DE914171C - Verfahren und Einrichtung zum Betriebe von Wasserrohr-Dampfkesselfeuerungen oder aehnlichen Feuerungen, insbesondere Unterwind-Wanderrostfeuereungen - Google Patents

Description

• Verfahren und Einrichtung zum Betriebe von Wasserrohr-Dampfkesselfeuerungen oder ähnlichen Feuerungen, insbesondere Unterwind-Wanderrostfeuerungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Betriebe von Wasserrohr-Dampfkesselfeuerungen oder ähnlichen Feuerungen, insbesondere von Unterwind-Wanderrostfeuerungen, die sich von den bisher bekannten Verfahren und Einrichtungen dadurch unterscheiden, daß der auf den Feuerungsrosten zur Verbrennung gelangenden Kohle oder dem sonstigen Brennstoff die bei der Verbrennung anfallende Asche und Schlacke zum Teil wieder zugesetzt werden, und zwar zweckmäßig in einem geeigneten Mengenverhältnis und in geeigneter Korngröße. Durch die Anwendung des Verfahrens nach dien Vorschlag wird einmal eine vollständige oder nahezu vollständige Verbrennung des Brennstoffes erzielt und damit bei sonst gleichen Verhältnissen gegenüber den bisherigen Maßnahmen die Leistung der Kesselanlage unter Einsparung von Brennstoff bedeutend gesteigert, sodann aber wird auch die Lebensdauer der Anlage wesentlich verlängert, da die mit der bisherigen unvollständigen Verbrennung verbundenen, sich ungünstig auf die einzelnen Teile der Kesselanlage auswirkenden Begleiterscheinungen bei einer vollständigen oder nahezu vollständigen Verbrennung in 'Fortfall kommen.
• Bekanntlich gelangt in Wasserrohr-Dampfkesselfeuerungen, beispielsweise bei Unterwind-Wanderrostfeuerungen, häufig minderwertige Kohle zur Verbrennung, die sich aus einem Mittelprodukt in Mischung mit Feinkohle und einem geringen Zusatz hochwertiger Kohle zusammensetzt. Es zeigt sich hierbei, daß bei der Verfeuerung einer derartigen Kohle nur eine mangelhafte und damit unwirtschaftliche Verbrennung stattfindet. Die anfallende Asche und Schlacke enthalten noch wesentliche Mengen unv erbrannter Kohle, also -wertvolle Bestandteile, die für :die Verbrennung und damit für die Dampferzeugung verlorengehen. Die gleiche Erscheinung zeigt sich auch, wenn reine Nußkohle oder Koksgrus verfeuert wird. Die unvollständige Verbrennung verursacht eine starke Verschmutzung der abziehenden Gase mit Flugstaub, der sich auf den Rohren oder sonstigen Teilen der Kesselanlage absetzt und hier fest anhaftet, so daß er nur mit großer Mühe und unter Beschädigung der Anlageteile von diesen entfernt -werden kann. Durch den sich auf den Rohren absetzenden und hierauf festhaftenden Flugstaub erfahren die Rohre eine sich auf die Wärmeübertragung ungünstig auswirkende Isolierung, -was einen großen Wärmeverlust bedeutet. Auch setzt sich die anfallende Schlacke infolge ihrer durch die mangelhafte Verbrennung bedingten Beschaffenheit fest an den Feuerungswänden an, von denen sie nur durch Abspitzen entfernt werden kann, -was sehr mühevoll ist und die Feuerungswände gefährdet. Die erwähnte unvollständige Verbrennung der Feuerungskohle dürfte in der Hauptsache wohl darauf zurückzuführen sein, daß die Kohle zu dicht auf den Feuerungsrosten aufliegt und dadurch der für die Verbrennung erforderlichen Luft einen zu großen Widerstand bietet. Infolgedessen backt sie bei der Erhitzung zu einer kompakten -lasse zusammen, die sich auf den Rosten festsetzt und hier einen starken Abbrand verursacht. Die durch den Abbrand beschädigten Roststäbe müssen nach kurzer Betriebszeit ausgewechselt werden, was Werkstoffverlust bedeutet und wozu die Anlage stillgesetzt werden muß.
