DE919006C - Rostfeuerung fuer Dampferzeuger mit aus wassergekuehlten Rohren gebildeter Rostflaeche - Google Patents

Rostfeuerung fuer Dampferzeuger mit aus wassergekuehlten Rohren gebildeter Rostflaeche

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DE919006C
DE919006C DEW2539D DEW0002539D DE919006C DE 919006 C DE919006 C DE 919006C DE W2539 D DEW2539 D DE W2539D DE W0002539 D DEW0002539 D DE W0002539D DE 919006 C DE919006 C DE 919006C
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DE
Germany
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grate
cooling
pipes
furnace according
coolant
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Expired
Application number
DEW2539D
Other languages
English (en)
Inventor
Dr-Ing Karl Beck
Willi Rathge
Dipl-Ing Dr Walter Wellmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KARL BECK DR ING
WALTER WELLMANN DIPL ING DR
WILLI RATHGE
Original Assignee
KARL BECK DR ING
WALTER WELLMANN DIPL ING DR
WILLI RATHGE
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Publication date
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23HGRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H3/00Grates with hollow bars
    • F23H3/02Grates with hollow bars internally cooled

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

  • Rostfeuerung für Dampferzeuger mit aus wassergekühlten Rohren gebildeter Rostfläche Die Erfindung hat eine Rostfeuerung zum Gegenstand, deren Rostfläche aus wassergekühlten Rohren gebildet ist. Die Kühlung von besonders durch Abbrand gefährdeten Rostteilen, wie beispielsweise Roststäben, ist bekannt. Auch ist schon vorgeschlagen, die eigentliche Rostfläche durch parallele wassergekühlte Rohre zu bilden, wobei als Kühlmittel Kesselwasser von Betriebsdruck und entsprechender Temperatur verwendet werden sollte.
  • Der Nachteil einer Rostfläche aus wassergekühlten Rohren besteht aber darin, daß durch die hohe Wärmebelastung der Kühlrohre eine große Kühlmittelmenge benötigt wird und die Rohre dementsprechend einen verhältnismäßig großen Querschnitt erhalten müssen. Hierdurch entsteht die Schwierigkeit, daß in der Rostfläche nicht mehr genügend freier Querschnitt für den Durchtritt der Verbrennungsluft verbleibt, zumal die Öffnungen für den Luftdurchtritt mit Rücksicht auf einen möglichst geringen Rostdurchfall nur verhältnismäßig schmal sein dürfen.
  • Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, die Kühlrohre in der Höhe so zueinander zu versetzen, daß Luftspalte entstehen, durch die die Verbrennungsluft in verschiedenen Richtungen austritt. Durch die vorgeschlagene Versetzung der Kühlrohre wird eine erheblich größere Rostfläche und eine Vermehrung der Luftschlitze erreicht, so daß der Durchtritt der zur Verbrennung erforderlichen Luftmenge keine Schwierigkeiten mehr bereitet. Um zu vermeiden, daß der Brennstoff durchfällt, ist es zweckmäßig, statt eines Kühlrohres zwei oder mehrere Kühlrohre dicht nebeneinanderzulegen und derartige Kühlrohrgruppen in der Höhe so zu versetzen, daß sie einander überdecken. Wie weit sie einander überdecken müssen, ist einmal abhängig von der Höhe des Luftschlitzes, die beliebig sein kann und dem Bedarf an Verbrennungsluft angepaßt werden kann, und andererseits von dem Schüttwinkel des Brennstoffes entsprechend seiner Körnung. Die versetzt übereinanderliegenden Kühlrohre oder Kühlrohrgruppen können durch Platten aufeinander abgestützt sein, die zugleich zur Unterteilung des Rostes in einzelne Zonen dienen.
  • Als Kühlmittel wird zweckmäßig Kesselwasser verwendet, das zwangmäßig mittels einer Umwälzpumpe durch die Kühlrohre gefördert wird. Die Ausnutzung der vom Kühlmittel aufgenommenen Wärme zur Dampferzeugung bedingt aber, daß die Kühlrohre dieser Aufgabe entsprechend ausgebildet werden. Je nach der Länge der einzelnen Kühlrohre können mehrere hintereinandergeschaltet und zu einem durchgehenden Rohrstrang vereinigt werden. Die gesamte Rostfläche kann dann aus mehreren wasserseitig parallel geschalteten Rohrsträngen gebildet werden. Es ist aus baulichen und betrieblichen Gründen zweckmäßig, die Kühlrohre so anzuordnen, daß die Zu- und Abführung des Kühlmittels von der gleichen Seite her, am besten von der Stirnwand des Kessels aus erfolgt. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Kühlrohre oder Kühlrohrstränge ein und mehrmals U-förmig gebogen werden, und zwar so, daß der Rohreintritt und -austritt auf der gleichen Seite liegt.
  • Bei geneigten Rosten ist ferner zu beachten, daß bei Führung des Kühlmittels von oben nach unten eine Entmischung eintreten kann, so daß in der oberen Rohrhälfte Dampf und in der unteren Wasser strömt. Da der Dampf das Bestreben hat, entgegen der Wasserströmung nach oben zu entweichen, wird er nur schwer von dem Wasser mitgenommen, so daß gerade die obere, am stärksten beheizte Rohrhälfte nur schlecht gekühlt wird und durch örtliche Überhitzung des Werkstoffes leicht zerstört werden kann. Es wird daher weiter vorgeschlagen, bei solchen geneigten Rosten das von oben nach unten durchflossene Rohrstück im Strahlungsschatten des von unten nach oben durchflossenen Rohrstückes zu verlegen. Durch die verringerte Wärmeaufnahme wird eine örtliche Überhitzung des Werkstoffes vermieden, während die Rohrstücke mit aufwärts gerichteter Strömung, in denen ein Dampfstau nicht eintreten kann, durch die hohe Geschwindigkeit des Gemisches ausreichend gekühlt werden.
  • Die Zeichnung stellt den Gegenstand der Erfindung dar.
  • In der Abb. i ist beispielsweise ein Schnitt durch eine Rostfläche nach der Erfindung dargestellt. Die eigentliche Rostfläche wird durch die Kühlrohre i bis 6 gebildet. Der Brennstoff wird zwischen den Rostflächen bei 7 in bekannter Weise durch mechanische Mittel eingebracht. Die oberen Kühlrohre 4. bis 6 sind in der Höhe versetzt, so daß zwischen ihnen in verschiedenerRichtung nach oben und nach der Seite die Verbrennungsluft durchströmen kann. Die unteren Kühlrohre i bis 4 sind unmittelbar aneinander verlegt und durch ein Blech 8 luftdicht abgedichtet, da hier noch keine Luft durchtreten darf, damit der Brennstoff, insbesondere bei Teillast, nicht zu früh zündet und ungekühlte Rostteile verbrennen. Die versetzt angeordneten Kühlrohre sind durch ein Blech 9 aufeinander abgestützt. Die unteren Kühlrohre i bis 3 sind wasserseitig den übrigen Rohren 4 bis 6 vorgeschaltet, beispielsweise so, daß die Rohre i und 4,:2 und 5, 3 und 6 zu einem Rohrstrang verbunden sind. Gemäß dem weiteren Vorschlag nach der Erfindung soll bei geneigten Rosten das Kühlmittel bei abwärts gerichteter Strömung in Rohren geführt werden, die weniger beheizt sind und am besten im Strahlungsschatten der Rohre mit aufwärts gerichteter Strömung liegen. Entsprechend diesem Vorschlag ist das Kühlmittel in dem Beispiel nach Abb. i bei geneigten Rosten in den Kühlrohren i bis 3 abwärts und in den Kühlrohren .4 bis 6 aufwärts zu führen.
  • Aus der Abb. 2 ist die Führung der Rostkühlrohre klar zu erkennen. Als Beispiel ist ein Schrägrohrkessel mit einer Unterschubfeuerung gewählt. Der Feuerraum ist mit io und die Unterschubfeuerung mit ii bezeichnet. Die Kühlrohre i2 gehen von einem Verteiler 13 an der Stirnwand 14 des Kessels aus, dann an der Stirnwand 14 im Feuerraum io bis zum Rost abwärts und werden dann zur Bildung der Rostfläche erst schräg nach unten geführt, umgebogen und den gleichen Weg in Auswärtsrichtung bis zum Sammler 15 zurückgeführt. Wie die Rostkühlrohre im einzelnen angeordnet sein sollen, wurde bereits (Abb. i) erläutert. Hingewiesen sei noch darauf, daß zur Vermeidung von Brennstoffdurchfall auf oder zwischen den Rohren waagerechte Platten 32 angeordnet sein können. Das Kühlmittel wird in an sich bekannter und nicht näher dargestellter Weise aus der Trommel des Dampferzeugers einer Umwälzpumpe zugeführt, die es in den, Verteiler 13 drückt. Das. Dampf-Wasser-Gemisch wird von dem Sammler 15 aus wieder der Trommel zugeführt. Die Anordnung .des Verteilers 13 und Sammlers 15 an der Stirmvand hat noch den Vorteil, daß die Schlackenabfuhr nicht behindert wird und die beiden Kästen; 13 und 15 auch während .des Betriebes leicht zugänglich und auch leicht zu überwachen sind.
  • Die Abb. 3 zeigt eine andere Anordnung der Rostkühlrohre, die gegenüber der Anordnung nachlAbb. i den Vorteil hat, daß ein Rostdurchfall von Brennstoff nahezu gänzlich vermieden wird. Die Kühlrohre sind hier so .angeordnet, daß immer je zwei Rohre 16 und. 17, 18 und i9, 2o und 21 nebeneinanderliegen, die in der Höhe so gegeneinander versetzt sind, daß sie einander überdecken. Die Verbrennungsluft durchströmt in Pfeilrichtung durch freigelassene Schlitze die Rohre. Bei schräg liegen dein Rost wird das Kühlmittel. in den geschützt liegenden Rohren 17, 19, 22 und 23 abwärts und in, den stärker beheizten Röhren 16, 18, 2o und 21 aufwärts geführt.
  • Eine andere Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes zeigen die Abb. q. und 5. Abb. q. zeigt einen Längsschnitt durch eine Planrostfeuerung und Abb.5 den zugehörigen Querschnitt. Gemäß der Erfindung ist der Rost aus in der Höhe zueinander versetzten wassergekühlten Rohren 24 gebildet. Das Kühlmittel- wird durch die Leitung 25 aus einem nicht dargestelltem Dampfsammelbehälter entnommen und der Umwälzpumpe 26 zugeführt, die es über Leitung 27 in den Verteiler 28 drückt. Von hier aus durchströmt das Kühlmittel die U-förmig gebogenen Rostrohre 2:4 zum Sammler 29, von wo aus es über Leitung 30 wieder zum Sammelbehälter zurückgeführt wird. Die Kühlrohre 24 sind auf Trägern 31 gelagert.
  • Der Erfindungsgegenstand ist ,besonders vorteilhaft bei Dampferzeugern mit Zwangumlauf des Arbeitsmittels anzuwenden, da in diesem Falle keine besondere Umwälzpumpe für die Rostrohre benötigt wird und diese ummittelbar im Zwangkreislauf des Kesselwassers eingeschaltet werden können.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Rostfeuerung, insbesondere für Dampferzeuger, mit aus wassergekühlten Rohren gebildeter Rostfläche, durch deren Zwischenräume die Verbrennungsluft in das Brennstoffbett eindringt, dadurch gekennzeichnet, daß die Rostkühlrohre (i bis 6) unter Bildung von Mulden in der Höhe zueinander drei- oder mehrfach so versetzt sind, daß Luftspalten entstehen, durch die die Verbrennungsluft in verschiedenen Richtungen austritt.
  2. 2. Rostfeuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei oder mehrere nebeneinanderliegende Rostkühl,rohre zu einer Kühlrohrgruppe vereinigt sind und die Kühlrohrgruppen zueinander so versetzt sind, daß die aufeinanderfolgenden Gruppen einander teilweise überdecken.
  3. 3. Rostfeuerung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Höhe zueinander versetzt angeordneten. Kühlrohre oder Kühlrohrgruppen durch Platten (32) aufeinander abgestützt sind, die zugleich zur Unterteilung des Rostes in einzelne Zonen dienen. q.. Rostfeuerung nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel im Zwang-lauf durch die Rohre gefördert wird. 5. Rostfeuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Zu- und A'bfluß .des Kühlmittels von: der gleichen Seite aus erfolgt. 6. Rostfeuerung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrohre ein oder mehrmals U-förmig gebogen sind. 7. Rostfeuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß .die Kühlrohre mit Abwärtsströmung des Kühlmittels im Strahlungsschatten der Kühlrohre mit Aufwärtsströmung liegen:.
DEW2539D 1942-02-18 1942-02-18 Rostfeuerung fuer Dampferzeuger mit aus wassergekuehlten Rohren gebildeter Rostflaeche Expired DE919006C (de)

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DE (1) DE919006C (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1064184B (de) * 1956-06-29 1959-08-27 Combustion Eng Rost fuer Strahlungsroehrenwaermetauscher
DE1232305B (de) * 1962-10-16 1967-01-12 Hans Wisnewski Schraegrost fuer Wasserrohrkessel mit Naturumlauf
EP1065442A1 (de) * 1999-06-28 2001-01-03 MARTIN GmbH für Umwelt- und Energietechnik Feuerungsanlage mit flüssigkeitsgekühlten Rostelementen

Cited By (3)

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DE1064184B (de) * 1956-06-29 1959-08-27 Combustion Eng Rost fuer Strahlungsroehrenwaermetauscher
DE1232305B (de) * 1962-10-16 1967-01-12 Hans Wisnewski Schraegrost fuer Wasserrohrkessel mit Naturumlauf
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