessen Boden 28 reicht. Eine Verbindungsleitung 29 zum Zentralverteiler 5 bildet das obere Ende des kürzeren Schen­ kels 27 dieser U-förmigen Kühlflüssigkeitsvorlage 25. Aus noch näher darzulegenden Gründen ist der kürzere Schenkel, der gleichzeitig auch einen Behälter 27 bildet, über die Anschlußstelle der Verbindungsleitung 29 nach oben hinaus verlängert. Dieser Teil des Behälters 27 ist mit 30 bezeichnet.
Sowohl der Zentralverteiler 5 als auch der Zentralsammler 21 sind unterhalb des Feuerungsrostes 2 angeordnet und weisen die gleiche Neigung wie der Feuerungsrost auf, damit die je­ weiligen Rostelemente mit dem gleichen Druck beaufschlagt werden.
Von der tiefsten Stelle des Zentralsammlers 21 geht eine Kon­ densatleitung 31 aus, die zu einem Kondensatsammelbehälter 32 führt, der an seinem unteren Ende mit einer Kühlvorrich­ tung 33 ausgestattet ist. Ausgehend vom unter Ende des Kon­ densatsammelbehälters 32 wird das Kondensat mittels einer Pumpe 34 über eine Leitung 35 zur Kondensationsvorrichtung 23 gepumpt, wo es über eine Sprühdüse 36 in die Kondensati­ onsvorrichtung 23 eingesprüht wird. Mit 37 sind die von einem Kühlmittel durchströmten Kühlrohre der Kondensationsvor­ richtung schematisch angedeutet, deren Zulauf mit 38 und de­ ren Ablauf mit 39 bezeichnet ist.
Die Funktionsweise ist folgende:
Bei Inbetriebnahme der Feuerungsanlage wird das Kühlsystem, d. h. die einzelnen vom Kühlmittel durchströmten Rostelemente der Zentralverteiler 5, die Kühlflüssigkeitsvorlage 25 und die Kondensationsvorrichtung 23 bis etwas über die Verbindungs­ leitung 24 hinaus aufgefüllt. In diesem Zustand herrscht hyd­ raulisches Gleichgewicht in dem Kühlkreislauf. Danach wird die Kondensationsvorrichtung 23, die während des üblichen Betriebs zur Atmosphäre offen ist, kurzzeitig verschlossen und über eine Leitung 40 an eine Vakuumquelle angeschlossen. Hierdurch steht der obere, nicht mit Flüssigkeit aufgefüllte Dampfraum 23.1 unter einem gewissen Unterdruck. Wird nun der Anfahrbrenner im Feuerraum gezündet, wobei noch kein Brennstoff auf dem Feuerungsrost 2 liegt, so erfolgt eine Wär­ mestrahlung auf den Feuerungsrost. Dem Feuerungsrost und somit dem in den Rostelementen vorhandenen Kühlmittel wird Wärme zugeführt, bis bei einer Temperatur von 96,72°C der Übergang von der flüssigen in die Sattdampfphase erfolgt, wenn das Kühlsystem mit Wasser gefüllt ist. Das Kühlmittel beginnt zu verdampfen und der entstehende Sattdampf wird über den Zentralsammler 21 und die Verbindungsleitung 22 zur Kondensationsvorrichtung 23 geleitet, die dann bereits mit der Atmosphäre in offener Verbindung steht. Hier kondensiert der Sattdampf an den Kühlrohren 37. Aufgrund des Dichteun­ terschiedes zwischen der Flüssigkeit in der Kühlmittelvorlage 25 und dem Sattdampf in dem Zentralsammler und dem Dampfraum 23.1 der Kondensationsvorrichtung 23, wird das Kühlmittel in Umlauf versetzt. Das im Kondensatsammelbehäl­ ter 32 aufgefangene Kondensat aus dem Zentralsammler 21 wird durch die Kühlvorrichtung 33 gekühlt und mittels der Pumpe 34 über die Leitung 35 in den Dampfraum 23.1 der Kondensationsvorrichtung 23 eingesprüht. Dieses Einsprühen von gekühltem Kondensat wirkt als eine Mischkondensation, bei der der Dampf an den kalten Kondensattröpfchen konden­ siert, die somit zur Oberflächenkondensation zuschaltbar ist. Außerdem wird hierdurch das im Zentralsammler 21 anfallen­ de Kondensat wieder dem Kreislauf zugeführt.
