DE3338949A1 - Water tube boiler with fluidised bed furnace - Google Patents

Water tube boiler with fluidised bed furnace

Info

Publication number
DE3338949A1
DE3338949A1 DE19833338949 DE3338949A DE3338949A1 DE 3338949 A1 DE3338949 A1 DE 3338949A1 DE 19833338949 DE19833338949 DE 19833338949 DE 3338949 A DE3338949 A DE 3338949A DE 3338949 A1 DE3338949 A1 DE 3338949A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
combustion chamber
water tube
tube boiler
combustion
boiler according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19833338949
Other languages
German (de)
Inventor
Rudolf Dr. 6800 Mannheim Wieser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WIESER DR RUDOLF
Original Assignee
WIESER DR RUDOLF
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WIESER DR RUDOLF filed Critical WIESER DR RUDOLF
Priority to DE19833338949 priority Critical patent/DE3338949A1/en
Publication of DE3338949A1 publication Critical patent/DE3338949A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B31/00—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus
    • F22B31/0007—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
    • F22B31/0015—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed for boilers of the water tube type
    • F22B31/003—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed for boilers of the water tube type with tubes surrounding the bed or with water tube wall partitions
    • F22B31/0038—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed for boilers of the water tube type with tubes surrounding the bed or with water tube wall partitions with tubes in the bed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/002—Fluidised bed combustion apparatus for pulverulent solid fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/022—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow
    • F23J15/027—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow using cyclone separators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L15/00—Heating of air supplied for combustion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M5/00—Casings; Linings; Walls
    • F23M5/08—Cooling thereof; Tube walls
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Abstract

The boiler is distinguished by a particularly space-saving construction and hence is especially suitable for the conversion of existing oil- or gas-fired boilers to coal as the fuel. It is possible because of this property of the invention for the following technical merits of the fluidised bed furnace to come into play in a larger number of water tube boilers: It is known that the combustion in a fluidised bed furnace proceeds at a lower temperature (800-1000 DEG C), and only a small amount of NOx gases is formed. The SO2 arising from the combustion of the sulphur contained in the coal can be largely converted into the form of calcium sulphate by the addition of lime or dolomite dust, and its discharge into the atmosphere can thus be prevented. The fluidised bed furnace is in addition suitable for the combustion of a very wide range of fuels and also requires no special granulation of the coal. It is also particularly suitable for the burning of cheap fine coal (small coal, duff), which arises in ever-increasing quantities with the present largely mechanical coal-mining methods. A special form of precombustion chambers is also described, in which a very high burn-up of the fuel is achieved and in which exceptionally high thermal cross-sectional loads and volume loads are permitted. <IMAGE>

Description

Wasserrohrkessel mit Wirbelschichtfeuerung Water tube boiler with fluidized bed combustion

Die Erfindung betrifft einen -Wasserrohrkessel mit Wirbelschichtfeuerung, der sich durch eine besonders platzsparende Bauweise auszeichnet. The invention relates to a water tube boiler with fluidized bed combustion, which is characterized by a particularly space-saving design.

Die vorgeschlagene Lösung ist daher auch speziell geeignet für die Umstellung vorhandener öl- oder gasgefeuerter Wasserrohrkessel auf Wirbelschichtfeuerungen. The proposed solution is therefore also particularly suitable for Conversion of existing oil or gas-fired water tube boilers to fluidized bed firing.

Bekanntlich verläuft die Verbrennung in Wirbelschichtfeuerungen bei besonders niedrigen Temperaturen (800 "C - 1000 OC), wodurch die Bildung von NOx-Gasen stark reduziert wird. Weiters ist es bei der Wirbelschichtfeuerung möglich, einen großen Anteil des bei der Verbrennung entstehenden SO2-Gases durch die Zugabe von Kalk- oder Dolomitstaub zu binden und in Gips zu verwandeln, wodurch die Umwelt entlastet wird. It is well known that combustion takes place in fluidized bed furnaces particularly low temperatures (800 "C - 1000 OC), causing the formation of NOx gases is greatly reduced. Furthermore, it is possible with fluidized bed combustion, one large proportion of the SO2 gas produced during combustion due to the addition of To bind lime or dolomite dust and turn it into gypsum, thereby protecting the environment is relieved.

Durch diese besondere Umweltfreundlichkeit der Wirbelschichtfeuerung und durch die Möglichkeit in ihr ein sehr breites Brennstoffband - besonders auch billige Feinkohle - zu verfeuern, eignet sie sich speziell auch für die Umstellung vorhandener öl- oder gasgefeuerter Wasserrohrkessel auf den Brennstoff Kohle. Due to the special environmental friendliness of the fluidized bed combustion and because of the possibility in it a very broad fuel band - especially also cheap fine coal - to burn, it is especially suitable for the conversion existing oil or gas-fired water-tube boilers run on coal.

Diese Umstellung ist sowohl zur Reduktion der Einfuhr von Erdöl und Erdgas von volkswirtschaftlichem Standpunkt aus erwünscht als auch zum Abbau der sehr großen inländischen Haldenbestände an Kohle (derzeit 35 Millionen Tonnen). This changeover is both aimed at reducing imports of petroleum and From an economic point of view, natural gas is desirable as well as for mining the very large domestic stockpiles of coal (currently 35 million tons).

Bei der Umstellung der Kesselfeuerungen auf Wirbelschichtfeuerungen ist aber auch der Forderung zu genügen, daß die Kessel nach der Umstellung ihre ursprüngliche Nenndampfleistung und Endüberhitzungstemperatur wieder erreichen. When converting boiler firing to fluidized bed firing but the requirement must also be met that the boilers have their Reach original nominal steam output and final superheating temperature again.

Allerdings stand bisher der Umstellung von öl- oder gasgefeuerten Wasserrohrkesseln auf Wirbelschichtfeuerungen die Tatsache entgegen, daß an den Kesseln zur Anbringung der Wirbelschichtfeuerungen nicht genügend Platz verfügbar war. However, up to now there has been a switch from oil or gas fired Water tube boilers on fluidized bed systems counteract the fact that at the There is not enough space in the boilers to install the fluidized bed furnaces was.

Es kommt also darauf an, eine konstruktive Lösung zu finden, die an den feuerungsseitig umzustellenden Kesseln nur einen geringen zusätzlichen Platzbedarf aufweist und die trotzdem die ursprünglichen Nenndampfleistungen erreichen läßt. So it is important to find a constructive solution that only a small amount of additional space is required on the boilers to be converted on the combustion side and which can still achieve the original nominal steam output.

Um dieser Forderung zu entsprechen, wird ein Wasserrohrkessel mit einer Brennkammer und einem oder mehreren Nachschaltheizflächenzügen vorgeschlagen, der erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Stirnwand der Brennkammer, vom hinteren oder mittleren Brennkammerbereich aufsteigend, gegen die Horizontale einen Neigungswinkel oC zwischen 20 und 800 aufweist und daß vor der Brennkammerstirnwand eine Vorbrennkammer oder mehrere Vorbrennkammern angeordnet ist bzw. sind, die (je) wenigstens eine Wirbelschichtfeuerung enthält bzw. enthalten und die mit ihren hinteren Bereichen sich unter der Brennkammer befindet bzw. In order to meet this requirement, a water tube boiler is used a combustion chamber and one or more Nachschaltheizflächenzug suggested, which according to the invention is characterized in that the end wall of the combustion chamber, ascending from the rear or middle area of the combustion chamber, towards the horizontal has an angle of inclination oC between 20 and 800 and that in front of the combustion chamber end wall a pre-combustion chamber or several pre-combustion chambers is or are arranged, which (each) contains or contain at least one fluidized bed furnace and the one with its rear Areas under the combustion chamber or

befinden.are located.

Dieses Grundkonzept gibt eine sehr platzsparende Anordnung der Wirbelschichtfeuerung und es reicht an vorhandenen öl- oder gasgefeuerten Wasserrohrkesseln der vorhandene Platz in der Umgebung der Kessel meist aus, um die Feuerungsumstellung durchzuführen. This basic concept gives a very space-saving arrangement of the fluidized bed furnace and the existing oil or gas-fired water-tube boilers are sufficient Space in the vicinity of the boiler is usually enough to convert the furnace.

Die Vorbrennkammer(n) ist bzw. sind zweckmäßig und in an sich bekannter Weise als separate Kammer(n) ausgebildet und von der Brennkammerstirnwand durch einen Luftspalt oder einen Luftbereich getrennt. Diese Lösung erlaubt vor allem eine leichtere Beherrschung des Dehnungsproblems von Kessel und Vorbrennkammer(n). The pre-combustion chamber (s) is or are appropriate and known per se Way designed as a separate chamber (s) and from the combustion chamber end wall through an air gap or area separated. This solution allows above all, easier control of the expansion problem of the boiler and pre-combustion chamber (s).

Um aus der Vorbrennkammer bzw. den Vorbrennkammern eine möglichst hohe Feuerleistung zu erhalten (was für die Erreichung der ursprünglichen Nenndampfleistung des Kessels von Wichtigkeit ist), ist die Gesamtbreite B1 der Vorbrennkammer(n) größer als die Breite BX der Brennkammer. In order to get one out of the pre-combustion chamber or the pre-combustion chambers if possible to maintain a high combustion output (which helps to achieve the original nominal steam output of the boiler is important), the total width B1 of the pre-combustion chamber (s) is greater than the width BX of the combustion chamber.

Nach einem anderen Merkmal des Vorschlages führen von jeder Vorbrennkammer wenigstens zwei flammengasseitige Verbindungskanäle zur Brennkammer und münden in deren beiden Seitenwänden. According to another feature of the proposal, lead from each pre-combustion chamber at least two flame gas side connection channels to the combustion chamber and open into their two side walls.

Durch diese Einführung der Flammengase an gegenüberliegenden Stellen der Brennkammerseitenwände wird in der (restlichen) Brennkammer eine gute Durchmischung der Flammenströme - mit Nach-Verbrennung - und so eine gleichmäßige Gaseintrittstemperatur in die Nachschaltheizflächen erreicht. By introducing the flame gases at opposite points of the combustion chamber side walls, there is good mixing in the (remaining) combustion chamber of the flame flows - with post-combustion - and thus a uniform gas inlet temperature in the secondary heating surfaces.

Dabei werden die flammengasseitigen Verbindungskanäle zwischen Vorbrennkammer(n) und Brennkammer in an sich bekannter Weise über einen oder mehrere Abscheidezyklone für den Kohlegrieß geführt. Zweckmäßig wird jeder flammengasseitige Verbindungskanal über einen Abscheidezyklon geleitet. The connecting ducts on the flame gas side between the pre-combustion chamber (s) and combustion chamber in a manner known per se via one or more separation cyclones for the charcoal semolina. Every connection channel on the flame gas side is expedient passed through a cyclone separator.

Dieses Zwischenschalten von Abscheidezyklonen in den flammengasseitigen Verbindungskanälen ermöglicht es, die wärmeseitige Querschnittsbelastung und Volumenbelastung der Vorbrennkammer(n) zu erhöhen und so die frühere Nenndampfleistung der Kessel wieder zu erreichen. This interposition of separation cyclones in the flame gas side Connection channels enable the cross-sectional loading and volume loading on the heat side the pre-combustion chamber (s) and thus the previous nominal steam output of the boiler to reach again.

Die Abscheidezyklone für den Kohlegrieß werden der Höhe nach über der Vorbrennkammer bzw. über den Vorbrennkammern angeordnet, so daß während des Betriebes der in ihnen abgeschiedene Grieß über Rücklaufrohre mit Schleusen in die Wirbelschichtfeuerung(en) zurück gelangt. Dies gibt eine einfache Art der Rückführung des Kohlegrießes. The cyclone separators for the coal meal are raised in height the pre-combustion chamber or arranged over the pre-combustion chambers, so that during the Operation of the semolina deposited in them via return pipes with locks in the Fluidized bed combustion (s) returned. This gives a simple type of regression of the coal semolina.

Nach einem anderen Merkmal des Vorschlages sind dem Kessel zwei Vorbrennkammern mit unterschiedlichen Abmessungen zugeordnet. Dabei verhalten sich die Nennleistungen dieser zwei Vorbrennkammern (Wirbelschichtfeuerungen) zweckmäßig etwa wie 1:2. According to another feature of the proposal, the boiler has two pre-combustion chambers assigned with different dimensions. The nominal powers behave of these two pre-combustion chambers (fluidized bed combustion systems), it is expedient to have approximately 1: 2.

Dies ermöglicht den Betrieb des Kessels auch bei niedriger Teillast (bis etwa 0,2 Nennlast), wobei auch noch eine ausreichende Entschwefelung der Rauchgase erreicht wird. This enables the boiler to operate even at low partial loads (up to about 0.2 nominal load), with sufficient desulphurisation of the flue gases is achieved.

Besitzt der Kessel eine kleine und eine große Vorbrennkammer, so münden die flammengasseitigen Verbindungskanäle der kleineren Vorbrennkammer in den beiden Seitenwänden der Brennkammer über den flammengasseitigen Verbindungskanälen der großen Vorbrennkammer. If the boiler has a small and a large pre-combustion chamber, so the connecting channels on the flame gas side of the smaller pre-combustion chamber open into the two side walls of the combustion chamber over the flame gas side Connection channels of the large pre-combustion chamber.

Dies bringt bei tiefer Teillast des Kessels ein weniger starkes Absinken der Dampfüberhitzung.This means that the boiler will sink less sharply when the partial load is low the steam overheating.

Wird bei Teillast des Kessels eine der beiden Vorbrennkammern feuerungsseitig abgeschaltet und nur noch die andere in Betrieb gehalten, so ist durch die Einmündung der flammengasseitigen Verbindungskanäle in die beiden Seitenwände der Brennkammer gewährleistet, daß auch beim Ein-Vorkammer-Betrieb die Nachschaltheizflächen im Kessel gleichmäßig über die ganze Kesselbreite von Rauchgasen beaufschlagt sind. When the boiler is under partial load, one of the two pre-combustion chambers is on the combustion side switched off and only the other kept in operation, so is through the junction of the connecting channels on the flame gas side in the two side walls of the combustion chamber ensures that the secondary heating surfaces in the Boilers are evenly exposed to flue gases across the entire width of the boiler.

Die Rückwand der Vorbrennkammer bzw. die Rückwände der Vorbrennkammern ist bzw. sind in ihrem(n) oberen Bereich(en) gegen die Horizontale unter einem Winkel ob' geneigt, der in seiner Größe mit dem Winkel ot der Brennkammerstirnwand übereinstimmt oder ungefähr übereinstimmt. Dies ermöglicht eine optimale- Ausnutzung des vorhandenen Platzes. The rear wall of the pre-combustion chamber or the rear walls of the pre-combustion chambers is or are in their upper area (s) at an angle to the horizontal ob 'inclined, the size of which corresponds to the angle ot of the combustion chamber end wall or roughly the same. This enables an optimal utilization of the existing one Place.

Die Wände der Vorbrennkammer(n) können auS Blech mit innerer und äußerer Isolierung oder aus verschweißten Kühlrohren gebildet sein. The walls of the pre-combustion chamber (s) can be made of sheet metal with inner and external insulation or be formed from welded cooling tubes.

Bestehen sie aus Kühl rohren, so wird während des Betriebes durch diese Kesselwasser von einer Umwälzpumpe gefördert, die das Kühlmedium aus der Kesseltrommel ansaugt und ein Dampf-Wassergemisch in die Kesseltrommel zurück pumpt (La Mont Prinzip). If they consist of cooling pipes, it will through during operation this boiler water is conveyed by a circulation pump, which draws the cooling medium from the boiler drum sucks in and pumps a steam-water mixture back into the boiler drum (La Mont principle).

Nach einem anderen Kennzeichen des Vorschlages können die Tauchheizflächen der Vorbrennkammer(n) - durch die die niedrige Verbrennungstemperatur gewährleistet wird - während des Betriebes wahlweise von Kesselwasser oder von reinem Dampf durchströmt werden. According to another feature of the proposal, the immersion heating surfaces the pre-combustion chamber (s) - through which the low combustion temperature is guaranteed Is - during operation either boiler water or pure steam flows through it will.

Dies ermöglicht einerseits eine Kühlung der Tauchheizflächen während der Inbetriebnahme des Kessels (mittels Kesselwassers) und andererseits eine ausreichende Überhitzung des Dampfes im normalen Betrieb. On the one hand, this enables the immersion heating surfaces to be cooled during commissioning of the boiler (using boiler water) and, on the other hand, sufficient Overheating of the steam during normal operation.

Besitzt der Kessel zwei oder mehrere Vorbrennkammern, so sind die Tauchheizflächen der einzelnen Vorbrennkammern kesselwasserseitig bzw. dampfseitig zweckmäßig zueinander parallel geschaltet. Dadurch kann bei Kesselnennlast ein übermäßig hoher dampfseitiger Druckverlust vermieden werden. If the boiler has two or more pre-combustion chambers, they are Immersion heating surfaces of the individual pre-combustion chambers on the boiler water or steam side appropriately connected in parallel to each other. This can cause excessive boiler load high pressure loss on the steam side can be avoided.

Der Schlitz zur Ausbringung von (sekundärem) Kohlegrieß im unteren Bereich der Brennkammer befindet sich in der rückwandseitigen Hälfte derselben. Unter dem Schlitz wird zweckmäßig ein Naßentascher angeordnet. The slot for the application of (secondary) coal grit in the lower The area of the combustion chamber is located in the rear half of the same. A wet pocket knife is expediently arranged under the slot.

Zwecks Beeinflussung der Flammengasströmung in der Brennkammer sind in der Brennkammerrückwand Tertiärluftdüsen und/oder Heißgasdüsen angeordnet. Mittels dieser ist es besonders bei niedriger Kessel last möglich, ein übermäßig starkes Absinken der Dampfüberhitzung zu vermeiden. In order to influence the flame gas flow in the combustion chamber Tertiary air nozzles and / or hot gas nozzles are arranged in the rear wall of the combustion chamber. Means this is possible especially with a low boiler load, an excessively strong one To avoid a drop in steam overheating.

Dabei schließen die Tertiärluftdüsen bzw. Heißgasdüsen mit ihren Achsen gegen die Horizontale einen Winkel oC ein, der mit dem Winkel oC der Brennkammerstirnwand übereinstimmt oder ungefähr übereinstimmt. The tertiary air nozzles or hot gas nozzles close with their Axes to the horizontal an angle oC, which with the angle oC of the combustion chamber front wall matches or roughly matches.

Nach einem anderen, wesentlichen Merkmal der Erfindung wird für jede Vorbrennkammer eine spezielle Gestalt vorgeschlagen, die sich aus einem zylindrischen Unterteil und einem kegelstumpfförmigen oder kegelstumpfähnlichen Oberteil zusammensetzt, die kreisförmige bzw. kreisähnliche oder elliptische oder korbbogenähnliche Horizontalschnitte besitzen, deren Größen mit zunehmender Höhe kleiner werden. Dabei ist die Höhe des kegelstumpfförmigen Oberteils größer als die Höhe des zylindrischen Unterteils. According to another, essential feature of the invention is for each Pre-combustion chamber proposed a special shape, consisting of a cylindrical Composed of a lower part and a frustoconical or frustoconical upper part, the circular or circle-like or elliptical or basket arch-like horizontal sections whose sizes become smaller with increasing height. The height of the frustoconical upper part greater than the height of the cylindrical lower part.

Auch wird während des Betriebes in diese spezielle Vorbrennkammer ein Teil der Verbrennungsluft tangential oder annähernd tangential an die Seitenwandung derselben eingeblasen und so eine rotierende Flamme erzeugt. This special pre-combustion chamber is also used during operation part of the combustion air tangentially or approximately tangentially to the side wall blown in the same and thus creates a rotating flame.

Durch die Rotation der Flamme wird - in Verbindung mit den mit zunehmender Höhe kleiner werdenden Horizontalquerschnitten des kegelstumpfförmigen Oberteils der Vorbrennkammer - das Mitreißen größerer Kohleteilchen aus der Vorbrennkammer verringert und so ein sehr guter Ausbrand der Kohle erreicht. By the rotation of the flame is - in connection with the with increasing Height of decreasing horizontal cross-sections of the frustoconical upper part the pre-combustion chamber - the entrainment of larger coal particles from the pre-combustion chamber and so a very good burnout of the coal is achieved.

Bei der Ausführung der Tauchheizflächen ist bei diesem speziellen Vprbrennkammertyp darauf zu achten, daß sie die rotierende Flamme nicht zu sehr abbremsen. When it comes to the execution of the immersion heating surfaces, this is special Pre-combustion chamber type make sure that they do not overly influence the rotating flame slow down.

Auch liegen bei den speziell gestalteten neuen Vorbrennkammern die zulässigen wärmemäßigen Querschnittsbelastungen und Volumenbelastungen höher als bei Wirbelschichtfeuerungen bekannter Ausführungen. Also in the specially designed new pre-combustion chambers are the permissible thermal cross-sectional loads and volume loads higher than with fluidized bed combustion of known designs.

Die hier vorgeschlagene Lösung kann nicht nur für die Umstellung bestehender öl- oder gasgefeuerter Wasserrohrkessel auf Wirbelschichtfeuerung verwendet werden, sondern sie kann auch bei neu zu errichtenden Wasserrohrkesseln mit Wirbelschichtfeuerungen eingesetzt werden. Auch bei diesen ist der geringe Platzbedarf von beachtlichem Vorteil, da er es erlaubt, das Kesselhaus kleiner zu halten. Bei diesen neu zu erstellenden Kesseln kann die Brennkammerstirnwand gegebenenfalls auch die Vorbrennkammer(n) in ihrem(n) hinteren Bereichen begrenzen, wodurch man zu einer im Kessel integrierten Ausführung der Vorkammer(n) gelangt. The solution proposed here cannot only be used for the conversion existing oil or gas-fired water tube boilers used on fluidized bed combustion but it can also be used for newly built water-tube boilers with fluidized bed firing can be used. Even with these, the small space requirement is considerable Advantage as it allows the boiler house to be kept smaller. With these to be newly created Boilers, the combustion chamber front wall can, if necessary, also the pre-combustion chamber (s) limit in their rear areas, which leads to an integrated in the boiler Execution of the antechamber (s) arrives.

Nach einem anderen, wesentlichen Merkmal des Erfindungsvorschlages sind die Tauchheizflächen und/oder Wände der Vorbrennkammer(n) als Lufterhitzerflächen einer oder mehrerer verbrennungsluftseitigen Gasturbinen (Heißluftturbinen) ausgebildet. According to another, essential feature of the proposed invention are the immersion heating surfaces and / or walls of the pre-combustion chamber (s) as air heating surfaces one or more combustion air-side gas turbines (hot air turbines) formed.

Durch die Anordnung einer Gasturbine im Strömungspfad der Verbrennungsluft entsteht eine kombinierte Gasturbinen/Dampfturbinenanlage und es kann dadurch die Ausnutzung des Brennstoffes gesteigert werden. (Steigerung des Wirkungsgrades der Anlage). By arranging a gas turbine in the flow path of the combustion air a combined gas turbine / steam turbine system is created and this can result in the Use of the fuel can be increased. (Increasing the efficiency of the System).

Um dabei nach wie vor eine tiefe Abgastemperatur des Kessels zu erreichen, ist dem Verdichter der Gasturbine der Luftvorwärmer des Wasserrohrkessels verbrennungsluftseitig vorgeschaltet. Dadurch wird die Verbrennungsluft während des Betriebes vor ihrer Kompression in der Gasturbine durch Rauchgase des Kessels vorgewärmt. In order to still achieve a low exhaust gas temperature in the boiler, is the air preheater of the water tube boiler on the combustion air side of the gas turbine compressor upstream. This means that the combustion air is in front of its during operation Compression in the gas turbine preheated by flue gases from the boiler.

In den Zeichnungen sind vergleichsweise zwei vertikale Längsschnitte eines öl/gasgefeuerten Wasserrohrkessels vor und nach seiner Umstellung auf eine Wirbelschichtfeuerung dargestellt. In the drawings, there are comparatively two vertical longitudinal sections of an oil / gas-fired water tube boiler before and after its conversion to a Fluidized bed combustion shown.

Weiters ist eine Ausführungsform der Erfindung sowie eine spezielle Form von Vorbrennkammern angegeben. Furthermore, there is an embodiment of the invention as well as a special one Specified form of pre-combustion chambers.

In einem weiteren Längsschnitt ist ein Wasserrohrkessel mit integrierten Vorbrennkammern und verbrennungsluftseitiger Gasturbine gezeichnet. In a further longitudinal section is a water tube boiler with integrated Pre-combustion chambers and gas turbine on the combustion air side drawn.

Es zeigt: Figur 1 einen vertikalen Längsschnitt eines öl/gasgefeuerten Wasserrohrkessels; Figur 2 einen vertikalen Längsschnitt desselben Wasserrohrkessels nach dessen Umstellung auf eine Wirbelschichtfeuerung; Figur 3 einen vertikalen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Wasserrohrkessels mit Wirbelschichtfeuerung nach der Linie A-B in Figur 4; Figur 4 einen Grundriß dieses Kessels nach der Linie C-D in Figur 3; Figur 5 eine Seitenansicht dieses Kessels. It shows: FIG. 1 a vertical longitudinal section of an oil / gas-fired Water tube boiler; Figure 2 is a vertical longitudinal section of the same water tube boiler after its conversion to a fluidized bed furnace; Figure 3 shows a vertical Longitudinal section of a water tube boiler according to the invention with fluidized bed combustion along the line A-B in Figure 4; Figure 4 is a plan view of this boiler along the line C-D in Figure 3; Figure 5 is a side view of this boiler.

Figur 6 einen Aufriß von zwei Vorbrennkammern spezieller Gestalt; Figur 7 einen Grundriß dieser zwei Vorbrennkammern; Figur 8 eine Seitenansicht dieser zwei speziellen Vorbrennkammern; Figur 9 einen vertikalen Längs schnitt durch einen Wasserrohrkessel mit integrierten Vorbrennkammern und mit einer verbrennungsluftseitigen Gasturbine (Heißluftturbine).FIG. 6 is an elevation of two pre-combustion chambers of a special shape; figure 7 is a plan view of these two pre-combustion chambers; Figure 8 is a side view of this two special pre-combustion chambers; Figure 9 is a vertical longitudinal section through a Water tube boiler with integrated pre-combustion chambers and one on the combustion air side Gas turbine (hot air turbine).

Aus den in Figur 1 und Figur 2 gezeigten beiden vertikalen Längsschnitten eines öl/gasgefeuerten Wasserrohrkessels vor und nach seiner Umstellung auf eine Wirbelschichtfeuerung ist ersichtlich, wie durch Verkleinerung der ursprünglichen Brennkammer und Ausrüstung derselben mit einer schrägen Stirnwand der Platz für die Anordnung von Vorbrennkammern geschaffen wird. From the two vertical longitudinal sections shown in FIG. 1 and FIG of an oil / gas-fired water tube boiler before and after its conversion to a Fluidized bed combustion can be seen as by downsizing the original Combustion chamber and equipment of the same with a sloping front wall the space for the arrangement of pre-combustion chambers is created.

Bei dem in Figur 3, Figur 4 und Figur 5 dargestellten erfindungsgemäßen Wasserrohrkessel mit Wirbelschichtfeuerung besitzt die (restliche) Brennkammer 1 eine vom hinteren Brennkammerbereich schräg nach vorne aufsteigende Stirnwand 2, die mit der Horizontalen einen Winkel ot von etwa 500 einschließt. In the illustrated in Figure 3, Figure 4 and Figure 5 according to the invention The (remaining) combustion chamber 1 has a water tube boiler with fluidized bed combustion an end wall 2 rising obliquely forward from the rear combustion chamber area, which includes an angle ot of about 500 with the horizontal.

Über der Brennkammer 1 befindet sich der Schottüberhitzer 3 und im Nachschaltheizflächenzug der Konvektionsüberhitzer 4 und der Speisewasservorwärmer 5. Über dem eigentlichen Kessel befindet sich die Kesseltrommel 6. The bulkhead superheater 3 and in the is located above the combustion chamber 1 Nachschaltheizflächezug the convection superheater 4 and the feed water preheater 5. The boiler drum 6 is located above the actual boiler.

