DE4401821C2 - Verfahren zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere von Müll und Biomassen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere von Müll und Biomassen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

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DE4401821C2
DE4401821C2 DE19944401821 DE4401821A DE4401821C2 DE 4401821 C2 DE4401821 C2 DE 4401821C2 DE 19944401821 DE19944401821 DE 19944401821 DE 4401821 A DE4401821 A DE 4401821A DE 4401821 C2 DE4401821 C2 DE 4401821C2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere von Müll und Biomassen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durch­ führung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
Nach einem bekannten Verfahren für die Verfeuerung von Müll und Biomassen werden die zu verbrennenden Stoffe über eine Brennstoffaufgabe in einen Feuerraum mit Verbrennungsrost eingebracht und verbrannt.
Trichter unter dem Verbrennungsrost leiten den Rostdurch­ fall ab und dienen gleichzeitig der Luftzuführung, z. B. von einem Unterwindgebläse, sowie der Luftzonenbildung unter dem Verbrennungsrost. Am Rostende fällt die Asche durch einen Fallschacht in einen Ascheaufnehmer. Die Aufteilung der Un­ terwindluft auf die Zonen kann mittels Luftregelklappen er­ folgen.
Die Vorwärmung der Sekundärluft kann über einen Luft­ vorwärmer erfolgen. Dieser Luftvorwärmer kann sowohl ein Dampfluvo wie ein kombinierter Dampf-Rauchgas-Luvo sein.
Die bei der Verbrennung entstehenden Rauchgase strömen in einen oberhalb des Feuerraumes angeordneten Strahlungszug.
Müll und auch Biomassen (letztere z. B. als Gemisch aus Alt­ hölzern, Sägemehl, Rinden, Spanplatten, brikettiertem Stroh, Schilf etc.) stellen in bezug auf Heizwert, flüchti­ ge Bestandteile, Stückigkeit, Wasser- und Aschegehalt einen teilweise extrem inhomogenen Brennstoff dar. Daher sind Brennwert, Zündwilligkeit, Ausbrennzeit sowohl zeitlich wie örtlich an jeder Stelle des Verbrennungsrostes ver­ schieden. Situationsbedingt entstehen zwangsläufig soge­ nannte Brennstoffsträhnen mit unterschiedlicher Tempera­ tur und unterschiedlichen und ständig schwankenden Gehal­ ten an O₂ und CO.
Bei der Verbrennung von Müll - insbesondere Hausmüll ent­ steht durch die Chlor-Gehalte im Brennstoff (z. B. aus Sal­ zen, Hölzern, Kunststoffen etc.) Chlorwasserstoff HCl, wel­ cher im Rauchgas in Verbindung mit CO (d. h. bei O₂-Man­ gel) großflächige Korrosionen an den nicht geschützten Brennkammerwänden und auch an nachgeschalteten Heizflächen bewirkt.
Dieser bekannten Problematik wurde früher durch eine Fahr­ weise mit höheren Luftüberschußzahlen, d. h. mit O₂-Ge­ halten von 12 bis 16 Vol.-% im Rauchgas, begegnet.
Die in den letzten Jahren - teilweise durch behördlich ver­ ordnete Umweltschutzauflagen - geforderten höheren Feuer­ raum-Temperaturen zur Reduzierung der Dioxin- und Furan-Emissionen machten eine Absenkung des Luftüberschusses auf O₂-Werte von 7,5 bis 9 Vol.-% erforderlich. Diese Fahr­ weise bewirkte wiederum höhere CO-Gehalte in den Rauchgasen mit teilweise reduzierenden Rauchgassträhnen. Die Umstel­ lung der Müllverbrennungsanlagen auf eine Fahrweise mit höheren Feuerraumtemperaturen bewirkte teilweise großflä­ chige Korrosionen, insbesondere an siedewassergekühlten Wän­ den der Nachbrennkammern bzw. Strahlungszüge.
