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 VerfahrensInfo
- Publication number
- 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
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- triangular prism
- chamber
- flue gas
- combustion
- prism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/002—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor characterised by their grates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/08—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
- F23G5/14—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion
- F23G5/16—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion in a separate combustion chamber
- F23G5/165—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion in a separate combustion chamber arranged at a different level
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L9/00—Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel
- F23L9/02—Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel by discharging the air above the fire
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2209/00—Specific waste
- F23G2209/26—Biowaste
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2900/00—Special features of, or arrangements for incinerators
- F23G2900/00001—Exhaust gas recirculation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
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.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9421942U DE9421942U1 (de) | 1994-01-22 | 1994-01-22 | Vorrichtung zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere von Müll und Biomassen |
DE19944401821 DE4401821C2 (de) | 1994-01-22 | 1994-01-22 | Verfahren zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere von Müll und Biomassen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944401821 DE4401821C2 (de) | 1994-01-22 | 1994-01-22 | Verfahren zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere von Müll und Biomassen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4401821A1 DE4401821A1 (de) | 1995-07-27 |
DE4401821C2 true DE4401821C2 (de) | 1998-01-15 |
Family
ID=6508459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944401821 Expired - Lifetime DE4401821C2 (de) | 1994-01-22 | 1994-01-22 | Verfahren zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere von Müll und Biomassen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4401821C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10253016B3 (de) * | 2002-11-14 | 2004-07-22 | Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh | Vorrichtung zur flächenhaften Gaseinmischung in einen Strahlungszug |
EP1493967A1 (de) | 2003-07-03 | 2005-01-05 | VISSER & SMIT HANAB B.V. | Verbrennungsvorrichtung und Beaufschlagungsvorrichtung dafür |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19511609C2 (de) * | 1995-03-30 | 1998-11-12 | Muellkraftwerk Schwandorf Betr | Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von Feststoffen |
CA2332011A1 (en) * | 1998-05-11 | 1999-11-18 | Hans Rueegg | Method for the heat treatment of solids |
ATE343766T1 (de) | 2002-04-03 | 2006-11-15 | Keppel Seghers Holdings Pte Lt | Verfahren und vorrichtung zur regelung der primär-und sekundärlufteinspritzung einer müllverbrennungsanlage |
DE102012000262B4 (de) | 2012-01-10 | 2015-12-17 | Jörg Krüger | Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung des Ausbrandes von Schlacken auf Verbrennungsrosten |
CH710683B1 (de) | 2015-01-30 | 2021-01-29 | Mokesys Ag | Vorrichtung zur Einspeisung von Luft in den Feuerraum eines Verbrennungsofens. |
CN106895414B (zh) * | 2017-01-06 | 2019-04-26 | 湖州南太湖环保能源有限公司 | 餐厨废弃物与生活垃圾焚烧发电协同处理工艺 |
CN106642133B (zh) * | 2017-01-06 | 2019-08-09 | 舟山旺能环保能源有限公司 | 一种垃圾综合利用系统 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4744313A (en) * | 1986-07-02 | 1988-05-17 | Hoskinson Gordon H | Air supply apparatus for an incinerator |
DE3038875C2 (de) * | 1980-10-15 | 1990-05-31 | Vereinigte Kesselwerke AG, 4000 Düsseldorf | Müllverbrennungsanlage |
