DE2462578B2 - Verbrennungsofen, insbesondere zum Verbrennen von Müll - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsofen, insbesondere zum Verbrennen von Müll, mit von der Einlaufstelle für das Verbrennungsgut bis zur Auslaufstelle der Verbrennungsrückstände in abgestuften Zonen abfallendem Rost, wobei die Feuerraum-Seitenwände als luftführende Hohlwände ausgebildet sind, die feuerraumseitig mit Luftaustrittsöffnungen versehen sind, und wobei den Hohlwänden feuerraumseitig im Abstand eine metallische Plattenwand vorgesetzt ist

In DE-PS 23 17 064 wurde ein derartiger Verbrennungsofen bereits vorgeschlagen. Dieser hatte sich auch bewährt

Der vorliegenden Erfindung liegt jetzt die Aufgabe zugrunde, einen derartigen Verbrennungsofen dahingehend zu verbessern, daß nicht nur die eigentliche Feuerzone in dem Verbrennungsofen allseitig von Luftströmen umgeben wird und von den Begrenzungswänden des Feuerraumes abgehalten wird, sondern daß die Sekundärluft auch die Gasführung insbesondere zum s ungehinderten Gasabzug zwischen Einlaß und Auslaß fördert, wobei gleichzeitig die eigentliche Verbreitung durch diese Sekundärluft so gefördert werden soll, daß alle brennbaren Bestandteile des Verbrennungsgutes möglichst vollständig verbrannt werden.

ίο Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß als Luftführung durch Profile geschlossene, jeweils an einen Luftzuführkanal angeschlossene Zellen in den Feuerraum-Wänden angeordnet sind, die zusätzliche Austrittsöffnungen unter dem Rost haben, und daß im

is Abstand über dem Rost an der Stirnwand eine in Ti ansportrichtung wirkende Einblasöffnung und auf der Rückseite des Feuerraumes eine gegen der Transportrichtung wirkende Zuführung zu einer Einblasöffnung vorgesehen sind, wobei eine den Rost teilweise überdeckende Feuerbrücke aus hohlen Zellen vorgesehen ist, durch die Sekundärluft an das obere Ende dieser Feuerbrücke zu der öffnung strömt und dort entgegen der Transportrichtung des Rostes ausgestoßen wird
Durch die Verwendung geschlossener Zellen und unterhalb des Rostes angeordneter Luftaustrittsöffnungen ergibt sich in den Seitenwänden eine verbesserte Luftführung, die Luft auch unter den Rost führt, so daß dieser auch von unten her mit Sekundärluft beaufschlagt wird, was die Verbrennung fördert Darüberhinaus kann durch das Zusammenwirken einer Vielzahl von Sekundärluftströmen sowohl aus den Seitenwänden als auch aus den Stirnwänden des Feuerraumes erreicht werden, daß diese Sekundärluftströme nicht nur für genügend Verbrennungsluft sorgen, sondern die Flammen einerseits von den Ofenwänden weg nach innen blasen und andererseits im Sinne einer Begrenzung der Ausbreitung der Flammen nach oben diese unmittelbar über dem Rost konzentriert halten. Es wird also sowohl die Verbrennung verbessert als auch die Lebensdauer des Verbrennungsofens erhöht

Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben.

In der Zeichnung ist die Erfindung schematisch beispielsweise dargestellt Es zeigt

F i g. 1 im Vertikalschnitt die Rostpartie eines Verbrennungsofens,

F i g. 2 in größerem Maßstab und im Vertikalschnitt eine Rostzone des Ofens nach F i g. 1,
Fig.3 einen Vertikalschnitt senkrecht zur Schnittrichtung der F i g. 1,

Fig.4 in größerem Maßstab ein Beispiel der Feuerraumwandkonstuktion und
F i g. 5 und 6 je eine Partie der Feuerwand.
Der in F i g. 1 und 2 gezeigte Verbrennunngsofen besitzt zwischen der Einlaufzone O für das Brenngut einen gegen den Ausfallschacht A hin unter einem Neigungswinkel χ zur Horizontalen von beispielsweise 15° geneigten Rost R, der aus abgestuften Zonen 1, 2 und 3 besteht Jede einzelne dieser Zonen ist entgegen dem Neigungswinkel χ des Rostes R um einen Anstiegswinkel y von z. B. 5 bis 10° zur Horizontalen geneigt, steigt also in Wanderrichtung des Brenngutes leicht an. Von den jede Rostzone bildenden, dachziegelartig übereinandergreifenden Roststäben 4a, Ab sind in üblicher Weise die Roststäbe 4a über einen Schlitten 24 in Stabvorschubrichtung Z hin- und herschiebbar, was den schrittweisen Transport des Brenngutes in den Zonen und von Zone zu Zone bewirkt. Der leichte

