DE346511C

DE346511C - Coal dust firing for steam boiler u. like

Info

Publication number: DE346511C
Application number: DE1920346511D
Authority: DE
Original assignee: GEORG CANTIENY DIPL ING
Current assignee: GEORG CANTIENY DIPL ING
Priority date: 1920-11-25
Filing date: 1920-11-25
Publication date: 1922-01-04

Description

Kohlenstaubfeuerung für Dampfkessel u. dgl. Die Verwendung von Kohlenstaubfeuerungen bei Dampfkesseln hat in der letzten Zeit einen größeren Umfang erreicht, da sich trotz Verwendung minderwertiger Kohle hierbei eine bessere Ausnützung ergibt als bei der gewöhnlichen Feuerung mit einem Rost. Es haben sich aber bei den verwendeten Bauarten gewisse Nachteile herausgestellt, die den Betrieb in Wirklichkeit nicht so einfach gestalten ließen, wie es nach den Überlegungen möglich erschien.Powdered coal firing for steam boilers and the like. The use of pulverized coal firing in steam boilers has recently reached a greater extent, since despite the use of inferior coal this results in a better utilization than with normal firing with a grate. However, the used Types of construction highlighted certain disadvantages that do not affect the operation in reality Make it as simple as it seemed possible after the deliberations.

Die Erfindung betrifft eine solche Kohlenstaubfeuerung, die durch die eigenartige Ausbildung und Führung der Flamme, sowie durch ihre Verwendung bei einer besonderen Art von Kesseln, die bislang aufgetretenen Nachteile umgeht und daher geeignet ist, der wegen ihrer vielen Vorteile wertvollen Kohlenstaubfeuerung in der Technik weitere Verbreitung zu schaffen. An Hand der Zeichnung, die einen Kessel mit der neuen Feuerung im. Querschnitt zeigt, soll die Erfindun# näher erläutert werden.The invention relates to such a pulverized coal furnace by the peculiar formation and management of the flame, as well as through their use a special type of boiler that bypasses the disadvantages and Therefore, pulverized coal combustion, which is valuable because of its many advantages, is suitable to create further dissemination in technology. On the basis of the drawing, the one Boiler with the new furnace in the. Shows cross-section, the invention is to be explained in more detail will.

Es sind ccl und bi bzw. a2 und b2 je ei:: Ober= und Unterkessel, die durch Rohrbündel cl bzw. c2 miteinander verbunden -sind. Die Oberkessel und auch die Unterkessel können durch Rohrleitungen in an und für sich bekannter Weise aneinander geschlossen werden, um aus den beiden Röhrenkesseleinheiteri einen zusammenhängenden größeren Einzelkessel zu bilden. Im vorliegenden Falle sind nur die Oberkessel durch einen oder mehrere Stutzen d in der Höhe des Wasserspiegels miteinander verbunden. Die beiden Kesseleinheiten sind dachförmig gegeneinander geneigt und bilden zwischen sich einen hohen, unten verhältnismäßig breiten und oben schmäleren Raum, der als eigentlicher Brennraum für die Kohlenstaubfiamme dienen soll.There are ccl and bi or a2 and b2 each ei :: upper = and lower boiler, the are connected to one another by tube bundles cl and c2. The upper boiler and also the lower boilers can be connected to one another by pipelines in a manner known per se are closed in order to form a coherent one from the two tubular boiler units to form a larger single boiler. In the present case, only the upper boilers are through one or more nozzles d connected to one another at the height of the water level. The two boiler units are roof-shaped inclined towards each other and form between a high room, relatively wide at the bottom and narrower at the top, which is called actual combustion chamber for the coal dust flame.

Unter oder neben den Unterkesseln bi und b2 sind durch das Kesselmauerwerk die Kohlenstaubdüsen e1 und e2 geführt, denen in bekannter Weise durch ein hier nicht gezeichnetes Gebläse Luft und durch gesonderte Zuleitungen Kohlenstaub zugeführt wird. Die Mittelachsen der Düsen sind unter etwa 45 ' gegen die Wagrechte geneigt und stehen einander gerade gegenüber, so daß sich die ausströmenden Flammen unter etwa go ° in der Mitte des Brennraumes treffen und hier nach Art der Fischschwanz- oder Zweilochbrenner, die aus der Gasbeleuchtung bekannt sind, eine hohe Flamme bilden, die in ihrer Breitenausdehnung parallel, zu den Rohrbündeln des Kessels steht. Die Flamme soll möglichst hoch in dem Brennraum in die Höhe geführt werden, um dann nach beiden Seiten wieder umzukehren, worauf sie in der Nähe der Unterkessel beiderseits in das Rohrsystem eintritt und hier in üblicher Weise durch mehrfache Richtungsänderung weiter ausgenutzt wird. Die beabsichtigte Führung der Flammengase geschieht durch eingebaute Wände f 1, f2, g1, g2, I21, h2, die durch Einsetzen von feuerfesten Platten oder durch geeignetes Zusammendrängen der Röhrenbündel gebildet werden.Below or next to the lower boilers bi and b2 are through the boiler wall the coal dust nozzles e1 and e2 out, which in a known manner by a here Fan, not shown, is supplied with air and coal dust through separate supply lines will. The central axes of the nozzles are inclined at about 45 'to the horizontal and stand facing each other so that the emanating flames are below each other about go ° in the middle of the combustion chamber and here like the fishtail or two-hole burners, which are known from gas lighting, have a high flame form that are parallel in their width to the tube bundles of the boiler stands. The flame should be raised as high as possible in the combustion chamber, then to turn back on both sides, whereupon they near the lower boiler enters the pipe system on both sides and here in the usual way by multiple Change of direction is further exploited. The intended guidance of the flame gases happens through built-in walls f 1, f2, g1, g2, I21, h2, which are created by inserting refractory Plates or by appropriately forcing the tube bundles together.

Durch die eigenartige Bildung der Flammt aus zwei gegeneinander brennenden Düsen wird zunächst der Vorteil einer flachen Flamme erzielt, wodurch die strahlende Wärme derselben infolge ihrer großen Oberflächenausdehnung besonders gut ausgenutzt werden kann. Weiterhin besteht der Vorteil, daß eine besonders innige Mischung zwischen Kohlenstaub und Verbrennungsluft bewirkt wird, die eine vollständige Verbrennung des staubförmigen Brennstoffes bewirkt. Dieses letztere wird noch dadurch unterstützt, daß die Flamme: nirgends mit kühlen Teilen des Mauerwerke s in Berührung kommt, sondern sich frei innerhalb des hohen Brennraumes entwickelt. Sollten wirklich einzelne Kohlenstaubteilchen nicht sofort verbrannt werden, so werden sie durch den abwärts gehenden Strom der Feuergase wieder in die Nähe der heißesten Teile der Flamme zurückgeführt, wo sie mit größter Wahrscheinlichkeit die zur Verbrennung günstigen Bedingungen finden müssen.Due to the peculiar formation of the flame from two burning against each other Nozzles, the advantage of a flat flame is achieved first, creating the radiant Heat of the same due to their large surface area is particularly well exploited can be. There is also the advantage that a particularly intimate mixture between Coal dust and combustion air causes complete combustion the pulverulent fuel causes. This latter is supported by that the flame: nowhere comes into contact with cool parts of the masonry, but develops freely within the high combustion chamber. Should really be single Coal dust particles are not burned immediately, so they will go through the downhill the outgoing stream of fire gases returned to the vicinity of the hottest parts of the flame, where they are most likely to have the most favorable conditions for incineration need to find.

Durch die eigenartige Form des Brennraumes, der unten sehr viel breiter als oben ist, nimmt die Geschwindigkeit der Feuergase irn unterenTeile desselben erheblich ab, und durch diesen Umstand sowie durch die plötzliche Richtungsänderung der Gase beim Eintritt in die Röhrenbündel wird die Abscheidung von unverbrennlichen Bestandteilen in Form von Schlackentröpfchen gefördert. Diese Schlacken fallen auf den mit il bzw. i2 bezeichneten schräg liegenden Teil des unteren Kesselmauerwerkes und tropfen von hier in den Sammelraum k herab, wo sie beseitigt werden können. Die Düsen liegen unter vorspringenden Nasen dieser schrägen Wand il und i2 und sind dadurch vor herabfallenden Schlacken geschützt. ein Vorteil, der gegenüber älteren Bauarten, wo die herabfallenden Schlacken häufig die frei liegenden Düsen verschmutzten, stark ins Gewicht fällt. Sollten sich Schlackentropfen an der inneren Wand f l und f 2 absetzen, so werden sie, da diese Wand eine sehr hohe Temperatur annehmen wird, an dieser herabrieseln und von der unteren Kante derselben auf die schräge Wand il, i2 herabfallen und somit unschädlich abgeführt. Ein Mitgerissenwerden dieser Schlackentropfen durch die Feuergase in das Rohrsystem ist bei d( r Schräglage desselben, durch welche die einzelnen Rohre sich sehr bald weit von der abtropfenden Kante der Wand f l, f 2 entfernen, nicht zu befürchten.Due to the peculiar shape of the combustion chamber, which is much wider at the bottom than at the top, the speed of the fire gases in the lower parts of it decreases considerably, and due to this circumstance, as well as the sudden change in direction of the gases when entering the tube bundle, the separation of incombustible constituents becomes in Form of slag droplets promoted. These slag fall onto the sloping part of the lower boiler wall, labeled i1 or i2, and drop from here into the collecting space k, where they can be removed. The nozzles are located under projecting noses of this inclined wall il and i2 and are thereby protected from falling slag. an advantage that has a major impact on older designs, where the falling slag often contaminated the exposed nozzles. Should slag droplets settle on the inner wall f 1 and f 2 , then, since this wall will assume a very high temperature, they will trickle down and fall from the lower edge of the same onto the inclined wall il, i2 and thus be discharged harmlessly. These slag droplets will not be entrained into the pipe system by the fire gases if the pipe system is inclined, as a result of which the individual pipes very soon move far away from the dripping edge of the wall f1, f2.

Zwischen den Düsen bzw. dem unteren Mauerwerk ist bei der geschilderten Anordnung so viel Raum, daß ein Rost für eine Reservefeuerung leicht eingebaut werden kann, wenn die Brennstoffverhältnisse einen Übergang zum gewöhnlichen Rostbetrieb nötig machen sollten. Es kann auch unterhalb der Düsen ein Rost dauernd eingebaut sein, der auch zum Anfeuern des Kessels und zum leichteren Ingangsetzen der Kohlenstaubfeuerung benutzt werden kann. Selbstverständlich können auf jeder Seite des Brennraumes mehrere Düsen angeordnet werden, deren Zahl sich nach der Länge der Ober- und Unterkessel bzw. Breite der Steilrohrsysteme sich richtet. An Stelle der beiden Oberkessel a1 und a2 kann auch ein einziger gemeinsamer und entsprechend größerer Oberkessel benutzt werden, von dem aus die beiden Rohrbündel dachförmig nach unten auseinander gehen. Die Ausstattung des Kessels mit einem Dampfsammelraum r, mit Überhitzern ml und m2 und sonstigem aus dem Kesselbau bekannten Zubehör erfolgt in üblicher Weise.Between the nozzles and the lower masonry is the one described Arrangement so much space that a grate for a reserve fire can easily be built in can when the fuel conditions make a transition to normal grate operation should make necessary. A grate can also be permanently installed below the nozzles the one to fire up the boiler and to start the pulverized coal furnace more easily can be used. Of course, there can be several on each side of the combustion chamber Nozzles are arranged, the number of which depends on the length of the upper and lower boiler or the width of the vertical pipe systems. Instead of the two upper boilers a1 and a2 can also use a single, shared and correspondingly larger upper boiler from which the two tube bundles diverge downwards like a roof. Equipping the boiler with a steam collecting space r, with superheaters ml and m2 and other accessories known from boiler construction are carried out in the usual way.

Die auf einer Seite zusammenliegenden Kohlenstaubdüsen können von einer gemeinsamen Kohlenstaubleitung bedient werden oder es kann jede Düse ihre eigene Brennstoffzuleitung besitzen. Die Regelung der Verbrennung durch Regelung der zugeführten Luft oder des Staubes wird mit den bei derartigen Feuerungen bekannten Mitteln herbeigeführt.The coal dust nozzles lying together on one side can be from a common pulverized coal line or each nozzle can be theirs have their own fuel supply line. The regulation of combustion through regulation the supplied air or dust is with those known in such firings Funds brought about.

Die Erfindung kann auch bei sogenannten Vorfeuerungen Anwendung finden, indem der geschilderte hochgezogene Verbrennungsraum vor einem Kessel eingebaut wird. Die Anordnung der Düsen und die Bildung der Flamme erfolgt sinngemäß in derselben Weise wie vorhin beschrieben.The invention can also be used in so-called pre-firings, by installing the raised combustion chamber in front of a boiler will. The arrangement of the nozzles and the formation of the flame takes place accordingly in the same Way as described earlier.

Claims

PATENT CLAIMS: _. Coal dust firing for steam boilers and the like, wherein the coal dust is blown out of nozzles, characterized in that each two nozzles (6l, e2) are arranged inclined to each other that a flat flame developed in the manner of a fishtail (two-hole) gas burner and in a tall combustion chamber first vertically upwards and downwards again is heated primarily by radiation, whereupon the combustion gases then with a sudden change of direction in the known manner in the trains of the boiler continue to be exploited.

2. pulverized coal furnace according to claim i, characterized in that that the nozzles on the side (e1, e2) through drip noses made of masonry (il, i2) are protected from falling slag.

3. pulverized coal firing according to claim i, characterized in that the required high combustion chamber by assembling two steep-tube boiler units that are inclined towards each other like a roof is formed, between which the flame burns in such a way that it touches the tube bundle (cl, cl) facing the broad side, with the nozzles (e1, e2) laterally under or next to the lower boilers (b1, b2) and between them a free space for recording of the slag and, if necessary, to install an auxiliary grate.