DE2421452A1 - Verfahren und vorrichtung zur verfeuerung von kohlenstaub - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur verfeuerung von kohlenstaubInfo
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Description
PATENTANWALT
Tpat/1710/üK/Chl
26. ΑόγϊΙ 1974
F A T Ιϋ N T A Ι·: !.: Δ L D IJ Z G
The Babcock 5; t/ilcox Company, 161 East 42nd Street,
sew iork, 3iYi. 10017, U.S.A.
Verfahren und Vorrichtung zur Verfeuerung von Kohlenstaub
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Verfeuerung von Kohlenstaub durch mindestens einen Brenner, dessen Düse einen Brennerkanal bildet, der ganz oder
teilweise von einem Luftkasten umgeben ist, aus dem die Verbrennungsluft zur Brenneröffnung zugeführt wird.
Es ist bekannt, daß ein großer Teil der Luftverschmutzung durch Stickoxyde (NOx) entsteht, die in der Emission von
Schornsteinen von Kesselanlagen enthalten sind, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden. Stickoxyd (ϊιΟ) ist
ein unsichtbares, verhältnismäßig harmloses Gas. Wenn es
jedoch durch einen Kessel strömt und mit Sauerstoff in Berührung tritt, dann bildet es Stickstoffdioxyd (iTOg) oder
andere Stickstoffoxyde, die mit dem Sammelbegriff "Stick-
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oxyde" "bezeichnet werden. Stickstoffdioxyd ist ein gelblichbraunes
Gas, das in größeren Konzentrationen für tierisches und pflanzliches Leben giftig ist. Dieses G-as kann den
sichtbaren Schleier an der Schornsteinmündung eines Dampferzeugers
bilden.
Stickoxyd wird durch die Reaktion zwischen Stickstoff und
Sauerstoff gebildet und kann das thermische Stickoxyd und/ oder das Brennstoff-Stickoxyd sein. Das erstgenannte ergibt
sich aus der Reaktion zwischen Stickstoff und Sauerstoff, die in der für die Verbrennung eines fossilen Brennstoffs
gelieferten Luft enthalten sind, während das letztgenannte sich aus der ileaktion zwischen dem in dem Brennstoff
enthaltenen Stickstoff und dem in der Verbrennungsluft enthaltenen Sauerstoff ergibt.
Die Menge, mit der thermisches Stickoxyd gebildet wird, hängt von irgendeiner oder von einer Kombination der folgenden
Größen ab: (1) Flammentemperatur, (2) Verweilzeit der Verbrennungsgas e in der Hochtemperaturzone und (3) Sauerstoffüberschuß. Die Stickoxydbildungsmenge nimmt mit der Erhöhung
der Flammentemperatur zu. Die ReaktiQ# dauert jedoch ihre Zeit, und ein Gemisch aus Stickstoff und Sauerstoff
bei einer gegebenen Temperatur für eine sehr kurse Zeit kann weniger Stickoxyd erzeugen als das gleiche G-t*
misch bei einer niedrigeren Temperatur, jedoch während »intr
längeren Zeit. Bei Dampfkesseln, bei der die Verbrennung
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von Brennstoff und Luft Flammentemneraturen in der Größenordnung
von 20000C erzeugen kann, ist das die iteaktion regelnde
Zeit-Tenperatur-Verhältnis derart, daß bei Flsmmentemperaturen
unter 1600'0C kein Stickoxyd (ITO) in einer wesentlichen
Menge erzeugt wird, während oberhalb von 16000C
die Reaktionsmenge schnell zunimmt.
Die Menge, mit der Brennstoff-Stickoxyd gebildet wird, hängt
hauptsächlich yon der Sauerstoffbeaufschlagung der Zündzone ab; keine wesentliche Stickoxydmenge wird bei einer reduzierenden
Atmosphäre erzeugt, d.h. wenn die Sauerstoffhöhe in der Zündzone unter derjenigen liegt, die für eine vollständige
Verbrennung des Brennstoffs erforderlich ist.