• Es wurde nun erkannt und durch eine große Anzahl eingehender Versuche einwandfrei festgestellt, daß die vorerwähnten Nachteile und übelstände in überraschender Weise vermieden -werden, -wenn man gemäß der Erfindung der zur Verbrennung gelangenden Kohle einen Teil der bei der Verbrennung anfallenden Asche und Schlacke wieder zusetzt, und zwar zweckmäßig in inniger Mischung mit der Kohle und in einem geeigneten Mengenverhältnis zu ihr, .das Asche-Kohle-Gemisch also einer erneuten Verbrennung im Kreislauf unterwirft. Durch die Mischung der Kohle mit den Asche- und Schlackenteilen erfährt die Kohle eine der Verbrennungsluft einen ungehinderten Durchtritt gewährleistende, ein Zusammenbacken verhindernde Auflockerung. Infolge der unigehinderten Zuführung der Verbrennungsluft verbrennen nunmehr die brennbaren Bestandteile der Kohle restlos oder nahezu restlos auf den Rosten, so daß der Anfall an Asche und Schlacke vermindert wird, und zwar unter nahezu restlosem Verschwinden des Flugstaubes. Dabei findet eine wesentliche Verminderung der Rauchgasentwicklung und keine Erhöhung deren Temperatur statt. Hierdurch ergeben sich die nachstehenden Vorteile: Während bisher der Ausbrand bei Verfeuerung minderwertiger Kohle etwa zwischen 65 bis 67% lag, liegt er bei der Anwendung des neuen Verfahrens bei 95 bis 981/o. Der Rest von bis 2% Brennbarem wird bei dem ständigen Zusetzen derAsche zum Brennstoff ebenfalls nahezu völlig verbrannt; es wird also eine praktisch nahezu iooprozentige Ausnutzung erzielt. Dadurch wird bei der Verfeuerung einer bestimmten Menge von Brennstoff in ein und derselben Kesselanlage eine weit größere Dampfmenge erzeugt. Der Heizwert des Asche-Kohlen-Gemisches mit einemAschegehalt von 43 bis 45 0/0 liegt etwa bei 4000 bis 41 oo kcal/kg gegenüber dem Heizwert der Kohle von 6ooo kcal/kg bei 2o bis 25 0/a Asche. Die Abgastemperaturen, die früher bei einer Betriebsdauer des Kessels von 14 Tagen zwischen 380 und 40o° lagen, wurden beim neuen Verfahren nach fünfwöchiger Betriebsdauer des gleichen Kessels mit nur 230° festgestellt. Die bisherige hohe Schmelztemperatur der Flugasche ist bedeutend gesunken, und der in weit geringeren Mengen anfallende Flugstaub setzt sich nicht mehr auf den Siederohren fest, so daß er durch einfaches Abblasen schnell und mühelos von den Rohren entfernt werden kann. Dies kann während des Betriebes geschehen, während bisher zum Zwecke der Reinigung der Rohre die Anlage stillgesetzt werden mußte. Dadurch fällt auch die durch das Festsetzen des Flugstaubes bisher gegebene, mit einem bedeutenden Wärmeverlust verbundeneIsolierungderRohre fort. Die in24Stunden anfallende Aschenmenge beträgt bei Anwendung des neuen Verfahrens nur noch etwa die Hälfte der früheren NTenge. Durch den verminderten Ascheanfall wird die Arbeit im Aschenkanal der Anlage erheblich herabgesetzt und erleichtert. Die wenige noch an den Feuerungswänden anfallende Schlacke setzt sich infolge ihrer veränderten Eigenschaft nicht mehr, wie bisher, an den Feuerungswänden fest; sie braucht also nicht mehr von diesen abgespitzt zu -werden, sondern kann von Hand ohne Beschädigung der `Fände abgebrochen -werden. Das bisherige häufige Ausbessern des Mauerwerkes kommt also in Fortfall. Die bisherigen durch Abbrand infolge des Anbackens der Kohle an den Roststäben verursachten Schäden und das hierdurch bedingte, ein Stillsetzen der Anlage erfordernde Auswechseln der Roststäbe fällt völlig weg. Hierdurch -wird wesentlich an Roststabwerkstoff und Arbeitskosten gespart. Endlich ist noch, was für die Wirtschaftlichkeit einer Anlage sehr wesentlich ist, zu erwähnen, daß beispielsweise bei einer Anlage zur Erzeugung von 25 ooo t Dampf im Monat gegenüber früher bei gleicher Leistung der Anlage durch die Anwendung des neuen Verfahrens 80o bis iooo t Kesselkohle eingespart werden, und zwar unter größter Schonung der Kesselanlage. Häufiges inneres Befahren des Kessels hat gezeigt, daß auf Grund der vorerwähnten, durch das neue Verfahren erzielten Vorteile mit einer beträchtlichen längeren Lebensdauer der Kessel gerechnet werden kann. Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens schematisch dar, mittels deren in einem ununterbrochenen Arbeitsgang gearbeitet werden kann.
• Von den beiden nebeneinander angeordneten Bunkern i und 2 -dient der eine zur Aufnahme der Kohle und der andere zur Aufnahme der Asche und Schlacke. Beide Bunker geben ihren Inhalt in einem durch Einstellung regelbaren Mengenverhältnis zueinander an darwnterlaufende Transportbänder 3 und 4 ab, die das Gut in einen Brecher 5 abwerfen, in dem es auf die gewünschte, durch Einstellung regelbare Korngröße zerkleinert wird. Aus dem Brecher 5 fällt das Gut in eine darunter befindliche Transportschnecke 6, die es innig mischt und das Gemisch den Feuerungsrosten (nicht dargestellt) zuführt, auf denen es alsdann eine nahezu restlose Verbrennung erfährt.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Betriebe von Wasserrohr-Dampfkesselfeuerungen und ähnlichen Feuerungen, insbesondere Unterwind-Wanderrostfeuerungen, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Verbrennung gelangenden Kohle oder dem sonstigen Brennstoff die bei !der Verbrennung anfallende Asche und' Schlacke zum Teil wieder zugesetzt werden, und zwar zweckmäßig in inniger Mischung miteinander, das Asche-Schlacke-Gemisch also einer erneuten Verbrennung unterliegt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Brennstoff zuzusetzende Asche und Schlacke vor der Verfeuerung auf eine Korngröße zerkleinert wird, bei der eine schnelle Durchwärmung des Brennstoff-Asche-Schlacken-Gemisches erfolgt.
3. 3. Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i oder 2, bestehend aus zwei nebeneinander angeordneten Bunkern (i, 2) für die Aufnahme des Brennstoffes einerseits bzw. der Asche und Schlacke andererseits, die ihren Inhalt über .darunterlaufende Transportbänder (3, 4) und einen Brecher (5) einer Förderschnecke(6) zuführen, mittels der des Brennstoff-Asche-Schlacken-Gemisch den Feuerungsrosten zugeführt wird.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die unter den Bunkern (i, 2) befindlichen Transportbänder (3, 4) mit Regelvorrichtungen für die Fördergeschwindigkeit versehen sind, derart, daß das Mengenverhältnis zwischen Brennstoff -einerseits und Asche und Schlacke andererseits regelbar ist.