DE2905469A1 - Anordnung an einem wirbelschicht-verbrennungsofen - Google Patents

Description

DIPL. ING. HEINZ BARDEK)LE DIPL. CHEM. DR. PETER FÜRNISS

PATENTANWÄLTE

Aktenzeichen:

Anmelder: O. Mus tad & S0n A/S Industrigaten 2/4 N-2801 GjjzSvik
Norwegen

München,

13.2.1979

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Unser Zeichen: P 2845

Anordnung an einem Wirbelschicht-Verbrennungsofen .

909834/0731

Kanzlei: Herrnstraße 15, München S3

ORIGINAL INSPECTED

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung an einem Verbrennungsofen, in dem Brennstoff in einer Wirbelschicht von feuerfesten Teilchen verbrannt wird; sie betrifft insbesondere eine Anordnung bei solchen Verbrennungsöfen, bei denen Rohrschlangen für den Umlauf eines Kühlmittels im Abschnitt des Brenners, in dem die Wirbelschicht angeordnet ist, vorgesehen sind, wobei sich die Rohrschlangen durch den Mantel des Brenners nach außen erstrecken.

Verbrennungsöfen, die mit einer Wirbelschicht arbeiten, besitzen zahlreiche Vorteile; einer davon liegt darin, daß sie verschiedene Brennstoffe verbrennen können, u.a. auch solche, die einen relativ geringen Brennwert besitzen. Wenn der Verbrennungsofen mit einem hochwertigen Brennstoff, z.B. öl, betrieben wird, kann es erwünscht oder notwendig sein, die Wirbelschicht aus feuerfesten Teilchen, wie z.B. Sand, zu kühlen. Dieses Kühlen kann durch ein Kühlmittel erfolgen, das durch Rohrschlangen umläuft, die in der Wirbelschicht angeordnet sind. Die Enden der Rohrschlangen erstrecken

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sich durch den Mantel des Brenners und lassen so ein Umwälzen des Kühlmittels zu. Natürlich kann die Wärme des erhitzten Kühlmittels außerhalb des Brenners auf verschiedene Weise genutzt werden. Durch Änderung der Geschwindigkeit des Kühlmittels und/oder der Temperatur des zugeführten Wirbelgases ist es möglich, eine breite Anpassung an den Heizwert des Brennstoffs zu erreichen, um das gewünschte Wärmegleichgewicht in der Wirbelschicht aufrechtzuerhalten.

Wenn bestimmte minderwertige Brennstoffe verwendet werden, ist kein Kühlmittel zulässig. Jedoch ist es nicht möglich, den Umlauf des Kühlmittels in den Rohrschlangen vollständig zu beenden, da diese dann ausbrennen können. Theoretisch ist es zwar möglich, die Rohrschlangen zu entfernen, wenn der Brenner mit geringwertigen Brennstoffen betrieben werden muß; dies bedingt jedoch gewöhnlich eine beträchtliche, komplizierte Abänderung des Verbrennungsofens.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Verbrennungsofen der eingangs genannten Gattung so abzuändern, daß die Entfernung der Rohrschlangen schnell und einfach durchgeführt werden kann, so daß ein Wechsel zwischen hochwertigen und geringwertigen Brennstoffen leicht durchgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Abschnitt des Verbrennungsofens, in dem die Wirbelschicht und ggfs. die Rohrschlangen angeordnet sind, als getrennter Ring ausgebildet ist, der zwischen dem oberen Teil des Brennofens oberhalb des Rings und dem Windkasten unterhalb des Rings festgeklemmt ist. Der Ring kann vorzugsweise Borärander besitzen, die an entsprechende Bor^fänder an der Unterkante

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des oberen Teils des Verbrennungsofens und an der oberen Kante des Windkastens anliegen.

