DE2920372C2

DE2920372C2 - Gasgenerator für feinkörnige Kohle-Brennstoffe

Info

Publication number: DE2920372C2
Application number: DE2920372A
Authority: DE
Inventors: Reinhard 4300 Essen Waldhofer
Original assignee: Krupp Koppers GmbH
Current assignee: Krupp Koppers GmbH
Priority date: 1979-05-19
Filing date: 1979-05-19
Publication date: 1982-10-14
Also published as: TR21235A; GB2050585B; PL223723A1; ES490779A0; JPH02122052U; GR68934B; ES8106546A2; JPS55155092A; DD150907A5; PL121121B1; US4295448A; DE2920372A1; IN152792B; ZA802881B; GB2050585A; BR8003009A

Description

Das Hauptpatent betrifft einen Gasgenerator für feinkörnige Kohle-Brennstoffe, bestehend aus Brennkammer mit einem oder mehreren Brennern und darunter angeordnetem Schlackenabzug sowie der Brennkammer nachgeschaltetem Dampfkessel mit Strahlungs- und Berührungsteil, wobei der Strahlungsteil des Dampfkessels eine zur senkrechten Achse des Brennkammerschachtes parallele Achse aufweist und eine Austrageinrichtung mit Schrägflächen für mitgerissene und in einer Zone verminderter Gasströmung ausgeschiedene Flugasche, Schlacke und dgl. vorgesehen ist.

Gemäß dem Generator des Hauptpatentes ist der Brennkammerschacht exzentrisch zum Querschnitt des Strahlungsteils angeordnet, der gegenüber dem Querschnitt des Brennkammerschachtes größer ist, wobei ferner die Austrageinrichtung neben dem Brennkammerschacht an den Boden des Strahlungsteils anschließend angeordnet ist

Bei dem Gasgenerator des Hauptpatentes ist weiter vorgesehen, daß der Brennkammerschacht und die Austrageinrichtung ebenso aus Kesselrohren aufgebaut ist wie der Strahlungsteil des Dampfkessels. Insbesondere für den Brennkammerschacht bedeutet dies jedoch eine vergleichsweise komplizierte und kostenaufwendige Rohrwandkonstruktion. Dies besonders deshalb, da im Brennkammerschacht eine Ausgleichsvorrichtung

ι ο für auftretende Wärmedehnungen zwischen den Lagern des Dampfkessels einerseits und der Brennkammer andererseits angeordnet sein muß. Eine solche Ausgleichsvorrichtung wird man zweckmäßig im Bereich der Verbindung des am Dampfkessel angesetzten

'S Gaseintrittsstuizens mit dem an der Brennkammer angesetzten Gasaustrittsstutzens vorsehen. Hier wird dann notwendigerweise eine innenliegende Dehnfuge verbleiben. Diese läßt sich zwar mit einem hitzebeständigen Faserstoff ausfüllen, doch besteht hier dennoch die Gefahr des Eindringens von Flugasche. Dadurch wiederum kann unter Umständen die Funktionsfähigkeit der Ausgleichsvorrichtung beeinträchtigt werden. Die Verbindungen von Gasgeneratoren zu Abhitzekesseln bzw. zu Schlackenkühlern mit Dehnungsausgleichsvorrichtungen zu versehen, ist auch bereits aus der DE-OS 27 57 378 und der DE-AS 12 40 211 bekannt Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den

Brennkammerschacht der sich aus den erwähnten Gaseintritts- und Gasaustrittsstutzen zusammensetzt so auszubilden, daß er einerseits im Aufbau relativ einfach und kostengünstig ist und daß andererseits im Inneren des Brennkammerschachtes die erwähnten Fugen entfallen.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß der am Dampfkessel angesetzte Gaseintrittsstutzen des Brennkammerschachtes doppelwandig ausgebildet und mit dem an der Brennkammer angesetzten Gasaustrittsstutzen fest verbunden ist und seine Innenwand axial verschiebbar durch den Schrägboden in den Dampfkessel hineinragt während seine Außenwandung am Schrägboden befestigt und mit einem Kompensator versehen ist.

Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag ist die Möglichkeit gegeben, das Innere des Brennkammer-

Schachtes völlig glatt auszubilden, indem Gaseintrittsund Gasaustrittsstutzen mittels einer Flanschverbindung fest miteinander verbunden werden. Bei auftretenden Wärmedehnungen kann sich die Innenwandung des Gaseintrittsstutzens frei in den Abhitzekessel hineinschieben, wobei selbstverständlich zwischen der Innenwandung und dem Schrägboden des Abhitzekessels eine geeignete Abdichtung vorgesehen sein muß. Zur eigentlichen Aufnahme der. Wärmedehnungen ist der außenliegende Kompensator vorgesehen, der mit dem durch den Brennkammerschacht hindurchfließenden Gasstrom nicht in Berührung kommt.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann die Innenwandung des Gaseintrittsstutzens als wassergekühlter Doppelmantel ausgebildet sein. Statt dessen ist es jedoch auch möglich, die Innenwandung des Gaseintrittsstutzens als keramischen Innenaufbau auszubilden. Beide Lösungsmöglichkeiten sind vergleichsweise kostengünstig zu realisieren.

Eine weitere Einsparung beim Aufbau des Gasgenerators ist dadurch zu erreichen, daß der an den Schrägboden anschließende Aschetrichter mit keramischem Material ausgekleidet ist. Schließlich kann auch der Schrägboden selbst und die diesen umgebende

Kesselpartie mit keramischem Material ausgekleidet sein.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise veranschaulicht Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch den Brennkammerschacht und den unteren Bereich des Dampfkessels, wobei die Innenwandung des Gaseintrittsstutzens als wassergekühlter Doppebnantel ausgebildet ist,

F i g. 2 einen der F i g. 1 entsprechenden Schnitt, jedoch mit keramischem Innenaufbau des Gaseintrittsstutzens und

Fig.3 wiederum einen Schnitt gemäß Fig. 1, wobei der Schrägboden und die diesen umgebende Kesselpartie mit keramischem Material ausgekleidet sind.

In F i g. 1 ist mit 1 der Brennkammerschacht als Ganzes bezeichnet Er setzt sich zusammen aus dem Gaseintrittsstutzen 2, der am Dampfkessel 3 angesetzt ist, von dem hier nur der untere Bereich dargestellt ist, und dem Gasaustrittsstutzen 4, der an der mit 5 angedeuteten Brennkammer angesetzt ist Gaseintrittsund Gasaustrittsstutzen 2,4 sind mittels der Flanschverbindung 6 fest miteinander verbunden, wobei die Innenwandung des Brennkammerschachtes in diesem Bereich durchgehend glatt ohne vorstehende oder rückspringende Partien ausgebildet ist

Der Gaseintrittsstutzen 2 ist erfindungsgemäß doppelwandig ausgebildet wobei die Innenwandung aus einem wassergekühlten Doppelmantel 7 besteht Die Wasserzufuhr hierzu erfolgt bei 8, der Wasseraustritt im vorliegenden Fall über die Kompensator-Rohrschlange 9. Statt letzterer ist selbstverständlich auch eine andere Rohrführung möglich. Der wassergekühlte Doppelmantel 7 ragt durch den Schrägboden 10 des Dampfkessels in diesen hinein und ist somit bei Wärmedehnungen im Schrägboden axial verschiebbar. Zwischen dem Schrägboden und der wassergekühlten Innenwandung ist eine geeignete Dichtung 11 vorgesehen Die wassergekühlte Innenwandung ist umgeben von einer mit einem Kompensator 12 versehenen Außenwandung 13. Diese ist einerseits im Bereich der Flanschverbindung 6 an der Innenwandung angesetzt andererseits bei 14 mit dem Schrägboden 10 verbundea Der Zwischenraum 15 zwischen Innen- und Außenwandung kann über eine hier nicht dargestellte Zufuhrleitung mit Inertgas beaufschlagt werden. Die Außenwandung ist mit einer Isolierschicht 20 versehen.

