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Dampfkesselfeuerung mit einer der Brennkanüner vorgeschalteten Brennstoffentgasungskammer
Bei Dampfkesselfeuerung für feuchte Brennstoffe ist es üblich, den Brennstoff vor
Aufbringen auf den Rost in einer vorgeschalteten Kammer-zu trocknen. Bei einer Feuerung
dieser Art ist über dem ersten Rostteil eine Kammer angeordnet, durch welche zur
Trocknung des in ihr befindlichen Brennstoffes Rauchgase hindurchgeführt werden.
Die nach dem übrigen Teil des Feuerungsraumes hin gerichtete Wand dieser Kammer
ist jedoch nicht geeignet, ausreichende Wärme zur Wärinestrahlung aufzunehmen, da
die Brennkammer dieser Feuerung ein Zündgewölbe hat, an das sich die Wand der Brennkammer
anschließt. Bei einer anderen Dampfkesselfeuerung ist über dem vorderen Rostteil
ein Trichter zur Zuführung des Brennstoffs aufgehängt, und zwar so, daß dieser Trichter
zur trocknen Destillation des durch den Trichter herabfallenden Brennstoffs von
den Feuerungsgasen umspült wird.. In diesem Beschickungstrichter wird der Brennstoff
kaum durch Wärmestrahlung erhitzt, während eine Unterstützung mittels durchgesaugter
Rauchgase überhaupt fehlt. Des weiteren ist es auch bei Dampfkesselfeuerung bekannt,
bereits entgasten Brennstoff dem Feuerungsrost durch Schächte zuzuführen, die von
der Brennkammer durch eine Zwischenwand ge-
trennt sind. Diese Schächte sind
im Grunde genommen jedoch nur Beschickungstrichter, bei denen eine Einwirkungd urch
Wärmestrahlung kaum in Betracht kommt. Auch ist hier die Durchführung von Rauchgasen
durch den Brennstoff nicht vorgesehen, weil der Zweck der Anordnung überhaupt nicht
in einer Entgasung
besteht, obgleich sich natürlich auch gcwisse
Gase entwickeln werden. Ferner sind bei Dampfkesselfeuerungen mancherlei Verfahren
zur Entgasung des Brennstoffs von Dampfkesselanlagen bekannt, die dem Zweck dienen,
das aus dem Brennstoff durch Erhitzung ausgetriebene Gas zur Weiterverarbeitung
in Destillationsvorrichtungen (Urteer und der zur Teergruppe gehörigell Öle usw.)
vom Verbrennungsprozeß auf der Feuerung abzutrennen und den Destillationsvorrichtungen
zuzuführen. Bei den gebräuchlichsten Verfahren werden unmittelbar aus dem Feuerrauni
hocherhitzte Rauchgase (Flammengase) entnommen und durch die vordere frische Brennstoftschicht
(erste Rostzone) oder durch den Aufgabetrichter usw. hindurchgesaugt. Infolge der
Verschiebung der Temperaturen auf dem Feuerrost durch die Veränderung der Rost-
bzw. Kesselleistung schwankt bei diesen Verfahren die Temperatur der zur Entgasung
abgesaugten Rauchgase, wodurch in der frischen Brennstoffschicht der Entgasungsprozeß,
der zur Gewinnung der Teergase eine bestimmte und möglichst konstante Temperatur
verlangt, sehr beeinträchtigt wird. Auch sind die von der benachbarten Feuerungsstelle
oder der zweiten Rostzone abgesaugten Rauchgase noch nicht restlos verbrannt und
enthalten . Menge von Stoffen (0.,' CO usw.), die eine einen nachteiligen
Einfluß auf die Gewinnung der Teergase haben. Schließlich entsteht bei diesen bekannten
Verfahren die Gefahr, daß infolge der Absaugung durch undichte Stellen an der gesamten
Einrichtung Luft in größeren Mengen mitangesaugt und hierdurch nicht allein der
Entgasungsprozeß beeinträchtigt wird, sondern auch Verbrennungen und Explosionen
im Entgasungsteil oder dem Abführun-skanal auftreten können. Wählt man die Temperatur
der durch den zu entgasenden Brennstoff hindurchgesaugten, el el etwa durch Beinlischung
von kühlerein Verbrennungsgas aus dem Schornstein, zur Verhinderung der Zündgefahr
niedriger, so muß die Gesamtmerige des Gases entsprechend verggrößert werden, was
bei der Bemessung des zur Förderung des Gases benutzten Gebläses und der Förderleitung
berücksichtigt werden muß. Diese Teile der 2 Anlage müssen also ohne Erzielun-
einer Mehrleistung vergrö-ZD z5
ßert werden.
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Bei der den Gegenstand der Erfindung bildenden Dampfkesselfeuerung
ist nun die über dem ersten Rostteil vorgesehene Brennstoffentgasungskammer von
der zündgewölbelosen Brennkammer durch eine ihre Wärme auf den zu entgasenden Brennstoff
rückstrahlende Wand getrennt und werden durch die Brennstoffschicht dieser Entgasungskammer
zur Unterstützung der Entgasung Rauchgase von niedriger Temperatur geblasen, die
die Entgasungskammer unter Druck halten.
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Die Entgasung in der Entgasungskammer erfolgt in der Hauptsache durch
Wärmestrahlung, die von der die Entgasungskammer von dem übrigen Teil der Brennkammer
trennenden Wand ausgeht. Nur zur Unterstützung der Entgasung dienen die Rauchgase,
die aber eine niedrige Temperatur haben, so daß eine Zündgefahr nicht entstehen
.kann. Die Menge der Rauchgase von niedriger Temperatur kann gering sein, weil diese
Gase sich an der Entgasung nur unterstützend beteiligen, so daß also das zum Fördern
der Gase dienende (Gebläse und die Förderleitung verhältnismäßig klein bemessen
werden können. Da die Entgasungskammer vollständig abgeschlossen ist, wird der Kammerraurn
durch die unter einem gewissen Druck eingeführten Gase unter Druck gesetzt,
so daß auch nicht Luft von außen durch die Abschlüsse hindurch eindringen
kann.
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Die Zeichnung veranschaulicht eine Augführungsforin des Erfindungsgegenstandes.
Der frische Brennstoff wird dem Wanderrost i der Feuerung durch den Aufgabetrichter
2 zugeführt. Die Schichthöhe des Brennstoffs wird durch den Schieber 3 eingestellt.
Der Brennstoff gelangt dann zunächst in die Entgasungszone 4, die, ebenso wie die
darüber befindliche Entgasungskammer 5, durch die Trennwand 6 in Zusammenwirkung
mit dem zweiten Schichteinstellschieber 7 von der gewölbelosen Brennkanimer
8 vollständig abgetrennt und gegen diese abgeschlossen ist. Der frische Brennstoff
wird einerseits, und zwar hauptsächlich durch die von der Trennwand 6 ausgehende
Strahlungswärme und anderseits durch die von dem Gebläse ii über die Druckkammer
io zugeführten, die Brennstoffschicht durchdringenden Rauchgase von niedriger Temperatur
entgast. Die Menge dieser Rauchgase kann verhältnismäßig klein sein, da die Strahlungswärme
ausreicht, uni den -rößten Teil der Entgasung zu übernelimen, so daß der zur Förderung
der Rauchgase dienende Teil der Anlage klein bemessen werden kann. Erhitzung bis
zur Zündtemperatur wird aber sicher vermieden.
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Der Druck in den Kammern io ist höher als der Druck in den von einem
zweiten Gebläse 12 gespeisten Unterwindkammern 9 für den unter der Brennkammer
8 befindlichen Teil des Rostbandes. Es entsteht also in der Kammer
5 ein überdruck, der den Zutritt von Luft verhindert.
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Die aus dem Brennstoff - ausgetriebenen Gase sammeln sich in
der Kammer 5 und treten durch die Öffnung 16 aus, iiin irgendwie
zu
den Destillationsvorrichtungen 18 geführt zu werden. Die entgaste Kohle wird vom
Wanderrost aus der Entgasungszone 4 in die Brennkammer 8 weitergetragen und
hier verbrannt. Der zweite Schichthöheneinstellschieber 7 dient nicht nur
dazu, bei den verschiedenen Schichthöhen den vollständigen Abschluß der Brennkammer
8 von der Entgasungskammer herzustellen, sondern auch dazu, durch die Einstellung
der Schichthöhe des zur Verbrennung gelangenden Brennstoffs den Belastungsschwankungen
der Dampfkesselanlage nachzukommen.
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Die für die Entgasung des Brennstoffs benötigten Rauchgase werden
entweder im oberen Teil der Brennkammer entnommen und in an sich bekannter Weise
mit kälteren Abgasen gemischt, um die für die Entgasung erforderliche, aber auch
ausreichende, niedrige Temperatur von etwa 45o bis 550' C
zu erhalten, oder
sie werden an einer Stelle der Kesselzüge abgesaugt, wo sie x:liese erforderliche
niedrige Temperatur besitzen. Im ersteren Falle werden die etwa bei 13 *aus der
Brennkammer abgesaugten Rauchgase, nachdem sie vorteilhaft in einem Fliehkraftabscheider
17 gereinigt sind, durch die Leitung 28 zu der Saugseite des Gebläses i i
geführt, während gleichzeitig bei 27 irgendwo abgesaugte kältere Gase, ebenfalls
vorteilhaft nach Durchgang durch einen Fliehkraftabscheider 21, durch eine Leitung
:26 zur Verinischung mit den Rauchgasen in der Leitung -,8 ebenfalls
in das Gebläse ii gelangen, so daß das zu den Druckkammern io gedrückte Gas die
richtige Temperatur hat. In dem anderen Fall werden die Rauchgase aus irgendwelchen
im Rauchzug liegenden Stellen, etwa durch die Leitungen23, zu der Leitung27 geführt,
um nach Durchgang durch den Ab-
scheider 21 durch die Leitung :26 nach
Ab-
stellung des Schiebers 29 unvermischt durch das Ende der Leitung
:28 in das Gebläse i i und damit in den zu entgasenden Brennstoff zu gelangen.
Die Rauchgase können auf ihrem Weg von der Absangestelle zum Gebläse ii durch eine
Entstaubungseinrichtung 14 von Flugkoks und Flugasche gereinigt werden.
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Die aus der Entgasungskammer 5 kommenden Gase können, bevor
sie zu den Destillationsvorrichtungen 18 übergehen, zunächst noch einen Abscheider,
etwa einen Fliehkraftabscheider ig, durchströmen. Die aus den Destillationsvorrichtungen
kommenden Gase können auch wieder in die Brennkaminer 8 zurückgeführt werden,
in die sie durch dii-- Öffnungen 15 eintreten.
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Aus den verschiedenen Abscheidern 17, ig, 2,1 können die festen Bestandteile
der Gase (Flugkoks) in einem Behälter 22 gesammelt werden, aus dem sie in eine Druckdüse
24 fallen, welche sie durch die Öffnungen 20 in die Brennkammer 8 zurückbefördert.