Die erforderliche Reduzierung der CO-Werte im Rauchgas ver­ suchte man u. a. durch Erhöhung der Mischleistung/Mischgüte der Vermischung der Rauchgase mit der Sekundärluft am Rauchgaseintritt in die Nachbrennkammer zu erreichen: Die Impulswerte (m×w) der Sekundärluftdüsen wurden erhöht, jedoch in der Mehrzahl der Fälle ohne nennenswerte Erfolge.
Die Bereitstellung der Sekundärluft erfolgt in der Regel durch ein Sekundärluftgebläse über Sekundärluftleitungen, die Regelung der Sekundärluftmengen durch Luftregelklappen.
Zwar bringt die Erhöhung der Impulswerte aus Sekundärluft-Düsen mit 70 bis 100 mm Durchmesser bei Luftgeschwindigkei­ ten zwischen 60 bis 100 m/s bessere Mischleistungen. Die Temperatur der "dicken" Luftstrahlen ist jedoch zu kalt, um die für die CO-Bestandteile im Rauchgas erforderliche Reak­ tionstemperatur von ca. 560°C sicherzustellen. "Dünne­ re" Luftstrahlen würden durch die Rauchgase zwar schneller und intensiver auf die erforderliche Reaktionstemperatur aufgeheizt, erzielen aber nicht die notwendige intensive Vermischung zwischen den Rauchgasen und der Sekundärluft und dringen auch nicht tief genug in den Rauchgasstrom ein.
Um den Korrosionsproblemen zu begegnen, wurden auf die Wand­ heizflächen der Nachbrennkammer teilweise keramische Ab­ kleidungen aufgebracht. Die Ursachen für die Korrosions­ schäden konnten damit jedoch nicht beseitigt werden.
Aus der DE 37 12 039 C2 ist ein Verfahren und eine Vorrich­ tung zum Verbrennen von Müll bekannt. Eine Verwirbelung und Durchmischung der Rauchgassträhnen mit Sekundärluft und eine verbesserte Nachverbrennung soll durch eine venturi­ rohrartige Drosselung am Übergang des Feuerraums in den Rauchgasabzug und durch wenigstens einen Düsenbalken zur Zuführung von Sekundärluft erreicht werden. Der Düsenbalken weist einen quadratischen Querschnitt und zeilenartig ange­ ordnete Düsenöffnungen auf, durch welche Luftstrahlen ein lückenloses Gitter über dem Rauchgasquerschnitt bilden.
Aus der US-PS 4,744,313 ist eine Vorrichtung zum Verbrennen von Abfällen bekannt, welche wassergekühlte Luftrohre auf­ weist. Die Luftrohre sind zum Schutz vor einem Durchbrennen mit einer Ummantelung zur Wasserkühlung versehen, wodurch auch eine gleichmäßige Lufttemperatur erreicht werden soll.
Eine Müllverbrennungsanlage mit Wandvorsprüngen zur Dros­ selung am Übergang vom Feuerraum in die Nachbrennkammer und mit wenigstens einem Düsenkasten zur Sekundärlufteinblasung entlang der Vorsprünge ist in der DE 30 38 875 C2 beschrie­ ben. Durch eine definierte Anordnung der Düsen im Düsenka­ sten sind die Luftstrahlen parallel zu den Wandvorsprüngen und in das Innere des Rauchgasstroms ausgerichtet, wodurch Anbackungen an der Wandung vermieden und eine gute Durchmi­ schung des Rauchgases erreicht werden soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere von Müll und Biomassen, zu schaffen, welche eine besonders intensive Durchmischung und weitgehend voll­ ständige Nachverbrennung der Rauchgase mit einer außeror­ dentlich einfachen Konstruktion am Austritt des Feuerrau­ mes und Eintritt der Nachbrennkammer sicherstellen.
Verfahrensmäßig wird die Aufgabe durch die Merkmale des An­ spruchs 1 und vorrichtungsmäßig durch die Merkmale des An­ spruchs 7 gelöst. Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestal­ tungen sind Merkmale der Unteransprüche und in der Figuren­ beschreibung beschrieben.
Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die noch nicht vollständig ausgebrannten Rauchgase aus dem Feuer­ raum durch ein im Eintritt der Nachbrennkammer eingebautes Dreikantprisma als prismatischen Verdrängungskörper so auf­ zuteilen, daß ein Teil der Rauchgase - ähnlich einer Gleichstrom-Feuerung - horizontal über den heißen Verbren­ nungsrost geführt wird, bevor diese Rauchgase in die Nach­ brennkammer, d. h. in den Strahlungszug, eintreten.
Die Horizontalführung eines bevorzugt größeren Rauchgasan­ teiles über den Verbrennungsrost ist von besonderer Bedeu­ tung, da durch diese Art der Gasführung einmal die Tempera­ tur der auf dem Verbrennungsrost liegenden Brennstoff­ schicht erhöht, zum anderen die Verweilzeit der Rauchgase im Feuerraum erhöht wird. Die Erhöhung der Verweilzeit im Bereich höherer Temperaturen, d. h. oberhalb 1000°C, stellt physikalisch ein Substitut für Mischleistung dar mit einem daraus resultierenden besseren Ausbrand sowohl der CO-Anteile im Rauchgas wie auch der aus dem Brennstoffbett mitgerissenen Kohlenstoff-Partikel. Hierdurch wird sowohl die Korrosionswirkung der Rauchgase vermindert als auch die Dioxin- und Furanemission reduziert.
Verfahrensmäßig wird die Aufgabe durch ein Verfahren, bei welchem die zu verbrennenden Stoffe über eine Brennstoff­ aufgabe in einen Feuerraum mit Verbrennungsrost einge­ bracht und verbrannt werden und die entstehenden Rauchga­ se, welche in eine Nachbrennkammer eingeleitet werden, durch einen prismatischen Verdrängungskörper im Eintritt zur Nachbrennkammer in zwei Rauchgasströme aufgeteilt werden, dadurch gelöst, daß die Rauchgase durch ein Drei­ kantprisma als prismatischer Verdrängungskörper aufgeteilt werden und ein Teil der Rauchgase horizontal über den heißen Verbrennungsrost geführt wird, bevor diese Rauchgase in die Nachbrennkammer eintreten, wobei die Temperatur der auf dem Verbrennungsrost liegenden Brennstoffschicht und die Verweilzeit der Rauchgase im Feuerraum erhöht werden.
Vorrichtungsmäßig wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit einer Brennstoffaufgabe, einem Feuerraum mit Verbren­ nungsrost, einer Nachbrennkammer und mit einem prismati­ schen Verdrängungskörper am Austritt des Feuerraums und Eintritt zur Nachbrennkammer dadurch gelöst, daß als pris­ matischer Verdrängungskörper ein Dreikantprisma angeord­ net ist und daß das Dreikantprisma eine Prismenbasis zur nahezu horizontalen Führung eines Rauchgasanteils über den Verbrennungsrost sowie Seitenflächen aufweist, welche mit einer Vorderwand und einer Rückwand der Nachbrennkammer je­ weils sich nach oben erweiternde Rauchgaskanäle bilden.
Nach einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist der pris­ matische Verdrängungskörper am Eintritt der Nachbrennkammer aus wassergekühlten Siederohren gestaltet, wobei im Inneren des prismatischen Verdrängungskörpers Düsenbalken mit Se­ kundärluftdüsen und/oder Rauchgas-Rezirkulationseinrichtun­ gen eingebaut werden können.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung und Lage des Ver­ drängungskörpers als Dreikantprisma können folgende, für die Verbrennungsqualität wesentlichen Faktoren beeinflußt bzw. eingestellt werden:
  • 1. Der Anteil der Rauchgase mit Gleichstromführung über das heiße Brennstoffbett kann durch die Anordnung und Aus­ bildung, z. B. der Prismenbasis y, vorgegeben wer den, insbesondere größer sein als der direkt in die Nachbrennkammer strömende Rauchgasanteil. Damit wird das Brennstoffbett heißer, der Feinanteil im Rauchgasstrom brennt besser aus, die Dioxin- bzw. Furanbildung wird unterdrückt.