Anstieg der Zonen in Transportrichtung verhindert nicht nur ein unerwünschtes Weiterrollen von Brenngut, sondern bewirkt beim Vorschieben durch die beweglichen Roststäbe 4a ein leichtes Aufbäumen und Zurückfallen des Brenngutes (etwa analog dem Oberschlagen einer Welle). Dies bewirkt neben der durch das Abfallen des Brenngutes über den jeweiligen Zonensturz erzielten Grobumschichtung eine Feinumschichtung des Brenngutes, so daß dieses während seines Transports durch den Rost laufend bewegt und umgeschichtet und so in allen seinen Teilen der Verbrennung zugeführt wird.

Die Feuerraumwände und auch die Sturzwände des Rostes sollen dem Feuerraum nur soviel Wärme entziehen, als zur Tiefhaltung der Oberflächentemperatur nötig ist, damit diese unter der Schmelztemperatur der Asche liegt, wobei die entzogene, örtliche Wärme wieder fast ganz mit der Primär- und der Sekundärluft in den Feuerraum zurückgeht Kühlung und Vorwärmung sind also gleichartig. Die dazu nötige Konstruktion ist einfach und läßt sich vollkommen thermisch durchrechnen.

An den den Feuerraum fiber dem Rost begrenzenden Ofenwänden sind Platten 17 vorgehängt Die kassettenartige, hohle Feuerraumwand hat feuerseitig Grundplatten 9, die innerhalb der Wand berippt sind und auch Löcher " besitzen, in die Haken der Platten 17 eingreifen und durch welche die Sekundärluft unter den Platten 17 hindurch in den Feuerraum strömt und damit die Platten etwas abkühlt und dabei die Luft vorwärmt Diese Platten 17 sind überall dort vorzusehe:), wo großer Wärmeanfall zu erwarten ist also bei den Stürzen des Rostes und den Wänden nahe beim Rost Der übrige Teil der Feuerraumwände besteht aus hohlen Wandzellen 10 wie die Kassetten hinter den Platten 17.

Diese Wandzellen haben die Form eines Türrahmens, wie Fig.3 .-.eigt Diese Zellen bestehen aus einem Gerüst von paarweisen U-Eisen 8, die auf dem Grundrahmen 7 aufsitzen. Feuerseitig werden ebenfalls Grundplatten 9 aufgesetzt, aber ungelocht, da hier ein Keramikbelag a angebracht ist der die Wärmedämmung zu besorgen hat Außenseitig schließt eine Blechwand 12 den Zellenhohlraum ab, der aber durch ein Trennblech 13 unterteilt ist so daß man im mit Rippen 9* versehenen Teil die Luftgeschwindigkeit und damit den Wärmefluß bestimmen kann.

Die Grundplatte 9 im Bereich hinter den Platten 17 sind auch berippt, aber ungelocht, so daß die Luft zwangsläufig nach unten zu den Platten 17 und zum unteren Zellenhohlraum 18 (ohne Trennwand), bis unter den Rost strömt Der Zellenhohlraum 18 hat in den hier unberippten Platten 17 durch Löcher 16 Verbindung mit dem Rostunterbau und den Sturzkasetten 1', 2' und 3' zum Durchgang der Primär- und Sekundärluft in diese Räume.

Die Luft kommt durch den Deckenaufbau 11 in die inneren Hohlräume mit dem Einlauf 11'. kühlt die mit Keramikbelag a beschichteten, ungelochten Platten 9 und geht durch die Plattenkassetten zu einem Teil unter den Rost Ist zuviel Luft vorhanden, so wird dieser Teil am Ende der Trennwand 13 im äußeren Raum der Zelle nach oben abfließen und durch die Löcher 12' austreten; dieser Teil der Luft hat dabei noch etwas Wärme

ίο aufgenommen, so daß die Ofenhaut 12 erträgliche Temperaturen erhält

Es gibt also recht wenig Verlustwärme, ohne spezielle Isolation, obwohl die Innenhaut des Ofens ordentlich gekühlt wird. Diese Konstruktion ist zuverlässigen thermischen Berechnungen zugängig.