Auf diese Weise kann der ganze ringförmige Abschnitt des Mantels des Verbrennungsofens einschließlich der Rohrschlangen leicht einfach dadurch entfernt werden, daß man den Windkasten von dem oberen Teil des Verbrennungsofens fortbewegt, dann den ringförmigen getrennten Abschnitt im rechten Winkel zur vertikalen Längsachse des Verbrennungsofens abzieht und einen neuen Abschnitt einsetzt. Schließlich werden der Windkasten und der obere Teil des Verbrennungsofens so zusammengeklemmt, daß sie den mittleren ringförmigen Abschnitt zwischen sich einklemmen. Der neue Abschnitt, der eingesetzt werden soll, kann ein Abschnitt sein, der keine Rohrschlangen aufweist, wenn im Verbrennungsofen geringwertige Brennstoffe verbrannt werden sollen, die keine Kühlung der Wirbelschicht zulassen; natürlich ist es auch möglich, einen Abschnitt von demselben Typ wie der entfernte einzusetzen, wenn z.B. die Rohrschlangen ausgebrannt sind und ersetzt werden müssen. In einem solchen Fall ist es wesentlich schneller und leichter, den ganzen ringförmigen Abschnitt zu ersetzen; danach kann die Rohrschlange in den entfernten Abschnitt außerhalb des Verbrennungsofens und ohne Störung seines Betriebs durchgeführt werden.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann der obere Teil des Verbrennungsofens vorzugsweise von Ständern getragen werden, die dauernd mit dem Verbrennungsofen verbunden sind, während der Windkasten mittels einer Kraftübertragungsvorrichtung an den Ständern aufgehängt ist. Hierdurch wird ein Anheben und Absenken des Windkastens an den Ständern ermöglicht. Vorzugsweise werden als Kraftübertragungsvorrichtung

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Schraubenheber oder Winden verwendet.

Vorzugsweise besitzt der entfernbare ringförmige Abschnitt seitliche Räder, die in Anlage an Schienen gelangen, wenn der Windkasten abgesenkt wird; dadurch ist es möglich, den ringförmigen Abschnitt auf den Schienen in eine S ellung zu rollen, in der der Ring mittels einer Hebevorrichtung gehandhabt werden kann. So ist es nur notwendig, den Windkasten eine geringe Entfernung (10 bis 15 cm) abzusenken, um den Ringabschnitt freizusetzen. Während des ersten Teils der Absenkbewegung des Windkastens folgt der austauschbare Ring dem Windkasten; dann gelangen die Räder in Anlage an die Schienen und wenn der Windkasten weiter abgesenkt wird, kann der Ring frei auf den Schienen unabhängig von dem Windkasten und von dem oberen Teil des Verbrennungsofens gerollt werden.

Die Erfindung wird im folgenden an einer Ausführungsform in Zusammenhang mit der Zeichnung, die eine sehr schematische Ansicht einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, näher erläutert.

Der dargestellte Verbrennungsofen besteht aus einem oberen Teil 1, einer Mittelplatte oder einem ringförmigen Abschnitt und einem darunter befindlichen Windkasten 3. Der Ring oder der ringförmige Abschnitt 2 weist Bordränder 4, 5 auf, die in Anlage an entsprechende umgezogene Borde 6 und 7 an der unteren Kante des oberen Teils des Verbrennungsofens und an der oberen Kante des Windkastens 3 gelangen. Zwischen den Bordrändern 4, 6 und 5, 7 können elastische Dichtungen angeordnet werden, die zusammengedrückt werden, wenn der Ring

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zwischen dem oberen Teil 1 und dem Windkasten 3 eingeklemmt wird.

Bei der in der Figur gezeigten Anlage wird der obere Teil 1 des Verbrennungsofens von vier Ständern 12 getragen/ die dauerhaft mit dem oberen Teil 1 verbunden sind. Der Windkasten 3 ist mittels Schraubenhebern oder Winden 8 oder ähnlichen Kraftübertragungsvorrichtungen an den Ständern 12 aufgehängt; mit diesen Vorrichtungen kann der Windkasten 3 nach oben in Richtung auf den Teil 1 gezogen werden, um den Ring 2 zwischen dem Teil 1 und dem Windkasten 3 festzuklemmen. Die Winden 8 ermöglichen ferner ein Absenken des Windkastens 3. Während des Absenken des Rings 2 folgt der Windkasten 3 im ersten Teil der Abwärtsbewegung; nach einer kurzen Bewegung von z.B. 7 cm gelangen jedoch die Räder 9, die drehbar in Tragarmen 10 gelagert sind, in Anlage an die Schienen 11, die sich auf beiden Seiten des Verbrennungsofens nach einem Bereich außerhalb des Verbrennungsofens erstrecken. Nach einem weiteren Absenken des Windkastens 3 wird der Ring von den Schienen 11 gehalten und wird so vom oberen Teil 1 des Verbrennungsofens sowie dem Windkasten 3 frei. Der Ring kann danach auf den Schienen 11 in eine Stellung außerhalb des Verbrennungsofens gerollt werden, wo er dann von einer Hebevorrichtung, z.B. einem Kran, Flaschenzug oder ähnlichem, ergriffen werden kann, um durch einen anderen ringförmigen Abschnitt, welcher in den Verbrennungsofen eingesetzt werden soll, ersetzt zu werden. Der neue Abschnitt wird dann auf den Schienen 11 in Stellung gerollt, worauf der Windkasten 3 wieder angehoben werden kann und somit den Ring 2 zwischen den Rändern 6 und 7 einklemmt.

