DE4419543C1 - Drehrohr mit Mantelkühlung für Verbrennungsanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Drehrohr mit Mantelkühlung für Verbrennungsanlagen.

Das Drehrohr mit Mantelkühlung ist geeignet für den Einsatz zur Verbrennung von Müll und Sondermüll.

Drehrohre werden häufig zur Verbrennung von Müll und Sondermüll eingesetzt. Die Zufuhr des Brenngutes erfolgt üblicherweise an einer feststehenden Seite der Stirnwand, während die Abgase und Schlacken an dem Rohrende in eine Nebenkammer austreten.

Diese Drehrohre sind üblicherweise mit einer Ausmauerung versehen, die das Drehrohr aus Stahl vor Temperatureinflüssen oder chemischen Angriffen schützt. Die Kühlung dieser Ausmauerung kann durch die sie umgebende Luft erfolgen. Um die Standzeit der Ausmauerung zu erhöhen, ist es sinnvoll, den Mantel des Drehrohres zusätzlich zu kühlen. Bekannt sind Systeme, die diese Kühlung durch eine Berieselung über eine außen angeordnete Sprühanlage vornehmen.

Ein Verfahren zum Kühlen eines Drehrohrofens mittels einem flüssigen Kühlmittel wird beispielsweise in DE 38 28 129 A1 beschrieben. Äußere Kühlungen dieser Art haben jedoch verschiedene Nachteile wie beispielsweise einen hohen Verdunstungsverlust der Flüssigkeit, das Entstehen von Kondenswasser, die Verschmutzung der Anlage durch ablaufende Kühlflüssigkeit auf unter dem Drehrohr liegende Maschinenteile und eine ungenaue Temperaturführung im Drehrohr.

In DE 35 34 931 ist ein Drehrohrkühler zum indirekten Kühlen von staubförmigem bis körnigem Gut mit einer umlaufenden Trommel beschrieben, bei dem die Kühlflüssigkeit nicht über ein Drehlager, sondern durch ein mittig in der Trommel verlaufendes Rohr mit Drehgelenk in die Trommel gelangt. Für die Kühlung von stückigem Gut ist diese Lösung jedoch ungeeignet, da das Rohr in der Einlaufschurre einer ständigen Belastung ausgesetzt wäre. Aus diesem Dokument ist für den Fachmann auch kein Hinweis darauf zu entnehmen, die Kühlflüssigkeit vom inneren, feststehenden Teil auf das äußere, sich drehende Teil über ein Drehlager zu leiten.

Auch US 3,822,651 beschreibt einen Kühlmantel, der von der Brennraumseite aus mit Kühlflüssigkeit versorgt wird. Ähnlich wie in DE 35 34 931 erfolgt die Zuführung des Kühlmittels zentral mit radialen Rohrleitungen zum Mantel und hindert so den Ausgang des Gutes in den Feuerraum. Auch aus diesem Dokument sind für den Fachmann keine Hinweise zu entnehmen, das Kühlmittel über ein Drehlager in den Mantel des Drehrohres einzuleiten.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen gekühlen Drehrohrofen zu entwickeln, bei dem es nicht zu hohen Verdunstungsverlusten der Kühlflüssigkeit kommt und bei dem eine genaue Temperaturführung im Drehrohr möglich ist, ohne daß es zu Verschmutzungserscheinungen an Aggregaten kommt, die unter dem Drehrohr angeordnet sind.

Diese Aufgabe wird durch den ersten Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen genannt. Die erfindungsgemäße Lösung sieht ein Drehrohr vor, daß mit einem Kühlmantel mit einem flüssigkeitsdurchströmten Kühlrohr umgeben ist. Es kann sich dabei um ein durchgehendes Kühlrohr im Kühlmantel oder auch mehrere voneinander unabhängige Kühlrohre handeln. Die eingangsseitige Stirnwand des Drehrohres besteht aus einem feststehenden inneren Teil und einem sich drehenden äußeren Teil. Durch das feststehende innere Teil gelangt das Kühlmittel, welches Wasser sein kann, in den sich drehenden äußeren Teil der eingangsseitigen Stirnwand und von da aus weiter in die flüssigkeitsdurchströmten Kühlrohre im Drehrohr.

Die Verbindung zwischen dem feststehenden inneren Teil und dem sich drehenden äußeren Teil der Stirnwand ist als Drehlager ausgebildet, wobei die Kühlmittelzufuhr durch das Drehlager erfolgt.

Für diesen Fall ist am Drehlager eine Abdichtung für das Kühlmittel anzuordnen.

Als vorteilhaft hat es sich weiterhin erwiesen, daß die Lagerung des Drehrohres hydrostatisch erfolgt.

Das Kühlmittel wird mittels Pumpe durch die Rohre des Drehrohrofens gefördert und nach Ende des Kühlvorganges in einem Wärmetauscher gekühlt. Nach dieser Kühlung kann das Kühlmittel erneut in den Kühlkreislauf zurückgeführt werden. Diese Kühlung kann auch in mehrere Kreisläufe aufgeteilt werden.

Das erfindungsgemäße Drehrohr hat den Vorteil, daß hohe Verdunstungsverluste der Kühlflüssigkeit nicht auftreten, eine genaue Temperaturführung im Drehrohrofen möglich ist und Verschmutzungen der Aggregate unter dem Drehrohr ausgeschlossen sind.

Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel und drei Figuren erläutert. Die Figuren zeigen:

Fig. 1 Schnitt A-A von Fig. 2 durch das erfindungsgemäße Drehrohr mit Wärmetauscher,

Fig. 2 Querschnitt durch das erfindungsgemäße Drehrohr,

Fig. 3 Einzelheit des Drehlagers mit Drehdurchführung aus Fig. 1.

Das in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte Drehrohr mit Wärmetauscher 8 wird mit Wasser betrieben. Die Stirnwand des Drehrohres besteht aus einem äußeren drehenden Teil 3 sowie einem inneren feststehenden Teil 4. Im feststehenden Teil der Stirnwand 4 sind die notwendigen Aggregate wie Einlaufschurre, Luftzufuhr, zusätzlicher Brenner, Sichtöffnung sowie Öffnung für Instrumentierung angeordnet. Die Kühlflüssigkeit wird vom Außenring der Drehdurchführung 2 durch Rohre 7 zum Drehrohrende befördert. Von dort fließt das Wasser durch den Mantel 1 zur Stirnwand zurück und kühlt dadurch das Drehrohr. Über umlaufende Kanäle 12 in der Drehdurchführung 2 (Fig. 3) gelangt die Kühlflüssigkeit in den Wärmetauscher 8. Anschließend wird das Wasser mittels Pumpe 9 erneut dem Kühlkreislauf zugeführt. Im hier ausgeführten Beispiel erfolgt die Kühlung in einem Kreislauf. Das Drehrohr ist mit einer Ausmauerung 5 umgeben, wobei die Lagerung 6 hydrostatisch erfolgt und ein Drehantrieb 10 in der Mitte des Drehrohres angeordnet ist.

Claims (3)

1. Drehrohr mit Mantelkühlung für Verbrennungsanlagen, bestehend aus einem Drehrohr umgeben von einem Kühlmantel (1) mit flüssigkeitsdurchströmtem Kühlrohr (7), einer eingangsseitigen Stirnwand aus einem feststehenden inneren Teil (4) und einem sich drehenden äußeren Teil (3), wobei das Kühlmittel vom feststehenden inneren Teil (4) über den sich drehenden äußeren Teil (3) der eingangsseitigen Stirnwand in die flüssigkeitsdurchströmten Kühlrohre (7) des Kühlmantels (1) über das Drehlager (2) gelangt.

2. Drehrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Drehlager (2) eine Abdichtung (11) und mindestens zwei umlaufende Kanäle (12) für das Kühlmittel angeordnet sind.

3. Drehrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung (6) des Drehrohrofens hydrostatisch erfolgt.