Die Kühlflüssigkeitsvorlage 25 ist so bemessen, daß sie einen längeren und einen kürzeren Schenkel eines U-Rohres auf­ weist, wobei der Abstand des obersten Punktes des längeren Schenkels, welcher durch den Flüssigkeitsspiegel in der Kon­ densationsvorrichtung 23 gebildet ist, über dem untersten Punkt der Kühlmittelströmung des tiefsten Rostelementes 2.5, 4,85 m beträgt, um keinen höheren Druck im System als 0,5 bar entstehen zu lassen, da sonst die Anlage unter die Dampf­ kesselverordnung fallen und in ihrem Aufbau dann wieder aufwendiger werden würde. Die Höhendifferenz zwischen dem tiefsten Punkt der Kühlmittelströmung im tiefsten Rostelement 2.5 bis zum oberen Ende des kürzeren Schenkels, welches durch die Verbindungsleitung 29 gebildet ist, entspricht einem Sicherheitshöhenmaß, welches in bevorzugter Weise so gewählt wird, daß es etwa dem doppelten Höhenunterschied zwischen dem höchsten Kühlmittelströmungspunkt des obersten Rost­ elementes und dem tiefsten Kühlmittelströmungspunkt des un­ tersten Rostelementes entspricht. Dieses Sicherheitshöhenmaß ergibt eine Wassersäule und damit einen bestimmten Druck, der ausreichend ist, um auch bei der stärksten Dampfentwick­ lung in irgendeinem der Rostelemente dem entstehenden Druck so entgegenzuwirken, daß niemals eine Umkehrung der Strömungsrichtung des Kühlmittelstromes eintreten kann. Um sicherzustellen, daß stets genügend flüssiges Kühlmittel vor­ liegt, ist der zweite kürzere Schenkel als ein im Durchmesser dickerer Behälter gegenüber dem längeren Schenkel auszubil­ den, um nicht nur zur Bildung eines U-förmigen Rohrsystems den dünneren Schenkel aufnehmen zu können, sondern auch ein gewisses Flüssigkeitsreservoir zu bilden, wofür insbeson­ dere der über die Verbindungsleitung 29 nach oben hinausra­ gende Teil 30 des Behälters 27 dient. Da die Kondensations­ vorrichtung 23 während des üblichen Betriebes zur Atmosphä­ re hin offen ist, kann in dem Kühlsystem kein höherer Druck entstehen, als dies durch die Höhe der Wassersäule des länge­ ren Schenkels über der tiefsten Stelle der Kühlmittelströmung des untersten Rostelementes vorgegeben ist. Diese Höhe, die frei wählbar ist, bestimmt den Maximaldruck im System, wäh­ rend der Abstand zwischen der tiefsten Kühlmittelströmung des niedrigsten Rostelementes zur Verbindungsleitung 29, also zum oberen Punkt des kürzeren Schenkels, denjenigen Flüs­ sigkeitsdruck erzeugt, gegen den in den Rostelementen entste­ hende Dampfblasen wirken und ihn überwinden müßten, um eine Umkehrung der Kühlmittelströmung erzwingen zu können. Aufgrund der Wählbarkeit dieses Sicherheitshöhenmaßes kann der Gegendruck so hoch eingestellt werden, daß auch bei der höchsten zu erwartenden Wärmeeinwirkung auf ein Rost­ element ein solches Dampfvolumen mit entsprechendem Druck nicht entstehen kann.

Claims (13)

1. Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelemen­ ten, die jeweils einen Zulauf und einen Rücklauf für ein Kühl­ mittel aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulauf (24) und der Rücklauf (22) mit einer zur Atmosphäre offenen Kondensationsvorrichtung (23) in Verbindung stehen, daß in dem Zulauf (24) eine U-förmige Kühlflüssigkeitsvorlage (25) angeordnet ist, deren einer Schenkel (26) eine Flüssigkeitshö­ he aufweist, die einen willkürlich gewählten Maximaldruck im System erzeugt, und daß der andere, kürzere Schenkel (27) mit einem Zentralverteiler (5) für die einzelnen Rostelemente (2.1 bis 2.5) verbunden ist.
2. Feuerungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das obere mit dem Zentralverteiler (5) verbun­ dene Ende (29) des kürzeren Schenkels (27) um ein gewähltes Sicherheitshöhenmaß unter dem tiefsten Punkt der Kühlmit­ telströmung des tiefsten Rostelementes (2.5) liegt.
3. Feuerungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Zentralverteiler (5) unterhalb der strömungsmäßig parallel geschalteten Rostelemente der Rost­ stufen (2.1-2.5) mit einem in Längsrichtung des Feuerungsros­ tes über die Länge des gesamten Feuerungsrostes gleichblei­ benden Höhenabstand angeordnet ist, der geringer als das Si­ cherheitshöhenmaß ist.
4. Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Rücklauf einen Zentralsamm­ ler (21) für die einzelnen, strömungsmäßig parallel geschalte­ ten Rostelemente der Roststufen (2.1 bis 2.5) aufweist, der un­ terhalb der Rostelemente und in Längsrichtung des Feue­ rungsrostes (2) mit einem über die Länge des gesamten Feue­ rungsrostes gleichbleibenden Höhenabstand angeordnet ist, der geringer als das Sicherheitshöhenmaß ist.
5. Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß in jeder Ablaufleitung (11 bis 15) zwischen Rostelement (2.1 bis 2.5) und Zentralsammler (21) eine Drossel (16 bis 20) eingebaut ist.
6. Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der zweite kurze Schenkel (27) der U-förmigen Kühlflüssigkeitsvorlage (25) ein zusätzliches Speichervolumen für Kühlflüssigkeit aufweist.
7. Feuerungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der kurze Schenkel (27) der U-förmigen Kühl­ flüssigkeitsvorlage (25) als ein Behälter ausgebildet ist, in den der längere, im Durchmesser dünnere Schenkel (26) eintaucht und bis nahe an den Boden (28) des kurzen Schenkels (27) reicht, daß das obere geschlossene Ende bis knapp unter den tiefsten Punkt der tiefsten Kühlmittelströmung des tiefsten Rostelementes (2.5) reicht und daß eine Abzweigung (29) zum Zentralverteiler (5) unterhalb des höchsten Punktes des zy­ lindrischen Behälters abgeht.
8. Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Zentralsammler (5) ausgehend von seinem tiefsten Punkt über eine Leitung (31) mit einem Kondensatsammelbehälter (32) verbunden ist.
9. Feuerungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kondensatsammelbehälter (32) über eine Pumpe (34) und eine Leitung (35) mit der Kondensationsvor­ richtung (23) verbunden ist.
10. Feuerungsanlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Leitung (35) mit einer Sprühdüse (36) in die Kondensationsvorrichtung (23) mündet.
11. Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensatsammelbehälter (32) mit einer Kühlvorrichtung (33) versehen ist.
12. Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensationsvorrichtung (23) als Oberflächenkondensator mit wassergekühlten Kühl­ körpern (37) und einer zuschaltbaren Naßkondensationsein­ richtung (36) ausgebildet ist.
13. Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensationsvorrichtung (23) gegen die Atmosphäre absperrbar und an eine Vakuum­ quelle anschließbar ist.
