DE3703471A1

DE3703471A1 - Wirbelschichtfeuerungsanlage mit feststoffrezirkulation

Info

Publication number: DE3703471A1
Application number: DE3703471A
Authority: DE
Inventors: Bjoern Reese; Hubert Steven; Norbert Passmann; Horst Mueller
Original assignee: L&C Steinmueller GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Priority date: 1987-02-05
Filing date: 1987-02-05
Publication date: 1988-08-18
Also published as: ES2006552A6; WO1988005887A1; ZA88790B; EP0309492A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Wirbelschichtfeuerungsanlage mit Feststoffrezirkulation, mit einem Feuerraum, mindestens einem dem Feuerraum rauchgasseitig nachgeschalteten Feststoffabscheider, einem dem Feststoffabscheider nachgeschalteten Rauchgaszug und mindestens zwei Nachschaltheizflächen im Rauchgaszug.

Aus der Mitteilung Nr. 156 der Deutschen Babcock Werke AG "Die verschiedenen Verfahren der Wirbelschichtfeuerung", (1984), Seiten 1-7 sind aus Bild 7 und 8 derartige Feuerungen mit außenliegenden Zyklonen als Feststoffabscheidern bekannt, bei denen den Zyklonen ein fallender Rauchgaszug nachgeschaltet ist, in dem eine Vielzahl von Nachschaltheizflächen angeordnet sind. Das feststoffbeladene Rauchgas wird am oberen Ende des Feuerraumes entnommen, dem Zyklon zugeführt und verläßt diesen unter zweimaliger Umlenkung um 90° und tritt in den fallenden Rauchgaszug ein.

Aus der WO 83/03 294 ist eine Wirbelschichtfeuerungsanlage bekannt, bei der am oberen Ende des Feuerraumes ein Labyrinthabscheider angeordnet ist derart, daß der abgeschiedene Feststoff in einen gesonderten Vorratsraum einfällt, und das Rauchgas in einen fallenden Rauchgaszug eintritt.

Mit der Anmeldung P 36 40 377 vom 26.11.1986 hat die Anmelderin der vorliegenden Erfindung eine Anordnung vorgeschlagen, bei der Labyrinthabscheider direkt im oberen Bereich des Feuerraumes angeordnet ist, und dieser die abgeschiedenen Feststoffe auf mindestens eine Wandfläche führt, an der die Feststoffe - gedeckt oder nicht gedeckt - nach unten abfließen.

Bei allen bekannten Wirbelschichtfeuerungsanlagen wird der von dem Feuerraum in der Anlage eingenommene Aufstellraum in unzureichender Weise ausgenutzt und somit die von anderen Feuerungsanlagen bekannte Kompaktheit nicht erreicht.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wirbelschichtfeuerungsanlage der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu schaffen, die zu einem wesentlich kompakteren Aufbau der Anlage führt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß mindestens ein Teilabschnitt des Rauchgaszuges mit mindestens einer Nachschaltheizfläche, vorzugsweise Überhitzer, oberhalb des Feuerraumes unter Ausbildung einer Baueinheit mit diesem angeordnet ist.

Mit dieser Anordnung wird nicht nur eine kompakte Baueinheit erreicht, sondern auch der Aufbau dieser Baueinheit vereinfacht, da die Berohrung des Feuerraumes wie bei einem Turmkessel in die Berohrung des Teilabschnittes des Rauchgaszuges übergehen kann.

Wenn die Feststoffabscheidung in an sich bekannter Weise in einem außenliegenden Zyklon erfolgen soll, ist es zweckmäßig, daß zwischen dem Teilabschnitt des Rauchgaszuges und dem Feuerraum eine Trennwand angeordnet ist, unterhalb derer feststoffbeladenes Rauchgas aus dem Feuerraum abziehbar und oberhalb derer das in mindestens einem außenliegenden Zyklon gereinigte Rauchgas in den Teilabschnitt einführbar ist. Die Trennwand ist vorzugsweise geneigt angeordnet, um den sich noch aus dem Rauchgas absetzenden Flugstaub abziehen zu können, der nicht in dem Feststoffabscheider mit abgeschieden wird.