  • 2. Eine geometrische Gestaltung des Verdrängungskörpers kann in der Weise erfolgen, daß die Öffnungswinkel α und β, welche durch die Nachbrennkammer-Vorderwand, das Dreikantprisma und die Nachbrennkammer-Rückwand ge­ bildet werden, zur Vermeidung von Wirbelbildungen und Rückströmungen in der Nachbrennkammer möglichst klein sind (siehe Fig. 2).
  • 3. Zweckmäßig ist eine Dimensionierung der Prismenbasis des Dreikantprismas in der Weise, daß der jeweilige Gasdurch­ trittsabschnitt wesentlich kleiner ist als die Summe der Gasdurchtrittsabschnitte. Die Sekundärluftdüsen können für kleinere Impulswerte (m×w) ausgelegt werden. Ein für eine geringere Eindringtiefe ausgelegter "dünnere" Sekundärstrahl wird schneller aufgeheizt und die Durch­ mischung erfolgt im Bereich hoher Turbulenzen. Die Oxy­ dation von CO erfolgt nahezu vollständig im Bereich der jeweils durch das Dreikantprisma und die Kesselvorder­ wand und die Kesselrückwand gebildeten germerdüsenartig­ en Kanäle (siehe Fig. 2).
  • 4. Die unteren Spitzen des Dreikantprismas können so ge­ staltet werden, daß die im Prisma liegenden Sekundär­ luftdüsen mit einer Winkelstellung δ bzw. τ angeordnet sind (siehe Fig. 3). Die Winkel δ bzw. τ können zweckmäßigerweise so gewählt werden, daß eventuell von Seitenflächen des Dreikantprismas herab­ laufende Schlacken die Sekundärluftdüsen nicht ver­ stopfen.
  • 5. Sekundärluft aus einem Sekundärluftgebläse kann in einem Luftvorwärmer vorgewärmt werden, um die Temperaturdiffe­ renz zwischen Sekundärluft und CO-Reaktionstemperatur von ca. 560°C zu reduzieren. Durch diese Maßnahme wird die Verbrennungsqualität weiter verbessert.
  • 6. Es ist zweckmäßig, sowohl das Dreikantprisma als auch die Kesselvorderwand und die Kesselrückwand zur Rezir­ kulation der Rauchgase, welche z. B. über ein Rezirkula­ tionsgebläse rezirkuliert werden können, vorzusehen. Die rezirkulierten Rauchgase erhöhen den Absolutwert der O₂-Menge in der Ebene der Reizgasdüsen und tragen zur Verbesserung der Verbrennungsgüte bei gleichzeiti­ ger Senkung der NOx-Emissionen bei. Zur Erhöhung der Reaktionskinetik sowie zur Verbesserung der Wärmebilanz im Systembereich Feuerung - Nachbrennkammer kann die Temperatur der Rezirkulations-Rauchgase durch einen Rauchgas-Vorwärmer zusätzlich auf 350 bis 450°C an­ gehoben werden.
  • 7. In einer Weiterbildung kann das Dreikantprisma kera­ misch so abgekleidet werden, daß seine Unterseite eine zusätzliche Zünddecke für Müll, insbesondere für heiz­ wertarmen Müll, bildet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung wei­ ter erläutert; in dieser zeigen in einer stark schemati­ sierten Darstellung
Fig. 1 einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Ver­ brennungsvorrichtung;
Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer Verbrennungsvorrich­ tung nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Verbrennungsvorrichtung nach Fig. 1 mit einem alternativ ausgebildeten Verdrängungskörper, und
Fig. 4 einen Ausschnitt aus einer Verbrennungsvorrich­ tung nach Fig. 1 mit Rauchgasrezirkulation.
Die ausschnittsweise Darstellung einer Verbrennungsvorrich­ tung, welche insbesondere für Müll und Biomassen vorgesehen ist, weist einen Feuerraum 2 mit einem Verbrennungsrost 3 auf, welchem die zu verbrennenden Stoffe über eine Brenn­ stoffaufgabe 1 zugeführt werden. Die bei der Verbrennung entstehenden Rauchgase werden in eine Nachbrennkammer 4 ge­ leitet. Unter dem Verbrennungsrost 3 sind Trichter 22 für den Rostdurchfall angeordnet, welche gleichzeitig der Luft­ zuführung dienen. Die Luft wird über Zuführleitungen 23, in denen Luftregelklappen 25 angeordnet sind, von einem Unter­ windgebläse 24 in die Trichter 22 geleitet. Die Asche ge­ langt am Ende des Verbrennungsrostes 3 über einen Fall­ schacht 21 in einen Ascheaufnehmer (nicht dargestellt).
Die noch nicht vollständig ausgebrannten Rauchgase werden durch einen oberhalb des Verbrennungsrostes 3 eingebauten Verdrängungskörper, welcher als ein Dreikantprisma 5 aus­ gebildet ist und im Rauchgasquerschnitt zwei Durchtritts­ kanäle 27 bildet, geteilt und mit eingedüster Sekundärluft, welche über Sekundärluftdüsen 30 in der Kesselvorderwand 6 und Kesselrückwand 7 sowie über Sekundärluftdüsen 31 im Dreikantprisma 5 zugeführt wird, vermischt.
Durch die Anordnung des Dreikantprismas 5 am Austritt der Rauchgase aus dem Feuerraum 2 und am Eintritt in die Nach­ brennkammer 4 und die dadurch bewirkte Teilung der Rauch­ gase erhält die Feuerung weitestgehend Gleichstrom-Charak­ ter und die Sekundärlufteindüsung erfolgt aus vier Ebenen, wodurch eine nahezu vollständige Nachverbrennung der noch nicht ausgebrannten Rauchgase im unmittelbaren Bereich des eingebauten Dreikantprismas 5 bei kurzer Flamme und niedri­ gen Sauerstoffwerten im Rauchgas erreicht wird.
Die Sekundärluft wird den Sekundärluftdüsen 30, 31 über Dü­ senbalken 12, 13, 14 aus einem Luftvorwärmer 10 mit Hilfe eines Sekundärluftgebläses 9 über Sekundärluftleitungen 11 und darin angeordnete Luftregelklappen 15 zugeführt.
Fig. 2 zeigt eine Verbrennungsvorrichtung, welche analog zur Vorrichtung nach Fig. 1 ausgebildet ist. Gleiche Merk­ mäle sind mit identischen Bezugszeichen versehen. In Fig. 2 ist die Aufteilung des Rauchgasstromes durch Gasdurchtritts­ abschnitte X und Z beidseitig des Dreikantprismas 5 mit einer Prismenbasis Y verdeutlicht. Die Prismenbasis Y ist derart dimensioniert, daß der jeweilige Gasdurchtrittsab­ schnitt X bzw. Z wesentlich kleiner als der Gesamtgas­ durchtrittsabschnitt X+Z ist. Die Figur veranschaulicht außerdem, daß die Prismenbasis Y etwa einen Gasdurchtritts­ abschnitt X bzw. Z einnimmt, so daß ein größerer Rauchgas­ anteil länger über den Verbrennungsrost 3 geführt und eine bessere Nachverbrennung erreicht wird.
Die in Fig. 2 eingezeichneten Öffnungswinkel α und β, welche jeweils von der Vorderwand 6 der Nachbrennkammer 4 sowie von der Rückwand 7 der Nachbrennkammer 4 mit der je­ weils gegenüberliegenden Prismenseitenfläche 28 gebildet werden, sind zur Vermeidung von Wirbelbildungen und Rück­ strömungen relativ klein und betragen wenigstens 10° und maximal 30°.
