DE3340641A1

DE3340641A1 - Process and device for the ignition of the firing plant of large equipment operated with coal dust

Info

Publication number: DE3340641A1
Application number: DE19833340641
Authority: DE
Inventors: Gerhard DDR 8027 Dresden Gütter; Siegfried DDR 8080 Dresden Homilius; Hans DDR 8122 Radebeul Oehmig; Heinz-Dieter DDR 8019 Dresden Teller; Joachim DDR 8054 Dresden Wrana
Original assignee: KRAFTWERKSANLAGENBAU VEB K
Current assignee: KRAFTWERKSANLAGENBAU VEB K
Priority date: 1983-03-10
Filing date: 1983-11-10
Publication date: 1984-09-13
Also published as: ES530469A0; IN163022B; ES8503108A1

Abstract

The invention can be used in the ignition and supporting firing of large steam generators, and also in firing plant for glass tank furnaces and rotary cement kilns. The aim and object of the invention is to effect all the operating states of a steam generator exclusively with fuel dust produced on site from raw coal, with the complete replacement of fuel oil and gas. The stocking of fuel, even for first and cold starts, is reduced to a minimum. The object is achieved according to the invention in that before the start-up of a main coal dust burner, an ignition combustion chamber is supplied with fuel dust from a fuel dust bunker and operates as an igniter with a bunched free flame jet reaching into the jet region of the main coal dust burner until fuel dust is produced in the main coal dust mill. This fuel dust is fed partially to the ignition combustion chamber and partially to the main coal dust burner. The ignition combustion chamber is switched off when the main coal dust burner is operating in a sustained and stable manner. <IMAGE>

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Verfahren und Einrichtung zum Zünden der Befeuerungsanlage von mit Kohlenstaub betriebenen Großapparaten Anwendungsgebiet Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein Einrichtung, mit deren Hilfe die Befeuerung von Großapparaten, wie z. B. zur Zünd- und/oder Stützfeuerung großer Dampferzeuger, als Zündeinrichtung für Anlagen mit Wirbelbettfeuerung und zur Wärmebeaufschlagung von Zementdrehrohröfen, mit Brennetaub bei jeder auftretenden Betriebsart (Erststart/Kaltstart/Warmstart/Teillastbetrieb und Dauerfeuerung) möglich ist. Der dafür benötigte Brennstaub wird vor Ort aus Stein- bzw. Rohbraunkohle erzeugt. Die erforderliche Brennstaubbevorratung ist dabei auf ein Minimum reduziert.Method and device for igniting the lighting system from with Large-scale apparatus operated by coal dust Field of application The invention relates to to a procedure and a device with the help of which the lighting of large apparatuses, such as B. for ignition and / or auxiliary firing of large steam generators, as an ignition device for systems with fluidized bed combustion and for the application of heat to rotary cement kilns, with burning deaf in every operating mode that occurs (first start / cold start / warm start / partial load operation and continuous firing) is possible. The fuel dust required for this is extracted on site Hard coal or raw lignite produced. The required storage of fuel dust is included reduced to a minimum.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Die Befeuerung von Großapparaten mit feuergetrocknetem Brennstaub erfordert für den Erst-, Kalt- und Warmstart und für Teillastbetrieb eine zusätzliche Befeuerung durch Heizöl- bzw. Gasbrenner. Diese Zusatzeinrichtungen sind mit beträchtlichem Investitionsaufwand verbunden. Die Kosten für diesen Zusatzbrennstoff sind im Zusammenhang mit der weltweiten Verteuerung von ErdUl- und Erdgasproduktion angestiegen. Daher ist die Substitution dieser Zusatzbrennstoffe (Heizöl bzw. Erdgas) eine zwingende Notwendigkeit.Characteristic of the known technical solutions The lighting of Large apparatus with fire-dried pulverized fuel requires for the first, cold and Warm start and, for part-load operation, additional firing by means of heating oil or Gas burner. These additional devices require a considerable investment tied together. The cost of this additional fuel is related to the worldwide Rise in the cost of natural gas and oil production. Hence the substitution these additional fuels (heating oil or natural gas) are an absolute necessity.

Nachfolgend soll das am Beispiel eines mit aus Rohbraunkohle erzeugten Brennstaub gefeuerten Dampferzeugers aufgezeigt werden: Kohlenstaubgefeuerte Dampferzeuger benötigen vor Inbetriebnahme der Hauptkohlenstaubbrenner eine Aufwärmung der Brennkammerwandungen. Bei Einsatz von grubenfeuchter Rohbraunkohole ist eine ausreichende Rauchgastemperatur für die Rauchgasrückführung in die den Brennstaub erzeugende Mühle, zur sogenannte Mahltrocknung zu gewährleisten. Bei Teilastfahrweise der Hauptkohlenstaubbrenner ist es zudem erforderlich, daß zur Erzielung eines sicheren Verbrennungsprozesses in der Brennkammer des Dampferzeugers mit Hilfe der Zündeinrichtung zusätzlich Wärme in die Brennkammer des Dampferzeugers geleitet wird Bekannte Lösungen solcher Zündeinrichtungen sind direkt in den Brennraum des Dampferzeugers hineinragende, in vorzugsweise 2 Etagen angeordnete Heizöl- bzw. Erdgasbrenner einschließlich Heizölversorgungsanlage bzw. Erdgasanschluß mit Reduzierstation.This is shown below using the example of one produced from raw lignite Dust-fired steam generators are shown: Coal-dust-fired steam generators The combustion chamber walls need to be warmed up before the main pulverized coal burners are put into operation. When using pit humidifiers Raw brown alcohol is sufficient Flue gas temperature for the flue gas return to the one that generates the fuel dust Mill to ensure so-called grinding drying. In the case of partial load operation, the main pulverized coal burner it is also necessary that to achieve a safe combustion process additional heat in the combustion chamber of the steam generator with the help of the ignition device is passed into the combustion chamber of the steam generator Known solutions of such ignition devices are protruding directly into the combustion chamber of the steam generator, preferably in 2 Heating oil or natural gas burners arranged on floors including heating oil supply system or natural gas connection with reducing station.

