DE2814239C2 - Wirbelbettfeuerung für die Verbrennung von stückigem Brennstoff - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Wirbelbettfeuerung der im Oberbegriff des vorstehenden Patentanspruches 1 genannten Art

Aus der GB-PS 14 61 411 ist eine solche Feuerung bekannt bei der eine einzige mechanische Fördereinrichtung, die innerhalb des Behälters angeordnet ist zur Speisung aller in einer Reihe hintereinander angeordneter Zonen benutzt wird. Da die in Förderrichtung gesehen hintereinander liegenden Zonen des Wirbelbetts eine unterschiedliche Tiefe aufweisen und somit in entsprechend unterschiedlicher Weise mit Brennstoff beaufschlagt werden müssen, ist die mechanische Fördereinrichtung als sich verjüngende Schnecke ausgebildet. Zum Abschalten der Zonen sind jeweils Klappen vorgesehen, um eine Speisung der nicht benutzten Zone durch die Schnecke zu vermeiden. Die bekannte Wirbelbettfeuerung eignet sich nur für die in der GB-PS 14 61 411 angesprochenen Flammrohrkessel, nicht aber zur Verwirklichung großer Wirbelbettfelder, über denen dann ein Tarmkessel angeordnet werden kann. Darüber hinaus muß bei Verwendung einer einzigen mechanischen Fördereinrichtung für die Beaufschlagung aller Zonen des Wirbelbetts diese Fördereinrichtung für den VoI-last-Betrieb ausgelegt sein und in allen Lastbereichen der Feuerung arbeiten. Schließlich erfolgt bei der bekannten Wirbelbettfeuerung die Zonenunterteilung des Wirbelbetts durch Trennwände, die sich oberhalb des Anströmbodens erstrecken.

Aus der GB-PS 11 37 628 ist ein Calcinierofen zum Calcinieren mineralischer Ausgangsstoffe bekannt, bei dem die das zu calcinierende Gut in den Behälter fördernden Rohrleitungen sich alle direkt im Anströmboden öffnen. Eine zonenweise Unterteilung des Wirbelbetts ist nicht vorgesehen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wirbelbettfeuerung der im Oberbegriff des vorstehenden Patentanspruches 1 genannten Art so zu gestalten, daß ein relativ großes Wirbelbett unter allen Lastverhältnissen so gespeist werden kann, daß sich die Zustände in den verschiedenen Zonen nicht zu sehr unterscheiden und ein schnelles Wiederhochfahren von Teillast gewährleistet ist

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst

Durch die gruppenweise Zuordnung von über das Wirbelbett verteilten Druckrohren zur Brennstoffzufuhr zu einem gemeinsamen Verteiler, dem jeweils eine gesonderte mechanische Fördereinrichtung zugeordnet ist wird im Falle einer großflächigen Wirbelbettfeuerung eine besonders hohe Flexibilität im Betrieb erreicht Beim Abschalten einer Gruppe von Druckrohren und Zuschalten einer anderen Gruppe mit Hilfe der Automatik ist darauf zu achten, daS bei gleicher Teillast stets andere Teilbetten abgeschaltet werden, um die der Teillast entsprechende Gesamtbettemperatur gleich zu halten. Dabei wird dafür Sorge getragen, daß die abgesperrten Druckrohre vom Einbringgut leergefahren und die Druckrohre mit einem inerten Material gefüllt sind. Weiterhin wird darauf geachtet, daß bei Teillast kein Teilbett zu stark abgekühlt wird, damit die Zündung des Brennstoffes bei Wiederhochfahren gewährleistet ist

Vorzugsweise sind die Abstände und die Verteilung der Druckrohre so gewählt daß ein Druckrohr jeweils ca. 1 —3 m² mit dem Einbringgut beschickt

Bei Betrieb der Wirbelbettfeuerung ist es von Vorteil, wenn die Druckrohre gekühlt sind. Die Druckrohre werden wenigstens in dem Bereich, mit dem sie in der Wirbelschicht enden, durch ein Kühlmedium gegen die dort herrschenden hohen Temperaturen geschützt. Die Eindringtiefe der Druckrohre in die Wirbelschicht hängt wesentlich von der Körnung ucd der-Q jalität des eingesetzten Brennstoffes ab und läßt sich durch Versuche bestimmen. Die Druckrohre können von unten den Anströmboden durchsetzen oder von oben oder — soweit möglich — von der Seite in das Wirbelbett hineinragen.

Falls dem stückigen Brennstoff ein Schwefelbindemittel, z. B. Kalkstein, zugemischt wird, wird dieser ebenfalls durch die mit einer Druckrohrgruppe verbundene mechanische Brennstoffördereinrichtung gefördert.

Als mechanische Fördereinrichtung kommt neben einer Schneckenfördereinrichtung, wie sie aus der GB-PS 14 61 411 bekannt ist, auch eine Betonpumpe oder eine sonstige mechanische Druckerhöhungsvorrichtung (Feststoffpumpe) zum Einsatz.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wirbelbettfeuerung soll nun anhand der Figuren näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch den Behälter mit einem in Zonen geteilten Wirbelbett und einer mechanischen Fördereinrichtung für den Brennstoff und

Fi g. 2 eine schematische Darstellung eines in mehrere Zonen eingeteilten Wirbelbetts.

In F i g. 1 ist mit 1 ein Behälter bezeichnet, unter dem ein Luftkasten 2 angeordnet ist, der über die Leitung 3 und die Teilleitungen 4, 5 und 6 mit Verbrennungsluft versorgt wird. Aus den im Anströmboden 7 vorgesehenen Luftdüsen 8 tritt diese Luft in den Behälter 1 aus und hält dort das allgemein mit 9 bezeichnete Wirbelbett aus inertem Material aufrecht. Die Zuführung des Brenn-

stoffes erfolgt mit Hilfe einer allgemein bei 10 angedeuteten Festsloffpumpe als mechanische Fördereinrichtung, beispielsweise eine Pumpe mit einem Kolben 11 und einer Antriebsscheibe 12, in die über die Leitung 13 der Brennstoff in Richtung des Pfeiles eingeführt wird. Der Brennstoff verläßt die Pumpe 10 über die Leitung 14, aus der er in die Verteilerleitung 15 gelangt Aus der Verteilerleitung 15 tritt der Brennstoff in Druckrohre 16, 17 und 18 ein, die über dem Anströmboden im Wirbelbett 9 ausstünden. Das aus ihrem oberen Ende austretende Gut ist beispielsweise bei 19 schematisch angedeutet. Mit 20,21 sind Trennwände bezeichnet, von denen zwei mit den gleichen Bezugszeichen auch in F i g. 2 angedeutet sind. Man erkennt dort eine Gnippierung von beispielsweise insgesamt achtzehn Teilbereichen, die, wie durch die römischen Ziffern angedeutet, untereinander zu Gruppen zusammengefaßt sind, die durch jeweils eine Feststoffpumpe versorgt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Wirbelbettfeuerung für die Verbrennung von stückigem Brennstoff, bei der in einem Behälter mit gekühlten oder isolierten Wänden und einem Anströmboden ein in Zonen geteiltes Wirbelbett aus einem vergleichsweise inertem Material durch Zufuhr von Luft über Luftdüsen in dem Anströmboden aufrechterhalten wird und Brennstoff, ggf. mit einem Zusatz, über Druckrohre, die unterhalb der oberen Grenze des Wirbelbetts jeweils in einer Zone des Wirbelbetts münden und abschaltbar in Verbindung mit einer mechanischen Fördereinrichtung für den Brennstoff stehen, in das Wirbelbett eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Wirbelbett (S) in mehrere Reihen benachbarter Zonen (I— V) durch unter dem Anströmboden (7) angeordnete Trennwände (20,21) unterteilt ist, daß die Druckrohre (16,17,18) gruppenweise mit Brennstoffverteiiern (15) verbunden sind, die jeweils mit einer außerhalb des Behälters (2) angeordneten mechanischen Brennstoffördereinrichtung (10) verbunden sind, und daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die bei vorgegebener Teillast nach einer gewissen Brenndauer automatisch bestimmte Druckrohre oder Druckrohrgruppen abschaltet und andere zuschaltet

2. Wirbelbettfeuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Druckrohr für ca. 1 bis 3 m² des Anströmbodens vorgesehen ist

3. Wirbelbettfeuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch geke anzeichnet, daß die Druckrohre (16,17, 18) gekühlt sind.