DE2539105B1 - Combustion device with melting chamber for waste materials brought in as solid material - Google Patents

Combustion device with melting chamber for waste materials brought in as solid material

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DE2539105B1 DE19752539105 DE2539105A DE2539105B1 DE 2539105 B1 DE2539105 B1 DE 2539105B1 DE 19752539105 DE19752539105 DE 19752539105 DE 2539105 A DE2539105 A DE 2539105A DE 2539105 B1 DE2539105 B1 DE 2539105B1
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/08—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
    • F23G5/085—High-temperature heating means, e.g. plasma, for partly melting the waste

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Description

Das andere Ende der Flammenkammer 1 wird gebildet aus einer leicht gegen die Vertikale geneigten Wand 4, die der Mündung des Drehrohrofens gegenüberliegt und auf deren unteren Rand zielt Die Wand 4 ist mit einer Anzahl Brenner 5 bestückt Zwischen dem oberen Bereich 8 der Mündung des Drehrohrofens 2 und einem in der Oberwand der Flammenkammer 1 nahe bei der Wand 4 angeordneten Brenngasabzug 6 ist eine Flammenschürze 7 angeordnet. Die Horizontallinie des unteren Randes der Flammenschürze liegt etwa in der Austrittsmitte 9 des Drehrohrofens. Die beiden Wände 7a und 7b der Flammenschürze, die zur Wandung der Flammenkammer 1 gehören, bilden zueinander einen Winkel von ca 90". Der untere Rand des Drehrohrofens ist von dem aus dem Drehrohrofen in die Flammenkammer standig eindringenden Feststoffrest verdeckt, wobei dieser in ein Schmelzbett 11 der Flammenkammer übergeht Das Schmelzbett grenzt an den Schlackenabzug 12 an, der in der Nähe der mit den Brennern 5 versehenen Wand 4 angeordnet ist und durch eine schematisch angedeutete Wassertasse 14 luftdicht verschlossen ist Das Hochtemperaturfeld der Flammenkammer wird bestimmt durch die geometrischen Verhaltnisse derselben, bei denen die Flammenführung im wesentlichen der Pfeilrichtung 18 entspricht In diese Flammenführung gelangt das aus dem Drehrohrofen 2 austretende Abgas entsprechend Pfeilrichtung 19 durch rechtwinkliges, eher spitzwinkliges Auftreffen hinein. Das Abgas erfährt in dieser Hochtemperaturzone dadurch eine gute Durchwirbelung mit der WIrkung, auf solche Temperaturen nacherhitzt zu werden, daß die Abgase ausbrennen, bzw. durch thermische Zersetzung entgiftet werden. Bei einer Temperatur der Vorverbrennungsga- se in der Größenordnung von etwa 1000" ist daran gedacht, sie auf 1600 und mehr nachzuerhitzen. Dabei erfährt der Feststoffrest im Schmelzbett 11 eine die flüssige Schlacke 20 erzielende Hochtemperaturbehandlung. The other end of the flame chamber 1 is formed from a light weight against the vertical inclined wall 4, which is opposite the mouth of the rotary kiln and aiming at its lower edge. The wall 4 is equipped with a number of burners 5 Between the upper area 8 of the mouth of the rotary kiln 2 and one in the top wall the flame chamber 1 close to the wall 4 arranged fuel gas exhaust 6 is a flame apron 7 arranged. The horizontal line of the lower edge of the flame apron is approximately in the outlet center 9 of the rotary kiln. The two walls 7a and 7b of the flame apron, which belong to the wall of the flame chamber 1, form an angle of approx 90 ". The lower edge of the rotary kiln is from the one from the rotary kiln into the Flame chamber constantly penetrating solid residue covered, this in a Melting bed 11 of the flame chamber passes over The melting bed is adjacent to the slag discharge 12, which is in near the wall 4 provided with the burners 5 is arranged and closed airtight by a schematically indicated water cup 14 is The high temperature field of the flame chamber is determined by the geometric Conditions of the same, in which the flame guidance essentially in the direction of the arrow 18 corresponds to that which emerges from the rotary kiln 2 enters this flame guide Exhaust gas according to the direction of arrow 19 through right-angled, rather acute-angled impact into it. As a result, the exhaust gas is swirled around well in this high-temperature zone with the effect of being reheated to such temperatures that the exhaust gases burn out, or detoxified by thermal decomposition. At a temperature of the pre-combustion gas se on the order of about 1000 "is contemplated to postheat to 1600 and more. In the process, the solid residue in the melt bed 11 experiences a liquid slag 20 high temperature achieving treatment.

