DE3019701A1 - Duese fuer eine wirbelschichtfeuerung - Google Patents

Description

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PATENTANMELDUNG BBSSSSXBSSXBXSSSSSSSaSSSBSSSSSBSSBSSBBSSSBBBSSSBSBSKBI

Anmelder; Deutsche Babcock Aktiengesellschaft 4200 Oberhausen 1

XSSBSBBSB=BSSSBSBBBSS=SSS=SBSEBBBBBBBBBBSBBBBBBBBBBSBa Titel; Düse für eine Wirbelschichtfeuerung Xa=SSSSSSBSSS=SSS=BSSSBSBESSSSBSSBSBSZBBSSBBBBBBBSKBBBSBXBBBSSSBB

Die Erfindung betrifft eine Düse für eine Wirbelschichtfeuerung, bei der das in die Wirbelschicht hineinragende Ende eines ein Kohle-Luft-Gemisch fuhrenden Rohres von einer Haube umgeben ist und ein axialer Austrittsquerschnitt zwischen der Haube und dem Rohr besteht.

Mit einer solchen Düse wird erreicht, daß der Materialstrom auf den Boden der Wirbelschicht gerichtet wird. Außerdem wird bei einer Betriebsunterbrechung das aufgewirbelte Bettmaterial daran gehindert, rückwärts in das Rohr hinein zu rieseln. Bei bekannten Düsen dieser Art (DE-OS 23 35 514), weisen die Rohre seitliche Öffnungen auf. Diese Ausfuhrung hat einige Nachteile zur Folge. So tritt an der Haubenwand gegenüber den seitlichen Öffnungen des Rohres bedingt durch den im Gemisch enthaltenen Staub ein Verschleiß auf. Da der Querschnitt der Öffnungen geringer ist als der Rohrquerschnitt, findet eine Drosselung beim Austritt aus den Öffnungen statt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei einer Düse der eingangs genannten Art auftretende Nachteile durch eine Änderung

der Strömungsverhältnisse zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rohr eine axiale Austrittsöffnung aufweist und daß die Haube in einem Abstand von dieser Austrittsöffnung angeordnet und in dem der Austrittsöffnung gegenüber liegenden Bereich mit einer Umlenkfläche versehen ist.

Diese Düse weist die Vorteile der bekannten Düsen auf, zeichnet sich aber darüber hinaus dadurch aus, daß eine gute Umlenkung des Gemischstromes in dem Raum zwischen Haube und Rohr stattfindet. Die Auftrefffläche des Gemischstromes auf die Haube läßt sich in einfacher Weise verschleißfest ausbilden. Durch den Ersatz der seitlichen Offnungen durch eine axiale Austrittsöffnung entspricht der Querschnitt dieser Austrittsöffnung dem Rohrquerschnitt, so daß keine Drosselung mehr auftreten kann. Weiterhin läßt sich das Rohr durch die axiale Austrittsöffnung im Gegensatz zu den seitlichen öffnungen bei einer Betriebsunterbrechung vollständig leer blasen.

Mehrere Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:

Fig. 1 ausschnittsweise einen Längenschnitt durch eine Wirbelschichtfeuerung mit einer Düse gemäß der Erfindung und

Fig. 2 eine andere AusfUhrungsform der Erfindung.

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Die Wirbelschichtfeuerung enthält eine Brennkammer nit einem Boden 1, auf den sich Bettmaterial befindet, das aus Kohle und inerten Stoffen wie z. B. Asche besteht. Die in der Brennkammer erzeugte Wärme wird auf ein Wärmetauscherbündel Übertragen, das innerhalb der Wirbelschicht oberhalb des Bodens 1 vorgesehen ist. Ein weiterer Teil der erzeugten Warne wird in einem Abhitzekessel nutzbar bemacht, der sich an die Brennkammer anschließt.

Das Bettmaterial wird durch Einblasen von Luft in einen Wirbelzustand gebracht. Die Luft wird einen unterhalb des Bodens 1 angeordneten Luftkasten 2 zugeführt. In den Boden 1 ist eine Vielzahl von LuftdUsen 3 eingesetzt. Die Luftdüsen sind an ihrem oberen Ende geschlossen und weisen seitliche Austrittsbohrungen 4 auf.