Vor der Brennkammer 1 sind die beiden separaten Vorbrennkammern 7a und 7b angeordnet, die je eine Wirbelschichtfeuerung 8a und 8b enthalten und deren hintere Bereiche 7a'' und 7b'' sich unter der Brennkammer 1 befinden. Die beiden Vorbrennkammern 7a und 7b sind von der Brennkammerstirnwand 2 durch den Luftspalt 2x getrennt, wodurch die Brennkammer 1 und die Vorbrennkammerg7a und 7b unabhängig voneinander ihre Wärmedehnungen ausführen können. In front of the combustion chamber 1 are the two separate pre-combustion chambers 7a and 7b arranged, each containing a fluidized bed furnace 8a and 8b and their rear areas 7a ″ and 7b ″ are located under the combustion chamber 1. The two Pre-combustion chambers 7a and 7b are from the combustion chamber end wall 2 through the air gap 2x separated, whereby the combustion chamber 1 and the pre-combustion chamber g7a and 7b are independent can perform their thermal expansions from each other.

Die Gesamtbreite B1 der beiden Vorbrennkammern 7a und 7b ist größer als die Breite BX der Brennkammer 1. (Dies ist nur an solchen Kesseln möglich, deren Stützen nicht unmittelbar an der Brennkammer angeordnet sind, die also z.B. in der Tragkonstruktion des Kesselhauses aufgehängt sind). The total width B1 of the two pre-combustion chambers 7a and 7b is greater than the width BX of the combustion chamber 1. (This is only possible on boilers whose Supports are not arranged directly on the combustion chamber, e.g. in the Supporting structure of the boiler house are suspended).

Von der kleineren Vorbrennkammer 7a führen die beiden flammengasseitigen Verbindungskanäle 9a und 9b über die beiden Abscheidezyklone 10a und 10b zu den beiden Seitenwände lla und 11b der Brennkammer 1. The two flame gas sides lead from the smaller pre-combustion chamber 7a Connecting channels 9a and 9b via the two separating cyclones 10a and 10b to the both side walls 11a and 11b of the combustion chamber 1.

Ebenso führen von der größeren Vorbrennkammer 7b die beiden flammengasseitigen Verbindungskanäle 12a und 12b über die Abscheidezyklone 13a und 13b zu den beiden Seitenwänden lla und 11b der Brennkammer 1. - - -Die Einmündungen der flammengasseitigen Verbindungskanäle 9a und 9b liegen in den Seitenwänden lla und lib der Brennkammer 1 über den Einmündungen der Verbindungskanäle 12a und 12b. The two flame gas sides also lead from the larger pre-combustion chamber 7b Connection channels 12a and 12b via the separating cyclones 13a and 13b to the two Side walls 11a and 11b of the combustion chamber 1. - - -The junctions on the flame gas side Connecting channels 9a and 9b are located in the side walls 11a and lib of the combustion chamber 1 above the junctions of the connecting channels 12a and 12b.

In den über den Vorbrennkammern 7a und 7b befindlichen Abscheidezyklonehl0a, 10b, 13a und 13b wird der Kohlegrieß aus den Flammengasen abgeschieden und über die Rücklaufrohre 14 und deren Schleusen 15 in die Wirbelschichtfeuerungen 8a und 8b rückgeführt. In the Abscheidezyklonehl0a located above the pre-combustion chambers 7a and 7b, 10b, 13a and 13b, the coal meal is separated from the flame gases and over the return pipes 14 and their locks 15 in the fluidized bed furnaces 8a and 8a 8b returned.

Daß in jedem flammengasseitigen Verbindungskanal 9a, 9b, 12a, 12b ein Abscheidezyklon 10a, 10b, 13a, 13b angeordnet ist, führt während des Betriebes zu einer gleichmäßigen Durchströmung der flammengasseitigen Verbindungskanäle. That in each flame gas side connection channel 9a, 9b, 12a, 12b a cyclone separator 10a, 10b, 13a, 13b is arranged, leads during operation to a uniform flow through the connection channels on the flame gas side.

Die Rückwände der Vorbrennkammern 7a, 7b sind in ihren oberen Bereichen gegen die Horizontale unter einem Winkel gc' geneigt, der in seiner Größe mit dem Winkel oC der Brennkammerstirnwand 2 übereinstimmt. The rear walls of the pre-combustion chambers 7a, 7b are in their upper areas inclined to the horizontal at an angle gc 'the size of which corresponds to that of Angle oC of the combustion chamber front wall 2 corresponds.

Die Wände der Vorbrennkammern 7a, 7b bestehen aus Kühl rohren. Durch diese wird während des Betriebes Kesselwasser aus der Kessel trommel 6 mittels der Umwälzpumpe 16 gefördert. The walls of the pre-combustion chambers 7a, 7b consist of cooling tubes. By this is during operation boiler water from the boiler drum 6 by means of the Circulation pump 16 promoted.

Die Tauchheizflächen 17a, 17b in den Vorbrennkammern 7a und 7b, die das Temperaturniveau der Flammen auf Werte von 800 OC bis 1000 OC halten, können während der Inbetriebnahme des Kessels mit Kesselwasser und während des normalen Betriebes mit Dampf gekühlt werden. Dadurch wird eine ausreichend hohe Überhitzung des Dampfes erreicht. The immersion heating surfaces 17a, 17b in the pre-combustion chambers 7a and 7b, the keep the temperature level of the flames at a level of 800 OC to 1000 OC during commissioning of the boiler with boiler water and during normal Operation can be cooled with steam. This creates a sufficiently high level of overheating of the steam reached.

Die Tauchheizflächen 17a und 17b sind kühlmedienseitig zueinander parallel geschaltet. The immersion heating surfaces 17a and 17b are on the cooling medium side to one another connected in parallel.

Der Schlitz 18 im unteren Bereich der Brennkammer 1 befindet sich in deren rückwärtigen Hälfte. Unter dem Schlitz 18 ist ein Naßentascher 19 aufgestellt. The slot 18 is located in the lower region of the combustion chamber 1 in the rear half. A wet pocket knife 19 is set up under the slot 18.

In der Brennkammerrückwand 20 sind Tertiärluftdüsen bzw. In the rear wall of the combustion chamber 20 there are tertiary air nozzles or

Heißgasdüsen 21 zur Beeinflussung der Flammenströmung angeordnet.Hot gas nozzles 21 arranged to influence the flame flow.

Die Achsen der Tertiärluftdüsen bzw. Heißgasdüsen 21 schließen mit der Horizontalen einen Winkel oC ein, dessen Größe mit dem Winkel oC der Brennkammerstirnwand 2 übereinstimmt oder ungefähr übereinstimmt. The axes of the tertiary air nozzles or hot gas nozzles 21 also close the horizontal an angle oC, the size of which corresponds to the angle oC of the combustion chamber front wall 2 matches or roughly matches.

In Figur 6, Figur 7 und Figur 8 sind zwei Vorbrennkammern 7a und 7bX von spezieller Gestalt dargestellt, die zu einem Wasserrohrkessel mit verkleinerter Brennkammer gehören. In Figure 6, Figure 7 and Figure 8, two pre-combustion chambers 7a and 7bX shown of a special shape that leads to a water tube boiler with a reduced Combustion chamber belong.

Die Unterteile der beiden Vorbrennkammern 7a und 7bX haben zylindrische Gestalt, während ihre Oberteile kegelstumpfförmig bzw. kegelstumpfähnliche Gestalt aufweisen. The lower parts of the two pre-combustion chambers 7a and 7bX are cylindrical Shape, while their tops are frustoconical or frustoconical in shape exhibit.

Die Horizontalschnitte besitzen korbbogenähnliche Gestalt und werden im Bereich des kegelstumpfförmigen Oberteiles mit zunehmender Höhe immer kleiner. The horizontal sections have a basket arch-like shape and are in the area of the frustoconical upper part, the higher the height, the smaller it is.

Die Höhen H1 der kegelstumpfförmigen Oberteile der Vorx 7ax und "' x brennkammern 7a und 7b sind größer als die Höhen H2 der zylindrischen Unterteile. The heights H1 of the frustoconical tops of the Vorx 7ax and "' x combustion chambers 7a and 7b are greater than the heights H2 of the cylindrical lower parts.

In die Vorbrennkammern 7a und 7b X wird während des Betriebes über Luftkanäle 22 bzw. 22' ein Teil der Verbrennungsluft tangential oder annähernd tangential an die Seitenwandungen derselben eingeblasen und dadurch rotierende Flammen erzeugt, in denen der größte Teil der gröberen Kohleteilchen verbrennt. In the pre-combustion chambers 7a and 7b X is over during operation Air ducts 22 and 22 'a part of the combustion air tangentially or approximately tangentially blown onto the side walls of the same and thereby generates rotating flames, in which most of the coarser coal particles burn.

Die Rückhaltefähigkeit dieser speziellen Vorbrennkammern für größere Kohleteilchen und der erzielte Ausbrand der Kohle sind so gut, daß sich die Anordnung von Abscheidezyklonen in den flammengasseitigen Verbindungskanälen erübrigt. The retention capacity of these special pre-combustion chambers for larger ones Coal particles and the achieved burnout of the coal are so good that the arrangement there is no need for separating cyclones in the connecting ducts on the flame gas side.

Bei Wasserrohrkesseln, die neu erstellt und die von Anfang an mit Wirbelschichtfeuerungen ausgerüstet werden, können die Vorbrennkammern auch in die Kesselkonstruktion integriert sein. In the case of water tube boilers that have been newly created and that have been using from the beginning Fluidized bed furnaces are equipped, the pre-combustion chambers can also be installed in the Be integrated boiler construction.

Wie Figur 9 in einem vertikalen Längsschnitt zeigt, begrenzt bei einer solchen Konstruktion die geneigte Brennkammerstirnwand 2 die Vorbrennkammern 7a', 7b' auch in ihren hinteren Bereichen. As Figure 9 shows in a vertical longitudinal section, limited at of such a construction, the inclined combustion chamber end wall 2, the pre-combustion chambers 7a ', 7b' also in their rear areas.

In Figur 9 ist auch die Ausbildung der Tauchheizflächen 17a, 17b der Vorbrennkammern 7a', 7b' als Lufterhitzerheizflächen einer Gasturbine (Heißluftturbine) 23 eingetragen. FIG. 9 also shows the design of the immersion heating surfaces 17a, 17b of the pre-combustion chambers 7a ', 7b' as air heater heating surfaces of a gas turbine (hot air turbine) 23 registered.

Die Verbrennungsluft gelangt vom Luftvorwärmer 24 (Drehluvo), des Kessels (in dem sie Rauchgase des Kessels abkühlt und dabei auf z.B. 200 OC vorgewärmt wird) über den Verbindungskanal 25 und den Kompressor 23a der Gasturbine 23 in die Tauchheizflächen 17a, 17b der Vorbrennkammern 7a', 7b', in welchen sie auf 700 - 800 "C erhitzt wird. The combustion air comes from the air preheater 24 (Drehluvo), des Boiler (in which it cools flue gases from the boiler and thereby on e.g. preheated to 200 OC) via the connecting duct 25 and the compressor 23a of the gas turbine 23 in the immersion heating surfaces 17a, 17b of the pre-combustion chambers 7a ', 7b', in which it is heated to 700 - 800 "C.

Nach einer weiteren Aufheizung in der Gasturbinenbrennkammer 23b mittels Erdgas oder Heizöl expandiert die Verbrennungsluft (bzw. das in der Gasturbinenbrennkammer 23b gebildete Luft-Rauchgasgemisch) in der Turbine 23c der Gasturbine 23 und strömt dann zu den Wirbelschichtfeuerungen 8a, 8b, wo sie die Verbrennung der Kohle unterhält. After further heating in the gas turbine combustion chamber 23b The combustion air (or that in the gas turbine combustion chamber) expands by means of natural gas or heating oil 23b formed air-flue gas mixture) in the turbine 23c of the gas turbine 23 and flows then to the fluidized bed furnaces 8a, 8b, where it maintains the combustion of the coal.

Die Gasturbine 23 treibt den Elektrogenerator 26 an, dessen Energie mit einem Wirkungsgrad von etwa 0,9 (entsprechend dem Kesselwirkungsgrad) erzeugt wird. The gas turbine 23 drives the electric generator 26, its energy with an efficiency of about 0.9 (corresponding to the boiler efficiency) will.

Der Vorteil der Ausbildung der Tauchheizflächen 17a und 17b der Vorbrennkammern 7a' und 7b' als Lufterhitzerheizflächen der Gasturbine 23 liegt darin, daß letztere wenigstens teilweise mit Kohle betrieben werden kann, deren Wärmepreis erheblich niedriger ist als die Wärmepreise von Heizöl oder Erdgas. The advantage of the formation of the immersion heating surfaces 17a and 17b of the pre-combustion chambers 7a 'and 7b' as air heater heating surfaces of the gas turbine 23 lies in the fact that the latter can be operated at least partially with coal, the heat price of which is considerable is lower than the price of heating oil or natural gas.

Erforderlichenfalls können auch die Wände der Vorbrennkammern 7a, 7b bzw. 7a', 7b' als Lufterhitzerflächen ausgebildet sein. If necessary, the walls of the pre-combustion chambers 7a, 7b and 7a ', 7b' can be designed as air heater surfaces.

Claims (24)

Patentansprüche Wasserrohrkessel mit einer Brennkammer und einem oder mehreren Nachschaltheizflächenzügen sowie mit einer oder mehreren Wirbelschichtfeuerungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwand (2) der Brennkammer (1), vom hinteren oder mittleren Brennkammerbereich aufsteigend, gegen die Horizontale einen Neigungswinkel d zwischen 200 und 800 aufweist und daß vor der Brennkammerztirnwand (2) eine Vorbrennkammer oder mehrere Vorbrennkammern (7a, 7b, 7a', 7b') angeordnet ist bzw. sind, die (je) wenigstens eine Wirbelschichtfeuerung (8a, 8b) enthält bzw. enthalten und die mit ihren hinteren Bereichen (7a'', 7b'') sich unter der Brennkammer (1) befindet bzw. befinden. Claims water tube boiler with a combustion chamber and a or several secondary heating surface trains as well as with one or more fluidized bed furnaces, characterized in that the end wall (2) of the combustion chamber (1), from the rear or central combustion chamber area ascending, an angle of inclination to the horizontal d between 200 and 800 and that in front of the combustion chamber end wall (2) a pre-combustion chamber or several pre-combustion chambers (7a, 7b, 7a ', 7b') are arranged, which (each) at least one fluidized bed furnace (8a, 8b) contains or contain and the with their rear areas (7a ", 7b") are located under the combustion chamber (1) or are located. 2. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß seine Vorbrennkammer(n) (7a, 7b) in an sich bekannter Weise als separate Kammer(n) ausgebildet ist bzw. sind, die von der Brennkammerstirnwand (2) (je) durch einen Luftspalt (2x) oder einen Luftbereich getrennt ist.2. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that its Pre-combustion chamber (s) (7a, 7b) designed in a manner known per se as separate chamber (s) is or are, which from the combustion chamber end wall (2) (each) through an air gap (2x) or an air area is separated. 3. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtbreite (B1) der Vorbrennkammer(n) (7a, 7b) größer ist als die Breite (!X) der Brennkammer (1).3. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that the Total width (B1) of the pre-combustion chamber (s) (7a, 7b) is greater than the width (! X) the combustion chamber (1). 4. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von jeder Vorbrennkammer (7a, 7b, 7a', 7b') wenigstens zwei flammengasseitige Verbindungskanäle (9a, 9b bzw. 12a, 12b) zur Brennkammer (1) führen und in deren beiden Seitenwänden (lla, leib) einmünden.4. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that of each pre-combustion chamber (7a, 7b, 7a ', 7b') has at least two connecting channels on the flame gas side (9a, 9b or 12a, 12b) lead to the combustion chamber (1) and in both of its side walls (lla, body) merge. 5. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die flammengasseitigen Verbindungskanäle (9a, 9b, 12a, 12b) zwischen Vorbrennkammer(n) (7a, 7b, 7a', 7b') und Brennkammer (1) in an sich bekannter Weise über einen oder mehrere Abscheidezyklone (iOa, lob, 13a, 13b) für den Kohlegrieß führen.5. Water tube boiler according to claim 1 and 4, characterized in that that the connecting channels (9a, 9b, 12a, 12b) on the flame gas side between the pre-combustion chamber (s) (7a, 7b, 7a ', 7b') and combustion chamber (1) in a manner known per se via an or lead several cyclones separators (ok, lob, 13a, 13b) for the charcoal. 6. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder flammengasseitige Verbindungskanal (z.B. 9a) über einen Abscheidezyklon (z.B. lOa) führt 6. Water tube boiler according to claim 1 and 5, characterized in that that each connecting channel on the flaming gas side (e.g. 9a) has a separating cyclone (e.g. 10a) leads 7. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidezyklone (lOa, lOb, 13a, 13b) für den Kohlegrieß der Höhe nach über der Vorbrennkammer bzw. über den Vorbrennkammern (7a, 7b, 7a', 7b') angeordnet sind, und daß während des Betriebes der in ihnen abgeschiedene Kohlegrieß über Rücklaufrohre (14) mit Schleusen (15) in die Wirbelschichtfeuerung(en) (8a, 8b) zurück gelangt.7. Water tube boiler according to claim 1 and 4, characterized in that that the separation cyclones (lOa, lOb, 13a, 13b) for the coal meal in terms of height the pre-combustion chamber or above the pre-combustion chambers (7a, 7b, 7a ', 7b') are arranged, and that during operation the coal grit deposited in them via return pipes (14) returns to the fluidized bed furnace (s) (8a, 8b) with locks (15). 8. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihm zwei Vorbrennkammern (7a, 7b) mit unterschiedlichen Abmessungen zugeordnet sind.8. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that it two pre-combustion chambers (7a, 7b) with different dimensions are assigned. 9. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Nennheizleistungen der Wirbelschichtfeuerungen der beiden Vorbrennkammern (7a, 7b) in ihrer Größe etwa wie 1:2 verhalten.9. Water tube boiler according to claim 1 and 8, characterized in that that the nominal heating capacities of the fluidized bed furnaces of the two pre-combustion chambers (7a, 7b) are roughly 1: 2 in size. 10. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 8, mit einer kleineren und einer größeren Vorbrennkammer, dadurch gekennzeichnet, daß die flammengasseitigen Verbindungskanäle (9a, 9b) der kleineren Vorbrennkammer (7a) in den beiden Stirnwänden (lla, llb) der Brennkammer (1) über den flammengasseitigen Verbindungskanälen (12a, 12b) der großen Vorbrennkammer (7b) einmünden.10. Water tube boiler according to claim 1 and 8, with a smaller and a larger pre-combustion chamber, characterized in that the flame gas side Connecting channels (9a, 9b) of the smaller pre-combustion chamber (7a) in the two end walls (lla, llb) of the combustion chamber (1) via the connecting channels (12a, 12b) open into the large pre-combustion chamber (7b). 11. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückwand der separaten Vorbrennkammer bzw. die Rückwände der separaten Vorbrennkammern (7a, 7b) in ihrem(n) oberen Bereich(en) gegen die Horizontale unter einem Winkel tC' geneigt ist bzw. sind, der in seiner Größe mit dem Winkel DU der Brennkammerstirnwand (2) übereinstimmt oder ungefähr übereinstimmt.11. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that the rear wall of the separate pre-combustion chamber or the rear walls of the separate pre-combustion chambers (7a, 7b) in their upper area (s) at an angle to the horizontal tC 'is or are inclined, the size of which corresponds to the angle DU of the combustion chamber end wall (2) matches or roughly matches. 12. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des. Betriebes durch die Kühlrohre der Wände der Vorbrennkammer(n) (7a, 7b) in an sich bekannter Weise Kesselwasser von wenigstens einer Umwälzpumpe (16) gefördert wird.12. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that during operation through the cooling pipes of the walls of the pre-combustion chamber (s) (7a, 7b) in a manner known per se, boiler water from at least one circulating pump (16) is promoted. 13. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchheizflächen (17a, 17b) der Vorbrennkammer(n) (7a, 7b, 7a', 7b') während des Betriebes wahlweise von Kesselwasser oder von reinem Dampf durchströmt werden.13. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that the immersion heating surfaces (17a, 17b) of the pre-combustion chamber (s) (7a, 7b, 7a ', 7b') during boiler water or pure steam can flow through it during operation. 14. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, mit zwei oder mehreren Vorbrennkammern, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchheizflächen (17a, 17b) der einzelnen Vorbrennkammern (7a, 7b, 7a', 7b') kesselwasserseitig bzw. dampfseitig zueinander parallel geschaltet sind.14. Water tube boiler according to claim 1, with two or more pre-combustion chambers, characterized in that the immersion heating surfaces (17a, 17b) of the individual pre-combustion chambers (7a, 7b, 7a ', 7b') connected in parallel to one another on the boiler water side or on the steam side are. 15. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (18) zur Ausbringung des Kohlegrießes im unteren Bereich der Brennkammer (1) sich in der rückwandseitigen Hälfte derselben befindet.15. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that the slot (18) for discharging the coal grit in the lower area of the combustion chamber (1) is in the rear half of the same. 16. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Brennkammerrückwand (20) Tertiärluftdüsen (21) und/oder Heißgasdüsen zur Beeinflussung der Flammenströmung angeordnet sind.16. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that in the combustion chamber rear wall (20) tertiary air nozzles (21) and / or hot gas nozzles for Influencing the flame flow are arranged. 17. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Tertiärluftdüsen (21) bzw. die Heißgasdüsen mit ihren Achsen gegen die Horizontale einen Winkel oceinschließen, der mit dem Winkel ol der Brennkammerstirnwand (2) übereinstimmt oder ungefähr übereinstimmt.17. Water tube boiler according to claim 1 and 16, characterized in that that the tertiary air nozzles (21) or the hot gas nozzles with their axes against the horizontal Include an angle oce which corresponds to the angle ol of the combustion chamber end wall (2) matches or roughly matches. 18. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß seine Vorbrennkammer(n) (7aX, 7bX) (je) eine Gestalt aufweist, die sich aus einem zylindrischen Unterteil und einem kegelstumpfförmigen oder kegelstumpfähnlichen Oberteil zusammensetzt und kreisförmige bzw. kreisähnliche oder elliptische oder korbbogenähnliche Horizontalschnitte besitzt, deren Größen mit zunehmender Höhe kleiner werden.18. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that its pre-combustion chamber (s) (7aX, 7bX) (each) has a shape that consists of a cylindrical lower part and a frustoconical or frustoconical Upper part composed and circular or circle-like or elliptical or Has basket arch-like horizontal sections, the sizes of which increase with height get smaller. 19. Wasserrohrkessel nach Anspruch l und 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (H1) des kegelstumpfförmigen Oberteils der Vorbrennkammer (7aX, 7bX) größer als die Höhe (H2) des zylindrischen Unterteils ist.19. Water tube boiler according to claim l and 18, characterized in that that the height (H1) of the frustoconical upper part of the pre-combustion chamber (7aX, 7bX) is greater than the height (H2) of the cylindrical lower part. 20. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß während des Betriebes in jede Vorbrennkammer (7aX, 7bX) zur Erzeugung einer rotierenden Flamme ein Teil der Verbrennungsluft über Luftkanäle (22, 22') tangential oder annähernd tangential an die Seitenwandung derselben eingeblasen wird.20. Water tube boiler according to claim 1 and 18, characterized in that that during operation in each pre-combustion chamber (7aX, 7bX) to generate a rotating flame a part of the combustion air via air ducts (22, 22 ') tangentially or is blown approximately tangentially to the side wall of the same. 21. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammerstirnwand (2) die Vorbrennkammer(n) (7a', 7b') in ihrem(n) hinteren Bereichen begrenzt.21. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that the combustion chamber end wall (2) the pre-combustion chamber (s) (7a ', 7b') in their rear Areas limited. 22. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchheizflächen (17a, 17b) der Vorbrennkammer(n) (7a, 7b, 7a', 7b') - oder ein Teil derselben - als Lufterhitzerflächen einer oder mehrerer Gasturbinen (Heißlufturbinen) (23) ausgebildet sind.22. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that the immersion heating surfaces (17a, 17b) of the pre-combustion chamber (s) (7a, 7b, 7a ', 7b') - or part of the same - as air heater surfaces of one or more gas turbines (hot air turbines) (23) are formed. 23. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der Vorbrennkammer(n) (7a, 7b, 7a', 7b') - oder ein Teil derselben - als Lufterhitzerflächen einer oder mehrerer Gasturbinen (Heißluftturbinen) (23) ausgebildet sind.23. Water tube boiler according to claim 1, characterized in that the walls of the pre-combustion chamber (s) (7a, 7b, 7a ', 7b') - or a part thereof - as Air heater surfaces of one or more gas turbines (hot air turbines) (23) formed are. 24. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 und 22 und/oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verdichter (23a) der Gasturbine (23) bzw. den Verdichtern der Gasturbinen der bzw.24. Water tube boiler according to claim 1 and 22 and / or 23, characterized in that that the compressor (23a) of the gas turbine (23) or the compressors of the gas turbines the or die Luftvorwärmer (24) des Wasserrohrkessels verbrennungsluftseitig vorgeschaltet ist bzw. sind und daß während des Betriebes die Verbrennungsluft vor ihrer Kompression in der Gasturbine (23) bzw. in den Gasturbinen durch Rauchgase des Kessels vorgewärmt wird. the air preheater (24) of the water tube boiler on the combustion air side is or are upstream and that the combustion air is upstream during operation their compression in the gas turbine (23) or in the gas turbines by flue gases the boiler is preheated.
DE19833338949 1983-10-27 1983-10-27 Water tube boiler with fluidised bed furnace Withdrawn DE3338949A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833338949 DE3338949A1 (en) 1983-10-27 1983-10-27 Water tube boiler with fluidised bed furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833338949 DE3338949A1 (en) 1983-10-27 1983-10-27 Water tube boiler with fluidised bed furnace

