DE2744505A1

DE2744505A1 - Stufenrost

Info

Publication number: DE2744505A1
Application number: DE19772744505
Authority: DE
Inventors: Balduin Dr Ing Pauli
Original assignee: Pauli Waermetechnik GmbH
Current assignee: Pauli Waermetechnik GmbH
Priority date: 1977-10-04
Filing date: 1977-10-04
Publication date: 1979-04-12
Also published as: DE2744505C2; US4250819A

Description

Die Erfindung betrifft einen Stufenrost mit Aufgabe, Zuteiler, Stufenrostelementen sowie Ausbrennrost.

Solche Stufenroste werden vorzugsweise für die gemeinsame Verbrennung von Schlamm und nassem Klärschlamm eingesetzt, wobei der Schlamm auf den Müll auf gegeben wird. Hierbei sind nach einer bekannt gewordenen Konstruktion am Boden eines Miillauf gäbe tr icht er s Doppelabsperrklappen angeordnet, auf die der Schlamm aufgegeben wird.

Stufenroste sind andererseits als Stufenschwenkroste bekannt, die aus zwei Elementen, nämlich einem Flachrost und einem Steilrost bestehen, wobei der Steilrost sich auf dem Flachrost abstützt. Hubvorrichtungen haben unter gewissen zeitlichen Abständen und mit ihnen die Steilroste an, wodurch das darauf befindliche Gut auf die nächste Roststufe befördert wird.

Schwierigkeiten ergeben sich nun einerseits dadurch, daß an den Stellen stärkster Wärmeentbindung das hochfeuerfeste Mauerwerk auswäscht, da die Seitenwandungen dort am stärksten wärmebelastet sind.

Bei der Aufgabe von in der Abbrandphase dünnflüssig werdenden Stoffen, pasteusen Stoffen oder Kunststoffen wurde andererseits in Kauf genommen, daß diese teilweise durch den Rost tropften, teilweise zu schnell die nächste Stufe erreichten.

Diese Probleme werden überraschend einfach erfindersgemäß gelöst durch einen, vom Zuteiler beaufschlagten feststehenden Planrost und wenigstens einen, diesem zugeordneten weiteren, von einem weiteren Zuteiler beaufschlagten Planrost, jeweils mit Verbrennungsluftzuführung, wobei sich hieran der Ausbrennrost anschließt.

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Vorzugsweise folgen den feststehenden Planroststufen Schwenkroste.

Zweckmäßig sind die feststehenden Planroste zweigeteilt und nach unten hin zu 80 # vollkommen dicht abgeschlossen,

Günstig ist es, wenn die feststehenden Planroste wenigstens in ihrem größeren, vom Feuerraum gesehen hinteren Bereich massiv unterstützt sind.

In Fortbildung des Stufenrostes mit Schwenkrosten können die Schwenkrostelemente aus einem einzigen, feuerraumseitig gelenkig gelagerten Roststabelement bestehen, das an seinem, der gelenkigen Lagerung abgelegenen Ende vorzugsweise um 5 bis 15 Grad hochgezogen ist.

Zwischen zwei Roststabelementen kann in der Höhe ein wesentlicher Abstand gegeben sein.

Hierbei wird das hochgezogene Ende des Roststabelementes einer feststehenden, im wesentlichen senkrechten, der Roststabbewegung kreisbogenförmig angepaßten luftgekühlten Schamotteabdeckplatte, bzw. einem senkrechten Rost zugeordnet sein.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn der senkrechte feste Rost zur Luftdurchführung geteilt, nach hinten gekrümmt ist und aus Sicromal-Stahlplatte mit Stampfmasse besteht.

Es ist auch möglich, daß anschliessend an den Rostabschnitt der mit einem einzigen beweglichen hochgebogenen Roststabelementjeweils arbeitet, Stufenschwenkrostelemente angeordnet sind.

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In Fortbildung der Erfindung ist im Bereich der stärksten Wärmeentbindung senkrecht zur Rostbewegung von der Seitenmauerung aus Luft einblasbar.

Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform sind hiefür Luftkühlbalken in den Seitenmauern des Feuerraumes vorgesehen.

Der Luftkühlbalken kann als Steg, die Luftzu- und Luftableitung als Schenkel eines "U" ausgebildet sein. Günstig ist es, wenn Austrittsdüsen für die Luft im unteren Teil des Stegs vorgesehen sind, wobei der übrige Teil dieser feuerraumseitigen Fläche mit hochwarmfesten Bestiftungen und hochfeuerfester Masse versehen ist, und daß im Bereich der Düsen und Stifte in den Kühlbalken hineinragend Kühlrippen angeordnet sind.

Die ein Stück über der Rostoberkante angeordneten Düsen können schräg nach oben, vorzugsweise unter 45 Grad, gerichtet sein.

Durch die Maßnahmen nach der Erfindung wird eine bessere Verbrennung der dünnflüssigen, pasteusen und sonstigen in der Wärme erweichenden Materialien erreicht, dadiese durch den festen, im wesentlichen (80 $>) geschlossenen Rost bei erhöhter Temperatur eine erhöhte Verweilzeit auf den Planrosten, von denen je nach den Anforderungen mehrere hintereinander geschaltet sein können, haben. Durch die Zweiteilung der feststehenden Roste, einschließlich des Aufgaberostes, ist die Luftzuführung zudem erheblich verbessert. Der Aufgaberost wird im vorderen Bereich durch Luftzuführung gekühlt.

Der Transport des Brenneutes erfolgt mittels der Zuteiler.

Die gegebenenfalls anschließend an die festen und dichten Planroste angeordneten beweglichen Schwenkroste

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"bestehen nur aus einem einzigen beweglichen Rostelement von etwa 1 bis 1,20 m Länge, die im Prinzip so wie der waagrechte Roststab eines Stufenschwenkrostelementes ausgebildet sein können. Allerdings wird dieser Roststab im letzten Drittel, bzw. letzten Viertel auf der dem Feuerraum abgelegenen Seite unter einer Neigung von 5 bis 15 Grad nach oben geführt. Hierbei kann die Zwischenwand zwischen dem darüber befindlichen Rostelement und dem beweglichen Schwenkrost in Form luftgekühlter Schamotteplatten oder in Form gekrümmter Sicromalstäbe ähnlich wie ein Roststab ausgeführt sein. Diese den Steilrost ersetzende Rückwand wird mit Frischluft über Rostspalten bzw. Öffnungen in den Schamotteplatten gekühlt.

Durch die Maßnahmen nach der Erfindung wird erreicht, daß die teigigen, klebrigen bzw. dünnflüssigen Stoffe, noch bevor sie auf den beweglichen Schwenkrost gelangen, auf den feststehenden Rosten ausgebrannt sind.

Durch die Luftkühlung zu beiden Seiten des Rostes werden also nicht nur Auswaschungen des Mauerwerkes vermieden, dem Gut wird vielmehr auch zusammen mit der Oberluft Luft hufeisenförmig, d.h. von allen Seiten zugeführt, sodaß auch ein Brechen des Mauerwerkes nicht mehr zu erwarten ist, zumal auch die stehenden Schamotteplatten geteilt sind und somit durch die Verbrennungsluft gekühlt werden. Die Absicht, andererseits die Kühlung des bestampften unterteilten Sicromalbalkens durch Luft vorzunehmen, welche dann gleichzeitig vorgewärmt als Verbrennungsluft an der Stelle, an der die Verbrennung forciert werden soll, in den Feuerraum eintritt, wird erreicht.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert werden, in denen

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Pig. 1 eine erste Ausführungsform nach der Erfindung zeigt;

Fig. 2 zeigt eine vereinfachte Ausführungsform; Fig. 3 zeigt ein Detail im Horizontalschnitt; Fig. 4 zeigt ein Detail im Vertikalschnitt und Fig. 5 ein Anordnungsdetail.

Die Ausführungsform der Fig. 1 zeigt einen Stufenrost mit Planrosten, beweglichen Schwenkrosten, Stufenschwenkrosten und Ausbrennrosten. Unterhalb der Aufgabe- oder Doppelklappe 32 gelangt das Gut in den Feuerraum und hier auf einen feststehenden, zweigeteilten Rost 34» der über 80 # seiner Länge dichte, feststehende Auflager aufweist und im übrigen zu 80 # nach unten hin vollkommen dicht abgeschlossen ist. Die Luftzuteilungen für Verbrennungsluft sind jeweils mit 38 bezeichnet, und die Luft streicht also zwischen dem noch zu beschreibenden unteren Zuteiler und der Auflagerung 38 durch, und umströmt dann das stehende Rostteil 30, das aus Schamotteplatten oder aus Sicromalblech mit Stiften innen ausgeetampft, von 20 χ 30 cm Abmessungen, mit Halterung an querstehenden Stegen und einer gekühlten Stangenhalterung im Mauerwerk ausgebildet ist. Der Aufgaberost ist, um seine Dehnung infolge Wärme zu kompensieren und der besseren Kühlung wegen, geteilt.

Dem Aufgaberost folgt nun ein ähnlich ausgebildeter, feststehender Planrost, der, da im wesentlichen gleich ausgebildet, nicht gesondert beschrieben werden muß. Der Zuteiler 33 kann wie der Zuteiler für den Aufgaberost ausgebildet sein und ähnlich arbeiten.

Oberhalb des zweigeteilten Brennrostes wird, um sperrige Güter zurückzuhalten, ein luftgekühltes Staurohr 18 angeordnet, und damit wird vermieden, daß sperrige Güter wie Autoreifen, Kabeltrommeln und dgl. einfach über die Roste herunterrollen und Schäden am Mauerwerk herbeiführen.

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Das Staurohr 18 ist mit einer hochfeuerfesten Stampfmasse verkleidet und wird innenseitig mit Luft gekühlt.

Seitlich zu den Rosten sind Luftkästen 46 mit Zuteilerdüsen angeordnet, die in dieser Figur nur angedeutet sind und weiter unten genauer beschrieben werden.

Bei 48 ist ein den Steilrost bei einem Stufenschwenkrost ersetzender, feststehender Rostteil 48 vorgesehen, der rückwärts geneigt ist und gegebenenfalls leicht kreisbogenförmig ausgebildet sein kann, um so immer den gleichen Abstand zum Ende des Roststabelementes des Schwenkrostes 42 zu gewährleisten. Dieser stehende Rost kann wieder aus Schamotteplatten oder Sicromalstäben, wie oben erwähnt, gebildet sein, und der Schwenkrost 42 ist, wie bei Schwenkrosten bekannt, mittels Hubvorrichtungen als ganzes Element in eine obere Lage von 27 bis 32 Grad anhebbar. Ersichtlich ist das hintere, hubvorrichtungsseitige Ende um 5 bis 15 Grad hochgebogen. Auf diese Weise wird verhindert, daß das auszubrennende Gut nach hinten fällt. Der Roststab hat eine Tiefe von 100 bis 120 cm. Die Hubvorrichtung 40 kann auch eine kleine Schürbewegung ausführen. Die Luftkühlung erfolgt - wie bei 38' angegeben - entlang der feststehenden und beweglichen Roste und umströmt die feuerraumseitigen Kanten des Roststabelementes und des feststehenden Rostes.

Nach der Darstellung folgen zwei Stufen mit Stufenschwenkrosten, die, da an sich bekannt, nicht näher erläutert werden sollen. Allerdings sind auch hier nicht, wie üblich, die Stufenschwenkroste übereinander, sondern getrennt durch den feststehenden senkrechten Rost angeordnet. Die Hubvorrichtungen 40 sorgen für Schür- und Transportbewegung des Stui'enschwenkrostes» Unter dem letzten Stufenschwenkrost ist wieder senkrechtes, feststehendes 5 Iuftumspülte3 Mauerwerk vorgesehen, Es folgt

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der an sich bekannte Ausbrennrost 44 mit Luftkühlung 88, der von Zeit zu Zeit durch eine Hubvorrichtung abkippbar ist.

Eine in fig.2 gezeigte Variante soll verdeutlichen, daß es aber auch möglich ist, insbesondere dünnflüssige oder teigige Güter wirklich auf feststehenden Rosten zu verbrennen. Sie gleichen Bezugszeichen bezeichnen die gleichen Elemente. Der Zuteiler 33 transportiert die teilverbrannten, beispielsweise teigigen Stoffe vom zweigeteilten Aufgaberost 34 auf den zweigeteilten Brennrost 50. Auf diesem Rost 50 beispielsweise wird Brennluft von allen Seiten, insbesondere hufeisenförmig, nämlich durch die Oberluft und durch die weiter unten zu beschreibenden Luftkühlbalken 46 aufgeblasen. Mit 18 ist wieder das sperrige Güter zurückhaltende Staurohr bezeichnet. Vom festen Ausbrennrost 50, der am feuerraumseitigen Ende luftgekühlt ist, fällt das Gut über die Höhe des stehenden Wandelementes (nicht bezeichnet) auf den Ausbrennrost 44.

Die Figuren 3 bis 5 zeigen die Ausbildung des Luftkühlbalkens in der Feuerung. Wenigstens 2 allgemein mit 52 bezeichneten Luftkühlbalken sind, wie Figur 5 erkennen läßt, zu beiden Seiten des Rostes in der Seitenmauerung angeordnet. Der Luftkühlbalken besitzt im Horizontalschnitt die Form eines ^MÜ^M, wobei der Schenkel! 54 die Luftdüsen 56 trägt und Kühlluft über die Schenkel 58 und 60 zugeführt wird. Von nicht gezeigten Gebläsen werden die Schenkel 58 und 60 über Blechkanäle 62 beaufschlagt. Diese Blechkanäle bestehen beispielsweise aus St.37 und sind mit den Schenkeln 58 und 60 verschweißt. Im Bereich der

