DE573334C - Feuerung fuer feuchte minderwertige Brennstoffe mit einem ueber der Brennkammer angeordneten Tellertrockner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Feuerung für feuchte minderwertige Brennstoffe, bei der ein über der Brennkammer angeordneter Tellertrockner zur Vortrocknung des aufgegebenen Brennstoffes, z. B. von Megasse, dient.

Bei Feuerungsanlagen zur Verwertung feuchter minderwertiger Brennstoffe ist es bereits bekannt, einen Teil der Hauptfeuergase, die zu dem Kessel ziehen, zum Vortrocknen des feuchten Brennstoffes zu verwenden, zu welchem Zweck Ablenkplatten und in Verbindung damit Hilfs- oder Umleitungen, die mit dem Hauptzug verbunden sind, vorgesehen sind. Besonders schwierig gestaltet sich die Vortrocknung, wenn es sich um Brennstoffe, wie z. B. Megasse usw., handelt, die außerordentlich geringe Dichte besitzen und bei denen die Schaffung eines dicken Brennstoffbettes sehr wesentlich ist.

Bei bekannten Feuerungen zur Vorfeuerung solcher feuchten Brennstoffe wird der Brennstoff in Haufen zugeführt, die auf eine Gleitbahn aus Gußeisen aufgeschüttet werden, nachdem sie im allgemeinen vorher einem Vortrocknungsvorgang durch Abgase unterzogen worden sind, meist in einem außerhalb des Verbrennungsraumes liegenden Raum. Von der Gleitbahn aus fällt dann der Brennstoff auf einen in entgegengesetzter Richtung geneigten Feuerungsrost.

Ist die Feuerung mit einer oberhalb des Rostes am Zuführungsschacht angebauten bogenförmigen Ablenkplatte versehen, durch welche die Feuergase nach rückwärts an den zugeführten Brennstoff geleitet werden, so verbleibt zwischen dem hinteren Teil der Ablenkplatte und der Unterkante der Schachtwand eine mit dem Zuführungsschacht in. Verbindung stehende Kammer, in welche die Feuergase einstrahlen, so daß der vorgetrocknete Brennstoff, während er sich auf der Gleitbahn nach abwärts bewegt, bereits entgast wird.

Gegenüber den bekannten Feuerungen wird bei der den^Gegenstand der Erfindung bildenden Feuerung zur Verbrennung feuchter minderwertiger Brennstoffe der Trockenvorgang dadurch vorteilhafter gestaltet, daß die Brennstoffmasse verteilt durch Räume befördert wird, durch die dauernd ein heißer Gasstrom streicht, so daß jeder Teil der in den Feuerraum gelangenden Brennstoffmasse vorher von Feuergasen umspült wird und die zur Verdampfung seines Flüssigkeitsgehaltes erforderliche Wärme in der geringstmöglichen Zeit aufnimmt. Erfindungsgemäß wird die zum Vortrocknen erforderliche Wärme durch Verbrennung eines vorher bestimmten Prozentsatzes des gesamten zu verbrennenden Brennstoffes in einem abgeteilten Raum er-

zeugt. Zu diesem Zwecke wird die Brennkammer durch radial oberhalb des Rostes eingebaute und mit dem zentral angeordneten Luftzuführungsschacht verbundene Scheidewände in eine größere und eine kleinere Kammer derart unterteilt, daß die aus letzterer aufsteigenden Feuergase auf ihrem Wege zu der größeren an den Feuerraum des Kessels oder Ofens angeschlossenen Kammer durch ίο den Tellertrockner strömen. Die Größe der Rostfläche der kleineren Kammer hängt von dem Prozentsatz des darin zu verbrennenden Brennstoffes ab, während dieser Prozentsatz wiederum von dem Feuchtigkeitsgehalt des Brennstoffes abhängig ist. Wenn z. B. die Verdampfung der in dem Brennstoff enthaltenen Feuchtigkeit */₄ der gesamten Wärme des Brennstoffes erfordert, so folgt daraus, daß ¹Z₄ der gesamten Rostfläche dazu benutzt werden muß, um die kleinere Hilfskammer zu bilden.

Es ist daher ersichtlich, daß durch die Anordnung des Trockners zwischen der Hilfskammer und dem Hauptverbrennungsraum die in der Hilfskammer erzeugten Heizgase durch den Trockner strömen müssen, bevor sie sich mit dem zu dem Kessel ziehenden Hauptgasstrom vereinigen können. Auf diese Weise werden Schwierigkeiten in den Zug-Verhältnissen vollständig ausgeschaltet, da beide Ströme in der gleichen Richtung ziehen und sich im Hauptzug vereinigen.

Die Erfindung erfüllt die beiden wesentlichsten Bedingungen für die wirtschaftliche Nutzbarmachung minderwertiger Brennstoffe, nämlich Einfachheit in der Bedienung der Vorrichtung und Ausschaltung besonderer Fördervorrichtungen, da der Brennstoff in seinem unmittelbaren frischen Zustand in den 4.0 Ofen ohne jegliche vorherige Behandlung befördert werden kann.

Ein weiterer Vorteil der Feuerungsanlage besteht darin, daß die Größe des Rostabschnittes der Hilfskammer verändert werden kann, ohne daß die Größe oder das Fassungsvermögen des Trockenraumes verändert wird, so daß also die Feuerung dauernd mit gutem Wirkungsgrad betrieben werden kann, wobei die verringerten Trockenperioden durch eine erhöhte Zufuhr von Heizgasen ausgeglichen wird.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist auf der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. ι einen Längsschnitt durch die neue Feuerungsanlage,

Fig. 2 einen waagerechten Schnitt durch den Verbrennungsraum der Feuerungsanlage und

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Regelvorrichtung des Tellertrockners.

Der als Tellertrockner ausgebildete obere Teil der Feuerung ist auf der unteren Brennkammer aufgesetzt. Der Trockner gibt die durch einen Einlaßstutzen 1 vom Förderer zugeleitete Megasse schließlich an die Brennkammer ab. Auf dem Wege durch den ■ Trockner, der oben durch eine Decke 79 abgeschlossen ist, wird die Megasse allmählich getrocknet und der Feuchtigkeitsgehalt verdampft.

Der Außenmantel der Brennkammer besteht aus aneinandergefügten Hohlmänteln 3, die auch ohne Strebenversteifung ein festes, zylindrisches Gehäuse von genügender Stabilität bilden. Die den Heizraum umgebenden zur Zuführung von Luft dienenden Hohlmäntel sind innen mit feuerfesten Ziegeln 4 ausgemauert.

Axial ist in die Brennkammer ein Hohlzylinder 5 eingebaut, der von einem schweren, gußeisernen, auf einem Betonfundament aufruhenden Ständer 6 getragen wird. Der sich durch die ganze Brennkammer erstreckende Hohlzylinder besteht aus feuerfesten Ringen und wird oben durch einen schweren gußeisernen Ring 9 abgeschlossen. Auf diesem ist ein aus einem Metallrohr 10 bestehender Oberteil befestigt. Während das untere Ende des Rohres 10 in den Ring 9 eingreift, ist das obere Ende mit dem brückenartigen Kanal 11 durch einen Winkeleisenflansch 12 verschraubt. Hierdurch ist eine durchgehende Verbindung von dem in die Luftkammern 3 mündenden Einlaßstutzen eines Gebläses mit dem zum Aschenfall führenden Ringzylinder 5 gebildet. Der Abzugkanal 13 verbindet die Brennkammer mit dem Feuerraum der nicht gezeichneten Kesselfeuerung.

Die Brennkammer ist, wie Fig. 2 zeigt, durch zwei senkrechte, radiale Wände aus feuerfesten Ziegeln 14 in zwei Kammern geteilt. Die Wände beginnen in einem Abstand über dem Rost 2 (s. Fig. 1), um ein freies Arbeiten der beweglichen Roststäbe 16 zu gestatten und reichen bis zum untersten Teller des Trockners. Die Aussparungen in den Ziegeln des zentralen Ringzylinders und im äußeren Ziegelfutter 4, welches den Luftmantel der Brennkammer schützt, nehmen die Seiten der Scheidewände 14 auf und trennen auf diese Art wirksam das Feuer in der kleinen Kammer von jenem in der größeren. Die Verbrennungsluft wird durch den Rost 2 und die Löcher 15 in dem Fuß des Ringzylinders 5 durchgepreßt. Die in der kleineren Kammer erzeugten Feuergase steigen empor und durchziehen den Trockner, bevor sie auf dem Wege zum Abzugkanal 13 und zum Kesselfeuerungsraum in die größere Kammer gelangen. Die Gase treten durch öffnungen im untersten Teller des Trockners ein, welcher die kleinere

Kammer abdeckt, und entweichen durch die Öffnungen im übrigen Teil, welcher die große Kammer überdeckt. Durch die Zwischenräume in dem nassen Brennstoff und -zwischen den einzelnen Tellern wird der Strom der Gase durch den Trockner so geführt, daß Zugstörungen ausgeschlossen sind.

Das Teilungsverhältnis der Kammern hängt vollkommen vom Wassergehalt des Brennstoffes ab. Bei Megasse zum Beispiel, welche 50 °/„ Feuchtigkeit enthält, ist das Verhältnis ι : 6 anzuwenden, um das enthaltene Wasser zu verdampfen und in überhitzten Dampf von 250⁰ C zu verwandeln.

Der kreisrunde, die Brennkammer vom Aschenfall trennende gußeiserne Rost besteht aus fest angeordneten Stäben 2 und beweglichen Stäben 16. Die ersteren werden von zwei Ringen 17 und 18 getragen. Der Außenring 18 ist in das Mauerwerk des Aschenfalles eingelassen, während der innere Ring 17 an den Fußring 7 des Ringzylinders 5 mit Stegen angegossen ist. Die beweglichen Stäbe 16, welche die öffnungen zwischen den festliegenden Roststäben bedecken, sind speichenförmig an einen Ring 19 angegossen, welcher sich auf Stahlkugeln dreht, die in die von den Stegen gebildeten Rillen eingebettet sind. Durch ein in die Zähne des Ringes 19 eingreifendes Kegelrad können die Roststäbe ιό so hin und her bewegt werden, daß die Asche von den feststehenden Stäben 2 weggeschoben und in den Aschenfall befördert wird.

In dem den gesamten Ringzylinder 5 tragenden Ständer ist ein glockenförmiges Ventil 25 eingebaut. Dieses Ventil kann entsprechend dem erforderlichen Luftauslaß senkrecht auf und ab geschoben werden. Durch die Aufwärtsverstellung des Ventils wird eine Verminderung der Luftzufuhr unterhalb des Rostes und eine entsprechende Zunahme der Luftzufuhr oberhalb des Rostes durch die Löcher 15 in der Wand des Ringzylinders 5 erzielt.

Die feuchte Megasse, die dem Einlaßstutzen ι am oberen Ende der Trockenkammer beständig zugeführt wird, durchläuft die übereinanderliegenden Teller der Trockenkammer und fällt durch die öffnungen im Kammerboden 30 in die Brennkammer. Die Trocknungsdauer der Megasse ist somit auf die Durchgangszeit durch den Trockner beschränkt. Infolgedessen müssen Mittel vorgesehen werden, um den Durchgang durch den Trockenraum zu verzögern und eine ausreichende Erwärmung jedes einzelnen Teilchens der Megasse zu sichern. Der Brennstoff wird auf rein mechanischem Wege durch den Trockenraum geführt und die Verzögerung durch eine Anzahl von Böden oder Tellern, meist sechs, welche in den Trockenraum eingebaut sind, bewirkt. Diese Teller 31, die aus Gußeisen hergestellt sind, bestehen aus einem von zwei konzentrischen Ringen gebildeten und durch Radialstangen verbundenen Rahmen und aus einer Anzahl von in Nuten dieser Rahmen eingreifenden Platten oder Einsätzen. Die Einsätze sind als gelochte Platten ausgebildet, und zwischen nebeneinanderliegenden Einsätzen sind Schlitze freigelassen. Durch an dem mittleren Drehrohr 36 befestigte Schaber 38 wird die Megasse von Teller zu Teller befördert. Auf jedem Teller 31 arbeiten an gegenüberliegenden Seiten zwei Schaber 38, welche den Teller bei jeder Umdrehung zweimal räumen.

Die Teller 31 sind in dem Trockner in gleichen Zwischenräumen eingebaut, mit Ausnahme des ersten und zweiten Tellers, zwisehen denen der Zwischenraum geringer ist. Der in den Trockner eingeführte Brennstoff fällt in einem Haufen auf den ersten Teller 31 und wird durch vier flache, rechteckige Metallplatten 39, welche an dem Drehrohr 36 befestigt sind, ausbreitend verteilt. Diese Verteiler 39 kreisen in einem Abstand über dem ersten Teller und begrenzen die Dicke der Brennstoffschicht.

Der zweite Teller 31 ist so angeordnet, daß seine gelochten Einsatzplatten sich unmittelbar unter den Schlitzen des ersten Tellers befinden. Der Fall des Brennstoffes durch die Schlitze im ersten Teller wird durch die Platten im zweiten Teller aufgehalten und die Brennstoffmasse gleichzeitig in kleine, gleiche Mengen verteilt, welche auf ihrem Wege hinunter zur Brennkammer getrennt bleiben.

Es ist wesentlich, daß keine Teile des Brennstoffes länger im Trockner bleiben, als zum Trocknen erforderlich ist, da sonst die Entzündung und darauffolgende Verbrennung im Trockenraum stattfinden würde. Dies kann durch geeignete Wahl der Tellerzahl, der Abstreifer 38 und des Abstandes zwischen den Tellern erreicht werden. Sollte Brennstoff über den inneren Rand der Teller fallen, so wird er von einem nicht dargestellten spiralförmigen Flacheisen abgestreift.

Ein Metallring 40, welcher lose auf der obersten Tellerscheibe aufruht, ist durch zwei kurze Kettenstücke 41 (Fig. 3) mit der Kurbel einer waagerechten, die Mantel 3 radial durchdringenden Welle verbunden, die mittels eines auf ihrem äußeren Ende aufgekeilten Kettenrades nach rechts und links geschwenkt werden kann. Der Reifen 40 trägt an seiner inneren Wand eine Anzahl von Stahlplatten 43, deren Zahl mit jener der Schlitze zwischen den Einsatzplatten im Teller übereinstimmt. Ihre Bemessung ist angenähert halb so groß, wie jene der Einsatzplatten, da es genügt, die

Claims (3)

1. Schlitze im Teller nur zum Teil abzudecken. Die Deckplatten 43 sind am Reifen 40 so angeordnet, daß alle Schlitze ganz offen bleiben, wenn sich die Stellkurbel in der senkrechten Mittelstellung befindet.

   Jede Kammer des Verbrennungsraumes erhält eine abgemessene Brennstoffmenge durch die dazu gehörigen Schlitze im oberen Teller, so daß der Schlitzkreis in einen größeren und kleineren Sektor geteilt ist, oder eine Platte 44 von doppelter Größe die Tellerplatte bedeckt, welche den Anfang der Sektoren darstellt. Eine Vierteldrehung des zur Verstellung der Kurbel dienenden Kettenrades gets nügt, um den Plattenring aus seiner Mittelstellung in eine solche zu bringen, welche die öffnungen in einem Sektor teilweise schließt, wogegen die Öffnungen im anderen Sektor offen bleiben.

   Der die Abstreifer 38 für die einzelnen Teller tragende Zylinder 36 ist durch Kugeln 61 abgestützt und wird durch ein Schneckengetriebe 45 an seinem oberen Ende in Drehung versetzt.

   Nach Durchgang durch die Luftmäntel 3 tritt die zur Verbrennung nötige Luft auf ihrem Wege zur Feuerung durch den Brükkenkanal 11, der die Form eines Kreissektors hat, in das Rohr 10 und den Kanal 5. Um den zur Feuerung abziehenden Luftstrom mehr oder minder zu drosseln oder ganz abzustellen, ist senkrecht über dem Rohr 10 in dem Brückenkanal ein Ventilteller 46 angeordnet, der mit Hilfe eines über Rollen laufenden Drahtseiles 47 gehoben oder gesenkt werden kann. Das Seil ist an dem Riegel der Feuertür 50 für die kleine Kammer befestigt, wodurch erreicht wird, daß die Tür - nicht geöffnet werden kann, ohne vorher die Luftzufuhr und den Druck in der Verbrennungskammer zu vermindern. Um die Feuertür zu öffnen, wird das Seilende vom Riegel genommen, wodurch das Seil schlaff wird und der niedersinkende Ventilteller 46 die Deckenöffnung zur Ableitung der Luft freigibt.

   Während die kleine Brennkammer nur mit einer Tür ausgestattet ist, sind in der größeren Brennkammer zwei Türen vorgesehen, um jede der beiden Kammern für den Arbeiter einsteigbar zu machen und die Reinigungsarbeiten zu erleichtern. In jede Tür können noch kleine Behelfstüren eingebaut sein, durch welche die Brennkammer schnell zugänglich gemacht werden kann. Diese Türen werden durch in ihrem Klappbügel 72 gelagerte Schraubbolzen 71 abgedichtet.

   Patentansi'Rüche:

   ι. Feuerung für feuchte minderwertige Brennstoffe mit einem über der Brennkammer angeordneten Tellertrockner zur Vortrocknung des aufgegebenen Brennstoffes, beispielsweise Megasse, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer durch radial gestellte Scheidewände (14) und den zentral angeordneten Luftzuführungsschacht (10) in eine größere und eine kleinere, aus dem Trockner mit vorgetrocknetem Brennstoff gespeiste Kammer derart unterteilt ist, daß die aus letzterer aufsteigenden Feuergase auf ihrem Wege zu der größeren, an dem Feuerraum des Kessels oder Of ens · angeschlossenen Kammer durch den Tellertrockner strömen.
2. 2. Feuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kleinere Brennkammer an der der Austrittsöffnung (13) der größeren Kammer abgekehrten Seite des Brennraumes angeordnet ist.
3. 3. Feuerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regelung der Brennstoffzufuhr zu den beiden Brennkammern in dem obersten Teller des Tellertrockners radial gestellte Schlitze vorgesehen sind, die durch verschiebbare Abdeckplatten (43, 44) mehr oder weniger abgeschlossen werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen