DE3516693C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft einen Wirbelschicht-Brennkessel mit in dessen Kesselschacht angeordneten Staubabscheidern, welche als Filterkerzen ausgebildet sind.
Ein derartiger Wirbelschicht-Brennkessel ist Gegenstand der DE-OS 34 09 106, welche gemäß 3, Abs. 2, Satz 1, PatG., Berücksichtigung gefunden hat. Nach der Lehre dieser Literaturstelle sind in der Kesseldecke, welche gleichzeitig die untere Begrenzung einer Gassammelkammer bildet, die einen Enden von röhrenförmigen, keramischen Filterelementen angeordnet, welche die Kesseldecke durchdringen und in die Gassammelkammer hineinragen. Die anderen Enden der röhren­ förmigen Filterelemente sind einseitig geschlossen und ragen mit ihren geschlossenen Enden in das Innere der Brenn­ kammmer hinein.
Durch die DE-Z: BWK 36 (1984) Nr. 5, Seite 198 und Seite 199, ist eine Wirbelschicht-Brennkammer bekannt, in deren Kessel­ schacht Staubabscheider vorgesehen sind.
Die DE-OS 23 35 514 bezieht sich auf eine Vorrichtung mit an einer an eine Druck- oder Saugquelle für heißes Gas an­ schließbaren Wirbelschichtkammer. Bei dieser bekannten Aus­ führung ist im oberen Kammerabschnitt eine Abluftleitung mit einem Saugventilator vorgesehen. Zur Absonderung von aufgewirbeltem Staub ist im oberen Kammerabschnitt ein Staubfilter angeordnet. Anstelle des Staubfilters kann zur Staubabscheidung auch ein Zyklon verwendet werden. Der ab­ geschiedene Staub wird ggf. in das Wirbelbett zurückge­ führt.
Die DE-OS 33 25 712 bezieht sich auf einen katalytischen Konverter zur Nachverbrennung von Rauchgasen, insbesondere zum Einbau in Nachheizregister von Öfen, mit einem mit einer Vielzahl eng benachbarter Kanäle versehenen Keramik­ körper mit katalytisch wirksamer Oberflächenbeschichtung. Der Keramikkörper soll aus wenigstens zwei hintereinander angeordneten Platten bestehen, deren Zellwände gegenein­ ander versetzt angeordnet sind. Dieser bekannte Katalysator dient ausschließlich der katalytischen Nachverbrennung.
Die DE-AS 15 94 716 bezieht sich auf eine Anordnung zur katalytischen Nachverbrennung von Kraftfahrzeug-Abgasen, wobei ein Trägerkatalysator in Kombination mit keramischem Material angeordnet ist. Als Trägerkatalysator findet Metallfasermaterial mit darauf befindlichem, aus dem Faser­ werkstoff selbst entwickeltem Katalysator Verwendung.
Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Wirbelschicht-Brennkessel der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß dieser nicht nur einen weitgehenden Ausbrand der in den Rauchgasen noch enthaltenen brennbaren Bestandteile gewährleistet, sondern darüber hinaus außer der erforderlichen Gasreinigung auch gleichzeitig eine NOx-Reduzierung der Rauchgase bereits im Brennkessel selbst ermöglicht.
Erfindungemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Filter­ kerzen jeweils nur eine einseitig offene, der Strömungs­ richtung der Rauchgase entgegengerichtete Filterfläche aufweisen und die Filterkerzen mit katalytisch wirkenden Massen zur NOx-Reduzierung versehen sind.
Vorteilhaft bestehen die Filterkerzen aus Keramik oder hochtemperaturfesten Stählen.
Durch die hängende Anordnung der Filterkerzen, welche über Druckschock- oder Rütteleinrichtungen gereinigt werden können, wird erreicht, daß die brennbaren Bestandteile bis zum endgültigen Ausbrand in den Flammenraum zurückge­ bracht werden und das Aschebett so hoch wie notwendig im Wirbelbett gehalten werden kann. In den Feuerungsraum einge­ gebene Absorptionsmittel, wie Kalk oder Dolomitstaub usw., lagern sich auf den Filterkerzen ab und bewirken hier eine zusätzliche Chemisorption, wobei durch die erfindungsgemäß vorgesehenen katalytisch wirkenden Massen zur NOx- Reduzierung außerdem gleichzeitig eine zusätzliche Gas­ reinigung zwangsläufig gegeben ist.
Der bisher erforderliche hohe Energiebedarf für die Rezirkulierung der Wirbelbett-Rückstände aus dem Filter­ bereich in das Wirbelbett ist durch die hängende Anordnung der Filterkerzen mit direkter Rückführung der Stäube in den Feuerungsraum eingespart.
Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt diese in schematischer Darstellung die Ansicht eines Wirbelschicht-Brennkessels.
Mit 1 ist der Wirbelschicht-Brennkessel bezeichnet, in dessen Kesselschacht oberhalb des Feuerungsraumes Filterkerzen 2 aufgehangen sind. Die Rauchrohre 3 befinden sich unmittelbar hinter dem Wirbel­ bett-Brennkessel 1.
Die Wirbelbetthöhe wird durch das Austragen der Asche aus dem Feuerungsraum direkt bestimmt.

Claims (2)

1. Wirbelschicht-Brennkessel mit in dessen Kessel­ schacht angeordneten Staubabscheidern, welche als Filter­ kerzen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterkerzen (2) jeweils nur eine einseitig offene, der Strömungsrichtung der Rauchgase entgegengerichtete Filter­ fläche aufweisen und die Filterkerzen (2) mit katalytisch wirkenden Massen zur NOx-Reduzierung versehen sind.
2. Wirbelschicht-Brennkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterkerzen (2) aus Keramik oder hochtemperaturfesten Stählen bestehen.
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