Die im wesentlichen staubfurmige Kohle wird durch Düsen 5 mit Hilfe von Trägerluft in die Wirbelschicht eingebracht. Jede Düse 5 besteht aus einem Rohr 6, das in eine ein Gemisch aus Kohlenstaub und Trägerluft führende Sammelleitung 7 einmündet. Das Rohr 6 ist durch den Luftkasten 2 hindurchgefUhrt und ragt in das Bettmaterial der Wirbelschicht hinein. Es weist eine axiale Austrittsöffnung 8 auf.

Das Rohr 6 der Düse 5 ist an seinem in die Wirbelschicht hineinragenden Ende von einer Haube 9 umgeben. Die Haube 9 ist mit Hilfe von Stegen 10 auf den Seitenwänden des Rohres 6 abgestutzt. In der in Fig. 1 dargestellten AusfUhrungsform ist die Haube 9 zylindrisch und durch einen flachen Deckel 11 einseitig geschlossen. Zwischen der axialen Austrittsöffnung 8 des Rohres und dem Deckel 11 der Haube 9, sowie zwischen den Seitenwänden der Haube 9 und des Rohres 6 ist jeweils ein Abstand eingehalten.

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Der Austrittsöffnung 8 des Rohres 6 gegenüber ist die Haube 9 mit einer Umlenkfläche versehen. Nach Fig. 1 besteht diese Umlenkfläche aus einem Kegel 12, der am Deckel 11 der Haube 9 befestigt ist. Die Spitze des Kegels 12 weist auf die axiale Austrittsöffnung 8 des Rohres 6. Das durch das Rohr 6 der Düse 5 strömende Gemisch wird an der durch den Kegel 12 gebildeten Umlenkfläche umgelenkt und tritt aus dem axialen, zwischen Haube 9 und Rohr 6 liegenden Austrittsquerschnitt 13 aus.

Nach Fig. 2 ist die Umlenkflache durch eine halbkugelförmige Kappe 14 gebildet, die die Haube 9 nach oben abschließt. An der Kappe 14 wird der Gemischstron, der aus der Austrittsöffnung 8 austritt, so umgelenkt, daß er den Austrittsquerschnitt 13 in axialer Richtung wieder verläßt.

Unterhalb der Haube 9 ist ein Ablenkteller 15 vorgesehen, dessen Flanken nach unten weisen. Der Abstand des 'Ablenktellers 15 von der Unterkante der Haube 9 entspricht etwa der Breite des axialen Austrittsquerschnittes 13. Dieser Ablenkteller 15 hat die Aufgabe, den axial aus dem Austrittsquerschnitt 13 austretenden Gemischstrom in radialer Richtung abzulenken. Der Ablenkteller 15 ist höhenverstellbar.mit Hilfe von Schrauben 16, an dem Rohr 6 befestigt. Der zwischen der Unterkante der Haube und dem Ablenkteller 15 verbleibende Abstand kann somit auf die günstigsten Betriebsbedingungen eingestellt werden.

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Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   Düse fUr eine Wirbelschichtfeuerung, bei der das in di· Wirbelschicht hineinragende Ende eines ein Kohle-Luft-Gemisch fuhrenden Rohres von einer Haube umgeben ist und ein axialer Austrittsquerschnitt zwischen der Haube und dem Rohr besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (6) eine axiale Austrittsöffnung (8) aufweist und daß die Haube (9) in einem Abstand von dieser Austrittsöffnung (8) angeordnet und in dem der Austrittsöffnung (8) gegenüberliegenden Bereich mit einer Umlenkfläche versehen ist.
2. 2. Düse nach Anspruch T, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Unterkante der Haube (9) auf den Rohr (6) höhenverstellbar ein nach unten weisender Ablenkteller (15) befestigt ist.
3. 3. Düse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkfläche durch einen Kegel (12) gebildet ist, dessen Spitze zur Austrittsöffnung (8) des Rohres (6) weist.
4. 4. Düse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (9) mit einer halbkugelförmigen Kappe (14) versehen ist.

   1-3.04Λ4/4444-