Der Schrägboden 10 ist wie die diesen umgebende Kesselpartie aus Kesselrohren aufgebaut Der hieran anschließende Aschetrichter 16, der zu einer nicht eingezeichneten Austragevorrichtung führt ist dagegen mit einer Stampfmasse 17 und darauf aufgebrachter keramischer Auskleidung 18 versehen. Mit 19 ist schließlich noch das Mannloch im Aschetrichter bezeichnet

Die Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig.2 unterscheidet sich von der gemäß F i g. 1 dadurch, daß an Stelle der wassergekühlten Innenwandung des Gaseintrittsstutzens ein Innenaufbau 22 aus einem feuer- und verschleißfesten keramischen Material vorgesehen ist und sich dieser durch die öffnung im Schrägboden 10 in den Dampfkessel hineinschieben kann. Von außen ist der Innenaufbau 22 mit Isoliermaterial 23 umgeben. Die Außenwandung 24 verläuft in diesem Fall zylinderförmig bis zum Ansatz 25 am Schrägboden.

w Bei der Ausführungsform nach Fig.3 ist der Schrägboden 26 mit der ihn umgebenden unteren Kesselpartie als Aschetrichter 27 ausgebildet Dieser ist innen mit einer Isoliermatte 28, einer Isolierschicht 29 und einem feuer- und verschleißfesten Material 30 ausgekleidet Die Außenisolierung bzw. der Berührungsschutz ist mit 31, das Mannloch mit 32 bezeichnet.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gasgenerator für feinkörnige Kohle-Brennstoffe, bestehend aus Brennkammer mit einem oder mehreren Brennern und darunter angeordnetem Schlackenabzug sowie der Brennkammer nachgeschaltetem Dampfkessel mit Strahlungs- und Berührungsteil, wobei der Strahlungsteil des Dampfkessels eine zur senkrechten Achse des Brennkammerschachtes parallele Achse aufweist und eine Austrageeinrichtung mit Schrägflächen für mitgerissene und in einer Zone verminderter Gasströmung ausgeschiedene Flugasche, Schlacke und dgL vorgesehen ist, wobei ferner der Brennkammerschacht exzentrisch zum Querschnitt des Strahlungsteils angeordnet ist, der gegenüber dem Querschnitt des Brennkammerschachtes größer ist, und die Austrageeinrichiung neben dem Brennkammerschacht an den Boden des Strahlungsteils anschließend angeordnet ist, nach Patent 2038 445, dadurch gekennzeichnet, daß der am Dampfkessel (3) angesetzte Gaseintrittsstutzen (2) des Brennkammerschachtes (1) doppelwandig ausgebildet und mit dem an der Brennkammer (5) angesetzten Gasaustrittsstutzen (4) fest verbunden ist und seine Innenwandung (7, 22) axial verschiebbar durch den Schrägboden (10, 26) in den Dampfkessel (3) hineinragt, während seine Außenwandung (13, 24) am Schrägboden (10, 26) befestigt und mit einem Kompensator (12) versehen ist

2. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung des Gaseintrittsstutzens (2) als wassergekühlter Doppelmantel (7) ausgebildet ist.

3. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung des Gaseintrittsstutzens (2) als keramischer Innenaufbau (22) ausgebildet ist

4. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß der an den Schrägboden (10) anschließende Aschetrichter (16) mit keramischem Material (17,18) ausgekleidet ist.

5. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet daß der Schrägboden (26) und die diesen umgebende Kesselpartie (27) mit keramischem Material (29,30) ausgekleidet ist.