DE496379C

DE496379C - Arrangement for the operation of flame tube boilers with internal or pre-firing by means of dust firing

Info

Publication number: DE496379C
Application number: DEH84761D
Authority: DE
Original assignee: MANFRED SENG DR ING; RUDOLF HAAS DR ING
Current assignee: MANFRED SENG DR ING; RUDOLF HAAS DR ING
Priority date: 1921-03-20
Filing date: 1921-03-20
Publication date: 1930-04-23

Description

Anordnung zum Betrieb von mit Innen- oder Vorfeuerung versebenen Flammrohr-Kesseln mittels Staubfeuerung Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Betrieb von mit Innen- oder Vorfeuerung versehenen Flammrohr-Kesseln mittels Staubfeuerung und bezweckt, auf den Betrieb einer solchen Anlage den Grundgedanken anzuwenden, wonach der Brennstaub im Gegenstrom zu dem Brennstoffverschub auf dem Rost eingeblasen werden soll. Zu diesem Zweck sollen ein oder mehrere Leitungen und Brenner den Brennstaub entgegen der Zugrichtung der Innen- oder @rorfeuerung und in Richtung auf diese .von hinten durch das Flammrohr zuführen. Es werden hierdurch zunächst bei solchen Kesseln sinngemäß die sich aus dem Grundgedanken ergebenden Vorteile erzielt, nämlich der für die Staubflamme günstige lange Flammenweg und die Möglichkeit, daß gröbere Teile des Brennstoffstaubes Gelegenheit haben, im vorderen Teil des Flammrohres bz«-. auf dem Rost, wo sie sich bei der Umkehr der Flamme ausscheiden, voll auszubrennen, so daß der Bildung von Flugkoks wirkungsvoll begegnet ist.Arrangement for the operation of flame tube boilers with internal or preliminary firing by means of dust firing The invention relates to an arrangement for operation of flame tube boilers with internal or pre-firing by means of dust firing and aims to apply the basic idea to the operation of such a system, after which the fuel dust is blown in countercurrent to the fuel displacement on the grate shall be. For this purpose, one or more lines and burners should remove the fuel dust against the pulling direction of the internal or @rorfeuerung and in the direction of this . feed from behind through the flame tube. As a result, first of all with such Boilers correspondingly achieved the advantages resulting from the basic idea, namely the long flame path favorable for the dust flame and the possibility that coarser Parts of the fuel dust have the opportunity in the front part of the flame tube bz «-. to burn out fully on the grate, where they precipitate when the flame is reversed, so that the formation of flying coke is effectively countered.

Darüber hinaus wird durch den Erfindungsgegenstand die Möglichkeit geboten, einen mit Innen- oder Vorfeuerung versehenen Flammrohr-Kessel üblicher Art. der also eine Rostfeuerung bereit: besitzt oder nach vorhandenen Unterlagen mit dieser Rostfeuerung gebaut werden soll, so einzurichten, daß er durch eine Staubfeuerung beheizt wird, die also nunmehr die Ilauptfeuerung wird. Zweck der vorgeschlagenen Maßnahmen ist, unter Benutzung der vorhandenen oder normalen Rostfeuerung einmal die Staubfeuerung den vorgefundenen Betriebsverhältnissen entsprechend möglichst günstig zu betreiben und anderseits die vorhandene Rostfeuerung derart zu benutzen und zu verwerten, daß sie die nunmehr die Hauptfeuerung darstellende Staubfeuerung unterstützt und vervollständigt und ihre Betriebsbedingungen verbessert.In addition, the subject matter of the invention provides the possibility required, a flame tube boiler with internal or pre-firing is more common Art. That has a grate furnace ready: has or according to existing documents to be built with this grate firing, set up so that it is through a dust firing is heated, which is now the Ilauptfeuerung. Purpose of the proposed Action is to use the existing or normal grate firing once the dust firing according to the operating conditions found, if possible to operate cheaply and on the other hand to use the existing grate furnace in this way and to utilize that they are the dust-firing, which is now the main combustion supported and completed and their operating conditions improved.

Diese Zwecke werden vorzugsweise dadurch erreicht, daß im Flammrohr ein Kanal oder mehrere vorgesehen sind, die das eintretende Brennstoffstaub - Luftgemisch auf einem mehr oder weniger großen Teil seines `reges entgegen der Zugrichtung der das Flammrohr bespülenden Feuergase führen und teilweise aus feuerfestem, teilweise aus gut leitendem Stoff bestehen können. Diese Kanäle dienen dazu, einmal eine gewisse Trennung des eingeblasenen Brennstoffstaub-Luftgemisches gegenüber den das Flammrohr heizenden Feuergasen zu bewirken und ferner eine Vorheizung des eintretenden Brennstoffstaub-Luftgemisches zu bewirken und dadurch dessen Entzündung oder auch seine vollkommene Ausbrennung zu fördern. Sie wirken ferner auf die Wärmeabgabe an die Flammrohrwand und auf die Entfernung von Flugasche durch Erhöhung der Gasgeschwindigkeit oder durch Wirbelbildung günstig ein, besonders wenn sie zusätzlich mit Rippen o. dgl. ausgerüstet sind. Bei einer besonderen Ausführungsform sollen die Kanäle mit einer oder mehreren zusätzlichen, gegebenenfalls ganz oder teilweise schließbaren oder regelbaren Öffnungen versehen sein. Solange der Brennstoffstaub nicht eingeblasen wird, werden dann die von der vorhandenen Innen- bzw. Vorfeuerung kommenden Feuergase nicht nur um das Äußere, sondern auch durch das Innere der Kanäle ziehen, um sie aufzuheizen. Tritt dann das Einblasen des Brennstoffstaubes ein, so werden die durch das Innere strömenden Feuergase von dem eingeblasenen Strom zurückgedrängt, und es tritt eine gegenläufige Strömung zwischen dem inneren und dem äußeren @2aum ein, die sich im wesentlichen nach der Höhe der vorhandenen Drücke bzw. der Gas- und Luftgeschwindigkeit richtet.These purposes are preferably achieved in that in the flame tube one or more ducts are provided that carry the incoming fuel dust - air mixture on a more or less large part of its movement against the direction of pull of the the flame tube flushing fire gases lead and partly from refractory, partly can consist of a highly conductive material. These channels are used to give a certain amount of time Separation of the injected fuel dust-air mixture from the flame tube to cause heating fire gases and also a preheating of the incoming fuel dust-air mixture to cause and thereby its inflammation or its complete burnout to promote. They also act on the heat dissipation to the flame tube wall and on the Removal of fly ash by increasing the gas velocity or by creating eddies cheap, especially if they are also equipped with ribs or the like. at In a particular embodiment, the channels should be provided with one or more additional, if necessary, fully or partially closable or controllable openings are provided be. As long as the fuel dust is not blown in, the existing interior or pre-firing, coming fire gases not only around the exterior, but also pull through the inside of the ducts to heat them up. Then steps When the fuel dust is blown in, the flowing through the interior become Fire gases are pushed back by the blown stream, and an opposite direction occurs Flow between the inner and outer spaces, which are essentially according to the level of the existing pressures or the gas and air speed.

Bei einer anderen Ausführungsform können in dem Kanal eine Reihe von Wegen für den Brennstoffstaub vorgesehen werden, von denen jeweils einige vorgeheizt werden, während die anderen zum Einblasen verwendet werden und dabei die in ihnen aufgespeicherte Wärme an das eintretende Brennstaub-Luftgemisch abgeben. Hierbei kann ein abwechselndes Umschalten der betreffenden öffnungen erfolgen, oder es können auch die Strahlen des einzublasenden Brennstoffs oder der erforderlichen Verbrennungsluft in mehrere Zweige geteilt und bald die einen, bald die anderen zum Einblasen verwendet werden. Zu diesem Zweck können nach-der Erfindung besondere Steuermittel, wie Wechselschieber o. dgl., vorgesehen sein.In another embodiment, a number of Because of the fuel dust to be provided, some of which are preheated while the others are used for blowing and doing the ones in them Give up stored heat to the incoming fuel dust-air mixture. Here an alternating switchover of the relevant openings can take place, or it can also the jets of the fuel to be injected or the required combustion air divided into several branches and sometimes one, sometimes the other, used for blowing in will. For this purpose, according to the invention, special control means, such as interchangeable slides o. The like. Be provided.

Ist der Brennstoffstaub einmal sicher entzündet, so kann selbstverständlich auf die weitere Mitwirkung der vorhandenen Innen-oder Vorfeuerung mehr oder weniger verzichtet werden, da es möglich ist, mit den genannten Mitteln die rückkehrende Staubflamme selbst zum Anheizen zu verwenden.Once the fuel dust is safely ignited, it can of course on the further cooperation of the existing interior or pre-firing more or less be waived as it is possible to use the means mentioned to return Use the dust flame yourself for heating.

In den Abb. z bis 7 der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch im Längsschnitt durch den Flammrohr-Kessel dargestellt.In Figs. Z to 7 of the drawing are some exemplary embodiments of the subject matter of the invention schematically in longitudinal section through the flame tube boiler shown.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. z wird das Gemisch aus Brennstaub und Luft rler Feuerung durch das Rohr a zugeführt und im Innern des Flammrohrs b in Richtung auf die Rostfeuerung c eingeblasen. Etwa erforderliche Zusatzluft kann bei d hinzutreten. Die Staubflamme, die zunächst die Richtung des Pfeiles e hat, wird in der Gegend der Rostfeuerung zur Umkehr veranlaßt, wobei gröbere, noch nicht ausgebrannte Staubteile Gelegenheit haben, sich auf dem Rost c abzusetzen und dort voll auszubrennen. Das Rohr a wird zweckmäßig durch eine Isolierung (gegen den Angriff der Feuergase geschützt. Die Ausführung mach Abb.2 zeigt bei a wiederum das Zuführungsrohr für den Drennstaub. Im Flammrohr b befindet sich der Kanal g, z. B. von röhrenförmiger Gestalt, der in seinem vorderen Teil h aus feuerfestem Stoff, in seinem hinteren Teil i aus Metall hergestellt sein kann. Das Rohr a ragt mehr oder weniger weit in den Kanal ä hinein. Die Beheizung des Kanals erfolgt von außen durch die Feuergase, die entweder von dem Rost c oder von der Staubflamme k herrühren. Als Mittel zur erstmaligen Aufheizung oder zur Unterstützung der Außenheizung des Kanals ist bei l eine Zusatzfeuerung in Gestalt einer kleinen Gasfeuerung angeordnet.In the embodiment according to Fig. Z, the mixture of fuel dust and air supplied to the furnace through the pipe a and inside the flame pipe b blown in towards the grate furnace c. Any additional air required can join at d. The dust flame, which initially has the direction of arrow e, is made to turn around in the area of the grate furnace, although coarser, not yet burnt-out dust particles have the opportunity to settle on the grate c and there to burn out fully. The pipe a is expediently provided with an insulation (against the attack protected from fire gases. The execution mach Fig.2 again shows the supply pipe at a for the drenching dust. In the flame tube b is the channel g, z. B. of tubular Shape made of fireproof fabric in its front part and h in its rear part Part i can be made of metal. The pipe a protrudes more or less far into the canal ä. The duct is heated from the outside by the fire gases, which come either from the grate c or from the dust flame k. As a means of initial heating or to support the external heating of the duct is at l an additional furnace in the form of a small gas furnace is arranged.

Abb. 3 zeigt wiederum bei a die Zuführungsleitung für den Brennstaub. Das Kanalrohr m ist mit einer Reihe von Öffnungen versehen, die im vorliegenden Fall schräg nach hinten gerichtet sind. Bevor der Brennstaub eingeblasen wird, tritt eine Aufheizung des Kanalrohrs durch die von denn Rost c kommend-en Feuergäse sowohl von außen als auch von innen ein, da einem Teil der Feuergase durch die Öffnungen n - Gelegenheit gegeben ist, durch das Rohr in zu strömen, wie dies durch Pfeil o angedeutet ist. Wird dann die Brennstoffstaubfeuerung in Gang gesetzt, so verdrängt das 'durch a' eingeblasene Brennstoffstaub-Luftgemisch den in Richtung o strömenden Teil der Feuergase, und die weitere Beheizung des Kanalrohrs in erfolgt lediglich von außer her.Fig. 3 again shows at a the feed line for the pulverized fuel. The sewer pipe m is provided with a series of openings, which in the present Case are directed obliquely backwards. Before the fuel dust is blown in, occurs a heating of the sewer pipe by the fire gases coming from the grate c from the outside as well as from the inside, as part of the fire gases through the openings n - opportunity is given to flow in through tube, as indicated by arrow o is indicated. If the fuel dust combustion is then started, it is displaced the 'through a' injected fuel dust-air mixture is flowing in the direction o Part of the fire gases, and the further heating of the sewer pipe in takes place only from outside.

Die Ausführungsform nach Abb. 4 entspricht der näch Abb. 3, nur ist statt der Öffnungen n eine große Öffnung dadurch geschaffen, daß das Kanalrohr .in nicht ganz bis zur Hinterwand der Einmauerung durchgeführt ist.The embodiment according to Fig. 4 corresponds to the next Fig. 3, only is instead of the openings n created a large opening in that the sewer pipe .in not all the way through to the rear wall of the wall.

Abb. 5 zeigt wiederum bei a die Zuführungsleitung für den Brennstaub, bei en, das Kanalrohr und bei c die Rostfeuerung. Durch den Wechselschieber p ist es möglich, die vom Rost kommenden Feuergase entweder durch das Innere des Kanalrohrs oder um seine Außenwand im Flammenrohr b strömen zu lassen. In der dargestellten Stellung des Wechselschiebers p erfolgt die Strömung der Feuergase gemäß Pfeil q, so daß eine Rufheizung des Kanalrohrs in von innen stattfindet. Wird der Schieber p nach rechts verschoben, so wird den Feuergasen der Weg durch das Innere des Kanals versperrt, so daß sie gezwungen sind, den normalen Weg um seine Außenwand zu nehmen. Solange das Aufheizen stattfindet, wird zweckmäßig die Zuführungsöffnung für den Brennstaub durch einenSchieber r nach außen hin abgeschlossen.Fig. 5 again shows the feed line for the fuel dust at a, at en, the sewer pipe and at c the grate furnace. The changeover slide p is it is possible to pass the fire gases coming from the grate either through the inside of the sewer pipe or to let its outer wall flow in the flame tube b. In the illustrated Position of the slide valve p, the flow of fire gases takes place according to arrow q, so that a call heating of the sewer pipe takes place in from the inside. Will the slider p shifted to the right, so the way for the fire gases through the interior of the channel blocked so that they are forced to take the normal route around its outer wall. As long as the heating takes place, the feed opening for the Fuel dust closed off from the outside by a slide r.

Abb.6 zeigt die Unterteilung des Kanals in mehrere, im vorliegenden Fall zwei Einzelwege s und t. In der gezeigten Stellung des Wechselschiebers rt wird der F-inzelweg t durch die in Richtung des Pfeiles v strömenden Feuergase im Innern angeheizt. Die Zuführung des Brennstaubes erfolgt solange durch den Einzelweg s in Richtung des Pfeiles-w. Hand in Hand mit der Umschaltung des Wechselschiebers u kann die Anstellung oder Abstellung der Brennstaubleitungen a1 und a= erfolgen.Figure 6 shows the subdivision of the channel into several, in the present case two individual paths s and t. In the position of the changeover slide rt shown, the internal path t is heated by the fire gases flowing in the direction of the arrow v. The fuel dust is fed in through the single path s in the direction of the arrow-w. Hand in hand with the switchover of the changeover slide u, the fuel dust lines a1 and a = can be turned on or off.

Abb. 7 endlich zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Brennstaub-Luftgemisch zu einer mehrfachen Umkehr gezwungen wird. Bei _r erfolgt der Eintritt des Brennstaubes, bei 3, die erste Umkehr und bei w die zweite Umkehr.Fig. 7 finally shows an embodiment in which the fuel dust-air mixture is forced to turn back several times. At _r, the fuel dust enters, at 3, the first reversal and at w the second reversal.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement for the operation of with internal or pre-firing flame tube boilers provided by means of dust firing, characterized in that one or more lines and burners for fuel dust counter to the fuel dust Pulling direction of the interior or pre-firing and towards this from behind feed in the flame tube.

2. Arrangement according to claim i, characterized in that one or more ducts are provided in the flame tube that carry the incoming fuel dust-air mixture on a more or less large part of its way against the direction of pull of the the flame tube flushing fire gases lead. and partly made of refractory, partly can consist of a highly conductive material.

3. Arrangement according to claim i and 2, characterized characterized in that the channel with one or more additional, expediently whole or partially closable or controllable openings is provided.

4. Arrangement according to claims i to 3, characterized in that the channel is divided into several paths is.

5. Arrangement according to claim i to 4, characterized in that special control means such as change slide o. The like., Are provided to the channel or channels from, alternately to be able to use for heating up and for introducing the fuel dust - air mixture.