DE3712039C2 (de) * | 1987-04-09 | 1990-06-21 | Muellverbrennungsanlage Wuppertal Gmbh, 5600 Wuppertal, De | |
DE3937866A1 (de) * | 1989-03-06 | 1990-09-13 | Pauli Balduin | Rostanordnung und verfahren zum verbrennen von muell und abfall |
-
1994
- 1994-01-22 DE DE19944401821 patent/DE4401821C2/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3038875C2 (de) * | 1980-10-15 | 1990-05-31 | Vereinigte Kesselwerke AG, 4000 Düsseldorf | Müllverbrennungsanlage |
US4744313A (en) * | 1986-07-02 | 1988-05-17 | Hoskinson Gordon H | Air supply apparatus for an incinerator |
DE3712039C2 (de) * | 1987-04-09 | 1990-06-21 | Muellverbrennungsanlage Wuppertal Gmbh, 5600 Wuppertal, De | |
DE3937866A1 (de) * | 1989-03-06 | 1990-09-13 | Pauli Balduin | Rostanordnung und verfahren zum verbrennen von muell und abfall |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10253016B3 (de) * | 2002-11-14 | 2004-07-22 | Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh | Vorrichtung zur flächenhaften Gaseinmischung in einen Strahlungszug |
EP1493967A1 (de) | 2003-07-03 | 2005-01-05 | VISSER & SMIT HANAB B.V. | Verbrennungsvorrichtung und Beaufschlagungsvorrichtung dafür |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4401821A1 (de) | 1995-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2527618C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von Kohlenstaub | |
DE3716088A1 (de) | Verfahren zum verbrennen insbesondere von muell | |
EP0021035B1 (de) | Verfahren zum Betrieb von Vormischbrennern und Brenner zur Durchführung des Verfahrens | |
DE60014727T2 (de) | Verbesserungen an Flachflammenbrennern | |
DE4401821C2 (de) | Verfahren zum Verbrennen von Stoffen, insbesondere von Müll und Biomassen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
CH678568A5 (de) | ||
EP2166284A2 (de) | Brenner und Verfahren zum Betreiben eines Brenners | |
EP1754937B1 (de) | Brennkopf und Verfahren zur Verbrennung von Brennstoff | |
DE60122829T2 (de) | Müllverbrennungsanlage mit Abgasrückführung | |
EP2691701B1 (de) | Verfahren zur optimierung des ausbrands von abgasen einer verbrennungsanlage | |
EP0741267A1 (de) | Verfahren und Feuerung zum Verbrennen von Abfällen | |
CH638296A5 (de) | Verfahren und anlage zum brennen von karbonhaltigen rohstoffen mittels zerkleinerten festen brennstoffen in einem gleichstrom-regenerativ-schachtofen. | |
WO1986006151A1 (en) | Process and installation for burning refuse materials | |
DE102007047107A1 (de) | Verstärktes Hybrid-Nachverbrennungsluft-System und Verfahren zur NOx-Verringerung in Verbrennungsgasen | |
DE4402172C2 (de) | Verfahren zur Verbrennung von Brennstoff und Anlage zur Durchführung des Verfahrens | |
EP0484777B1 (de) | Verfahren zur Stabilisierung eines Verbrennungsvorganges | |
DE4422535A1 (de) | Verfahren zum Betrieb einer Feuerungsanlage | |
EP1926936A1 (de) | Brenneranordnung für eine brennkammer, zugehörige brennkammer sowie verfahren zum verbrennen eines brennstoffs | |
DE4103025C2 (de) | ||
DE4436728A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung für eine schadstoffarme gestufte Verbrennung | |
EP0829678A2 (de) | Kanalbrenner und Verfahren zum Aufheizen eines strömenden Gases | |
DE570279C (de) | Durchlaufofen | |
DE19541178C2 (de) | Verfahren zum Verbrennen von staubförmigem Brennstoff, insbesondere Braunkohle, in einem Feuerraum | |
DE4243187C2 (de) | Verfahren zur Verbrennung von Müll in einer Mittelstromfeuerung | |
DE2410592A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum verbrennen von abgas |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SEGHERS BETTER TECHNOLOGY + LIFE SCIENCES GROUP, K |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: WEBER & HEIM PATENTANWAELTE, 81479 MUENCHEN |
|
8381 | Inventor (new situation) |
Free format text: KUEMMEL, JOACHIM, DIPL.-ING., 41464 NEUSS, DE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SEGHERS KEPPEL TECHNOLOGY GROUP NV, WILLEBROEK, BE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KEPPEL SEGHERS HOLDINGS PTE.LTD., SINGAPORE, SG |
|
R071 | Expiry of right | ||
R071 | Expiry of right |