Aus diesen Ausführungen geht hervor, daß die Bildung von thermischem Stickoxyd durch die Herabsetzung der Flammentemperaturen
vermindert werden kann und bei einer Flammentemperatur von 16000C oder weniger auf ein Geringetmaß herabgesetzt
wird, und daß die Bildung von Brennstoff-Stickoxyd dadurch ausgeschaltet wird, daß eine reduzierende Atmosphäre
in der Zündzone gebildet wird.
Mit dem Inkrafttreten schärferer Emissionsbestimmungen haben die Hersteller von Feuerungsanlagen intensiv nach Verfahren
gesucht, die es erlauben, die Schmutzstoffmenge zu begrenzen,
welche bei der Verbrennung von fossilem Brennstoff gebildet wird. Bisher sind deren Anstrengungen im allgemeinen auf
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eines der beiden folgenden Verfahren gerichtet gewesen: das eine, das als zweistufige Verbrennung bezeichnet wird,
sieht die anfängliche Feuerung mit einem Luftmangel vor und die Zuführung der für die vollständige Verbrennung erforderlichen
itestluft an einer fern von den Brennern gelegenen
Stelle, während das andere Verfahren eine zusätzliche Kühlfläche in der Verbrennungszone vorsieht. Obwohl beide Verfahren
Minderungen bei der Stickoxydbildung erreicht haben, so haben sie jedoch auch zu einem beträchtlichen Mitreißen
von unverbranntem Brennbaren geführt und zu einer sich dadurch ergebenden Einbuße beim Betriebswirkungsgrad.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kohlenstaubbrenner
zu schaffen, mit dem eine Verminderung der Bildung von Stickoxyden durch eine Senkung der Verbrennungszonentemperatur
und eine Bildung einer reduzierenden Atmosphäre in der Zündzone erreicht werden soll.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem Brenner, der von einem Luftkasten umgeben wird, innerhalb des Luftkastens
eine erste und eine zweite Muffe angeordnet ist, über die eine Teilmenge der Verbrennungsluft über Klappen
zu zwei Hingkanälen regelbar zugeführt wird. Der Luftkasten liegt zwischen dem benachbarten Brenner und den Brennkammerwänden
eines Dampferzeugers. Die Brennerwand ist mit einer Zugangsöffnung ausgebildet, um den Brenner einzusetzen, der
normalerweise in dem Luftkasten liegt, während die Brenn-
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kammerwand mit einer Brenneröffnung ausgebildet ist, die die Verbindung von Brennstoff und Luft zu einem brennbaren Gemisch
und die Zündung desselben aufnimmt. Der Brenner schließt eine rohrförmige Düse ein, die konzentrisch um die Uittelachse
des Brenners herum angeordnet ist und deren offenes Austrittsende bei der Brenneröffnung liegt, während ihr ϋάη-trittsende
durch die Brennerwand hindurch verläuft und außerhalb des Luftkastens endet. Die Düse bildet einen Brennerkanal
und dient dazu, ein Gemisch aus Kohlenstaub und Verbrennungsluft zu fördern und durch die Brenneröffnung in
die Brennkammer des Dampferzeugers zu leiten. Eine erste und eine zweite Muffe sind innerhalb des Luftkastens angeordnet,
um Verbrennungsluft aus dem Luftkasten zur Brenneröffnung in regelbarer Menge zu leiten. Ein Teil der ersten
Muffe ist konzentrisch um die Düse angeordnet, um dazwischen einen inneren Hingkanal zu bilden, während ein Teil der
zweiten Muffe konzentrisch um die erste Muffe herum angeordnet ist, um dazwischen einen äußeren Eingkanal zu bilden.
Es sind weiterhin getrennte Klappen vorgesehen, um die Luft aus dem Luftkasten auf den inneren und äußeren
Bingkanal aufzuteilen. In dem Eintrittsteil der Düse ist eine Venturistrecke angeordnet und arbeitet im Betrieb
zusammen mit einem konischen Endstück eines verstellbaren Stabes, um die Brennstoff-Luft-Verteilung zu verbessern
und ein Brennstoffaustrittsbild zu schaffen, welches die Wirksamkeit der dreiteiligen Einführung der Verbrennungsluft-Teilmengen
in die Brenneröffnung maximiert.