Nicht oder schwer brennbarer staubförmiger Abfall kann in den Drehrohrofen in geeigneter Weise beigegeben werden, wobei der wesentliche Staubanteil in dem Feststoffbett 3 gebunden wird und ein Anteilrest, der über die Abgase in die Flammenkammer eintritt, entsprechend der Pfeilrichtung 19 in das Hochtemperaturfeld gelangt, dort schmelzflüssig wird und wegen seines Verharrungsvermögens zur Ablagerung auf dem Schmelzbett 11 tendiert. Non-combustible or non-combustible dust-like waste can be put into the rotary kiln be added in a suitable manner, with the substantial proportion of dust in the Solid bed 3 is bound and a residual fraction, which is via the exhaust gases in the flame chamber enters, according to the direction of arrow 19 in the high-temperature field, there becomes molten and because of its persistence to deposit on the Melt bed 11 tends.

Claims (3)

Patentansprüche: 1. Verbrennungseinrichtung für als Feststoffschüttung eingebrachte Abfallstoffe mit einer liegend länglichen, mit schmelzflüssigem Schlackenabzug versehenen Flammenkammer, mit einer in das eine Ende der Flammenkammer einmundenden Vorverbrennungseinrichtung, mit einer Anzahl Brenner in der das andere Ende der Flammenkammer bildenden Wand und mit Anordnung des Schlackenabzuges in der Nähe der mit den Brennern versehenen Wand, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Brennern (5) versehene Wand (4) mit leichter Neigung gegen die Vertikale und auf den unteren Rand der Mündung der Vorverbrennungseinrichtung (2) zielend der Vorverbrennungseinrichtung gegenüberliegt, und daß zwischen dem oberen Bereich (8) der Mündung der Vorverbrennungseinrichtung (2) und einem in der Oberwand der Flammenkammer nahe bei der mit den Brennern (5) versehenen Wand (4) angeordneten Brenngasabzug (6) eine Flammenschürze (7) angeordnet ist.Claims: 1. Combustion device for bulk solids brought in waste materials with a lying elongated, with molten slag discharge provided flame chamber, with one opening into one end of the flame chamber Pre-combustion device, with a number of burners in the other end of the Flame chamber forming wall and with the arrangement of the slag outlet in the vicinity the wall provided with the burners, characterized in that the with the burners (5) provided wall (4) with a slight incline to the vertical and on the lower Edge of the mouth of the pre-combustion device (2) aimed at the pre-combustion device opposite, and that between the upper region (8) of the mouth of the precombustion device (2) and one in the top wall of the flame chamber near the one with the burners (5) provided wall (4) arranged fuel gas exhaust (6) a flame apron (7) is arranged is. 2. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zur Wandung der Flammenkammer (1) gehörenden Leitwände (7a und 7b) der Feuerschürze (7) zueinander einen Winkel in der Größenordnung von ca. 60" bis 90° einnehmen und die in den Brenngasabzug (6) übergehende Leitwand (7a) der Flammenschürze eine Hochgeschwindigkeitsflanke der durch sie umgelenkten Brenngase begrenzt. 2. Combustion device according to claim 1, characterized in that that the two guide walls (7a and 7b) belonging to the wall of the flame chamber (1) of the fire apron (7) to each other an angle on the order of about 60 "to Take 90 ° and the guide wall (7a) of the flame apron that merges into the fuel gas outlet (6) a high-speed flank of the fuel gases deflected by them is limited. 3. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorverbrennungseinrichtung (2) ein Drehrohrofen ist, dessen Austrittsmitte (9) etwa in der Horizontallinie des unteren Randes der Flammenschürze (7) liegt. 3. Combustion device according to claim 1, characterized in that that the pre-combustion device (2) is a rotary kiln, the outlet center of which (9) lies approximately in the horizontal line of the lower edge of the flame apron (7). Die Erfindung betrifft eine Verbrennungseinrichtung für als Feststoffschüttung eingebrachte Abfallstoffe mit einer liegend länglichen, mit schmelzflüssigem Schlakkenabzug versehenen Flammenkammer, mit einer in das eine Ende der Flammenkammer einmündenden Vorverbrennungseinrichtung, mit einer Anzahl Brenner in der das andere Ende der Flammenkammer bildenden Wand und mit Anordnung des Schlackenabzuges in der Nähe der mit den Brennern versehenen Wand. The invention relates to a combustion device for bulk solids brought in waste materials with a lying, elongated, with molten slag outlet provided flame chamber, with one opening into one end of the flame chamber Pre-combustion device, with a number of burners in the other end of the Flame chamber forming wall and with the arrangement of the slag outlet in the vicinity the wall provided with the burners. Bei einer derartigen bekannten Verbrennungseinrichtung (CH-PS 5 31143) ist die rnit den Brennern versehene Wand der Flammenkammer in mehr zur Horizontalen als zur Vertikalen tendierender Neigung auf das in den Schlackenabzug mündende Schmelzbett des aus der Vorverbrennungseinrichtung nachdringenden Feststoffrestes gerichtet. Hierdurch besteht zwischen dem Hochtemperaturfeld der Flammenkammer und der Mündung der Vorverbrennungseinrichtung ein erheblicher Abstand, innerhalb dessen die abziehenden Brenngase der Brennerflammen einesteils und die in die Peripherie der Flammenkammer einströmenden Abgase der Vorverbrennungseinrichtung anderenteils in ziemlicher Parallelströmung und außerhalb des Hochtemperaturfeldes aneinander vorbeiziehen. Eine Nacherhitzung zur Erzielung des Ausbrandes der Vorverbrennungsgase findet daher nicht statt. In such a known incinerator (CH-PS 5 31143) is the wall of the flame chamber provided with the burners more to the horizontal as an inclination towards the vertical towards the melt bed opening into the slag discharge of the solid residue penetrating from the pre-combustion device. As a result, there is between the high temperature field of the flame chamber and the mouth the pre-combustion device a considerable distance, within which the withdrawing Combustion gases of the burner flames on the one hand and those in the periphery of the flame chamber Inflowing exhaust gases from the pre-combustion device on the other hand in fairly parallel flow and pass each other outside of the high temperature field. A post-heating to achieve the burnout of the pre-combustion gases therefore does not take place. Es liegt die Aufgabe vor, eine Verbrennungseinrich- tung der eingangs bezeichneten Art zu schaffen. bei der durch Formgebung der Flammenkammer eine vollständige Nachverbrennung der aus der Vorverbrennungseinrichtung in die Flammenkammer eintretenden Abgase bewirkt wird. The task at hand is to build a combustion device tion of the input designated type to create. in which by shaping the flame chamber a complete Post-combustion of those entering the flame chamber from the pre-combustion device Exhaust gases is effected. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelost, daß die mit den Brennern versehene Wand mit leichter Neigung gegen die Vertikale und auf den unteren Rand der Mündung der Vorverbrennungseinrichtung zielend der Vorverbrennungseinrichtung gegenüberliegt und daß zwischen dem oberen Bereich der Vorverbrennungseinrichtung und einem in der Oberwand der Flammenkammer nahe bei der mit den Brennern versehenen Wand angeordneten Brenngasabzug eine Flammenschürze angeordnet ist. Hierdurch werden die in die Flammenkammer einströmenden Abgase der Vorverbrennungseinrichtung durch Verwirbelung mit der Brennerflamme innerhalb der Flammenkammer nacherhitzt und ausgebrannt. This object is achieved according to the invention in that the with the Wall provided with burners with a slight inclination to the vertical and on the lower Edge of the mouth of the pre-combustion device aimed at the pre-combustion device opposite and that between the upper region of the pre-combustion device