Dilatationen werden durch diese Zellenbauweise leicht aufgenommen, was beim Bau natürlich durch entsprechende Vorkehrungen vorzusehen ist Die Platten und die inneren Teile der U-Eisen können Temperaturen von über 400⁰C erreichen, derweil die Ofenhaut unter 100° bleibt

Stirn und Rückenwand des Feuerraumes sind gleich ausgebildet wie die Seitenwände und die Decke. Der unterste Teil der Wandhohlräume, ohne berippte Grundplatten 9, dient als Sekundärluftsammler 19 und 20. Der ebenfalls mit vorgehängten Platten 17 feuerseitig abgeschirmte Sammler 19 beim Ofeneinlauf besitzt öffnungen 19', durch die Sekundärluft in Transportrichtung des Rostes über das Brenngut geblasen wird. Der Sammler 20 in der Rückwand speist durch Rohre 20' den unteren Sammler 5' der Feuerbrücke 5. Diese Feuerbrücke ist auch als Hohlraumkassette mit Grundplatten 9 ausgebildet, weiche oben und unten eine Keramikschicht erhalten, innen aber berippt sind. Der obere Sammler 5" dirigiert die so vorgewärmte Sekundärluft durch Lippenöffnungen 5*) von vor Düsen entgegen der Transportrichtung des Rostes über den letzteren. Wegen des großen Wärmeanfalls erhält die Brücke 5 unterhalb des oberen Sammlers 5" und frontseitig im Bereich der öffnungen 50 ebenfalls Platten 17, die hier die heißen Feuergase von der Brücke 5 bzw. den Düsen fernhalten, die ja durch die Sogwirkung der Sekundärluft aus den Öffnungen 5° hier besonders kräftig vorbeistreichen würde. Sollte man, bei großen Einheiten, den Feuerraum durch wassergekühlte Kesselwände begrenzen, so beschränkt sich dieser Teil auf die Gegenden mit Keramikschutz; die Feuerbrücke ist sogar ausgenommen, was die Kesselkonstruktion vereinfacht Unter der vorderen und der hinteren Kesselwalze bleiben die Sammler 19 und 20 als Sekundärluftkanäle; die Platten 17 dagegen bleiben ihrer bedeutenden Funktion wegen erhalten. Es sei noch erwähnt, daß die Kassetten der Stürze Γ, 2' und 3' um ein paar Grad nach vorne geneigt sind, was sich gut auf

die Verbrennung auswirkt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 Patentansprache:

1. Verbrennungsofen, insbesondere zum Verbrennen von Müll, mit von der Einlaufstelle für das Verbrennungsgut bis zur Ausfallstelle der Verbrennungsrückstände in abgestuften Zonen abfallendem Rost, wobei die Feuerraum-Seitenwände als luftfüh rende Hohlwände ausgebildet sind, die feuerraumseitig mit Luftaustrittsöffnungen versehen sind, und wobei den Hohlwänden feuerraumscitig im Abstand eine metallische Plattenwand vorgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Luftführung durch Profile (8) geschlossene, jeweils an einen Luftzuführkanal (11) angeschlossene Zellen (10) in den Feuerraum-Wänden angeordnet sind, die zusätzliche Austrittsöffnungen (16) unter dem Rost (R) haben, und daß im Abstand über den Rost (R) an der Stirnwand eine in Transportrichtung (x) wirkende Einblasöffnung (19') und auf der Rückseite des Feuerraumes eine entgegen der Transportrichtung wirkende Zuführung (5') zu einer Einblasöffnung (50) vorgesehen sind, wobei eine den Rost (R) teilweise überdeckende Feuerbrücke (5) aus hohlen Zellen vorgesehen ist, durch die Sekundärluft an das obere Ende dieser Feuerbrücke (5) zu der öffnung (S") strömt und dort entgegen der Transportrichtung des Rostes ^ausgestoßen wird.

2. Verbrennungsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen (10) feuerraumseitig berippte Grundplatten (9) und außenseitig glatte Blechplatten (12) aufweisen, wobei die Grundplatte (9) unterhalb des Rostes (R) die in die Hohlräume im Rostunterbau mündenden Austrittsöffnungen (16) aufweisen, und daß die unmittelbar oberhalb des Rostes liegende Partie der Grundplatte (9) Löcher (9") aufweist, in welche Haken der feuerraumseitig vorgehängten, einen gegenseitigen Abstand aufweisenden Platten (17) eingreifen.

3. Verbrennungsofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuerbrücke (5) auch nach unten gegen den Rost gerichtete Luftaustrittsöffnungen aufweist

4. Verbrennungsofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Trennbleche (13) den jeweiligen Hohlraum einer Zelle (10) in Abschnitte unterteilen, von denen der Grundplatte nahe Abschnitt allein der Luftzuführung zum Feuerraum dient, während der äußere Abschnitt die Überschußluft abfließen läßt