Weiterhin sind Lösungsvorschläge zur Substitution von Heizöl und Erdgas durch Breanstaub bekannt, die aber bisher nicht zu der für einen zuverlässigen Dampferzeugerbetrieb erforderlichen Bereitstellung einer ausschließlich mit Brennstaub arbeitenden Zündanlage führten.There are also proposed solutions for the substitution of heating oil and natural gas known from breath dust, but so far not necessary for a reliable steam generator operation required provision of an ignition system that works exclusively with fuel dust led.

Als Zündeinrichtungen solcher mit Braunkohlen-Breenetaub arbeitenden und bereits im Einsatz befindlichen Zündanlagen sind bekannt: -Kohlenstaub-betriebene Wirbelzündbrenner, die direkt in den Brennraum des Dampferzeugers hineinragen, - Kohlenstaub-Zündmuffeln mit Hochdruckdampf-Ejektor zur Unterdruckförderung des Brennstaubes und zur Vorwärmung der Brennmuffel.As ignition devices, those working with brown coal pigeon and ignition systems already in use are known: - Coal-dust-operated Vortex igniter, which protrude directly into the combustion chamber of the steam generator, Coal dust ignition muffles with high pressure steam ejector for vacuum conveying of the fuel dust and to preheat the muffle.

Die erforderliche Brennstauberzeugung für die o. g. Zundeinrichtungen erfolgt in Verbindung mit der Abzweigung eines Teilstromes des in den zugehörigen Ventilatormlihlensystemen für die Hauptkohlenstaubbrenner erzeugten Brennstaubes. Da aber zum Zeitpunkt des Kalt- bs Warmstartes des Dampferzeugers infolge fehlender Wärme keine Rauchgasrücksaugung aus dem Brennraum des Dampferzeugere für die Rohrkohletrocknung möglich ist, muß zur Bewerkstelligung dieser Betriebszustände des Dampferzeugers eine aus- reichende Menge Brennstaub gebunkert werden.The required generation of fuel dust for the above Ignition devices takes place in connection with the branching off of a partial flow of the associated Fan mill systems for the main pulverized coal burners generated fuel dust. Since, however, at the time of the cold or warm start of the steam generator due to missing Heat no flue gas back suction from the combustion chamber of the steam generator for the pipe coal drying is possible, must to achieve these operating states of the steam generator an ex- sufficient amount of fuel dust can be bunkered.

Insbesondere für die Betriebszustände des Dampferzeugers Erstanfahren und Kaltstart ist die Bunkerung einer abnorsal großen Brennstaubmenge notwendig, so daß aus sicherheitstechnischen Gründen die benötigten Vorratebehälter im Kesselhaus nicht aufgestellt werden können. Die daraus resultierende Freiaufstellung des Kohlenstaubbunkers erfordert sehr lange und damit verschleißanfällige Staublei tungen. Aus diesem Grund wurde bei den bisher zur Diskuseion stehenden Lösungen unter Verzicht auf eine totale Heizölablösung die Größe der Staubbunker so gestaltet,m daß nur der Betriebsfall $"Warmstart des Dampferzeugers" abgedeckt und damit eine Aufstellung des Staubbunkers unmittelbar am Dampferzeuger ermöglicht wird. Die Sicherheit im Hinblick auf eine ausreichende Brennstaubversorgung wird darüber hinaus durch querverbindende Staubleitungen zwischen benachbarten Brennstauberzeugungssystemen bewerkstelligt. Durch diese Querverbindungen wird eine Verkomplazierung der Systeme mit einer relativ hohen Störquelle herbeigeführt.First start-up, especially for the operating states of the steam generator and cold start, it is necessary to bunker an abnormally large amount of fuel dust, so that, for safety reasons, the required storage containers in the boiler house cannot be set up. The resulting free-standing installation of the coal dust bunker requires very long dust lines that are prone to wear. For this reason In the solutions under discussion so far, a total was waived Heating oil detachment designed the size of the dust bunker so that only the operational case $ "Warm start of the steam generator" covered and thus a list of the dust bunker is made possible directly on the steam generator. The security in terms of a In addition, there is a sufficient supply of fuel dust through cross-connecting dust lines accomplished between adjacent dust generation systems. Through these cross connections a complication of the systems with a relatively high source of interference is brought about.

Alle bekannten Brennstaub-Zündanlagen entsprechen den 0. 8.All known fuel dust ignition systems correspond to the 0. 8.

Grundlösungen. Demzufolge müssen die Betriebsweisen "Erstanfahren" und "Kaltstart" mit Heizölbrennerbetrieb abgedeckt werden.Basic solutions. As a result, the "initial start-up" operating modes and "cold start" with heating oil burner operation.

Daraus resultiert, daß o. g. Lösungen einen verbleibenden Jahresheizölbedarf von 30 - 40 % gegenüber vollem Heizölbrennerbetrieb aufweisen.As a result, the above Solutions a remaining annual heating oil requirement of 30 - 40% compared to full heating oil burner operation.

Weiterhin ergibt sich, daß durch die noch benötigte Reizölversorgungsanlage gegenüber einer ausschließlich mit heizölbetriebenen Zünd- und Stützfeuereinrichtung erhebliche zusätzliche Investitionskosten auftreten, die nur ungünstig amortisiert werden können, Auch die bekannten 0. g.Furthermore, it follows that the irritant oil supply system that is still required compared to an ignition and support fire device operated exclusively with heating oil considerable additional investment costs occur which are only poorly amortized can be, even the well-known 0. g.

Brennstaub-Zündeinrichtungen sind nur mit Einschränkungen für einen zuverläßlichen Betrieb für den Kaltstart geeignet, da eine sichere Zündung dieser Zündeinrichtungen infolge unüberaichtlicher Strömungsverhältnisse in dem sehr voluminösen Brennraum des Dampferzeugers insbesondere bei Kaltstart nicht gewährleistet werden kann und damit Eomplikationen in der Betriebsführung des Dampferzeugers möglich sind.Fuel dust ignition devices are only with restrictions for one reliable operation suitable for a cold start, since a safe ignition of this Ignition devices due to unpredictable flow conditions in the very voluminous Combustion chamber of the steam generator in particular Cold start not guaranteed and thus complications in the operation of the steam generator are possible are.

Weiterhin sind Lösungsvorschläge zur Substituierung von Heizöl oder Erdgas durch Brennstaub bekannt, die aber bisher nur bei steinkohlenstaubbetriebenen Dampferzeugern zu der für den zuverlässigen Dampferzeugerbetrieb erforderlichen Bereitstellung einer ausschließlich mit Brennetaub arbeitenden Zündanlage führten.Furthermore, proposed solutions for the substitution of heating oil or Natural gas known from fuel dust, but so far only from pulverized coal-powered ones Steam generators to that required for reliable steam generator operation Provision of an ignition system that works exclusively with fiery deaf people.

Im Wirtschaftspatent 157 215 ist zur Bewerkstelligung von Kalt- und Warmstart eines Dampferzeugers neben dem, einem Zuhlensystem zugeordneten Zwischenbunker kleineren Brennstaubinhaltes, ein großes Vorratssilo für die Brennetaublagerung erforderlich. Zur Sicherstellung des Betriebes der Kohlenstaub-Zündanlage, u. a. bei Fehletarte, ist eine Brennstaubbeschickung des Vorratesilos aus einem Zwischenbunker des Mühlensysteme eines benachbarten Dampferzeugere vorgesehen. Damit ist neben dem im Preien aufzustellenden Vorratssilo und einer dann notwendigen Brennstaubkühlstrecke (Brennstaubtemperatur bei großen Bunkern unter 60°C) ein sehr verzweigtes Brennstaubrohrleitungssystem erforderlich, was zur Störanfälligkeit neigt und umfangreiche sicherheitetechnische Maßnahmen notwendig macht. Ein Erststart des Dampferzeugers ist auf diese Weise wegen der sehr großen Premdstaubmenge nicht möglich.In the business patent 157 215 is for the accomplishment of cold and Warm start of a steam generator next to the intermediate bunker assigned to a feed system smaller fuel dust content, a large storage silo for the fuel dust storage necessary. To ensure the operation of the pulverized coal ignition system, among other things. In the case of missing tarts, the storage silo is fed with fuel dust from an intermediate bunker of the mill systems of a neighboring steam generator are provided. So that is next to the storage silo to be set up in the price and a fuel dust cooling section that is then necessary (Fuel dust temperature in large bunkers below 60 ° C) a very branched fuel dust pipeline system required, which tends to be susceptible to failure and extensive safety-related Makes action necessary. An initial start of the steam generator is in this way not possible because of the very large amount of dust.

Mit Wirtschaftspatent 156 841 wird versucht, durch Zuschaltung eines braukohlenstaubgefeuerten Hilfsbrenners Rauchgas zu erzeugen und dieses vor der zur normalen Mahltrocknung erforderlichen Rauchgassrücksaugung aus dem Brennraum des Dampferzeugers in den Kohlefallschacht vor der Mühle zu leiten, dort dieses mit der über die gedrosselt gefahrene Hauptventilatormühle aus dem Brennraun des Dampferzeugers angesaugten Kaltluft zu vermischen und nach sofortiger Inbetriebsetzung der Hauptmühle und Rohkohleaufgabe in den Fallschacht Brennstaub zu erzeugen und diesen dem Zündbren- ner und dem Hauptbrenner zuzuführen.With business patent 156 841 an attempt is made by adding a pulverized coal-fired auxiliary burner to generate flue gas and this before the Flue gas recirculation from the combustion chamber required for normal grinding drying of the steam generator into the coal drop shaft in front of the mill, this one there with the main fan mill from the combustion chamber of the Steam generator to mix the cold air sucked in and after immediate start-up the main mill and raw coal feed into the chute to generate fuel dust and this to the pilot ner and the main burner.

Ein solches Verfahren ist aus sicherheitstechnischer Sicht kaum durohftihrbar, da durch den Gleichzeitigkeitsfaktor sowohl Ziindbrenner als auch Hauptbrenner sofort zuverläßlich zünden und stabil brennen müssen, dazu aber jegliche Voraussetzungen fehlen. Nur wenn der Zündbrenner im Vorlauf zuverläßlich gezündet ist und dessen stabile Flamme in den Strahlbereich des Hauptbrenners gerichtet ist, kann dieser zuge schaltet werden. Das aber läßt das Verfahren nicht zu, weil zu diesem Zweck ein zusätzlicher Brennstaubbunker für den Zündbrenner erforderlich ist, Zudem ist der vorgesehene Hilfsbrenner auf Grund des allgemein üblichen Regelverhaltens solcher Kohlenstaubbrenner nicht in der Lage, die auf Grund der instationären Vorgänge im gesamten Mühlensystem in der Zündphase des Dampferzeugers in Verbindung mit der ständig in der Temperatur ansteigenden, aus dem Brennraum des Dampferzeugers angesaugten Gase erforderlichen sehr unterschiedlichen Rauchgasmengen des Hilfsbrenners (Verhältnis 1:10) zu erzeugen. Das ist aber erforderlich, um die Temperatur der Gas-Kohlegemische vor und nach der Mühle in den vorgegebenen Grenzen zu halten. Die zum Brennstaubvorratsbunker führende Luftkühlstrecke ist von der Sicherheitstechnik her problematisch.Such a procedure can hardly be carried out from a safety point of view, because both the pilot burner and the main burner are immediately due to the simultaneity factor must ignite reliably and burn stably, but must meet all requirements miss. Only if the pilot burner is reliably ignited in advance and that stable flame is directed into the beam area of the main burner, this can be switched on. The procedure does not allow this, however, because for this purpose an additional dust bunker is required for the pilot burner, in addition the intended auxiliary burner due to the generally usual control behavior of such Coal dust burner not able to work due to the unsteady processes in the entire mill system in the ignition phase of the steam generator in connection with the constantly increasing in temperature, sucked in from the combustion chamber of the steam generator Gases required very different amounts of smoke gas from the auxiliary burner (ratio 1:10). But this is necessary to maintain the temperature of the gas-coal mixture before and after the mill to be kept within the specified limits. The one to the pulverized fuel storage bunker The leading air cooling section is problematic in terms of safety technology.

Die angegebene Brennstaubvorratsmenge ist nicht ausreichend für die erforderliche Mindestabdeckung von 3 Fehlstarts im Hinblick auf einen Kaltstart des Dampf erzeugers. In jedem Fall muß dann eine zusätzliche Brennstaubversorgung aus einem benachbarten Mühlensystem erfolgen.The specified fuel dust supply is not sufficient for the required minimum coverage of 3 false starts with regard to a cold start of the steam generator. In any case, an additional fuel dust supply must then be used from a neighboring mill system.

Unter Beachtung der o. g. Mängel dieser Lösung ist diese Kohlenstaubzündanlage nur sehr bedingt für das Zünden von Dampferzeugern geeignet.Taking into account the above The deficiency of this solution is this pulverized coal ignition system only suitable to a limited extent for igniting steam generators.

Neben den 0. g. kohlenstaubbetriebenen Zündeinrichtungen sind auch solche Lösungen bekannt, die nur eine teilweise Substituierung von Heizöl beinhalten und z. B. ein Heizöl-Kohlenstaub-Gemisch verwenden.In addition to the 0. g. Coal-fired igniters are also available such solutions are known which contain only a partial substitution of heating oil and Z. B. use a fuel oil-coal dust mixture.

Eine weitere Möglichkeit für eine Teilablösung iet bei Zementdrehrohröfen bekannt. Dabei werden die mit Heizöl-, Stadt- oder Erdgasbrennern im Dauerbetrieb befeuerten Zementdrehrohröfen mit einem begrenzten Anteil mit Sohlenstaubwirbelbrennern betrieben. Der erforderliche Brennstaub wird im allgemeinen als Brüdenfilterstaub aus Brikettfabriken in Spezialwaggons antransportiert und in Großraumbunkern gespeichert.Another possibility for a partial replacement is with cement rotary kilns known. The ones with heating oil, town or natural gas burners are in continuous operation Fired cement rotary kilns with a limited proportion with inverted dust vortex burners operated. The required fuel dust is generally used as vapor filter dust Transported from briquette factories in special wagons and stored in large bunkers.

Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Befeuerung von Großapparaten mit ausschließlich vor Ort aus Stein- oder Rohbraunkohle erzeugtem Brennetaub und einer minimalen Brennstaubbevorratung zur Bewerkstelligung aller auftretenden Betriebsarten bei vollständiger Substitution von Heizöl und Gas.OBJECT OF THE INVENTION The object of the invention is a method and a device for firing large appliances with only on site made of hard coal or raw lignite generated fuel pebbles and a minimal fuel dust supply to accomplish this all operating modes that occur with complete substitution of heating oil and gas.

Darlegung des Wesens der Erfindung Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Befeuerung von Großapparaten mit ausschließlich vor Ort aus Stein- oder Rohbraunkohle erzeugtem Brennstaub zur Bewerkstelligung aller auftretenden Betriebsarten zu schaffen. Die für die Durchführung von Startes insbesondere beim Erst- und Kaltstart, benötigten sehr großen Mengen an fremdbezogenem Brennstaub oder in großen Bunkern zu lagernden Brennetaubmengen werden auf eine minimale Brennstaubbevorratung reduziert. Dadurch wird ea möglich, die Brennstaubbunker in der Nähe des Dampferzeugers zu installieren, die Sicherheit der Anlage zu erhöhen und den Aufwand an Rohrleitungen zu reduzieren.Statement of the essence of the invention The object of the invention is to provide a Method and device for lighting large apparatus with exclusively Fuel dust produced on site from hard coal or raw lignite for the implementation of all operating modes that occur. The ones for the implementation of launches especially for the first and cold start, very large amounts of externally procured items are required Fuel dust or quantities of fuel dust to be stored in large bunkers are stored on a minimal fuel dust storage reduced. This makes it possible to use the dust bunker to be installed in the vicinity of the steam generator to increase the safety of the system and to reduce the amount of piping required.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, das zur Bewerkstelligung aller auftretenden Betriebszustände der Befeuerung einer Großapparatur, wie z. B. Erst-, Kalt-und Warmetart sowie Teillast- und Dauerbetrieb, eine relativ geringe Menge Brennstaub, die vom Betriebszustand der Befeuerung unabhängig ist, vor dem Start einer Befeuerungs einrichtung in einem Brennstaubvorratsbunker deponiert wird, um eine elektrisch gezündete, als Zünder mit dem gebündelten Flammenfreistrahl in den Strahlbereich des Hauptkohlenstaubbrenners reichende Zündbrennkammer solange mit Brennstaub zu versorgen, bis sich im gohlefallechacht und der Brennstaubleitung die Temperatur- und Rauchgasbedingungen so eingestellt haben, daß in der vorhandenen Hauptkohlenstaubmühle aus angelieferter Rohkohle Brennstaub erzeugt werden kann und dieser nach Abzweigen eines Teilstromes einem Zyklon zur Brüdentrennung zugeführt und über den Brennstaubvorratsbunker kontinuierlich in die Zündbrennkammer gefördert wird. Bei gefülltem Brennstaubvorratsbunker wird der benötigte Brennstaub im Durchlauf abgegeben. Der zweite Teilstrom wird direkt in den Hauptkohlenstaubbrenner gegeben.According to the invention, the object is achieved by a method that is used for Realization of all occurring operating conditions of the lighting of a large apparatus, such as B. First, cold and warm start as well as part load and continuous operation, a relative small amount of fuel dust, depending on the operating condition of the Lighting is independent, before the start of a firing device in a fuel dust storage bunker is deposited to an electrically ignited, as an igniter with the bundled flame free jet Ignition combustion chamber reaching into the jet area of the main pulverized coal burner for as long to be supplied with fuel dust until it is in the gohlefallechacht and the fuel dust pipe have set the temperature and flue gas conditions so that in the existing Main coal dust mill can be generated from delivered raw coal fuel dust and this, after branching off a partial flow, is fed to a cyclone for separation of vapors and continuously conveyed into the ignition combustion chamber via the fuel dust storage bunker will. When the fuel dust storage bunker is full, the required fuel dust is passed through submitted. The second partial flow is fed directly into the main pulverized coal burner.

Zur Durchführung des Verfahrens wird hinter einer Hauptkohlenstaubmühle eine Trenneinrichtung angeordnet, von der eine pneumatische Förderstrecke, in die ein Zyklon und ein Brennstaubvorratsbunker zwischengeschaltet sind, zu einer Zündbreunkammer führt. Dabei ist die Zündbrennkammer so angeordnet, daß eie als Zünder mit dem gebündelten Flammenfreistrahl in den Strahlbereich des Hauptkohlenstaubbrenners reicht.The process is carried out behind a main pulverized coal mill a separating device is arranged from which a pneumatic conveyor line into which a cyclone and a pulverized fuel storage bunker are interposed to form an ignition breaker chamber leads. The ignition combustion chamber is arranged so that it acts as an igniter with the bundled Flame free jet in the jet area of the main pulverized coal burner is sufficient.

Dae Volumen des Brennstaubvorratsbunkers ist auf ein erforderliches Minimum der stündlich durch die Kohlenstaubmühle in der Anfahrphase erzeugten Brennetaubmenge festgelegt.The volume of the pulverized fuel storage bunker is on a required level Minimum of the burnt waste quantity produced hourly by the pulverized coal mill in the start-up phase set.

Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutern werden. Die zugehörigen Figuren 1 und 2 zeigen schematisch die Jeweilige Einrichtung zur Durchführung des betreffenden Verfahrens.Exemplary embodiment The invention is intended to be based on two exemplary embodiments will be explained in more detail. The associated Figures 1 and 2 show schematically the respective Facility for carrying out the relevant procedure.

Zunächst wird ein Verfahren und eine Einrichtung zum Zünden der Befeuerungsanlage für steinkohlenstaubgefeuerte Dampfersauger mit großer Leistung beschrieben. Die Figur 1 zeigt die zugehörige Einrichtung.First, a method and a device for igniting the lighting system for hard coal dust-fired steam extractors with high performance. the Figure 1 shows the associated facility.

Zur Einleitung des Zündprozesses wird eine Zündbrennkammer 2 in bekannter Weise, vorzugsweise elektrisch durch das Einschalten einer Glühkerze, gezündet. Gleichzeitig wird aus einem Brennstaubvoratsbunker 3 über eine pneumatische Förderstrecke 9 ein Brennataub-Luft-Gemisch in die Zündbrennkammer 2 eingeblasen sowie Kühl- und Verbrennungsluft zugeleitet.To initiate the ignition process, a pilot combustion chamber 2 is known Way, preferably electrically by switching on a glow plug, ignited. At the same time, from a fuel dust storage bunker 3 via a pneumatic conveyor line 9 blown a fuel-air mixture into the ignition combustion chamber 2 as well as cooling and Combustion air supplied.

Der aus der Zündbrennkammer 2 austretende gebündelte Flammenfreistrahl liegt im Strahlbereich eines Hauptkohlenstaubbrenners 1.The bundled free flame jet emerging from the ignition combustion chamber 2 lies in the beam area of a main pulverized coal burner 1.

Nach Inbetriebnahme der Zündbrennkammer 2 wird eine zugehörige Hauptkohlenstaubmühle 4 und ein nachgeschaltetes Luftgebläse in Betrieb genommen und Rohkohle in einen Kohlefallschacht 5 aufgegeben. Das unmittelbar danach aus der Haupt kohlenstaubmühle 4 austretende Brennstaub-Luft-Gemisch wird direkt über eine Brennstaubleitung 8 in den Hauptkohlenstaubbrenner 1 geleitet und dort von dem gebündelten Flammenfreistrahl der Zündbrennkammer 2 zum Verbrennen gebracht.After the ignition combustion chamber 2 has been put into operation, an associated main pulverized coal mill is installed 4 and a downstream air blower put into operation and raw coal into one Coal drop shaft 5 abandoned. That immediately afterwards from the main pulverized coal mill 4 exiting fuel dust-air mixture is directly via a fuel dust line 8 directed into the main pulverized coal burner 1 and there by the bundled flame free jet the ignition combustion chamber 2 brought to burn.

Nach Inbetriebnahme der Hauptkohlenstaubmühle 4 und der Rohkohlebeauf schlagung wird mit der Brennstauberzeugung für die Zündbrennkammer 2 begonnen, Für das Abzweigen des erforderlichen Brennstaub-Luft-Gemisch-Teilstromes durch eine Trenneinrichtung 6 wird eine Absperrarmatur 11 geöffnet. Der Teilstrom wird über einen Zyklon 7, den Brennstaubvorratsbunker und die pneumatische Förderstrecke 9 zur Zündbrennkammer 2 geleitet. Der zweite Teilstrom wird weiterhin in den Hauptkohlenstaubbrenner 1 geleitet.After commissioning the main pulverized coal mill 4 and the raw coal up impact is started with the generation of fuel dust for the ignition combustion chamber 2, for branching off the required fuel dust-air mixture partial flow through a Separating device 6, a shut-off valve 11 is opened. The partial flow is over a cyclone 7, the pulverized fuel storage bunker and the pneumatic conveyor line 9 to the pilot combustion chamber 2. The second partial flow continues into the main pulverized coal burner 1 headed.

Die Zündbrennkammer 2 bleibt so lange in Betrieb, bis der Hauptkohlenstaubbrenner 1 selbständig und stabil brennt, also wenn die Brsnnraumwandungen des Dampferzeugers eine solche Temperatur erreicht haben, daß die für die Funktion des Hauptkohlenstaubbrenners 1 erforderliche Rückstrahlwärme vorhanden ist.The pilot combustion chamber 2 remains in operation until the main pulverized coal burner 1 burns independently and stably, i.e. when the combustion chamber walls of the steam generator have reached such a temperature that the function of the main pulverized coal burner 1 required return heat is available.

Nach dem Abschalten der Zündbrennkammer 2 wird die Brennstauberzeugung solange weitergeführt, bis der Brennstaub- vorratsbunker 3 gefüllt ist. Durch das Schließen der Absperrarmatur 11 wird der FUllvorgang beendet.After the ignition combustion chamber 2 has been switched off, the generation of fuel dust ceases continued until the fuel dust Storage bunker 3 filled is. The filling process is ended by closing the shut-off valve 11.

Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Zünden der Befeuerungsanlage für steinkohlenstaubgefeuerte Dampferzeuger nach Figur 1 ist als Modulbaustein ausgebildet und besteht aus der Hauptkohlenstaubmühle 4, von der eine Brennstaubleitung 8 zu einem Hauptkohlenstaubbrenner 1, vorzugsweise einem Wirbelbrenner, führt. In der Brennstaubleitung 8 ist eine Trenneinrichtung 6 angeordnet, von der eine Rohrleitung zu einem Zyklon 7 führt, hinter dem ein Brennetaubvorratsbunker 4 installiert ist, von dem eine pneumatische Förderstrecke 9 zu einer Zündbrennkammer 2 führt. Diese Zündbrennkammer 2 befindet sich im Totwassergebiet des Wirbelbrenners 1. In einer vom Zyklon 7 abgehenden Rohrleitung ist eine Abeperrarmatur 11 angeordnet.The device for carrying out the method for igniting the lighting system for coal dust-fired steam generator according to Figure 1 is designed as a module and consists of the main pulverized coal mill 4, from which a pulverized fuel line 8 leads to a main pulverized coal burner 1, preferably a vortex burner, leads. In the Dust line 8 is a separating device 6 is arranged from which a pipe leads to a cyclone 7, behind which a fume storage bunker 4 is installed, from which a pneumatic conveying path 9 leads to an ignition combustion chamber 2. These Ignition combustion chamber 2 is located in the dead water area of the vortex burner 1. In one from the cyclone 7 outgoing pipeline an Abeperrarmatur 11 is arranged.

Die Anwendung des Verfahrens für Kohlenataubzundanlagen für mit braunkohlenstaubgefeuerte Dampferzeuger mit einer Leistung bis zu 350 t/h erfordert einige zweckmäßige Ergänzungen und Erweiterungen des Verfahrens und der Einrichtung.The application of the process for coal dust ignition systems for pulverized lignite-fired Steam generators with an output of up to 350 t / h require some useful additions and expansions to the process and facility.

Figur 2 zeigt die zugehörige Einrichtung. Die Zündung einer Zündbrennkammer 2 erfolgt in gleicher Art und Weise, wie im vorhergehenden Ausführungsbeispiel beschrieben.Figure 2 shows the associated device. The ignition of a pilot combustion chamber 2 takes place in the same way as described in the previous exemplary embodiment.

Die Zündbrennkammer 2 ist in unmittelbarer Nähe eines Hauptkohlenstaubbrennere 1 so angeordnet, daß der aus der Zündbrennkammer 2 austretende gebündelte Flammenfreistrahl in den Strahlbereich des Hauptkohlenstaubbrenners 1 reicht.The pilot combustion chamber 2 is in the immediate vicinity of a main pulverized coal burner 1 arranged in such a way that the bundled free flame jet emerging from the ignition combustion chamber 2 extends into the beam area of the main pulverized coal burner 1.

Nach einem Zeitraum von 5 bis 10 Minuten wird eine zugehörige Hauptkohlenstaubmühle 4, zweckmäßigerweise eine Ventilatormühle, und danach eine in einem Kohlefallscbacht 5 angeordnete Kohlenstaubbrennkammer 13 mit zugehörigen Nachbrennern 14 und Luftdüsen 15 in Betrieb genommen.After a period of 5 to 10 minutes, an associated main pulverized coal mill is installed 4, expediently a fan mill, and then one in a coal chute 5 arranged pulverized coal combustion chamber 13 with associated afterburners 14 and air nozzles 15 put into operation.

Zu diesem Zeitpunkt saugt die Ventilatormühle 4 die durch den gebündelten Flammenfrei strahl der Zündbrennkammer 2 erwärmte Luft über eine RauchgavrEckführung 10 aus dem Brennraum des Dampferzeugers an. Diese Luft wird durch die Hochtemperaturrauchgase der im Kohlofallsohacht 5 angeordneten Kohlen- staubbrennkammer 13 erwärmt. Nach Erreichen einer Inertgasphase im Kohlefallschacht 5 und einer Gastemperatur über 6000 C wird Rohbraunkohle in den Kohlefallschacht 5 aufgegeben.At this point the fan mill 4 sucks the through the bundled The pilot combustion chamber 2 emits heated air in a flame-free manner via a smoke gas recirculation system 10 from the combustion chamber of the steam generator. This air is made by the high temperature smoke gases of the coal mine arranged in Kohlofallsohacht 5 dust combustion chamber 13 heated. After reaching an inert gas phase in the coal drop shaft 5 and a gas temperature Above 6000 C, raw lignite is fed into the coal drop shaft 5.

Die Ventilatormühle 4 arbeitet dabei im Teillastbereich.The fan mill 4 works in the partial load range.

Das nach der Ventilatormühle 4 austretende 3rennstaub-3rüdengemisch wird direkt über eine Brennstaubleitung 8 in don Hauptkohlenstaubbrenner 1 geleitet und dort von dem gebündelten Flammenfreistrahl der Zündbrennkammer 2 zum Verbrennen gebracht. Das sich im Brennraum des Dampferzeugere bildende Rauchgas nimmt permanent an Temperatur zu. Aus sicherheitstechnischen Gründen ist eine bestimmte Inertgasphase nach der Ventilatormühle 4 einzuhalten und die Brennetaub-Brüden-Temperatur unter 1200 C zu halten. Da sich das im Brennraum des Dampferzeugers bildende Rauchgas permanent erwärmt, werden zuerst die Nachbrenner 14 der Kohlenstaubbrennkammer 13 abgeschaltet. Danach wird die Leistung der Kohlenstaubbrennkammer 13 reduziert und dann vollkommen abgeschaltet. Der Abschaltvorgang erfolgt in Abhängigkeit der Inertgasphase und der Temperatur der Rauchgase in der Rauchgasrückführung vor der Ventilatormühle 4. Mit dem Erreichen der erforderlichen Inertgasphase nach der Ventilatormühle 4 wird die Brennstauberzeugung für den Brennstaubvorratsbunker 3 in Betrieb genommen. Dazu wird die Absperrarmatur 11 geöffnet. Ein Teil des Brennstaub-Brüden-Gemisches geht jetzt von der Trenneinrichtung 6 über den Zyklon 7 zum Brennst aubvo rra t sbunker 3.The mixture of racing dust and males emerging after the fan mill 4 is passed directly into the main pulverized coal burner 1 via a dust line 8 and there by the bundled free flame jet of the ignition combustion chamber 2 for combustion brought. The flue gas that forms in the combustion chamber of the steam generator increases permanently in temperature. For safety reasons, there is a certain inert gas phase after the fan mill 4 to be observed and the fume vapor temperature below To hold 1200 C. Because the flue gas that forms in the combustion chamber of the steam generator The afterburners 14 of the pulverized coal combustion chamber 13 are first heated permanently switched off. Thereafter, the output of the pulverized coal combustion chamber 13 is reduced and then completely switched off. The shutdown process takes place depending on the inert gas phase and the temperature of the flue gases in the flue gas recirculation upstream of the fan mill 4. When the required inert gas phase is reached after the fan mill 4 the fuel dust generation for the fuel dust storage bunker 3 is put into operation. For this purpose, the shut-off valve 11 is opened. Part of the fuel dust / vapor mixture now goes from the separator 6 via the cyclone 7 to the fuel aubvo rra t sbunker 3.

Die Zündbrennkammer 2 wird abgeschaltet, wenn der Hauptkohlenstaubbrenner 1 selbständig und stabil brennt. Dazu müssen die Brennraumwandungen des Dampferzeugers eine solche Temperatur erreicht haben, daß die für die Funktion des Hauptkohlenstaubbrenners 1 erforderliche Rtickstrahlwärme vorhanden ist.The pilot combustion chamber 2 is switched off when the main pulverized coal burner 1 burns independently and stably. To do this, the walls of the combustion chamber of the steam generator have reached such a temperature that the function of the main pulverized coal burner 1 required return heat is available.

Die Brennstauberzeugung wird nach Abschalten der Zündbrennkammer 2 solange weitergeführt, bis der Brennstaubvorratsbunker 3 gefüllt ist. Zur Beendigung der Brennstauberzeugung wird die Absperrarmatur 11 geschlossen.The generation of fuel dust is stopped after the ignition combustion chamber 2 continued until the fuel dust storage bin 3 is filled. To end the shut-off valve 11 is closed to generate fuel dust.

Zur Kühlung der außer Betrieb genommenen Zündbrennkammer 2 wird Luft und für die Kühlung der Kohlenstaubbrennkammer 13 kaltes Rauchgas aus dem in Betrieb befindlichen Dampferzeu ger verwendet. Air is used to cool the decommissioned ignition combustion chamber 2 and for cooling the pulverized coal combustion chamber 13, cold flue gas from the in operation located steam generator used.

Bei aus Sicherheitsgründen, z. B. gefährlichen Brandnestern im Brennstaubvorratsbunker 3, oder bei Instandhaltungsmaßnahmen erforderlicher Entleerung des betreffenden Brennstaubvorratsbunker 3 wird der zum Anfahrbetrieb des jeweiligen Modulbausteins notwendige Brennstaubvorrat durch Ent nahme von Brennstaub aus einem benachbarten Brennetaubbunker bereitgestellt. For security reasons, e.g. B. dangerous fire nests in the fuel dust storage bunker 3, or in the case of maintenance measures, the emptying of the relevant The fuel dust storage bunker 3 is used for starting up the respective module Necessary supply of fuel dust by removing fuel dust from a neighboring one Burning waste bunker provided.

Für die Erstinbetriebnahme der Dampferzeuger eines Kraftwerke muß die relativ geringe Brennstaubmenge von 3 t bis 5 t durch Fremdbezug für einen Modul-Baustein beschafft werden.For the initial commissioning of the steam generator of a power plant must the relatively small amount of fuel dust from 3 t to 5 t due to external procurement for a module component be procured.

Bei erforderlicher Stützfeuerung des Dampferzeugere wird die Kohlenstaub-Breunkammer 13 und bei Bedarf die Nachbrenner der Zündbrennkammer 2 zugeschaltet. Mittels des dadurch erzeugten und in den Kohlefallechacht 5 geleiteten Hochtemperaturrauchgases wird die Temperatur der aus dem Brennraum des Dampferzeugers über die Rauchgasrückführung 10 zur Mahl trocknung angesaugten Rauchgases erhöht, so daß die Ventilatormühle 4 mit der vorgesehenen optimalen Rohkohlebeaufschlagung arbeiten kann. Bei anfallender Rohbraunkohle minderer Qualität wird die Zündbrennkammer 2 zugeschaltet.When auxiliary firing of the steam generator is required, the pulverized coal crushing chamber is used 13 and, if necessary, the afterburners of the pilot combustion chamber 2 are switched on. Using the high-temperature flue gas generated thereby and passed into the coal trap shaft 5 is the temperature from the combustion chamber of the steam generator via the flue gas recirculation 10 increased for drying the sucked flue gas, so that the fan mill 4 can work with the intended optimal raw coal loading. In the event of The ignition combustion chamber 2 is switched on with raw lignite of inferior quality.

Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Zünden der Befeuerungsanlage für braunkohlenstaubgefeuerte Dampferzeuger nach Figur 2 ist prinzipiell analog der Einrichtung zum Zünden von steinkohlenstaubgefeuerten Dampferzeustern nach Figur 1 aufgebaut. Sie unterscheidet sich jedoch in der Anordnung der Zündbrennkammer 2, die außerhalb des Hauptkohlenstaubbrenners so angeordnet ist, daß sie mit dem gebündelten Flammenfreistrahl in den Strahlbereich des Hauptkohlenstaubbrenners 1 reicht. Diese Zündbrennkammer kann mit Nachbrennern ausgerüstet sein. Zusätzlich ist die mit Nachbrennern 14 und Luftdüsen 15 ausgerüstete Kohlen- staubbrennkammer 13 so angeordnet, daß ihre Hochtemperaturrauchgase in den Kohlefallschacht 5 gelangen.The device for carrying out the method for igniting the lighting system for pulverized lignite-fired steam generators according to FIG. 2 is in principle analogous the device for igniting coal dust-fired steam generators according to FIG 1 built. However, it differs in the arrangement of the ignition combustion chamber 2, which is arranged outside the main pulverized coal burner so that it is with the bundled free flame jet in the jet area of the main pulverized coal burner 1 is enough. This pilot combustion chamber can be equipped with afterburners. Additionally is the carbon fiber equipped with afterburners 14 and air nozzles 15 dust combustion chamber 13 arranged so that their high-temperature flue gases get into the coal chute 5.

Die Kohlenstaubbrennerkammer 13 ist über Rohrleitungen und/ oder pneumatische Förderstrecken mit dem Brennstaubvorratsbunker 3 verbunden.The pulverized coal burner chamber 13 is pipeline and / or pneumatic Conveyor lines connected to the fuel dust storage bunker 3.

Aufstellung der verwendeten Bezugezeichen 1 - Hauptkohlenstaubbrenner 2 - Zündbrennkammer 3 - Brennstaubvorratsbunker 4 - Hauptkohlenstaubmühle 5 - Kohlefallschacht 6 - Trenneinrichtung 7 - Zyklon 8 - Brennstaubleitung 9 - pneumatische Förderstrecke 10 - Rauchgasrückführung 11 - Absperrarmatur 13 - Kohlenstaubbrennkammer 14 - Nachbrenner der Kohlenstaubbrennkammer 15 - Luftdüsen der Kohlenstaubbrennkammer - L e e r s e i t e -List of the reference symbols used 1 - main pulverized coal burners 2 - pilot combustion chamber 3 - fuel dust storage bunker 4 - main coal dust mill 5 - coal drop shaft 6 - Separator 7 - Cyclone 8 - Dust line 9 - Pneumatic conveyor line 10 - Flue gas recirculation 11 - Shut-off valve 13 - Coal dust combustion chamber 14 - Afterburner of the pulverized coal combustion chamber 15 - air nozzles of the pulverized coal combustion chamber - L e r s e i t e -

Claims

Claim 1. Method for igniting the lighting systems of Large apparatus operated with coal dust, such as for ignition and / or Support firing of large steam generators, with fuel dust generated exclusively on site made of stone or raw lignite, characterized in that in a fuel dust storage bunker (3) before starting a main pulverized coal burner (1) a required, low Amount of coal dust is stored at the start by means of a pneumatic conveyor line (9) is conveyed to a pilot combustion chamber (2) and ignited there, the pilot combustion chamber (2) as long as the stored coal dust from the pulverized fuel storage bunker (3) is supplied until a main pulverized coal mill (4) delivers coal dust and this In the start-up phase, directly into the main pulverized coal burner via a pulverized fuel line (8) (1) conducts the cabbage dust there through the bundled free flame jet of the ignition combustion chamber (2) is brought to burn that after achieving a stable driving style of the Main coal dust mill (4) in a switched on by opening a shut-off valve (11) Separation device (6) a part of the Brsnnstaubgomisches a cyclone (7) for separation and this fills the fuel dust storage bunker (3), then in transit happens and over the pneumatic conveyor line (9) continuously so long in the ignition chamber (2) is promoted until it is stable when the main pulverized coal burner is working (1) The fuel dust can be switched off until the fuel dust storage bunker is completely filled (3) and the filling process is ended by closing the shut-off valve (11) will.

2. The method according to claim 1, characterized in that with commissioning the main coal dust mill (4) one equipped with afterburners (14) and air nozzles (15) Coal dust combustion chamber (13) is put into operation to create a necessary inert gas phase in front of the main pulverized coal mill (4) to achieve and then gradually is throttled in the power, first switched off the afterburner (14) and after reaching the necessary flue gas conditions in the flue gas recirculation (10) the coal dust combustion chamber (13) is switched off.

3. Device for carrying out the procedure according to claim 1 and 2, characterized in that behind the main pulverized coal mill (4) in the to the main pulverized coal burner (1) leading dust line (8) a separating device (6) is arranged from which leads a pipe to a cyclone (7), behind which a fuel dust storage bunker (3) is installed, from which a pneumatic conveyor line (9) to the ignition combustion chamber (2) and possibly other pneumatic conveyor lines lead to afterburners.

4. Device according to claim 3, characterized in that the high-temperature smoke gases the pulverized coal combustion chamber equipped with afterburners (14) and air nozzles (15) (13) flow into the coal chute (5) leading to the main pulverized coal mill (4).

5. Device according to claim 3, characterized in that the as Igniter of the main pulverized coal burner (1) working ignition combustion chamber (2) in the main pulverized coal burner (1) is integrated.

6. Device according to claim 3 and 5, characterized in that the pilot combustion chamber (2) working as the igniter of the main pulverized coal burner (1) a vortex burner in the center, d. H. in the dead water area, this burner arranged is.

7. Device according to claim 3 and 4, characterized in that the pilot combustion chamber (2) is arranged so that it acts as an igniter with the bundled Flame-free jet into the jet area of the main pulverized coal burner (1) is enough.

8. Device according to claim 3 and 5 to 7, characterized in that that the pilot combustion chamber (2) is equipped with afterburners.