DE3407132A1 - CONTROL OF A FLUIDIZED BURN FIRING IN A HEATING BOILER - Google Patents

CONTROL OF A FLUIDIZED BURN FIRING IN A HEATING BOILER

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DE3407132A1
DE3407132A1 DE19843407132 DE3407132A DE3407132A1 DE 3407132 A1 DE3407132 A1 DE 3407132A1 DE 19843407132 DE19843407132 DE 19843407132 DE 3407132 A DE3407132 A DE 3407132A DE 3407132 A1 DE3407132 A1 DE 3407132A1
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DE19843407132
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German (de)
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Hans Dipl.-Ing. 6301 Heuchelheim Freitag
Rolf Dr. 6330 Wetzlar Noack
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Buderus AG
Original Assignee
Buderus AG
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    • 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
    • F23C10/18—Details; Accessories
    • F23C10/28—Control devices specially adapted for fluidised bed, combustion apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00—Regulating fuel supply
    • F23N1/02—Regulating fuel supply conjointly with air supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F23N2225/08—Measuring temperature
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    • F23N2239/02—Solid fuels

Description

BUDERUS AKTIENGESELLSCHAFT
TP/F/St/P 16-3^3BUDERUS AKTIENGESELLSCHAFT
TP / F / St / P 16-3 ^ 3

Regelung einer Wirbelschichtfeuerung in einem HeizungskesselControl of a fluidized bed combustion in a heating boiler

Die Erfindung betrifft eine Regelung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a regulation according to the preamble of claim 1.

Bei Wirbelschichtfeuerungen wird feinkörmiger Brennstoff verwirbelt und verbrannt. Solche Feuerungen sind besonders zum Verfeuern von balastreicher Kohle geeignet. Neben dem Einsatz in großtechnischen Anlagen werden Wirbelschichtfeuerungen auch immer stärker für Wassererhitzer wie Heizungskessel interessant. Hier lassen sich die Vorzüge dieser Feuerungsart hervorragend nutzen.In fluidized bed firing, fine-grained fuel is swirled and burned. Such firings are special suitable for burning coal rich in ballast. In addition to their use in large-scale systems, fluidized bed firing systems are also used also increasingly interesting for water heaters such as central heating boilers. Here you can see the advantages make excellent use of this type of combustion.

Von wesentlicher Bedeutung für die Funktion der Wirbelschichtfeuerungen ist eine genaue Regelung. Da es sich üb eine Feststoff-Feuerung handelt, müssen mehrere Gesichtspunkte berücksichtigt werden. Neben den üblichen Kriterien, wie dem Einstellen und Einhalten der richtigen Bett-Temperatur kommt bei der Verwendung der Wirbelschichtfeuerung in Heizungskesseln noch die Abhängigkeit von der Wärmeanforderung hinzu.Of essential importance for the function of the fluidized bed combustion is a precise regulation. Since it is a matter of solid fuel firing, several aspects must be considered must be taken into account. In addition to the usual criteria, such as setting and adhering to the correct ones Bed temperature is also dependent on the use of fluidized bed combustion in heating boilers from the heat demand.

_ Cf „_ Cf "

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die richtige Bett-Temperatur einzustellen und einzuhalten und dabei zusätzlich die Wärmeanforderung durch das Kesselwasser zu berücksichtigen.The invention was based on the object of setting and maintaining the correct bed temperature and thereby In addition, the heat demand from the boiler water must be taken into account.

Gemäß der Erfindung wird dieses erreicht durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Maßnahmen.According to the invention, this is achieved by the measures mentioned in the characterizing part of claim 1.

Als Regelgröße dient auf der einen Seite die Bett-Temperatur ermittel durch Temperaturfühler im Wirbelbett. Diese sorgen für das Einstellen und Einhalten der erforderlichen Bett-Temperatur einschließlich einer Sicherheitsüberwachung. Durch Einschalten des Gebläsebrenners wird zunächst die erforderliche Bett-Temperatur erzielt. Bei einem unteren Schaltpunkt wird dann auf die eigentliche Wirbelschichtfeuerung umgeschaltet. Der Überwachung der maximalen Bett-Temperatur dient ein oberer Schaltpunkt. Bei diesem wird die Brennstoffzufuhr unterbrochen bis eine untere Grenztemperatur erreicht ist.On the one hand, the bed temperature, determined by temperature sensors in the fluidized bed, serves as the control variable. These ensure that the required bed temperature is set and maintained, including one Security surveillance. The required bed temperature is first set by switching on the forced draft burner achieved. At a lower switching point, a switch is made to the actual fluidized bed combustion. Of the An upper switching point is used to monitor the maximum bed temperature. This is the fuel supply interrupted until a lower limit temperature is reached.