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Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß die Förderung
eines Teiles der Verbrennungsluft durch den inneren und äußeren iüngkanal zur Aufgabe in die Brenneröffnung erfolgt,
während ein Gemisch aus Kohlenstaub und der restlichen erforderlichen Verbrennungsluft durch den Brennerkanal
zur Brenneröffnung geleitet wird. Dabei wird die durch den Brennerkanal strömende Verbrennungsluftmenge so
geregelt, daß sie eine Brennstoffzündzone mit einer reduzierenden
Atmosphäre bildet, während die Regelung der durch den inneren Hingkanal strömenden Luftmenge so erfolgt, daß
die Zünäzone stabilisiert wird. Die durch den äußeren Hingkanal strömende Luftmenge wird so eingestellt, daß eine vollständige
Verbrennung des Brennstoffes erfolgt. Zweckmäßigerweise wird die durch den Brennerkanal strömende Verbrennungsluftmenge
zwischen 15 und 65 i° stöchiometrischer Luft liegt.
Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, die anfängliche
1 iischung des Brennstoffes und der Luft so zu begrenzen, daß eine Hezirkulationszone gebildet wird, die einen flammenstabilisierenden
Effekt hat.
Es wird weiterhin durch die Erfindung der Vorteil erzielt, die für die vollständige Verbrennung erforderliche Restluft
entlang eines Strömungsweges zuzuführen, der das brennstoffreiche Gemisch umgibt und schließlich die Mischung mit dem
Brennstoff zur vollständigen Verbrennung sicherstellt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Ss zeigt
Fig. 1 ein sehematischer Aufriß eines Dampferzeugers mit
einem Brenner,
Fig. 2 ein Aufriß des Kohlenstaubbrenners nach Fig. 1 und Fig. 5 ein Querschnitt entlang der Linie 3-3 der Fig. 2.
Figur 1 zeigt einen Dampferzeuger 10, der wassergekühlte Wände 12 einschließt, welche eine Feuerung oder eine Brennkammer
14 umgeben, in die ein Gemisch aus Kohle und Luft durch einen Kohlenstaubbrenner 16 aufgegeben wird. liachdem
die Verbrennung in der Brennkammer 14 abgeschlossen ist, strömen die erhitzten Gase nach oben um die Hase 18 über
den Sekundärüberhitzer 20 und dann nach unten durch den Berührungszug 22, welcher den Primärüberhitzer 24 und den
Speisewasservorwärmer 26 enthält. Die aus dem Berührungszug 22 ausströmenden Gase fließen durch Hohre eines Luftvorwärmers
28 und werden danach über einen Schornstein abgeführt. Ein Frischlüfter 32 liefert Verbrennungsluft
an den Dampferzeuger und veranlaßt dieselbe, über die Luftvorwärmerrohre und um eine Anzahl Leitplatten 34 herum zu
strömen und dann durch einen Kanal 36 zur Aufteilung auf die Stichkanäle 38 bzw. 40.
Die durch den Kanal 38 strömende Luft wird in einen Luft-
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kasten 42 gefördert und stellt den größeren Teil der Luft
dar, welche für die Verbrennung der aus der Düse 44 des Brenners 16 austretenden Kohle erforderlich ist. Die Luftkastenluft
wird zwischen einem inneren dingkanal 95 und einen äußeren Ringkanal 97 aufgeteilt, um durch eine Brenneröffnung
50 in die Brennkammer 14 aufgegeben zu werden.
Die durch den Kanal 40 strömende Luft ist der für die Verbrennung notwendige restliche Luftanteil und wird in ein
Priinärluftgebläse 52 gefördert, in welchem sie weiter verdichtet wird, um danach durch einen Kanal 54 in eine
belüftete Ilühle 56 gefördert zu werden.
