DE910101C - Verfahren und Vorrichtung zum Verfeuern insbesondere cellulosehaltiger Abfallstoffe - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Verfeuern insbesondere cellulosehaltiger Abfallstoffe 'Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verfeuern insbesondere cellulosehaltiger Abfallstoffe, wie Sägespäne, Sägemehl od. dgl., denen gegebenenfalls Kohlenstaub, Brikettabrieb, Schlammkohle oder andere geeignete Brennstoffe in bestimmtem Verhältnis beigemischt sein können. Durch die Erfindung soll eine möglichst vollkommene Vergasung und rauchlose Verbrennung dieser Stoffe in einem ununterbrochenen Betriebe erreicht werden.
• Die Verfeuerung von Sägespänen od. dgl. erfolgt bisher z. B. in der Weise, daß die Späne in einem meist zylindrischen Füllofen, indem sie fest eingestampft werden, zur Verbrennung gelangen. Dabei tritt nicht eigentlich eine Verbrennung, sondern mehr nur eine Verschwelung ein, die für die Anwendungsfälle des Gegenstandes der Erfindung nicht geeignet ist. Werden die Sägespäne od. dgl. aber lose in den Füllschacht eingeführt, so nehmen sie darin infolge ihrer rauhen Oberfläche und des dichten Zusammenliegens der einzelnen Holzteilchen ein Gefüge an, das dem Durchgang der Verbrennungsluft einen großen Widerstand entgegensetzt. Zwischen den einzelnen Holzteilchen sind so geringe Zwischenräume, daß eine richtige Flammenbildung zum Ausbrennen der entwickelten Gase nicht eintreten kann. Eine wenn auch geringe Verbrennung der Gase in den genannten Zwischenräumen wird durch den aus der Feuchtigkeit des Brennstoffes bei der Erhitzung frei werdenden Wasserdampf sowie auch durch den Anfall von Kohlensäure und Wasser bei der Verbrennung selbst verhindert. Die Verbrennungsprodukte sind in der Hauptsache dichte, zumeist ungespaltene Schwelgase von großer Wassersättigung, so daß sie nicht einmal zündfähig sind. Wollte man durch Steigerung. der Luftzufuhr, also durch einen Überschuß an Verbrennungsluft die Verbrennung verbessern, so hätte dies nur eine vermehrte Qualmbildung zur Folge, weil die verstärkte Luftzufuhr aus den vorstehend genannten Gründen nur eine Ausbreitung des Glüh- oder Glimmvorganges im Bereich des Sauerstoffeintrittes- zustande bringt. Dieser Vorgang findet nur flächenmäßig, also ohne besondere Tiefenwirkung statt, so daß den in dem Glüh- oder Glimmbereich entstehenden Verbrennungsprodukten die zu einer Reduktion erforderliche tiefe Glutzone fehlt.
• Die erwähnten Nachteile der bekannten Feuerungen für Sägespäne od. dgl. werden durch die Erfindung vermieden. Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß die Verbrennungsluft als Erstluft in der Weise zugeführt wird, daß sie das Füllgut der Feuerung in mehreren parallelen Einzelströmen durchdringt und daß die entstehenden Verbrennungsprodukte zwecks Reduktion einer anschließenden Glutzone zugeführt werden, hinter der die Nachverbrennung bzw. das völlige Ausbrennen mit erhitzter Zweitluft stattfindet.
• Eine vorteilhafte Ausführungsform einer Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, daß zur Zuführung der Erstluft im Füllraum der Feuerung eine größere Anzahl von über- und nebeneinander angeordneten Luftdüsen vorgesehen ist, die vorteilhaft die Form eines nach unten offenen Spitzdaches besitzen. Dadurch wird der Brennraum gewissermaßen in eine größere Anzahl Einzelbrennräume unterteilt, in denen die Gase ausbrennen können. Werden die Abstände der dachförmigen Luftdüsen genügend groll gewählt, dann werden störende Brückenbildungen des Brennstoffes vermieden, da entstehende Brücken unter der Einwirkung der Verbrennung immer wieder zusammenstürzen. Die Glut- oder Reduktionszone ist zwischen den inneren Enden der Luftdüsen und der gegenüberliegenden Wand des Füllschachtes angeordnet, die mit einem Trennrost ausgerüstet ist, durch den die Gase in einen Nachbrennraum abziehen. Hinter diesem Trennrost wird die Zweitluft zugeführt, z. B. durch ein mit einer Verstellv orrichtung versehenes, durch den Feuerraum geführtes Rohr, so daß die Zweitluft hoch vorgewärmt finit den abziehenden Gasen vermischt wird.
• Die Zeichnung stellt eine beispielsweise Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung dar.
• Fig. i ist ein Schnitt nach Linie I-I der Fig. 2 und Fig. 2 ein Schnitt nach Linie II-11 der Fig. i durch einen Heizungskessel.
• Der dargestellte Heizungskessel i ist allseitig mit Wasserwänden versehen und besitzt einen Füllschacht 2 zur Aufnahme der Abfallbremistoffe. An einer Stirnwand 3 des Kessels findet die Zuführung der Erstluft statt, und zwar durch eine Anzahl von Düsen .4, die über- und nebeneinander in einer den Brennstoffmischungen am besten entsprechenden Verteilung angeordnet sind und ein Stück quer in den Feuerraum hineinragen. Die Düsen 4 besitzen die Form eines nach unten offenen Spitzdaches und sind nach vorn abwärts schwach geneigt. Unter den Düsen .1 bilden sich durch den nachrutschenden Brennstoff rautenförmige Räume 5, so daß der eigentliche Brennraum in eine. mehr oder weniger große Anzahl von Einzelbretinräumen unterteilt ist, in denen die Brenngase wenigstens zum Teil ausbrennen können. Der Brennstoff wird so durch eine größere Anzahl von Teilströmen der Erstluft durchsetzt. Die Düsen erstrecken sich etwas über die Mitte des Feuerraumes hinaus, und zwischen ihren inneren Enden und der gegenüberliegenden Wand 7 des Kessels i ist eine Glut- oder Reduktionszone 6 vorgesehen, aus der die Gase durch einen im unteren Teil der Wand 7 angebrachten Trennrost 8 abziehen. Hinter dem Trennrost 8 findet die Zuführung der Zweitluft statt, und zwar durch eine breit gezogene Spaltdüse 9 an einem Zuleitungsrohr io, das unten durch den Brennraum geführt und mit einer Verstellvorrichtung, wie Klappe i i od. dgl., versehen ist. Das Rohr io ist an eine für die Erst- und Zweitluft gemeinsame Leitung 12 angeschlossen.
• Die Nachverbrennung bzw. das vollkommene Ausbrennen der Verbrennungsprodukte findet hinter dem Trennrost 8 statt. Die durch dessen Schlitze austretenden Produkte der unvollkommenen Verbrennung treffen auf in dem Rohr io hoch erhitzte Zweitluft, die bei entsprechender Bemessung zur vollkommenen Verbrennung ausreicht. Die Wärme der hier verbrannten Gase wird in den Wasserwänden eines aufsteigenden Brennraumes 13 ausgenutzt. Zur weiteren Senkung der Temperatur der Verbrennungsgase könnten noch mehr Heizflächen. oder Heizregister hinter dem Brennraum 13 angeordnet werden.
• Die Luftdüsen 4. und der Trennrost 8 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nicht wassergekühlt. Diese Teile werden vielmehr vorteilhaft aus feuerfestem Baustoff hergestellt. In diesem Fall wirken die Düsen wie Zündgewölbe, und die durch die Spalten des Trennrostes 8 durchziehenden Gase behalten ihre hohe Temperatur bei.
• Eine Feuerung gemäß der Erfindung kann für verschiedene Zwecke verwendet werden, z. B. als Heizofen, als Feuerung zur Erzeugung von Warmluft für Trocknungsanlagen, für Beheizung von Räumen od. dgl. oder auch als Vorfeuerung für Dampfkessel, insbesondere Hochdruckdampfkessel. In der Anwendungsform als Heizofen erhält der Feuerraum keinen Wassermantel, sondern wird zweckmäßig mit Steinen ausgemauert.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Verfeuern insbesondere cellulosehaltiger Abfallstoffe, wie Sägemehl, Sägespäne od, dgl., gegebenenfalls unter Beimischung von Kohlenabfällen oder anderen Geeigneten Brennstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluft als Erstluft in der Weise zugeführt wird, daß sie das Füllgut der Feuerung in mehreren parallelen Einzelströmen durchdringt und daß die entstehenden Verbrennungsprodukte zwecks Reduktion einer anschließenden ' Glutzone zugeführt werden, hinter der die Nachverbrennung bzw. das vollkommene Ausbrennen mit erhitzter Zweitluft stattfindet.
2. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB zum Zuführen der Erstluft im Feuerraum eine Anzahl über- und nebeneinander angeordneter, nach unten offener Düsen (4) vorgesehen ist, die die Füllmasse durchdringen und einen solchen gegenseitigen Abstand besitzen, daß eine Brückenbildung der Füllmasse der Feuerung vermieden wird.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüsen (4) durch spitzdachförmige, nach unten offene und vorteilhaft nach unten geneigte Rinnen gebildet sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den inneren Enden der Luftdüsen (4) und der gegenüberliegenden Wand (7) der Feuerung zur Reduktion der Verbrennungsprodukte eine Glutzone (6) eingeschaltet ist, hinter der eine Nachverbrennung bzw. das vollkommene Ausbrennen der Verbrennungsprodukte erfolgt. .
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der Glutzone und einem darauffolgenden Nachbrennraum (i3) ein mit Durchlaßschlitzen versehener Trennrost (8) befindet.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausbrennen der Verbrennungsprodukte hinter dem Trennrost (8) und der Glutzone (6) Zweitluft zugeführt wird, die z. B. in die Feuerung durchsetzenden Leitungen oder Kanälen (io) hoch vorgewärmt wird, die mit Verstellvorrichtungen, wie Klappen (i i) od. dgl., versehen sind.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüsen (4) und der Trennrost (8) aus feuerfestem und wärmespeicherndem Baustoff bestehen.