DE2438448A1

DE2438448A1 - Feuerungsrost mit umlaufender walze

Info

Publication number: DE2438448A1
Application number: DE2438448A
Authority: DE
Inventors: Johannes Josef Dr Ing Martin
Original assignee: Individual
Current assignee: Martin GmbH fuer Umwelt und Energietechnik
Priority date: 1974-08-09
Filing date: 1974-08-09
Publication date: 1976-02-26
Also published as: GB1483430A; SU1024017A3; ATA587775A; CA1047325A; NL170328B; DE2438448B2; CH594855A5; NL7509423A; NL170328C; DD119078A5; AU8312075A; AT350163B; YU36221B; JPS5144321A; FR2281540A1; DK136437B; US4013060A; DK136437C; CS186292B2; AU498173B2

Description

Anmelder: Dr. -Ing. Johannes Josef Martin 8 München 40, Leopoldßtr. 248

Feuerungsrost mit umlaufender Walze

Die Erfindung bezieht sich auf einen Feuerungsrost mit umlaufender Walze für den Weitertransport von Brennstoff oder Schlacke, deren Mantel Durchbrechungen für den Durchtritt von Luft aufweist.

Bei einem bekannten Feuerungsrost dieser Art (DT-PS 612 972) ist unterhalb einer Schlackenaustragwalze eine mit einer Luft zuführungsleitung ausgerüstete Luftkammer vorgesehen, die gegenüber der Schlackenaustragwalze weitgehend abgedichtet ist, so daß die in die Luftkammer eingeführte Luft durch die Durchbrechungen im Mantel der Schlackenaustragwalze hindurchtritt und als Verbrennungsluft zur Schlacke gelangt, die von der Schlackenaustragwalze in einen Schlackenschacht befördert wird. Durch den Durchtritt der Luft durch die Durchbrechungen im Mantel der Schlackenaustragwalze tritt auch eine Kühlung derselben ein. Diese Kühlwirkung ist jedoch mehr oder minder ungleichmäßig über die Trommelfläche verteilt und in gewissem Maße dem Zufall überlassen. Wird nämlich die Oberfläche der Schlackenaustragwalze aufgrund der Berührung mit der Schlacke zu heiß, so verflüssigt sich die Schlacke und bleibt an dem Mantel der

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Schlackenaustragwalze haften. Hierdurch kann der Fall eintreten, daß die Durchbrechungen im Mantel zugesetzt werden, so daß die aus der Luftkammer in die Schlackenaustragwalze eintretende Luft nicht mehr an der Stelle austreten kann, an der sie zur Kühlung am meisten benötigt wäre. Die Folge hiervon ist ein zunehmendes Anbacken von verflüssigter und wieder fest gewordener Schlacke, wodurch die Durchbrechungen im Mantel immer mehr zugesetzt und das Eindringen von Luft in das Innere der Walze verhindert wird. Die der Verbrennung dienende Luft tritt dann am Umfang der Walze zwischen dieser und den angeordneten Abdichtleisten aus, so daß immer weniger Luft in die Walze gelangt. Hierdurch wird die Walze immer stärker überhitzt und es bleibt immer mehr Schlacke an der Walze haften, was zu einem Blockieren der Walze führen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Walze für den Weitertransport von Brennstoff oder Schlacke mit einer zwangsweisen Kühlung zu versehen, die mit Sicherheit ein Anbacken von Schlacke verhindert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Inneren des Mantels eine mit radialem Abstand zu diesem angeordnete Trommel mit Luftdurchtrittsöffhungen und zumindest eine axial in die Trommel einmündende Luft zuführungsleitung vorgesehen ist. Die Luftdurchtritts Öffnungen in der Trommel innerhalb des Mantels der Walze können nicht zubacken, da dort keine Schlacke vorhanden ist. Aus diesem Grunde wird ständig an die Innenfläche des Mantels Luft durch eine zwangsweise geregelte Luftströmung zugeführt. Diese Luftströmung ist von der Beschaffenheit der auf dem Mantel aufruhenden Schlacke unabhängig und kann durch diese Schlacke in keiner Weise beeinflußt werden. Selbst wenn die Luftströmung durch die Durchbrechungen im Mantel aufgrund der auf dem Mantel liegenden Schlacke behindert sein sollte, so übt dies auf die Kühlwirkung keinen entscheidenden Einfluß

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aus, weil die Kühlung durch die Strömung der Luft entlang der Innenfläche des Mantels der Walze herbeigeführt wird. Die Kühlung des Mantels der Walze hängt also nicht mehr von einer zufällig sich ausbildenden Luftströmung, sondern von einer zwangsweise geleiteten und an die Stellen des bevorzugten Bedarfs herangeführten Luftströmung ab.

Die Trommel kann auf Traghülsen gelagert sein, durch die Luft in die Trommel einführbar ist. Diese konstruktive Ausgestaltung in Verbindung mit der grundsätzlichen Anordnung der Luftzuführung in axialer Richtung ist Voraussetzung dafür, daß mehrere Walzen mit darin angeordneten Trommeln in axialer Richtung nebeneinander angeordnet werden können, wodurch in einfacher Weise eine Luftzuführung zu den einzelnen Walzen von mehr bahnigen Feuerungsrosten geschaffen ist.

Bei Anordnung mehrerer Trommeln nebeneinander sind nach der Erfindung jeweils zwei Trommelenden einer gemeinsamen Traghülse zugeordnet, die an eine Luft zuführungsleitung angeschlossen und in einem Zwischenlager gelagert ist. Hierdurch werden jeweils zwei nebeneinander liegende Trommeln durch eine Luftzuführungsleitung versorgt.

Um in einfacher Weise die zwischen den Endwalzen einer aus mehreren Einzelwalzen bestehenden Walze liegenden Walzen ebenfalls zwangsweise antreiben zu können, ist eine weitere Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß mit Ausnahme der der einen Endwalze und ihrer benachbarten Walze zugeordneten Traghülse, die verbleibenden Traghülsen drehfest mit den Trommeln verbunden, drehbar in den Zwischenlagern gelagert und im Bereich der hohl ausgebildeten Zwischenlager mit Durchbrechungen versehen sind und daß die Luftzuführungsleitung in das hohle Zwischenlager einmündet. Bei diesen die einzelnen Trommeln und damit die Walzen untereinander drehfest verbindenden Traghülsen, die als Mitnehmer für die jeweils benachbarte Walze dienen

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und die mit Ausnahme der einen Endwalze und ihrer benachbarten Walze bei allen übrigen Walzen vorgesehen sind, können die Zuführungsleitungen nicht fest mit den Traghülsen verbunden sein, wie dies bei der einen gegenüber der Endwalze und der benachbarten Walze drehbaren Traghülse der Fall ist.

Eine entscheidende Verbesserung der Kühlung einer jeden Walze wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß im Inneren jeder Trommel eine lose mitlaufende, sich im wesentlichen über die gesamte Trommel länge erstreckende Verdrängertrommel vorgesehen ist, die auf ihrem Umfang eine Stützwendel oder. Stützstege aufweist, deren Höhe geringer als die halbe Differenz zwischen dem Außendurchmesser der Verdrängertrommel und dem Innendurchmesser der Trommel ist. Durch die Anordnung einer mit einer Wendel versehenen Verdrängertrommel im Inneren der Trommel wird erreicht, daß zwischen der Außenfläche der Verdrängertrommel und der Innenfläche der Trommel ein Spalt verbleibt, wodurch die Luft zwangsweise gegen die Innenfläche der Trommel verdrängt wird und sichergestellt wird, daß sie auch schnell durch die Öffnungen in der Trommel herausströmt. Die Bildung eines Luftstaues mit erwärmter Luft im Inneren der Trommel wird hierdurch vermieden. Durch die Anordnung einer Wendel auf der Außenfläche der frei drehbaren Verdrängertrommel mit den weiter oben angegebenen Abmessungen in radialer Richtung wird erreicht, daß der Spalt zwischen der Verdrängertrommel und der Trommel inn oberen Bereich stets größer ist als im unteren Bereich. Dies ist insofern günstig, als im oberen Bereich eine größere Luftmenge benötigt wird, da hier wegen der auf der Walze liegenden Schlacke die größere Wärmeeinwirkung stattfindet. Die Wendel bewirkt eine Drallströmung der Luft, die zu höheren Wärmeübergangszahlen und damit zu einer besseren Kühlung der Trommel und des die Trommel umgebenden Mantels führt, der üblicherweise mit der Trommel in wärmeleitender Verbindung steht, so daß der Mantel nicht nur durch

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die über den gesamten Umfang der Trommel austretenden Luft, sondern auch über die wärmeleitende Verbindung mit der Trommel gekühlt wird.

Der Mantel besteht vorzugsweise aus mehreren auf der Trommel mit Abstand zueinander befestigten Ringen aus einem hitzebeständigen Material, die jeweils in mehrere Segmentplatten unterteilt sind. Dieser Mantel, der mit dem Brennstoff oder der Schlacke in unmittelbarer Berührung steht, bildet einen Hitzeschild für die in der weiter oben angegebenen Weise durch die Luft gekühlte Trommel. Da zwischen den einzelnen Ringen Abstände vorgesehen sind, kann die aus den Öffnungen in der Trommel austretende Luft durch den Mantel hindurch dem Brennstoff oder der Schlacke zugeführt werden. Um die Segmentplatten und damit den Mantel an der Trommel befestigen zu können, weisen die Segmentplatten eines Ringes an ihren in Umfange richtung aneinander stoßenden Enden radial nach innen abgebogene Ränder auf, die einerseits Auflagestege zur Abstützung auf der Trommel und andererseits Aufnahmemulden für Segmentstücke bilden, die die abgesetzten Ränder benachbarter Segmentplatten übergreifen und an der Trommel befestigt sind. Die Segmentstücke lassen eine Wärmedehnung der Segmentplatten gegenüber der Trommel zu.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. In dieser zeigt:

Fig. 1 einen Teilschnitt durch eine aus einzelnen Walzen zusammengesetzte Walze für einen mehrbahnigen Feuerungsrost;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II in Fig. 1; und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1.

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Gemäß Fig. 1 sind für einen mehrbahnigen Feuerungsrost für den . Weitertransport von Brennstoff oder Schlacke entsprechend der Anzahl der Bahnen einzelne Walzen 1 vorgesehen, von denen zwei in gekürzter Darstellung und eine dritte in abgebrochener Darstellung gezeigt ist.

Die Endwalzen, von denen nur eine gezeigt ist, weisen jeweils eine Walzenachse 2 auf, die in einem Flanschlager 3 drehbar gelagert ist und an dem aus dem Flanschlager he raus ragenden Ende mit einem geeigneten Antrieb 4 versehen ist, der, wie im dargestellten Beispiel ein Schneckengetriebe oder einen anderen Antrieb, wie z.B. ein Reibradgetriebe oder Klinkenrad aufweisen kann. Das gegenüber liegende Ende der Walzenachse 2 greift mittels einer Keilverbindung 5a drehfest in eine Mitnehmerscheibe 5 ein, die drehfest mit einem Ende einer Trommel 6 verbunden ist. Am anderen Ende weist die Trommel 6 eine Lager scheibe 7 auf, die drehbar auf einem Lagerteil 8a einer symmetrisch ausgebildeten Traghülse 8 gelagert ist, die in einem hohlen, feststehenden Zwischenlager 18 gehalten und in ihrem Mittelteil mit einer Luftzuführungsleitung 9 verbunden ist. Auf dem am anderen Ende der Traghülse 8 vorgesehenen Lagerteil 8a ist eine weitere Lagerscheibe 7 einer zweiten Trommel drehbar gelagert. Der Antrieb dieser zweiten Trommel erfolgt durch einen, dem Antrieb 4 gegenüber liegenden, nicht dargestellten Antrieb vom anderen Ende der Walze aus. Hierfür weisen die Trommeln 6 den Lagerscheiben im wesentlichen entsprechende Mitnehmerscheiben 7' auf, die mit gegenüber der Traghülse 8 abgeänderten Traghülsen 8' durch eine Keilverbindung 19 im Bereich der Lagerteile 8* a drehfest verbunden sind. Der zentrale Bereich dieser als Mitnehmer dienenden Traghülsen 8* ist mit Durchbrechungen in Form von Bohrungen 20 versehen, durch die Luft in die Traghülse gelangt, welche dem jeweiligen hohlen Zwischenlager 18* mittels einer in das jeweilige Zwischenlager einmündenden Luft zuführungsleitung 9*

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zugeführt wird. Die Traghülsen 8 bzw, 8' münden in das Innere der Trommeln 6 und dienen somit nicht nur der Lagerung, sondern auch der Zuführung von Luft in das Innere der Trommel. Die Traghülsen 8' , die als Mitnehmer für die einzelnen Walzen dienen, sind im Gegensatz zur Traghülse 8 drehbar in den Zwischenlagern 18' gelagert.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, bestehen die einzelnen Walzen 1 aus mehreren nebeneinander angeordneten und einen geringen Spalt zwischen sich belassenden Ringen, die ihrerseits aus mehreren, im dargestellten Beispiel sechs Segmentplatten 10 aufgebaut sind. Die Segmentplatten bestehen aus einem hitzebeständigen Material und weisen an ihren in Umfangsrichtung aneinander stoßenden Enden radial nach innen abgebogene Ränder 11 auf, die einerseits Auflagestege zur Abstützung auf der Trommel 6 und andererseits Aufnahmemulden für Segmentstücke 12 bilden, die die abgesetzten Ränder 11 benachbarter Segmentplatten 10 übergreifen und an der Trommel 6 mittels Schrauben befestigt sind. Die Befestigung erfolgt in der Weise, daß eine Wärmedehnung der einzelnen Segmentplatten stattfinden kann.

Die Trommel 6 ist mit vielen gleichmäßig auf den Umfang verteilten Durchbrechungen bzw. Bohrungen 14 versehen, durch die die über die Zuführungsleitung 9 bzw. 9' und die Traghülsen 8 bzw. 8' eingeführte Luft in den Zwischenraum 15 zwischen die Trommel 6 und den Mantel der Walze 1 strömen und von dort über die Spalte zwischen den einzelnen Ringen der Walze 1 austreten kann.

Im Inneren einer jeden Trommel 6 ist eine Verdrängertrommel 16 frei drehbar gelagert, die sich über die gesamte Länge zwischen der Mitnehmerscheibe 5 und der Lagerscheibe 7 bei der Endtrommel bzw. zwischen den Lager- bzw. Mitnehmer scheiben 7 bzw. 7* bei zwischenliegenden Trommeln erstreckt. Auf dem Außenumfang der Verdränger-

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troimel 16 ist eine Wendel 17 aus entsprechend gebogenem Rundstahl angeordnet, die zur Erzeugung einer Drallströmung bei der dur ch die Traghülsen 8 bzw. 8* in die Verdrängertrommel 16 eingeführten und an den Enden der Verdrängertrommel in einen zwischen der Verdrängertrommel 16 und der Trommel 6 verbleibenden Ringspalt 21 überströmenden Luft dient, wodurch der Wärmeübergang zwischen der Luft und der Trommel 6 wesentlich verbessert wird. Die Trommel 6 kann entweder auf der Wendel 17 auf ruhen, oder es können an ihren Enden auf den Umfang gleichmäßig verteilte, in Achsrichtung sich erstreckende kurze Stützstege 22 angeordnet sein. Der Außendurchmesser der Wendel bzw. der Stützstege 22 ist so gewählt, daß der zwischen der Trommel 6 und der Verdrängertrommel i.6 verbleibende Spalt 21 im oberen Bereich größer als im unteren Bereich ist. Hierdurch wird die über die Zuführungsleitung 9 bzw. 9* zugeführte und über die Traghülsen 8 bzw. 8* in die Verdrängertrommel 16 eingeleitete Luft, die an den Enden der Verdrängertrommel in den Ringspalt 21 gelangt, so verteilt, daß die größere Menge der Luft in den vergrößerten oberen Bereich einströmt, in dem sie auch wegen der größeren Wärmeentwicklung, ausgehend von den auf der Walze aufruhenden Brennstoffen bzw. Schlacken, in erhöhtem Maße benötigt wird.

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Claims

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1. Feuerungsrost mit umlaufender Walze für den Weitertransport von Brennstoff oder Schlacke, deren Mantel Durchbrechungen für den Durchtritt von Luft aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Mantels (1) eine mit radialem Abstand zu diesem angeordnete Trommel (6) mit Luftdurchtrittsöffnungen (14) und zumindest eine axial in die Trommel (6) einmündende Luft zuführungsleitung (9, 9*, 8, 8') vorgesehen ist.

2. Feuerungsrost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (6) auf Traghülsen (8) gelagert ist, durch die die Luft in die Trommel einführbar ist.

3. Feuerungsrost nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung mehrerer Trommeln (6) nebeneinander jeweils zwei Trommelenden einer gemeinsamen Traghülse (8 bzw. 8') zugeordnet sind, die an eine Luftzuführungsleitung (9 bzw, 9') angeschlossen und in einem Zwischenlager (18, 18') gelagert ist.

4. Feuerungsrost nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit Ausnahme der der einen Endwalze und ihrer benachbarten Walze zugeordneten Traghülse (8) die verbleibenden Traghülsen (8') drehfest mit den Trommeln (6) verbunden, drehbar in den Zwischenlagern (18') gelagert und im Bereich der hohl ausgebildeten Zwischenlager mit Durchbrechungen (20) versehen sind und daß die Luftzuführungsleitung (9') in das hohle Zwischenlager (18') einmündet.

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5. Feuerungsrost nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren einer jeden Trommel (6) eine lose mitlaufende, sich im wesentlichen über die gesamte Trommellänge erstreckende Verdrängertrommel (16) vorgesehen ist, die auf ihrem Umfang eine Stützwendel (17) oder Stützstege(22)aufweist, deren Höhe geringer als die halbe Differenz zwischen dem Außendurchmesser der Verdrängertrommel (16) und dem Innendurchmesser der Trommel (6) ist.

6. Feuerungsrost nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel aus mehreren auf der Trommel (6) mit Abstand zueinander befestigten Ringen aus einem hitzebeständigen Material besteht, die jeweils in mehrere Segmentplatten (10) unterteilt sind.

7. Feuerungsrost nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmentplatten (10) eines Ringes an ihren in Umfangsrichtung aneinander stoßenden Enden radial nach innen abgebogene Ränder (11) aufweisen, die einerseits Auflagestege zur Abstützung auf der Trommel (6) und andererseits Aufnahmemulden für Segmentstücke (12) bilden, die die abgesetzten Ränder benachbarter Segmentplatten übergreifen und an der Trommel (6) befestigt sind.

8. Feuerungsrost nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die S egm ent stücke (12) eine Wärmedehnung der Segmentplatten (10) gegenüber der Trommel (6) zulassen.

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