Die in dem Dampferzeuger 10 zu verbrennende Kohle wird als Rohkohle über ein Rohr 58 von einem Rohkohlevorratsbunker
60 zu einer Aufgabevorrichtung 62 in Abhängigkeit von dem Lastbedarf des Dampferzeugers 10 in einer in der Technik
bekannten Weise geliefert. Die Liühle 56 mahlt die Rohkohle
auf die gewünschte Korngröße. Die Druckluft vom Primärluftgebläse 52 strömt durch die Mühle 56 und nimmt die gemahlenen
Kohleteilchen mit sich durch ein Rohr 64 und dann zur Brennerdüse 44, um die Einblasung in die Brennkammer 14
durch die Brenneröffnung 50 zu bewirken.
Eine Klappe 66 gehört zu dem Frischlüfter 32, um die G-esamtluftmenge
zu regeln, welche zu dem Dampferzeuger 10 gefördert wird, und zwar in Abhängigkeit vom Lastbedarf. Eine
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vieitere Klappe 68 gehört zu dem Primär luft gebläse 52, um
die Luftmenge zu regeln, die durch die Brennerdüse 44 eingeführt wird.
Figur 2 zeigt den Kohlenstaubbrenner 16, der so ausgebildet ist, daß er durch die Brenneröffnung 50 hindurch brennt;
diese Öffnung ist mit Schamotte ausgekleidet und als eine kegelstumpfförmige Kehle ausgebildet, die sich zur Brennkammerseite
der Wand 12 ausweitet und durch die Rohre 70 gekühlt wird. Eine äußere Brennerwand 72, die eine Zugangsöffnung 74 hat, ist mit Abstand von der 3rennkammerwand 12
angeordnet. Der flaum zwischen der Brenner- und der Brennkammerwand
wird von dem Luftkasten 42 eingenommen.
Der Kohlenstaubbrenner 16 besteht aus einer zylindrischen Düse 44, die ein Eintritts- und ein Austrittsstück 44A bzw.
44B hat. Die Düse 44 bildet einen Brennerkanal 45 und verläuft durch die Deckplatte 76 der Zugangsöffnung über den
Luftkasten 42 zu einem Punkt bei der Brenneröffnung 50. Ein offener Krümmer 78 ist strömungstechnisch an einem Ende an
dem Düseneintrittsstück 44A und am anderen Ende an dem Kohlenbrennerrohr 64 angeschlossen.
Innerhalb des Brennerkanals 45 ist eine Venturistrecke 80 eingebaut, die ein Eintritts- sowie ein Austrittsstück 8OA.
bzw. 8OB besitzt. Die Hinterkante des Eintrittsstücks 8OA liegt in der gleichen yuerebene wie die Hinterkante des
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Düseneintrittsstücks 44Λ. Die Vorderkante des Austrittsstücks 8OB der Venturistrecke 80 liegt an einem Punkt
zwischen den Enden der Düse 44, vorzugsweise innerhalb der Eintrittshälfte des zentralen Kanals 45.
Mn Führungsrohr 82 verläuft durch eine Endplatte 84 des
Krümmers 78 in· einer Längsachse koaxial zu derjenigen der Venturistrecke 80. Das Führungsrohr ist tragend an der
Platte 84 befestigt und bietet seinerseits eine Halterung für den Stab 86, der gleitend koaxial in demselben angeordnet
ist. Beide Enden des Stabs 86 ragen über die Enden des Führungsrohres 82 hinaus, wobei ein Ende außerhalb
des Brennerkanals 45 liegt und einen Anschlag 88 einschließt, vrährend das andere Ende in das Eintrittsstück 8OA der Venturis
trecke 80 hineinragt; das letztgenannte Ende ist mit einem konischen Endstück 90 versehen, dessen Seitenfläche
auf Abstand von und parallel zu der inneren Umfangsfläche
des Venturi-Eintrittsstücks 8OA angeordnet ist. Der Stab 86 ist so bemessen, daß sein konisches Endstück 90 in
irgendeiner gewünschten Lage entlang der Längsachse des Venturi-Eintrittsstücks 8OA angeordnet sein kann. Der
Stab 86 wird in der gewählten Lage durch einen Sperrbolzen 92 festgehalten, der durch die Viand des Führungsrohrs 82
hindurch verläuft.
