DE3017411C2 - Rohrgaskühler - Google Patents

Description

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, Die Erfindung betrifft einen Rohgaskühler gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Als Rauchrohrkessel konzipierte Abhitzekessel oder Vorwärmer sind Stand der Technik und haben sich in vielen Anlagen bewährt. Nach DE-GM 78 27 519 ist ein Rohrbündel-Wärmetauscher bekannt, bei dem der durch die Rohre strömende Stoff eine sehr hohe Eingangstemperatur und eine hohe Ausgangstemperatur aufweist. Durch besondere Ausgestaltung der beidseitigen Rohrboden lassen sich Gasaustrittstemperaturen von 550 bis 650⁰C beherrschen. Dieser Rohrbündel-Wärmetauscher eignet sich besonders für Feststofffreie, heiße Gase. Der Einsatz staubbeladener Gase bereitet jedoch, bedingt durch die schnelle Verschmutzung, Probleme. Das Anbackverhalten des Staubes ist im wesentlichen abhängig vom Feuchtigkeitsgrad des Staubes bzw. der Gase und von der Strömungsgeschwindigkeit. Die Betriebszeiten ausgeführter Rohgaskühler sind oft zu kurz, die Reinigungsmöglichkeiten unzulänglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Kühlung staubhaltiger Gase einen funktionsfähigen Rohgaskühler zu konstruieren, der auch bei Fahrweise im Teillastbereich nicht zu starken Verschmutzungen der Kühlerrohre neigt. Ferner muß eine mechanische Reinigung bei Stillstand der Anlage mit geringem Aufwand möglich sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale vorgeschlagen.

Weiterhin wird vorgeschlagen, den Rohgaskühler senkrecht stehend auf einem Abscheidezyklon anzuordnen.

Ferner ist es durch Steuerung der Temperatur des Kühlmediums möglich, die Temperatur des abzukühlenden Gases stets über dem Kondensationspunkt zu haiten.

Der Kühler hat auf der Austrittsseite mehrere abflanschbare Gasaustrittkanmern mit nachfolgendem Regel- bzw. Absperrorgan. Hierdurch wird der Kessel in mehrere parallele Pässe unterteilt. Die einzelnen Pässe können so eingestellt werden, daß auch in Teillastfällen der Mindestgeschwindigkeitsbereich erreicht werden kann, der erforderlich ist, um ein Anbacken der Stäube an der Rohrwand bzw. Ablagerungen weitgehend zu vermeiden.

Durch Aufsetzen des Kühlers auf den Austrittsstutzen eines Zyklons wird erreicht, daß transportierte Stäube direkt ausgeschleust werden und die Eintritts^ kammer des Kühlers nicht zuwachsen kann. Bei einer evtl. erforderlichen mechanischen Reinigung während eines Stillstandes ist die Anordnung ebenfalls vorteilhaft. Die Ablagerungen/Anbackungen fallen in den Zyklon und werden nach unten ausgetragen.

Je nach Staubbeladung der Gase und Art der Stäube ist jedoch auch eine andere Aufstellung des Kühlers möglich, z. B. senkrecht ohne Zyklon oder auch waagerecht mit und ohne Zyklon.

Zum Schutz des Rohrbodens der Rohgas-Eintrittseite kann dieser eine Außenisolation aufweisen. Auch können die Rohre an der Eintrittseite mit Einlauftüllen aus hitzebeständigem Material versehen werden. Gemäß dem Stand der Technik kann das Kühlmittel auf den unteren Rohrboden geleitet werden, sowie das Kühlmittel im Manteiraum im Natur- oder Zwangsumlauf geführt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Der Rohrgaskühler 1 dient als Dampferzeuger und steht senkrecht auf dem Zyklon 2. Die Verbindung ist geflanscht. Das Rohrbündel des Rohgaskühlers ist in mehrere parallele Sektionen 3 aufgeteilt. Auf der Austrittsseite führt jede Sektion in eine separate Gasaustrittkammer 4. An die Kammern schließen sich Gassammelleitungen 5 an, von denen jede mit einem Regel- und Absperrorgan 6 ausgestattet ist. Die Gasaustrittkammer und die Armatur sind geflanscht 7, um eine mechanische Reinigung zu gestatten.

Das Speisewasser wird über mehrere Stutzen 8 am unteren Rohrboden zugeführt. Der Abzug des Wasser/ Dampf-Gemisches erfolgt an einer bzw. mehreren Stellen 9 im oberen Rohrboden.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Rohgaskühlers ermöglicht, daß eine oder mehrere Rohrfeld-Sektionen im Betrieb abgesperrt werden können. Durch dieses Blockieren einzelner Rohrfeld-Sektionen während des Betriebes kann kurzzeitig für die übrigen Rohrsektionen eine wesentliche Geschwindigkeitssteigerung erreicht werden. Hierdurch kommt es zu Ablösungen der angesetzten Feststoffe und damit zur Reinigung der Rohre. Die von den Rohren abgelösten Feststoffe fallen direkt in den Zyklon und werden ausgeschleust.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Rohgaskühler mit gasdurchströmten Rohren die innerhalb und längs eines mit Flüssigkeit gefüllten Behälters angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrfeld in mehrere Rohrfeld-Sektionen (3) aufgeteilt ist, jede Rohrfeldsektion auf der Gas-Ausgangsseite an eine separate Gasaustrittskammer (4) anschließt und jede Gasaustrittskammer (4) über ein Regel- und/oder Absperrorgan mit einer Sammelleitung verbunden ist.

2. Rohgaskühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohgaskühler unmittelbar und zentrisch oberhalb eines Zyklons (2) angeordnet ist.