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3338949A1 true DE3338949A1 (en) 1985-05-09

Family

ID=6212839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833338949 Withdrawn DE3338949A1 (en) 1983-10-27 1983-10-27 Water tube boiler with fluidised bed furnace

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3338949A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988005887A1 (en) * 1987-02-05 1988-08-11 L. & C. Steinmüller Gmbh Fluidized bed combustion plant with recycling of solids

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988005887A1 (en) * 1987-02-05 1988-08-11 L. & C. Steinmüller Gmbh Fluidized bed combustion plant with recycling of solids

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2743830C2 (en) Method for operating a combined gas-steam power plant and gas-steam power plant for carrying out the method
DE3613300A1 (en) METHOD FOR GENERATING ELECTRICAL ENERGY WITH A COMBINED GAS TURBINE VAPOR POWER PLANT HAVING A FLUIDIZED BOTTOM BURNER, AND SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE METHOD
EP0276431B1 (en) Coal-fired steam generator being under pressure
DD279937A1 (en) DEVICE FOR DRYING, GRINDING AND BURNING BALLASTIC FUELS
EP1563224B1 (en) Continuous steam generator with circulating atmospheric fluidised-bed combustion
EP0410118A1 (en) Combined cycle process
DE3514974A1 (en) Water tube steam generator
DE3338949A1 (en) Water tube boiler with fluidised bed furnace
DE3623177A1 (en) Combustion chamber for atmospheric steady-state fluidised bed firing
DE3133298A1 (en) STEAM GENERATOR WITH A MAIN BOILER AND A FLUID BURN FIRING
DE4039463A1 (en) Steam prodn. plant for burning coal or heavy heating oil - has 30-70 per cent thermic power of fuel fed to stationary body layer and remainder to combustion unit
DE3608248C1 (en) Method of generating hot gas and hot-gas generator for implementing the method
DE976933C (en) Melting chamber firing
WO1989002564A1 (en) Controllable fluidized-bed combustion under pressure
DE19850376A1 (en) Incinerator reducing primary pollution comprises gasification and combustion chambers, fans, hot gas return duct and flame duct
DE346511C (en) Coal dust firing for steam boiler u. like
DE3207433A1 (en) Water-tube boiler with grate firing
EP0475029A2 (en) Fluidized bed furnace with a stationary bed
DE10159381B4 (en) steam generator
DE521845C (en) Water tube boiler with upper fuel supply and a pair of drums
DE3231378A1 (en) Firing for solid fuels
DE102014100692B4 (en) Furnace of a boiler, boiler, method of burning at least one fuel and method of generating steam
DE478541C (en) Water tube boiler with a combustion chamber for burner firing arranged between two groups of tubes
DE970635C (en) Cyclone firing
DE1057718B (en) Combined water pipe / smoke pipe boiler with traveling grate firing

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee