DE4409775C2

DE4409775C2 - burner

Info

Publication number: DE4409775C2
Application number: DE19944409775
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Mossal; Hans Gies
Original assignee: Didier Werke AG
Current assignee: Didier Werke AG
Priority date: 1994-03-22
Filing date: 1994-03-22
Publication date: 1996-02-08
Anticipated expiration: 2014-03-23
Also published as: DE4409775A1; DK172109B1; FR2717885B1; FR2717885A1; DK28095A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen aus feuerfesten Formsteinen aufgebauten Brenner zum Einbau in eine Brennkammerwand, dessen Formsteine aus einer ersten, äußeren Formsteingruppe und einer innerhalb dieser angeordneten zweiten, inneren Formsteingruppe bestehen, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung dieses Brennermundes.The invention relates to a made of refractory shaped bricks Burner for installation in a combustion chamber wall, the shaped blocks of which are from a first, outer shaped stone group and one arranged within this second, inner group of molded stones, and a method for Production of this burner mouth.

Aus der EP 0 561 449 A2 ist ein gattungsgemäßer Brennermund eines keramischen Brenners bekannt, bei welchem die Brennerkrone aus feuerfesten Formsteinen aufgebaut ist, die axial hintereinander und innerhalb eines feuerfesten, aus Formsteinen aufbaubaren Brennerkörpers angeordnet sind.EP 0 561 449 A2 describes a generic burner mouth ceramic burner known, in which the burner crown made of refractory Shaped stones is built up axially one behind the other and within one Fireproof burner body which can be built up from shaped stones are arranged.

In dem US-Buch "Modern Refractory Practice" (Harbison-Walker Refractories Company, Cleveland 1961), Seite 409 ist ein Brenner dargestellt, der aus zwei axial hintereinanderliegenden Steinlagen mit jeweils vier in radialer Richtung relativ dicken Formsteinen aufgebaut ist, an die außen unmittelbar eine Brennkammerwand anschließt.In the US book "Modern Refractory Practice" (Harbison-Walker Refractories Company, Cleveland 1961), page 409 shows a burner made up of two axially consecutive stone layers, each with four in the radial direction relatively thick shaped stones is built, to the outside immediately one Combustion chamber wall connects.

In der US 3,891,384 ist ein keramischer Brenner beschrieben, dessen Außenwand über eine Fuge an eine Ofenwand grenzt. In US 3,891,384 a ceramic burner is described, the The outer wall is bordered by a joint on a furnace wall.

Diese bekannten keramischen Brenner haben den Nachteil, daß es beim Betrieb innerhalb der Brennersteine zu großen thermischen Spannungen kommen kann, die oft zu Rissen und Abplatzungen führen. Ist der Brenner verschlissen, muß er häufig komplett ausgetauscht werden.These known ceramic burners have the disadvantage that it Operation within the burner blocks at high thermal stresses can come, which often lead to cracks and flaking. Is the burner worn out, it often has to be replaced completely.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Brennermund sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung vorzuschlagen, mit welchen die Haltbarkeit, die Montage und die Reparaturmöglichkeit des Brenners verbessert ist.The object of the invention is a generic burner mouth and a To propose processes for its manufacture, with which the durability, the assembly and the possibility of repairing the burner is improved.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung vorrichtungsmäßig dadurch gelöst, daß bei einem aus feuerfesten Formsteinen aufgebauten Brennermund der eingangs genannten Art die zweite, innere Formsteingruppe ringförmig angeordnete Formsteine aufweist und daß zwischen der ersten, äußeren Formsteingruppe und der zweiten inneren Formsteingruppe eine Dehnfuge vorhanden ist.This object is achieved with the invention in that in the case of a burner mouth constructed from refractory shaped stones type mentioned the second, inner shaped stone group ring-shaped arranged shaped blocks and that between the first, outer Form stone group and the second inner form stone group an expansion joint is available.

Durch die Teilung der inneren Formsteine in radialer Richtung des Brenners und die Dehnfuge zwischen der ersten, äußeren und der zweiten inneren Formsteingruppe werden thermische Spannungen während des Brennerbetriebs vermindert. Die Steine können gegenüber angreifenden Kräften ausweichen. Risse und Abplatzungen werden fast gänzlich verhindert.By dividing the inner stones in the radial direction of the burner and the expansion joint between the first, outer and second inner Form stone group are thermal stresses during the Burner operation reduced. The stones can be attacking Dodge forces. Cracks and flaking are almost completely prevented.

Darüberhinaus muß bei einem Verschleiß oder einer Reparatur des Brennermundes nur die innere Formsteingruppe ausgetauscht werden. Die äußere Formsteingruppe kann in der Regel in der Brennkammerwand verbleiben. Dies senkt die Reparaturkosten ganz erheblich.In addition, in the event of wear or repair of the Torch mouth only the inner stone group can be replaced. The outer shaped stone group can usually in the combustion chamber wall remain. This reduces the repair costs considerably.

Eine Dehnfuge zwischen 2 und 10 mm ist dabei am besten geeignet, die thermischen Spannungen zu vermindern, die Austauschbarkeit der zweiten, inneren Formsteingruppe zu erleichtern und trotzdem eine ausreichende Stabilität des Brennermundes zu gewährleisten.An expansion joint between 2 and 10 mm is the most suitable, the thermal Reduce tensions, interchangeability of the second, inner Stone group to facilitate and still have sufficient stability of the To ensure the mouth of the distiller.

Durch Ausfüllen der Dehnfuge mit einem feuerfesten Mörtel, Kleber oder Beton wird die Stabilität des Brennermundes verbessert und die "Flexibilität" des Aufbaus bleibt trotzdem weitgehend erhalten. By filling the expansion joint with a refractory mortar, glue or concrete the stability of the burner mouth is improved and the "flexibility" of the Construction remains largely intact.

Durch einen Absatz an der ersten äußeren Formsteingruppe, an dem die zweite, innere Formsteingruppe formschlüssig gehalten ist, wird die Stabilität des Brennermundes verbessert. Dadurch wird auch verhindert, daß die Formsteine der zweiten, inneren Formsteingruppe nach einem eventuellen Verschleiß und bei extremen Betriebsbedingungen aus dem Brennermund in die Brennkammer "geblasen" werden.With a shoulder on the first outer stone group, on which the second, inner form stone group is held positively, the stability of the Brenner mouth improved. This also prevents the stones the second, inner form stone group after possible wear and in extreme operating conditions from the burner mouth into the combustion chamber to be "blown".

Durch den Aufbau der zweiten, inneren Formsteingruppe aus Steinen mit keilförmig nach innen zulaufenden Seitenwänden und einem Endstein mit parallelen Seitenwänden wird es ermöglicht, die zweite, innere Formsteingruppe auf einfache Art und Weise zu ersetzen. Der Endstein kann sowohl von der Brennkammerseite her als auch von außerhalb der Brennkammer her aus dem Brennermund einfach entfernt werden. Danach ist es leicht möglich, auch die übrigen, keilförmig zulaufenden Steine zu entfernen. Die zweite, innere Formsteingruppe ist also auch von außerhalb der Brennerkammer leicht zu erneuern. Die Brennkammer muß nicht soweit abgekühlt werden, daß sie betretbar wird.By building the second, inner stone group with wedge-shaped inward tapering side walls and a end stone with parallel side walls will allow the second, inner Stone group to replace in a simple way. The end stone can both from the combustion chamber side and from outside the The combustion chamber can be easily removed from the burner mouth. After that is it is easily possible to remove the remaining wedge-shaped stones. The second, inner group of shaped stones is also from outside Burner chamber easy to replace. The combustion chamber doesn't have to go that far be cooled so that it can be entered.

Der Einbau des Brennermundes in die Brennkammerwand einer Müllverbrennungs- oder Sondermüllverbrennungsanlage ist besonders vorteilhaft, da der Brennermund in solchen Anlagen einem hohen Verschleiß und extremen Betriebsbedingungen ausgesetzt ist und mit dem erfindungsgemäßen Brennermund Verschleiß und Reparaturkosten erheblich gesenkt werden.The installation of the burner mouth in the combustion chamber wall Waste incineration or hazardous waste incineration plant is special advantageous because the burner mouth is very weary in such systems exposed to extreme operating conditions and with the Torch mouth according to the invention wear and repair costs significantly be lowered.

Verfahrensmäßig wird die Aufgabe durch die in Anspruch 7 genannten Aufbauschritte gelöst. In procedural terms, the object is achieved by those mentioned in claim 7 Assembly steps solved.

Durch die Verwendung einer Platzhalterschablone und einer Spannvorrichtung für die oberen Steine der zweiten, inneren Formsteingruppe ist der Aufbau vereinfacht und sowohl aus Richtung Brennkammer als auch von außerhalb her möglich.By using a placeholder template and a clamping device for the upper stones of the second, inner group of shaped stones, the structure is simplified and possible both from the direction of the combustion chamber and from outside.

Im folgenden wird die Erfindung an ein in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert.In the following, the invention is illustrated in the drawing Embodiment explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Brennermundes aus Richtung Brennerraum; Fig. 1 is a view of a burner mouth from the direction of combustion chamber according to the invention;

Fig. 2 einen Schnitt durch den Brennermund nach Fig. 1, entlang der Linie I-I; FIG. 2 shows a section through the burner mouth according to FIG. 1, along the line II;

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt nach Fig. 2; Fig. 3 is an enlarged section of FIG. 2;

Fig. 4 bis 9 schematisch ein Verfahren zum Aufbau der zweiten, inneren Formsteingruppe des Brennermundes nach den Fig. 1 bis 3. FIGS. 4 to 9 schematically shows a method for the construction of the second, inner shaped block group of the burner mouth according to FIGS. 1 to 3.

Der Brennermund 1 nach den Fig. 1 bis 3 besteht aus einer ersten, äußeren Formsteingruppe 2 und einer zweiten, inneren Formsteingruppe 3, die aus ringförmig angeordneten Formsteinen 6 und einem Endstein 7 gebildet wird. The burner mouth 1 according to FIGS. 1 to 3 consists of a first, outer shaped stone group 2 and a second, inner shaped stone group 3 , which is formed from shaped stones 6 arranged in a ring and an end stone 7 .

Die erste, äußere Formsteingruppe 2 hat eine rechtwinkelige Außengeometrie, eine kreisförmige, sich in Richtung Brennraum 5 erweiternde Innengeometrie und ist aus zwölf Steinen aufgebaut.The first, outer shaped stone group 2 has a rectangular outer geometry, a circular inner geometry that widens in the direction of the combustion chamber 5 and is made up of twelve stones.

Die zweite, innere Formsteingruppe 3 ist in die erste, äußere Formsteingruppe 2 eingepaßt und aus zehn ringförmig angeordneten Formsteinen 6 mit keilförmig nach innen zulaufenden Seitenwänden und einem Endstein 7 mit parallelen Seitenwänden aufgebaut. Die erste, äußere Formsteingruppe 2 bildet einen Absatz 4, in den die zweite, innere Formsteingruppe 3 eingreift.The second, inner shaped stone group 3 is fitted into the first, outer shaped stone group 2 and is composed of ten annularly arranged shaped stones 6 with wedge-shaped inwardly tapering side walls and an end stone 7 with parallel side walls. The first, outer stone group 2 forms a shoulder 4 , in which the second, inner stone group 3 engages.

Durch den Absatz 4 und die angepaßte konische Außengeometrie der zweiten, inneren Formsteingruppe 3 ist diese gegen das Herausfallen oder Herausdrücken sowohl in Richtung Brennkammer 5 als auch nach außen formschlüssig gehalten.Due to the paragraph 4 and the adapted conical outer geometry of the second, inner shaped stone group 3 , this is positively held against falling out or pushing out both in the direction of the combustion chamber 5 and to the outside.

Zwischen der ersten, äußeren Formsteingruppe 2 und der zweiten, inneren Formsteingruppe 3 ist eine Dehnfuge A vorgesehen mit der Breite b, von ca. 5 mm. Die Dehnfuge A ist mit einem feuerfesten Mörtel ausgefüllt.Between the first, external molded stone group 2 and the second, internal molded stone group 3 , an expansion joint A with a width b of approximately 5 mm is provided. Expansion joint A is filled with a refractory mortar.