Bei Verwendung eines innenliegenden Labyrinthabscheiders gemäß der Patentanmeldung P 36 40 377 ist es zweckmäßig, daß sich dieser zwischen dem Feuerraum und dem Teilabschnitt des Rauchgaszuges erstreckt.

Zu einem mit den Turmkesseln anderer Feuerungsarten vergleichbaren Aufbau gelangt man, wenn eine Vielzahl oder alle Nachschaltheizflächen in dem Rauchgaszug oberhalb des Feuerraumes angeordnet sind.

Es ist jedoch auch möglich, daß auf den Teilabschnitt oberhalb des Feuerraumes ein fallender Teilabschnitt folgt, in dem weitere Nachschaltheizflächen angeordnet sind.

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 eine Feuerungsanlage mit außenliegendem Feststoffabscheider und einem Rauchgaszug, der auch einen fallenden Teilabschnitt aufweist,

Fig. 2 eine Ausführungsform der Feuerungsanlage, bei der alle Nachschaltheizflächen in einem Teilabschnitt des Rauchgaszuges angeordnet sind, der mit dem Feuerraum eine bauliche Einheit bildet,

Fig. 3 eine Ausführungsform vergleichbar Fig. 1, jedoch mit innenliegendem Labyrinthabscheider und

Fig. 4 eine Ausführungsform vergleichbar Fig. 2 mit innenliegendem Labyrinthabscheider.

Bei der Wirbelschichtfeuerungsanlage gemäß Fig. 1 sind ein Feuerraum (1) und ein erster Teilabschnitt (2) eines dem Feuerraum nachgeschalteten Rauchgaszuges (3) zu einer Baugruppe zusammengefaßt. Die Berohrung (4) von Feuerraum (1) und Teilabschnitt (2) ist als Verdampfer in den Wasser-Dampf-Kreislauf der Feuerungsanlage eingeschaltet. Durch die gestrichelten Kreise ist jedoch angedeutet, daß der obere Teil der Wandberohrung auch als Überhitzer geschaltet werden kann.

In dem Teilabschnitt (2) des Rauchgaszuges (3) ist eine vorzugsweise als Überhitzerheizfläche geschaltete Nachschaltheizfläche (5) angeordnet.

Der Feuerraum (1) ist von dem Teilabschnitt (2) durch eine geneigte Trennwand getrennt. Unterhalb der Trennwand (6) wird mit Feststoff beladenes Rauchgas abgezogen und einem Feststoffabscheider, vorzugsweise Zyklon (7) zugeführt. Der abgeschiedene Feststoff wird dem Feuerraum oberhalb des Wirbelschichtbodens (8) zugeführt. Der in der Fig. 1 dargestellte Zyklon (7) ist berohrt; es ist jedoch auch möglich, einen gemauerten Zyklon einzusetzen.

Das vom Feststoff gereinigte Rauchgas tritt in den Teilabschnitt (2) oberhalb der Trennwand (6) ein und wird in Richtung auf die Nachschaltheizfläche (5) umgelenkt. Um den bei der Umlenkung und an der Nachschaltheizfläche abgeschiedenen Flugstaub abziehen zu können, ist der Boden zu einer Seite geneigt, und der Feststoff wird über entsprechende Einrichtungen abgezogen, wie die schematisch durch den Pfeil (9) dargestellt ist. Aus dem Teilabschnitt (2) des Rauchgaszuges (3) tritt das Rauchgas in einen fallenden Teilabschnitt (10) des Rauchgaszuges ein, in dem weitere Nachschaltheizflächen (11) und (12) angeordnet sind. Die Nachschaltheizfläche (11) kann z.B. als Speisewasservorwärmer und die Nachschaltheizfläche (12) als Luftvorwärmer geschaltet sein. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Aufteilung und Zuordnung der Nachschaltheizflächen beschränkt.

Bei der in der Fig. 2 gezeigten Ausführungsform, bei der mehrere, vorzugsweise alle Nachschaltheizflächen in dem Teilabschnitt (2) des Rauchgaszuges angeordnet sind, wird ein turmartiger Aufbau der Feuerungsanlage verwirklicht. Der Einfachheit halber ist die obere Nachschaltheizfläche mit dem Doppelbezugszeichen (11, 12) versehen.

Bei der in der Fig. 3 gezeigten Ausführungsform erfolgt eine Feststoffabscheidung an einem den Feuerraum (1) vom Rauchgaszugteilabschnitt (2) abtrennenden Labyrinthabscheider (13) der abgeschiedene Feststoff wird von den einzelnen Fangrinnen (14) nach links in der Fig. 3 abgeführt und in den Schächten (15) in den Feuerraum nach unten abgeleitet. Hinsichtlich der Beschreibung und der Offenbarung wird hier ausdrücklich auf die Offenbarung der DE-OS 36 40 377 verwiesen und diese auch zum Gegenstand der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung gemacht.

Aus der Beschreibung der Fig. 1 bis 4 geht hervor, daß durch die Anordnung mindestens einer Nachschaltheizfläche in einem eine bauliche Verlängerung des Feuerraumes darstellenden Rauchgaszugteilabschnitt ein äußerst kompakter Aufbau der Feuerungsanlage erreicht wird, wobei die Feuerraumberohrung und die Berohrung des Teilabschnittes ebenfalls eine funktionale Einheit bilden, wie z.B. die übliche Schraubenwicklung eines BENSON-Kessels bilden.

Brennstoff- und Luftzufuhr sind in den Figuren aus Gründen der Einfachheit nicht mit dargestellt. Hierzu wird z.B. auf den in der Beschreibungseinleitung genannten Stand der Technik verwiesen.

Claims

1. Wirbelschichtfeuerung mit Feststoffrezirkulation, mit einem Feuerraum, mindestens einem dem Feuerraum rauchgasseitig nachgeschalteten Feststoffabscheider, einem dem Feststoffabscheider nachgeschalteten Rauchgaszug und mindestens zwei Nachschaltheizflächen im Rauchgaszug, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teilabschnitt (2) des Rauchgaszuges (3) mit mindestens einer Nachschaltheizfläche (5; 11; 12), vorzugsweise Überhitzer, oberhalb des Feuerraumes (1) unter Ausbildung einer Baueinheit mit diesem angeordnet ist.

2. Wirbelschichtfeuerungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Teilabschnitt (2) des Rauchgaszuges (3) und dem Feuerraum (1) eine Trennwand (6) angeordnet ist, unterhalb derer feststoffbeladenes Rauchgas aus dem Feuerraum (1) abziehbar und oberhalb derer das in mindestens einem außenliegenden Zyklon (7) gereinigte Rauchgas in den Teilabschnitt (2) einführbar ist.

3. Wirbelschichtfeuerungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (6) geneigt ist.

4. Wirbelschichtfeuerungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem Feuerraum (1) und dem Teilabschnitt (2) des Rauchgaszuges (3) ein innenliegender Labyrinthabscheider (13) erstreckt.

5. Wirbelschichtfeuerungsanlage nach einem der Ansprüche bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl oder alle Nachschaltheizflächen (5, 11, 12) in dem Rauchgaszug (3) oberhalb des Feuerraumes (1) angeordnet sind.

6. Wirbelschichtfeuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Teilabschnitt (2) oberhalb des Feuerraumes (1) ein fallender Teilabschnitt (10) folgt, in dem weitere Nachschaltheizflächen (11, 12) angeordnet sind.

7. Wirbelschichtfeuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Berohrung des Feuerraumes (1) und die Berohrung des oberhalb des Feuerraumes angeordneten Teilabschnittes (2) eine funktionale Einheit bilden.