DE19929614A 1999-06-28 1999-06-28 Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen Expired - Lifetime DE19929614C2 (de)

Priority Applications (18)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19929614A DE19929614C2 (de) 1999-06-28 1999-06-28 Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen
AT00110634T ATE263337T1 (de) 1999-06-28 2000-05-18 Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten rostelementen
EP00110634A EP1065442B1 (de) 1999-06-28 2000-05-18 Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen
PT00110634T PT1065442E (pt) 1999-06-28 2000-05-18 Instalacao de combustao com elementos de grelha arrefecidos por agua
DE50005854T DE50005854D1 (de) 1999-06-28 2000-05-18 Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen
DK00110634T DK1065442T3 (da) 1999-06-28 2000-05-18 Fyringsanlæg med væskekölede ristelementer
ES00110634T ES2218027T3 (es) 1999-06-28 2000-05-18 Instalacion de hogar con elementos de parrilla refrigerados por liquido.
CA002311043A CA2311043C (en) 1999-06-28 2000-06-08 Furnace with liquid-cooled grate elements
SG200003214A SG82081A1 (en) 1999-06-28 2000-06-08 Furnace with liquid-cooled grate elements
CZ20002384A CZ289700B6 (cs) 1999-06-28 2000-06-23 Spalovací zařízení s roątovými elementy chlazenými kapalinou
NO20003334A NO319294B1 (no) 1999-06-28 2000-06-26 Fyringsanlegg med vaeskekjolte ristelementer
TW089112497A TW550361B (en) 1999-06-28 2000-06-26 Combustion plant with water-cooled grate elements
RU2000117399/06A RU2181181C2 (ru) 1999-06-28 2000-06-27 Топочное устройство с охлаждаемыми жидкостью колосниками
UA2000063802A UA49982C2 (uk) 1999-06-28 2000-06-27 Топковий пристрій з колосниками, що охолоджуються рідиною
PL341020A PL191610B1 (pl) 1999-06-28 2000-06-27 Urządzenie do spalania z elementami rusztowymi chłodzonymi cieczą
JP2000192481A JP3451058B2 (ja) 1999-06-28 2000-06-27 液冷式火格子要素を備えた燃焼装置
BR0002889-4A BR0002889A (pt) 1999-06-28 2000-06-27 Instalação de fornalha com elementos de grelha refrigerados por lìquido
US09/605,950 US6378447B1 (en) 1999-06-28 2000-06-28 Furnace with liquid-cooled grate elements and cooling circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19929614A DE19929614C2 (de) 1999-06-28 1999-06-28 Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19929614A1 DE19929614A1 (de) 2001-01-11
DE19929614C2 true DE19929614C2 (de) 2001-04-26

Family

ID=7912845

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19929614A Expired - Lifetime DE19929614C2 (de) 1999-06-28 1999-06-28 Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen
DE50005854T Expired - Lifetime DE50005854D1 (de) 1999-06-28 2000-05-18 Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE50005854T Expired - Lifetime DE50005854D1 (de) 1999-06-28 2000-05-18 Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6378447B1 (de)