Eine erste und eine zweite Muffe 94 bzw. 96 sind innerhalb des Luftkastens 42 angeordnet, um Verbrennungsluft zu der
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Kehle zu leiten, die innerhalb der Brenneröffnung 50 ausgebildet
ist. Die erste Kuffe 94 hat ein 1TeU 94A, das konzentrisch
um das Austrittsstück 44B der Düse 44 herum angeordnet ist, um einen inneren 3ingkanal 95 zu bilden. Das
übrige Teil der I-.luffe S'4 hat die Form einer Flanschplatte
94B, die seitlich nach außen von dem Eintrittsende des Teils 94A verläuft. Eine ringförmige Wandplatte 98 umgibt
das Düsenstück 44B und ist damit verbunden. Die Platten 94B und 98 sind auf Abstand voneinander angeordnet, um
den Eintritt 95A in den Hingkanal 95 zu bilden, der senkrecht dazu verläuft. Der innere Umfang der Ringplatte 98
ist auch mit einem muffenartigen Teil 100 verbunden, das entlang eines Segments des Austrittsstücks 44B verläuft,
an demselben anliegt und es umgibt. Die zweite Muffe 96 hat ein Teil 96A, das konzentrisch das Austrittsende der
Muffe 94A umgibt, um einen äußeren Ringkanal 97 zu bilden. Das restliche Stück der Muffe 96 hat die Form einer Flanschplatte
96B, die von dem Eintrittsende des Teils 96A seitlich nach außen verläuft. Eine ringförmige »fandplatte 102
umgibt die Muffe 94A und ist damit verbunden. Die Platten 96B und 102 sind voneinander auf Abstand angeordnet, um
den Eintritt 97A in den Hingkanal 97 zu bilden, der senkrecht
dazu verläuft.
Eine Anzahl Klappen 104 sind innerhalb des Eintritts 95A zum Hingkanal 95 in gleichen Abständen um den Umfang herum
angeordnet sowie drehbar zwischen und an dem Außenumfang der Platten 94B und 98 gelagert.
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Die Klappen 104 sind so eingerichtet, daß sie in offene,
geschlossene und dazwischen liegende Stellungen gedreht werden können, und sie werden vorzugsweise durch ein Gestänge
105 untereinander verbunden, um gemeinsam und gleichzeitig über eine Welle 106 verstellt zu werden.
Die Welle ist mit ihnen verbunden und endet außerhalb des Luftkastens 42; sie ist an einen von Hand betätigten
108 angeschlossen.
Eine Anzahl Klappen 110 sind innerhalb des Eintritts 97A zum. äußeren Ringkanal 97 in gleichen Abständen um den Umfang
herum angeordnet sowie drehbar zwischen und an dem Außenumfang der Platten 96B und 102 gelagert. Die Klappen
110 sind eingerichtet, um zwischen der offenen, der geschlossenen und Zv/i s chenst eilungen gedreht zu werden, und
sie werden vorzugsweise durch ein G-estänge 107 untereinander verbunden, um gemeinsam und gleichzeitig über eine
UeIIe 112 verstellt zu werden, die mit ihnen verbunden ist,
außerhalb des Luftkastens 42 endet und an einen von Hand betätigten Griff 115 angeschlossen ist.
.tine Anzahl Schaufeln 114 umgeben das muffenartige Teil
und sind innerhalb des inneren liingkanals 95 angeordnet;
diese Schaufeln 114 befinden sich in gleichem Abstand zueinander und sind vorzugsweise miteinander verbunden, um
pemeinsam und gleichzeitig durch eine Welle 116 verstellbar
zu sein, die damit verbunden ist, außerhalb des Luftkastens
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42 endet und an einen von Hand betätigten Griff 118 angeschlossen
ist.
Falls es gewünscht wird, können die ..-eilen 106, 11? und
in geeigneter ''eise mit einer nicht dargestellten Betati-'<ungsvorrichtung,
die auf eine automatische Regelung ansprechen
würde, Terzahnt oder sonstwie verbunden werden.