and one in the top wall of the flame chamber near the one provided with the burners Wall arranged fuel gas exhaust a flame apron is arranged. This will be the exhaust gases from the pre-combustion device flowing into the flame chamber Vortex with the burner flame inside the flame chamber is reheated and burned out. Mit der erfindungsgemäßen Verbrennungseinrichtung wird nicht nur der thermische Vorteil der vollkommenen Nachverbrennung der Abgase erzielt, sondern darüber hinaus eine thermische Zersetzung agressiver und giftiger Gase gewisser Abfallstoffe. With the combustion device according to the invention is not only the thermal advantage of the complete afterburning of the exhaust gases is achieved, rather in addition, a thermal decomposition of aggressive and poisonous gases to a certain extent Waste materials. In zweckmäßiger Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung können die beiden zur Wandung der Flammenkammer gehörenden Leitwände der Feuerschürze zueinander einen Winkel in der Grõßenordnung von ca. 60" bis 90" einnehmen und die in den Brenngasabzug übergehende Leitwand der Flammenschürze eine Hochgeschwindigkeitsflanke der durch sie umgelenkten Brenngase begrenzen. Dabei ist es zunächst unbeachtlich, von welcher Art die Vorverbrennungseinrichtung ist. Ist die Vorverbrennungseinrichtung ein Drehrohrofen, so ist es zweckmaßig, daß dessen Austrittsmitte etwa in der Horizontallinie des unteren Randes der Flammenschürze liegt, um einen günstigen Verwirbelungseffekt im Hochtemperaturfeld der Brenngase zu erzielen. In an expedient embodiment of the device according to the invention the two guide walls of the fire apron belonging to the wall of the flame chamber to each other at an angle in the order of magnitude of approximately 60 "to 90" and the The guide wall of the flame apron that merges into the fuel gas outlet has a high-speed flank limit the fuel gases deflected by them. It is initially irrelevant what type of pre-combustion device is. Is the pre-combustion device a rotary kiln, it is expedient that its exit center is approximately in the horizontal line of the lower edge of the flame apron lies in order to achieve a favorable turbulence effect to achieve in the high temperature field of the fuel gases. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Im weiteren ist die Zeichnung erläutert. An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. The drawing is explained below. In das eine Ende einer liegend länglichen Flammenkammer 1 mit schmelzflüssigem Schlackenabzug mündet ein Drehrohrofen 2, von dem nur der Mündungsteil gezeichnet ist. Der Drehrohrofen ist eine Vorverbrennungseinrichtung für einen nicht pumpfähigen Abfallstoff 3. Dies kann fester, zerkleinerter Industriemüll sein. In one end of a lying elongated flame chamber 1 with molten Slag discharge opens into a rotary kiln 2, of which only the mouth part is drawn is. The rotary kiln is a pre-combustion device for a non-pumpable one Waste material 3. This can be solid, shredded industrial waste.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3625397A1 (en) * 1986-07-26 1988-02-04 Gutehoffnungshuette Man Afterburner chamber behind a combustion furnace of a combustion installation for chemical waste
EP0330872A2 (en) * 1988-03-02 1989-09-06 Westinghouse Electric Corporation Method for continuous agglomeration of heavy metals contained in incinerator ash
FR2689213A1 (en) * 1992-03-31 1993-10-01 Trepaud Waste material vitrification procedure - has bath in which cinders and unburned material are kept in molten state prior to vitrification by oxygen burner or plasma torch

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FR2689213A1 (en) * 1992-03-31 1993-10-01 Trepaud Waste material vitrification procedure - has bath in which cinders and unburned material are kept in molten state prior to vitrification by oxygen burner or plasma torch

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