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der Schenkel 60 und 68 erfolgt ein Aufheizen der Luft, bevor diese ausgeblasen wird. Luft von Umgebungstemperatur würde das Mauerwerk, bzw. den zu kühlenden Rost zu großen Wärmespannungen aussetzen. Wie Fig.4 erkennen läßt, sind die Düsen 36 unter gleichem Abstand im unteren Teil des mit Stiften 64 und Stampfmasse versehenen Steges vorgesehen. Die Stifte 64 bestehen aus Sicromal und sind schräg versetzt aufgeschweißt. Der Stegteil selbst wird am besten aus Gußeisen hergestellt. Es können auf einer Seite des Rostes mehrere Luftkühlbalken nebeneinander vorgesehen sein, wobei von einem Gebläse aus die Schenkel beaufschlagt werden können. Wie Pig. 5 erkennen läßt, sind die Düsen 56 schräg nach oben gehend angeordnet und in der Stampfmasse 66 angeordnet. Kühlrippen 68 schützen den Luftkühlbalken vor Überhitzung. Der Luftkühlbalken ist im übrigen auf der dem Feuerraum abgelegenen Seite bei 70 isoliert. Die Stampfmasse ist auch oberhalb und unterhalb des Luftkastens vorgesehen, wie Fig. 5 erkennen läßt.

Die Luftkühlung dient natürlich gleichzeitig einer besseren Verbrennung.

Die Luftzuteilerdüsen geben Luft also an den Zuteiler auch von vorn und von oberhalb des Zuteilers ab.

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L e e r s e i t e

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.) Stufenrost mit Aufgabe, Zuteiler, Stufenrostelementen sowie Ausbrennrost, gekennzeichnet durch einen von Zuteiler (33) beaufschlagten feststehenden Planrost (34) und wenigstens einen diesem zugeordneten weiteren, von einem weiteren Zuteiler (33) beaufschlagten Planrost (34; 50) Jeweils mit Verbrennungsluftzuführung (38), wobei sich hier dann der Ausbrennrost (44) anschließt.

2. Stufenrost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den feststehenden Planroststufen Schwenkroststäbe (42) folgen.

3. Stufenrost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehenden Planroste (34; 50) zweige teilt und nach unten hin zu 80$ vollkommen dicht abgeschlossen sind.

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4. Stufenrost nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehenden Planroste (34» 50) wenigstens in ihrem größeren, vom Feuerraum gesehen hinteren,Bereich massiv unterstützt sind (36).

5. Stufenrost, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Planroste anschliessenden Schwenkrostelemente (42) aus einem einzigen feuerraumseitig gelenkig gelagerten Roststabelement (42) bestehen, das an seinem, der gelenkigen Lagerung abgelegenen Ende (42*) vorzugsweise um 5 - 10 Grad hochgezogen ist.

6. Stufenrost nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Roststabelemente unter vertikalem Abstand angeordnet sind, wobei das hochgezogene Ende des Roststabelementes einer feststehenden, im wesentlichen senkrechten, der Roststabbewegung kreisbogenförmig angepaßten luftgekühlten Schamotte-Abdeck-Platte, bzw. einem senkrechten Rost (48) zugeordnet ist.

7. Stufenrost nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrechte feste Rost (48) zur Luftdurchführung geteilt, nach hinten gekrümmt und aus Sieromal-Stahlplatten mit Stampfmasse besteht.

8. Stufenrost nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an den Rostabschnitt mit dem einen einzigen beweglichen hochgebogenen Roststab (42) Stufenschwenkrostelemente angeordnet sind.

9. Stufenrost nach einem der vorhergehenden Elemente, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der stärksten Värmeentblndung, senkreoht zur Rostbewegung von der Seitenmauerung aus, Luft einblasbar ist.

10. Stufenrost nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Luftkühlbalktn (46) in den Seitenmauern des Feuerraumes.

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11. Stufenrost nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkühlbalken (46) als Steg (54), die LuftZuführungen als Schenkel (58; 60) eines "U" ausgebildet sind.

12. Stufenrost nach einem der Ansprüche 10 oder 11, gekennzeichnet durch Austrittsdüsen (56) für die Luft im unteren Teil des Stegbereichs (54), wobei der übrige Teil dieser feuerraumseitigen Fläche mit hochwarmfesten Bestiftungen (64) und hochfeuerfester Stampfmasse versehen ist, und daß im Bereich der Düsen und Stifte in den Kühlbalken (46) hineinragend Kühlrippen (68) angeordnet sind.

1?. Stufenrost nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die ein Stück über der Rostoberkante (70) angeordneten Düsen (56) schräg nach oben, vorzugsweise unter 45 Grad, gerichtet sind.

14. Stufenrost nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kühlbalken (46) nebeneinander, gegebenenfalls mit einer einzigen Luftbeaufschlagung, angeordnet sind.

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