Fig. 3 entspricht bis auf die Ausbildung des Dreikantpris­ mas 5 der Vorrichtung nach Fig. 2. Die Sekundärluftdüsen 31, welche jeweils unmittelbar im Austritt des Feuerraums 2 und damit unmittelbar am Eintritt zur Nachbrennkammer 4 im Düsenbalken angeordnet sind, sind nach Fig. 3 in abgeflach­ ten unteren Spitzen 32 angeordnet. Diese abgeflachten un­ teren Spitzen 32 sind derart zwischen der Prismenbasis Y und der jeweils angrenzenden Prismenseitenfläche 28 ange­ ordnet, daß ein Winkel δ, welcher von der Vorderwand 6 der Nachbrennkammer 4 und der gegenüberliegenden abgeflach­ ten unteren Spitze 32 gebildet wird, sowie ein Winkel τ, welcher von der Rückwand 7 der Nachbrennkammer 4 und der gegenüberliegenden abgeflachten unteren Spitze 32 gebildet wird, etwa 20° bis maximal 60° beträgt. Durch diese abgeflachte Ausbildung der unteren Spitzen 32 wird verhin­ dert, daß gegebenenfalls von den Seitenflächen 28 herablau­ fende Schlacken die Sekundärluftdüsen 31 verstopfen.
Der Verdrängungskörper 5 der Verbrennungsvorrichtung nach Fig. 4 zeigt ebenfalls diese abgeflachten unteren Spitzen 32. Außerdem ist neben der Zuführung vorgewärmter Sekun­ därluft über Sekundärluftleitungen 11, Luftregelklappen 15, Düsenbalken 12, 13, 14 und Sekundärluftdüsen 30, 31 die Zuführung von rezirkulierten Rauchgasen gezeigt. Das Rauch­ gas wird über ein Rezirkulationsgebläse 17 und einen Rauch­ gasvorwärmer 18 über Düsenbalken 16 und Rezirkulationsdüsen 33 im Bereich der Vorderwand 6 und Rückwand 7 der Nach­ brennkammer 4 sowie im Bereich der abgeflachten unteren Spitzen 32 des Dreikantprismas 5 zugeführt.

Claims (19)

1. Verfahren zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere Müll und Biomassen in einem Verbrennungskessel, wo­ bei die zu verbrennenden Stoffe über eine Brennstoff­ aufgabe (1) in einen Feuerraum (2) mit Verbrennungs­ rost (3) eingebracht und verbrannt werden und die entstehenden Rauchgase, welche in eine Nachbrennkam­ mer (4) eingeleitet werden, im Eintritt zur Nach­ brennkammer (4) durch einen prismatischen Verdrän­ gungskörper (5) in zwei Rauchgasströme aufgeteilt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgase durch ein Dreikantprisma (5) als prismatischen Verdrängungskörper aufgeteilt werden und ein Teil der Rauchgase horizontal über den heißen Verbrennungsrost (3) geführt und die Temperatur der auf dem Verbrennungsrost (3) liegenden Brennstoff­ schicht sowie die Verweilzeit der Rauchgase im Feuer­ raum (2) erhöht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Dreikantprisma (5) mit einer Prismenbasis (Y) ein größerer Rauchgasanteil horizontal über das heiße Brennstoffbett des Verbrennungsrostes (3) ge­ führt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreikantprisma (5) wassergekühlt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Dreikantprisma (5) Sekundärluft unmittel­ bar im Austritt des Feuerraums (2) und im Eintritt zur Nachbrennkammer (4) den Rauchgasströmen zugeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über das Dreikantprisma (5) rezirkulierte Rauch­ gase in den Übergang zwischen Feuerraum (2) und Nach­ brennkammer (4) den geteilten Rauchgasströmen zuge­ führt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die rezirkulierte Rauchgase mit einer Temperatur zwischen 300 und 400°C den geteilten Rauchgas­ strömen zugeführt werden.