Mne Zündvorrichtung 120 in an sich bekannter Ausführung
verläuft durch die Deckplatte 76 und durch die rückwärtige Platte 98 hindurch, um an dem Austrittsende des liingraums
95 zu enden. Ein Beobachtungsrohr 122 verläuft durch die Deckplatte 76 und durch die rückwärtige Platte 98 hindurch,
um auf der Innenseite der rückwärtigen Platte 98 zu enden.
Figur 3 zeigt ein Teilstück der Luftkastenseite der Deckplatte
76 und schließt die Flanschplatte 96B ein, durch die die Zapfen 110A der Klappen 110 treten.Die Muffen 96A und
94A wirken zusammen, um zwischen sich den äußeren liingkanal
97 zu bilden, während die Düse 443 und die I.Iuffe 94A
zusammenwirken, um zwischen sich den inneren liingkanal 95
zu bilden. Der Kanal 95 nimmt die Schaufeln 114 und das
Austrittsende des Zünders 120 auf. Die Düse 44B bildet den Austritt des zentralen Kanals 45.
Im Betrieb wird die in der Brennkammer 14 zu verfeuernde Kohle als Rohkohle über das Rohr 58 von dem Rohkohlevor-
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rstsbunker 60 zu der ioihlen-Aufgabevorrichtung 62 gefördert,
welche die zu der Ilühle 56 zu liefernde Kohlemenge
in Abhängigkeit Yom Lastbedarf des Dampferzeugers 10 in
einer an sich bekannten weise regelt. Die Mühle 56 wird mit Verbrennungs-Druckluft von einem Primärluftgebläse 52
beaufschlagt, wobei die zu liefernde Luftmenge von einer iClappe 68 geregelt wird, um genügend Luft zur Einleitung
der Zündung am Brenneraustritt zur Verfügung zu stellen
und um eine angemessene Strömungsgeschwindigkeit zu schaffen, damit die Mühle 56, das Kohlebrennerrohr 64 und die
Düse 16 gründlich durchlüftet werden. Der Stab 86, dessen Endstück 90 konisch ausgebildet ist, ist axial verstellbar,
um die iietto-'iutzfläche in einem Querschnitt der Venturistrecke
80 zu ändern, wodurch die Geschwindigkeit des durchströmenden Kohle-Luft-G-emisches geändert und die Möglichkeit
besteht, die Brennstoff-Luft-Verteilung und das Brennstoffbild am Düsenaustritt 44 günstiger zu gestalten.
Die für die Verbrennung erforderliche G-esamtluft wird zu
dem Dampferzeuger durch einen Frischlüfter 52 geliefert,
der eine Klappe 66 einschließt, welche die Luftmenge in Abhängigkeit von dem Lastbedarf des Dampferzeugers 10 in
einer an sich bekannten Weise regelt. Die Verbrennungsluft wird erwärmt, wenn sie in indirekte Berührung zu den durch
die Rohre eines Luftvorwärmers 28 strömenden Rauchgasen tritt, und wird danach durch einen Kanal 36 gefördert, um
auf die Stichkanäle 40 und 38 aufgeteilt zu werden, von
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der erstgenannte zu der zuvor beschriebenen Kühle 56 führt unci der Ί ~tztgenannte zu dem Luftkasten, von dem aus
die Luft auf dei^ \ eren und den äußeren Jingkanal 95 bzw.
97 aufgeteilt wird.
Aus den obigen Ausführungen wird man erkennen, daß drei getrennte Strömungswege vorgesehen sind, um Verbrennungsluft
zu der Brenneröffnung 50 gelangen zu lassen, nämlich der mittlere Strömungsweg durch den zentralen Fanal 45
der Düse 44, einschließlich Venturistrecke 80, der innere ringförmige Strömungsweg von Luftkasten 42 durch den inneren
Ringkanal 95 und der äußere ringförmige Strömungsweg vom Luftkasten 42 durch den äußeren Hingkanal 97. Die liege
lung der anteiligen Luftmengen, die durch diese Strömungswege fließen, in Verbindung mit der Vergrößerung der
Brennstoff-Luft-Verteilung und der Bildung des Brennstoffaustrittsbilds bilden die Hauptmerkmale der Erfindung.