EP (1) EP1065442B1 (de)
JP (1) JP3451058B2 (de)
AT (1) ATE263337T1 (de)
BR (1) BR0002889A (de)
CA (1) CA2311043C (de)
CZ (1) CZ289700B6 (de)
DE (2) DE19929614C2 (de)
DK (1) DK1065442T3 (de)
ES (1) ES2218027T3 (de)
NO (1) NO319294B1 (de)
PL (1) PL191610B1 (de)
PT (1) PT1065442E (de)
RU (1) RU2181181C2 (de)
SG (1) SG82081A1 (de)
TW (1) TW550361B (de)
UA (1) UA49982C2 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020035506A (ko) * 2002-03-02 2002-05-11 지문규 폐기물 소각로의 화격자 냉각장치
EP1540251A2 (de) * 2002-06-24 2005-06-15 John N. Basic Sr. Temperaturgesteuerte trocknerroste für verbrennungsanlage
US20050183642A1 (en) * 2003-06-12 2005-08-25 Basic John N.Sr. Temperature-controlled incinerator dryer grates
DE102007019530C5 (de) * 2007-04-25 2018-01-04 Alite Gmbh Verfahren und Einrichtung zum Kühlen einer auf einem Förderrost liegenden Schüttgutschicht
FI124315B (fi) * 2011-01-18 2014-06-30 Valmet Power Oy Polttokattilan arina ja polttokattila
CN102183031B (zh) * 2011-04-02 2012-11-14 吉林大学 水冷频动生物质燃料燃烧装置
DE102014008858A1 (de) * 2014-06-16 2015-12-17 Joachim Kümmel Verfahren zur Verbrennung von Abfall und Biomassen auf einem Flossenwand-Stufenrost sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE624892C (de) * 1933-10-25 1936-01-30 Werner Koch Dr Wassergekuehlter Vorschubrost
WO1996029544A1 (de) * 1995-03-23 1996-09-26 Theodor Koch Verbrennungsrost und verfahren zum optimieren des betriebes eines verbrennungsrostes

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US622761A (en) * 1899-04-11 Pressure-gage
DE493854C (de) * 1930-03-14 Babcock & Wilcox Dampfkessel W Aus wassergekuehlten, sich kreuzenden Rohren bestehender Rost fuer Kohlenstaubfeuerungen
US343069A (en) * 1886-06-01 Andbew eosewatee
GB191101529A (en) * 1911-01-20 1911-10-12 Emile Maslin Hollow Grate Bars with Liquid Circulation for Down-draught-furnaces
DE919006C (de) * 1942-02-18 1954-10-11 Karl Beck Dr Ing Rostfeuerung fuer Dampferzeuger mit aus wassergekuehlten Rohren gebildeter Rostflaeche
US3492871A (en) * 1967-02-25 1970-02-03 Giovanni Rainero Mercury column pressure gauges
DE2928752C2 (de) * 1979-07-17 1982-12-02 Claudius Peters Ag, 2000 Hamburg Kühler für Brenngut
US5159724A (en) * 1983-05-23 1992-11-03 Vosper George W Spill free clean out traps
US5042401A (en) * 1990-06-04 1991-08-27 Westinghouse Electric Corp. Water cooled rolling grate incinerator
DE4400992C1 (de) * 1994-01-14 1995-05-11 Noell Abfall & Energietech Roststab und Rost mit Kühleinrichtung
CH688840A5 (de) * 1994-11-17 1998-04-15 Von Roll Umwelttechnik Ag Kühlbarer Rostblock.
CH689519A5 (de) * 1995-05-17 1999-05-31 Von Roll Umwelttechnik Ag Gekuehlter Rostblock.