7. Vorrichtung zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere von Müll und Biomassen, mit einer Brennstoffaufgabe (1), über welche die zu verbrennenden Stoffe in einen Feuerraum (2) mit einem Verbrennungsrost (3) einge­ bracht und verbrannt werden, mit einer Nachbrennkam­ mer (4), in welche die entstehenden Rauchgase einge­ leitet werden, und mit einem prismatischen Verdrän­ gungskörper (5), welcher am Austritt des Feuerraums (2) und Eintritt zur Nachbrennkammer (4) angeordnet ist, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als prismatischer Verdrängungskörper ein Drei­ kantprisma (5) angeordnet ist und daß das Dreikant­ prisma (5) eine Prismenbasis (Y) zur nahezu horizon­ talen Führung eines Rauchgasanteils über den Verbren­ nungsrost (3) sowie Seitenflächen (28) aufweist, wel­ che mit einer Vorderwand (6) und einer Rückwand (7) der Nachbrennkammer (4) jeweils sich nach oben erwei­ ternde Rauchgaskanäle (27) bilden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Prismenbasis (Y) derart dimensioniert ist, daß ein Gasdurchtrittsabschnitt (X) gleich oder klei­ ner als ein Gasdurchtrittsabschnitt (Z) ausgebildet ist, wobei der Gasdurchtrittsabschnitt (X) zwischen der Prismenbasis (Y) und der Vorderwand (6) der Nach­ brennkammer (4) und der Gasdurchtrittsabschnitt (Z) zwischen der Prismenbasis (Y) und der Rückwand (7) der Nachbrennkammer (4) ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Öffnungswinkel (α) von der Vorderwand (6) der Nachbrennkammer (4) und der gegenüberliegenden Seitenfläche (28) des Dreikantprismas (5) sowie ein Öffnungswinkel (β) von der Rückwand (7) der Nach­ brennkammer (4) und der gegenüberliegenden Seiten­ fläche (28) des Dreikantprismas (5) gebildet ist und daß die Öffnungswinkel (α und β) wenigstens 10° und maximal 30° betragen.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreikantprisma (5) abgeflachte untere Spitzen (32) aufweist und ein Winkel (δ) von der Vorderwand (6) der Nachbrennkammer (4) und der gegenüberliegen­ den abgeflachten unteren Spitze (32) sowie ein Winkel (τ) von der Rückwand (7) der Nachbrennkammer (4) und der gegenüberliegenden abgeflachten unteren Spit­ ze (32) gebildet ist und daß die Winkel (δ und τ) wenigstens 20° und maximal 60° betra­ gen.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreikantprisma (5) mit Düsenbalken (18) und Sekundärluftdüsen (31) versehen ist und daß die Se­ kundärluftdüsen (31) unmittelbar im Austritt des Feu­ erraums (2) und damit unmittelbar am Eintritt zur Nachbrennkammer (4) angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärluftdüsen (31) im Bereich der unteren abgeflachten Spitzen (32) angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreikantprisma (5) wassergekühlt ist.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreikantprisma (5) aus wassergekühlten Siede­ rohren gebildet und/oder in ein Wasserumlaufsystem eingebunden ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreikantprisma (5) als eine zusätzliche Zünd­ decke (19) ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreikantprisma (5) keramisch derart abgeklei­ det ist, daß die Prismenbasis (Y) als die zusätzliche Zünddecke (19) über dem Verbrennungsrost (3) ausge­ bildet ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rauchgasrezirkulation vorgesehen ist und Rauchgase durch die Vorderwand (6) und Rückwand (7) sowie über das Dreikantprisma (5) zuführbar sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreikantprisma (5) einen Verteilerbalken so­ wie Rezirkulationsdüsen (33) zur Zuführung des rezir­ kulierten Rauchgases im Übergang zwischen dem Feuer­ raum (2) und der Nachbrennkammer (4) aufweist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rezirkulationsgebläse (17) und ein Rauchgas­ vorwärmer (18) vorgesehen sind und durch den Rauch­ gasvorwärmer (18) die Rauchgas-Austrittstemperatur der Vorrichtung auf etwa 300°C bis 400°C einstellbar ist.
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