Im Betrieb ist festgestellt worden, daß man eine stabile Zündzone bei einer reduzierenden Atmosphäre und niedrigere
Spitzenflammentemperaturen dadurch schafft, daß man die durch den zentralen Kanal 45 strömende Verbrennungsluft
innerhalb eines Bereichs von 15 bis 30 # stöchiometrischer Luft hält und die durch den inneren Hingkanal 95 strömende
Luft innerhalb eines Bereichs von 35 bis 45 1° stöchiometrischer
Luft. Die Verbrennungsluft, die durch den äußeren
Hingkanal 97 strömt, wird innerhalb eines Bereichs von
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55 bis 65 /£ stöchiometrischer iiuft gehalten und stellt die
Luft dar, welche benötigt wird, um die Verbrennung des Brennstoffs zu Tollenden.
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Claims (10)
1.νVorrichtung zur Verfeuerung von Kohlenstaub durch minde-
stens einen Brenner, dessen Düse einen Brennerkanal bildet, der ganz oder teilweise von einem Luftkasten umgeben
ist, aus dem die Verbrennungsluft zur Brenneröffnung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet ,
daß innerhalb des Luftkastens (42) eine erste (94) und eine zweite Muffe (96) angeordnet ist, über die eine
Teilmenge der Verbrennungsluft über Klappen (104 bzw. 110) zu den Ringkanälen (95 bzw. 97) geregelt zuführbar
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Muffe (94) am Brennerkanal·
(45) konzentrisch den Kanal (95) ganz oder teilweise umgibt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Muffe (96) konzentrisch
den Kanal (95) ganz oder teilweise umgibt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet , daß außerhalb
des Luftkastens (42) getrennte Vorrichtungen zum einzelnen oder gruppenweisen VersteHen der voneinander
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getrennt angeordneten Klappen (104 bzw. 110) vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet , daß innerhalb
des Brennerkanals (45) eine Venturistrecke (80) angeordnet ist, in der ein Stab (86) mit einem konischen
üindstück (90) verschiebbar und feststellbar ist.
6. Verfahren zur Unterbindung der Bildung von Stickoxyd aus der Verfeuerung von Kohlenstaub durch mindestens
einen Brenner nach Anspruch 1 und/oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch die Förderung
eines Teiles der Verbrennungsluft durch den inneren (95) und äußeren Hingkanal (97) zur Aufgabe
in die Brenneröffnung (50), während ein Gemisch aus Kohlenstaub und der restlichen erforderlichen Verbrennungsluft
durch den Brennerkanal (45) zur Brenneröffnung (50) geleitet wird, wobei die durch den Brennerkanal
(45) strömende Verbrennungsluftmenge so geregelt wird, daß sie eine Brennstoffzündzone mit einer reduzierenden
Atmosphäre bildet, während die Regelung der durch den inneren Ringkanal (95) strömenden Luftmenge
so erfolgt, daß die Zündzone stabilisiert wird und die durch den äußeren Ringkanal (97) strömende Luftmenge
so eingestellt wird, daß eine vollständige Verbrennung des Brennstoffes erfolgt.
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7. Verfahren nach. Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die durch den Brennerkanal (45)
strömende Verbrennungsluftmenge zwischen 15 und 30 i»
stöchiometrischer Luft liegt.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die durch den inneren Ringkanal
(95) strömende Verbrennungsluftmenge zwischen 35 und 45 ί° stöchiometrischer Luft liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die durch den äußeren Ringkanal
(97) strömende Verbrennungsluftmenge zwischen 55 und 65 1° stöchiometrischer Luft liegt.
10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Strömungsgeschwindigkeit
des durch die Venturidüse (80) tretenden Brennstoff-Luft-Gemisches geregelt wird.
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