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Bevor der Ring 2 entfernt wird, sollte vorzugsweise das Wirbelschichtbett aus feuerfesten Teilchen, wie z.B. Sand, geleert werden. Dies ist notwendig, wenn der Boden des Verbrennungsofens, d.h. die Gaslochplatte, durch die die Wirbelluft hindurchtritt, am oberen Ende des Windkastens 3 angeordnet und von dem Windkasten getragen wird. Diese Anordnung ist vorteilhafter als wenn das Wirbelschichtbett Teil des zu ersetzenden Abschnitts 2 des Verbrennungsofens ist.

Die im Ringabschnitt 2 vorgesehenen Kühlschlangen werden in der Figur, die eine sehr schematische Vorderansicht des Verbrennungsofens ist, nicht dargestellt; die Enden der Kühlschlangen treten vorzugsweise auf der Rückseite durch den Mantel des Verbrennungsofens aus. Diese Rohrschlangen sind bezüglich der Austauschbarkeit ohne Bedeutung; natürlich müssen die Verbindungen mit den Einlaß- und Auslaßrohren für das Kühlmittel gelöst werden, bevor der Abschnitt 2 entfernt werden kann. Der Ausdruck "Rohrschlangen" soll auch Rohrschleifen oder Windungen umfassen, die nicht notwendig gewendelt sind.

Zusammenfassend wird ein Wirbelschicht-Verbrennungsofen beschrieben, der entlang horizontaler Ebenen in drei Teile geteilt ist, nämlich einen oberen Teil, einen ringförmigen Abschnitt mit dem Bereich, in dem die Wirbelschicht und die Rohrschlangen zum Kühlen der Wirbelschicht liegen, und einen darunter liegenden Windkasten. Der ringförmige Mittelabschnitt kann leicht und einfach ersetzt werden. Hierzu werden der obere Teil und der Windkasten auseinanderbewegt, der ringförmige Abschnitt horizontal entfernt und ein neuer Abschnitt eingesetzt. Während des Betriebs des Verbrennungsofens sind die drei Teile miteinander verklammert.

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Claims (5)

1. Patentansprüche

   Anordnung an einem Wirbelschichtverbrennungsofen, in dem ein Brennstoff in einer wirbelschicht aus feuerfesten Teilchen verbrannt wird, insbesondere einen Verbrennungsofen, bei dem Rohrschlangen zum Hmlauf eines Kühlmittels in dem Abschnitt des Verbrennungsofens vorgesehen sind, in dem die Wirbelschicht angeordnet ist, wobei sich die Rohrschlangen durch den Mantel des Verbrennungsofens nach außen erstrecken,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß der Abschnitt des Verbrennungsofens, in dem die Wirbelschicht und gegebenenfalls Rohrschlangen angeordnet sind, als gesonderter Ring (2) ausgebildet ist, der zwischen dem oberen Teil (1) des Verbrennungsofens oberhalb des Rings und dem Windkasten (3) unterhalb des Rings eingeklemmt ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (2) umgezogene Ränder (4, 5) besitzt, die zur Anlage an entsprechende umcrezocrene Ränder (6, 7) an der Unterkante des oberen Teils (1) des Verbrennungsofens und der oberen Kante des Windkastens (3) gelangen.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil (1) des Verbrennungsofens von vier Ständern (12) getragen wird, die dauerhaft mit dem Verbrennungsofen verbunden sind, und daß der Windkasten (3) an den Ständern (12) mittels Kraftübertragungsvorrichtungen (8) aufgehängt ist, die ein Anheben und Absenken des Windkastens (3) an den Ständern (12) zulassen.

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   Kanzlei: Herrnstraße 45, München 23

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4. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftübertragungsvorrichtungen Schraubenheber bzw. Winden verwendet werden.
5. 5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (2) an seinen -Seiten Räder (9) trägt, die in Anlage an Stützschienen (11) gelangen, wenn der Windkasten (3) abgesenkt wird_f und die ein Portrollen des Rings (2) auf den Schienen (11) in eine Stellung zulassen, wo der Ring mittels einer Hebevorrichtung gehandhabt werden kann.

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