DE19528310A1 (de) * 1995-08-02 1997-02-06 Abb Management Ag Rost für eine Feuerungsanlage
DE19622424C2 (de) * 1996-06-04 1998-10-29 Martin Umwelt & Energietech Rostelement und Rost mit Flüssigkeitskühlung
DE19648128C2 (de) * 1996-11-21 2002-11-07 Alstom Rost für eine Feuerungsanlage
DE19650742C1 (de) * 1996-12-06 1998-02-19 Metallgesellschaft Ag Mit Wasser gekühlter Verbrennungsrost
NO312644B1 (no) * 1997-04-23 2002-06-10 Doikos Investments Ltd Vannkjölt trykkforbrenningsrist

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE624892C (de) * 1933-10-25 1936-01-30 Werner Koch Dr Wassergekuehlter Vorschubrost
WO1996029544A1 (de) * 1995-03-23 1996-09-26 Theodor Koch Verbrennungsrost und verfahren zum optimieren des betriebes eines verbrennungsrostes

Also Published As

Publication number Publication date
ES2218027T3 (es) 2004-11-16
NO319294B1 (no) 2005-07-11
US6378447B1 (en) 2002-04-30
UA49982C2 (uk) 2002-10-15
CA2311043C (en) 2004-08-03
CZ20002384A3 (cs) 2001-02-14
DE19929614A1 (de) 2001-01-11
SG82081A1 (en) 2001-07-24
NO20003334D0 (no) 2000-06-26
EP1065442A1 (de) 2001-01-03
JP2001021128A (ja) 2001-01-26
PL191610B1 (pl) 2006-06-30
RU2181181C2 (ru) 2002-04-10
PL341020A1 (en) 2001-01-02
CZ289700B6 (cs) 2002-03-13
TW550361B (en) 2003-09-01
CA2311043A1 (en) 2000-12-28
PT1065442E (pt) 2004-08-31
EP1065442B1 (de) 2004-03-31
DE50005854D1 (de) 2004-05-06
BR0002889A (pt) 2001-01-30
ATE263337T1 (de) 2004-04-15
DK1065442T3 (da) 2004-07-19
NO20003334L (no) 2000-12-29
JP3451058B2 (ja) 2003-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0054601A1 (de) Zwanglaufdampferzeugeranlage
DE2845021A1 (de) Verfahren zum anfahren eines zwanglaufdampferzeugers
DE2133807C3 (de) Mehrstufiger Sprühfilmverdampfer zur Gewinnung von Brauchwasser aus Rohwasser
DE1792662C3 (de) Mehrstufige Destillationsvorichtung
DE19929614C2 (de) Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen
DE2322501A1 (de) Vorrichtung zum verdampfen von fluessigkeiten
DE3405800A1 (de) Verfahren zum betreiben einer generator-absorptionswaermepumpen-heizanlage fuer die raumheizung, warmwasserbereitung u.dgl. und generator-absorptionswaermepumpen- heizanlage
EP0987494A1 (de) Verfahren zur Kühlung eines Rostes für einen Feuerungsraum sowie Rost für einen Feuerungsraum
DE2006409A1 (de) Verfahren zum Gleitdruckbetneb eines Zwanglaufdampferzeugers und Zwanglauferzeuger zum Durchfuhren des Verfahrens
DE3014831C2 (de)
DE4315864C2 (de) Anordnung zum Wärmeaustausch
WO1983002658A1 (en) Method and device for operating a high pressure steam boiler
DE2731207A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur rueckgewinnung von abwaerme aus gebaeuden
DE10325C (de) Dampfgenerator für Niederdruck-Dampfheizungen
AT128483B (de) Verfahren zur Dampferzeugung in Strahlungsrohrwänden.
DE561818C (de) Vorwaermeranlage
DE440884C (de) Vorrichtung zum Ausgleich von Dampfentnahmeschwankungen in aus Vorder- und Hinterkesseln bestehenden Dampfkesselanlagen
DE474544C (de) Verfahren zur Verhinderung des Verbrennens des Dampfueberhitzers bei mit UEberhitzung arbeitenden Kesselanlagen schwankender Belastung
DE441316C (de) Verfahren zum gleichmaessigen Betrieb von Schnelldampferzeugern, bei welchen die Dampferzeugung durch Einspritzen von Wasser in beheizte Roehren erfolgt
AT54291B (de) Wärmespeicher für unterbrochen arbeitende Dampfmaschinen.
DE892137C (de) Einrichtung zum Ausscheiden von Verunreinigungen, insbesondere Salzteilchen, aus dem Dampf in Zwangdurchlaufkesseln
DE435821C (de) Einrichtung zur Gewinnung der Kuehlmittelwaerme von Brennkraftmaschinen
DE89224C (de)
CH170356A (de) Röhrendampferzeuger mit Zuführung einer zusätzlichen Menge an Arbeitsmittel zur Temperaturregelung.
DE295730C (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8330 Complete renunciation