Die Fig. 4 bis 9 zeigen schematisch ein Verfahren zum Aufbau der zweiten, inneren Formsteingruppe 3 des Brennermundes nach den Fig. 1 bis 3. FIGS. 4 to 9 schematically show a method of construction of the second, inner mold stone Group 3 of the burner mouth according to FIGS. 1 to 3.

In Fig. 4 ist die erste, äußere Formsteingruppe 2 aus zwölf Formsteinen aufgemauert. Dann wird eine Platzhalterschablone 8 für die drei unteren Formsteine der zweiten, inneren Formsteingruppe 3 eingelegt (Fig. 5).In Fig. 4, the first, outer shaped stone group 2 is bricked up from twelve shaped stones. A placeholder template 8 is then inserted for the three lower shaped stones of the second, inner shaped stone group 3 ( FIG. 5).

Anschließend wird der Aufbau der oberen Formsteine der zweiten, inneren Formsteingruppe 3 ausgeführt (Fig. 6). Die oberen Formsteine werden dabei durch die Platzhalterschablone 8 gehalten. The upper shaped blocks of the second, inner shaped block group 3 are then built up ( FIG. 6). The upper stones are held by the placeholder template 8 .

Nun werden die oberen Formsteine durch eine Spannvorrichtung 9 fixiert (Fig. 7) und danach kann die Platzhalterschablone 8 entfernt werden (Fig. 8). Jetzt werden die drei unteren Formsteine der zweiten, inneren Formsteingruppe 3 eingesetzt, wobei der Endstein 7 zuletzt eingeführt wird (Fig. 9). Abschließend kann die Spannvorrichtung 9 entfernt werden.Now the upper stones are fixed by a clamping device 9 ( Fig. 7) and then the placeholder template 8 can be removed ( Fig. 8). Now the three lower shaped stones of the second, inner shaped stone group 3 are used, the end stone 7 being inserted last ( FIG. 9). Finally, the clamping device 9 can be removed.

Claims

1. A refractory burner mouth constructed from refractory shaped stones for installation in a combustion chamber wall, the shaped stones of which consist of a first, outer shaped stone group and a second, inner shaped stone group arranged within the latter, characterized in that the second, inner shaped stone group ( 3 ) has shaped stones ( 6 , 7 ) and that an expansion joint (A) is present between the first, outer molded stone group ( 2 ) and the second, inner molded stone group ( 3 ).

2. burner mouth according to claim 1, characterized, that the width (b) of the expansion joint (A) is between 2 and 10 mm.

3. burner mouth according to claim 1 or 2, characterized, that the expansion joint (A) with a refractory mortar, glue or concrete is filled out.

4. burner mouth according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first, outer molded stone group ( 2 ) forms a shoulder ( 4 ) on which the second, inner molded stone group ( 3 ) is held in a form-fitting manner.

5. burner mouth according to one of claims 1 to 4, characterized in that the second, inner molded stone group ( 3 ) from molded blocks ( 6 ) with wedge-shaped inwardly tapering side walls and an end block ( 7 ) with parallel side walls is constructed.

6. burner mouth according to one of claims 1 to 5, characterized, that he built into the combustion chamber wall of a waste incineration plant is.

7. A method for producing a burner mouth according to one of claims 1 to 5, which consists of the following construction steps:

a) Masonry of the first, outer stone group ( 2 );
b) introduction of a placeholder template ( 8 ) for the lower stones of the ring-shaped second, inner shaped stone group ( 3 );
c) construction of the upper stones of the ring-shaped second, inner shaped stone group ( 3 );
d) fixation of the upper stones of the ring-shaped second, inner shaped stone group ( 3 ) by means of a tensioning device ( 9 );
e) removal of the placeholder template ( 8 );
f) installation of the lower stones of the ring-shaped second, inner group of shaped stones ( 3 );
g) removal of the tensioning device ( 9 ).