Als weitere Regelgröße dient die Vorlauftemperatur ermittelt durch einen Vorlaufthermostaten. Wird bei unterschrittener Soll-Vorlauftemperatur Wärme angefordert, dann werden zunächst Saugzug und Verbrennungsluftventilator eingeschaltet und die Luftregelklappe geöffnet. Anschließend wird Brennstoff zugeführt. Dadurch erfolgt ein ausreichender Wärmenachschub durch das Wirbelbett selbst dann, wenn die Brennstoffzufuhr durch die Thermostate im Wirbelbett unterbotenen sein sollte. Sobald die Soll-Vorlauftemperatur wieder überschritten wird, wird die Brennstoffzufuhr abgesperrt. Verbrennungsluftventilator und Saugzug laufen zunächst nach. NachThe flow temperature, determined by a flow thermostat, serves as a further control variable. Is at If the target flow temperature is not reached, heat is requested, then induced draft and combustion air fan are first activated switched on and the air control flap open. Then fuel is added. Through this there is a sufficient supply of heat through the fluidized bed even when the fuel supply is through the thermostats in the fluidized bed should be undercut. As soon as the target flow temperature is exceeded again, the fuel supply is shut off. Combustion air fan and induced draft initially run after. To

ihrer Abschaltung wird die Luftregelklappe geschlossen. Die Bett-Temperatur wird also nicht bis zur maximalen Temperatur hochgefahren.When it is switched off, the air control flap is closed. So the bed temperature will not be up to the maximum Temperature increased.

Sollte während der Stillstandsphase, d.h. bei abgeschalteter Luft- und Brennstoffzufuhr, die maximale Bettemperatur überschritten werden, dann wird über einen Temperaturfühler im Wirbelbett die Luftzufuhr bis zum Erreichen der unteren Grenztemperatur freigegeben. Das erfolgt im konkreten Fall durch Einschalten von Saugzug und Verbrennungsluftventilator und Öffnen der Luftregelklappe. Es ist somit ein Schutz gegen Überhitzung vor*- handen.Should the maximum Bed temperature are exceeded, then the air supply is via a temperature sensor in the fluidized bed until it is reached the lower limit temperature released. In this specific case, this is done by switching on induced draft and combustion air fan and opening the air control flap. It is therefore a protection against overheating from * - act.

Der Mündungsbereich des Brennstoff-Förderers, vorzugsweise einer Brennstoffeintragschnecke, muß besonders gegen Überhitzung mit der Gefahr einer Rückzündung geschützt werden. Zu diesem Zweck wird nach dem Absperren der Brennstoffzufuhr ein Luftventil geöffnet und der Mündungsbereich von Asche und Kohleresten freigeblasen. Sollte dennoch eine festgelegte Höchsttemperatur überschritten werden, dann wird die Kohledosierschnecke unter dem Bunker angehalten und dafür kurzseitig Kalk oder Sand als Kühlmittel zugegeben.The mouth area of the fuel conveyor, preferably a fuel feed screw, must be specially protected against overheating with the risk of re-ignition will. For this purpose, after the fuel supply has been shut off, an air valve is opened and the Ash and coal residues are blown free from the mouth area. Should nevertheless exceed a specified maximum temperature then the coal metering screw is stopped under the bunker and lime or on short sides Sand added as a coolant.

Während des eigentlichen Wirbelschichtbetriebes wird der Druck im Wirbelbett kontinuierlich überwacht. Drucküber- und -unterschreitungen werden signalisiert. Da die Aschebildung den Druck im Wirbelbett verändert, besteht die Möglichkeit den Ascheabzug druckabhängig zu steuern.During the actual fluidized bed operation, the pressure in the fluidized bed is continuously monitored. Pressure over- and undershoots are signaled. Since the formation of ash changes the pressure in the fluidized bed, there is the possibility to control the ash extraction depending on the pressure.

Claims (5)

BUDERUS AKTIENGESELLSCHAFT * - · * : · -: -:.". :*.: "f" 34071 TP/F/St/P 16-343BUDERUS AKTIENGESELLSCHAFT * - · * : · - : - :. ". : * .: " F " 34071 TP / F / St / P 16-343 PatentansprücheClaims Regelung einer Wirbelschichtfeuerung in einem Heizungskessel durch Veränderung der Luft- und Brennstoffzufuhr, Control of a fluidized bed combustion in a heating boiler by changing the air and fuel supply, dadurch gekennzeichnet, daß über Temperaturfühler im Wirbelbett mit mehreren Schaltpunktencharacterized in that there are temperature sensors in the fluidized bed with several switching points a) unterhalb einer erforderlichen Bett-Temperatur bei gedrosselter Luftzufuhr ein Gebläsebrenner eingeschaltet wird,a) below a required bed temperature with the air supply reduced, a forced draft burner is switched on will, b) ab der erforderlichen Bett-Temperatur der Gebläsebrenner abgeschaltet, die Luftzufuhr freigegeben und Brennstoff dem Wirbelbett zugeführt wird sowieb) From the required bed temperature, the forced draft burner is switched off, the air supply is released and Fuel is fed to the fluidized bed as well c) bei Überschreiten einer maximalen Bett-Temperatur die Brennstoffzufuhr zum Wirbelbett bis zum Erreichen einer unteren Grenztemperatur abgesperrt wird.c) when a maximum bed temperature is exceeded, the fuel supply to the fluidized bed until it is reached a lower limit temperature is shut off. und daß ferner über einen Thermostaten im Vorlaufand that also via a thermostat in the flow d) bei Unterschreiten der Soll-Vorlauftemperatur die Luftzufuhr freigegeben und anschließend Brennstoff zugeführt wird sowied) If the flow temperature falls below the target, the air supply is released and then fuel is fed as well e) bei überschreiten der Soll-Vorlauftemperatur diee) if the target flow temperature is exceeded the Brennstoffzufuhr wieder abgesperrt und mit Nachlauf die Luftzufuhr unterbrochen wird.Fuel supply is shut off again and the air supply is interrupted with after-run. — 2. —- 2. - 2. Regelung nach Anspruch 1,2. Regulation according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, daß über einen Temperaturfühler im Wirbelbett bei überschreiten der maximalen Bett-Temperatur während der Stillstandsphase die Luftzufuhr bis zum Erreichen einer unteren Grenztemperatur freigegeben wird.characterized in that a temperature sensor in the fluidized bed when the maximum bed temperature is exceeded during the standstill phase, the air supply until a lower limit temperature is reached is released. 3. Regelung nach Anspruch 1,3. Regulation according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Absperren der Brennstoffzufuhr durch Öffnen eines Ventiles der Mündungsbereich des Brennstoff-Förderers freigeblasen wird.characterized in that after the fuel supply has been shut off by opening a valve, the mouth area of the fuel conveyor is blown free. 4. Regelung nach den Ansprüchen 1 bis 3,4. Regulation according to claims 1 to 3, dadurch gekennzeichnet, daß über einen Temperaturfühler an der Mündung des Brennstoff-Förderers bei Überschreiten einer festgelegten Höchsttemperatur kurzzeitig die Zufuhr von Kalk oder Sand als Kühlmittel eingeschaltet wird.characterized in that a temperature sensor at the mouth of the fuel conveyor when exceeded the supply of lime or sand as a coolant is switched on for a short time at a specified maximum temperature will. 5. Regelung nach Anspruch 1,5. Regulation according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, daß ab Erreichen der erforderlichen Bett-Temperatur der Differenzdruck des Wirbelbettes überwacht und oberhalb eines festgelegten Druckes der Ascheabzug eingeschaltet wird.characterized in that the differential pressure of the fluidized bed from reaching the required bed temperature monitored and the ash extractor is switched on above a specified pressure.
DE19843407132 1984-02-28 1984-02-28 CONTROL OF A FLUIDIZED BURN FIRING IN A HEATING BOILER Ceased DE3407132A1 (en)

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EP0154690A2 (en) 1985-09-18

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