DE921150C

DE921150C - Mit Kohlenstaub befeuerter Strahlungsrohrkessel

Info

Publication number: DE921150C
Application number: DEK9056A
Authority: DE
Inventors: Julius Dipl-Ing Krug
Original assignee: Kohlenscheidungs GmbH
Current assignee: Kohlenscheidungs GmbH
Priority date: 1951-02-20
Filing date: 1951-02-20
Publication date: 1954-12-09

Description

Mit Kohlenstaub befeuerter Strahlungsrohrkessel Die Erfindung bezieht sich auf einen mit Kohlenstaub befeuerten Strahlungsrohrkessel für Schlackeneinschmelzung in der Brennkammer, bei dem die Rohre einander gegenüberliegender Rohrwände der Brennkammer unten einwärts geneigt abgebogen einen Schmelztrichter bilden, und ein Anteil der Rohre eine Schlackenabflußöffnung im Brennkammerboden frei läßt.
Es ist bei Dampfkesseln bekannt, die Steigrohre einander gegenüberliegender Rohrwände der Brennkammer unten einwärts geneigt abzubiegen und mit den abgebogenen Enden einen Schmelztrichter zu bilden, der der Form eines auf dem Scheitel stehenden dreiseitigen Prismas oder aber einer auf der Spitze stehenden vierseitigen Pyramide entspricht. Dabei war jedes der abgebogenen Rohrenden zum Anschluß an die Wasserzuführungssammler etwa in der Scheitelkante des Prismas oder den Scheitelkanten der Pyramide nochmals, und zwar nach unten hin abgebogen, und jedes der Rohrenden durchdrang die untere Isolierung und Blechverkleidung des Schmelztrichterbodens. Der Zusammenhalt derart gebildeter Schlackentrichter erforderte die gegenseitige Verspannung der festen Abbiegungen der Rohre oder ihrer Sammler durch zusätzliche Klammern od. dgl. Ferner ergaben sich Schwierigkeiten daraus, daß die Schlacke in den Scheitelkanten zwischen die Rohre gegenüberliegender Wände eindrang, die Schmelztrichterumkleidung durchfraß und daher an Stellen auslief, an denen sie nicht auslaufen sollte.
Einfachere und betriebssicherere Schlackenschmelztrichter werden nach der Erfindung dadurch erreicht, daß je zwei an gegenüberliegenden Wänden der Brennkammer liegende Rohre durch einen Bogen etwa zu einer U-Form verbunden sind. Lediglich mit Ausnahme des Schlackenabflußloches bilden dabei die Bodenrohre im Bereich der Oberfläche des Bodens ein nahtloses Becken, das den Durchbruch flüssiger Schlacke verhindert und keine besonderen gegenseitigen Verspannungen erfordert und trotzdem zwecks ungehemmten Abflusses der Schlacke und zugleich oder aber nur zwecks ungehemmten Aufstiegs in den Bodenrohren entwickelten Dampfes nach allen Seiten hin mit ansteigender Oberfläche ausgebildet werden kann.
Insbesondere bei der inneren Kühlung der Bodenrohre mittels Flüssigkeiten, wie z. B. Wasser, werden erfindungsgemäß die Zuführungsrohre für das Arbeitsmittel in der Nähe der Scheitelpunkte der Rohrbögen an diese angeschlossen. Gegenüber bekannten Ausführungen ergibt sich dabei der Vorteil, daß jeder Rohrbogen, d. h. also für je zwei die Brennkammerwände auskleidende Rohre, nur noch ein Anschluß an die Kühlmittelzufuhr erforderlich ist.
Nach der Erfindung werden die Zuführungsrohre nebeneinandergelegener Rohrschleifen fortlaufend abwechselnd nach der einen bzw. nach der anderen Seite der Rohrbögen abgebogen, so daß für den Anschluß der Zuführungsrohre am Rohrsammler mindestens dasZweifache derRohrteilung gegeben ist, die für die nebeneinanderliegenden Bodenrohre vorliegt, so daß der Anschluß auch mit kleineren Sammlern durchgeführt werden kann.
Die Steigung der Trichterwände kann gegebenenfalls so stark ausgeführt werden, daß auch im Schwachlastbetrieb körnig anfallende Asche auf den Boden des Bodens zur Auslaßöffnung hin abrutscht, denn die eine Seite mit der gegenüberliegenden Seite der Brennkammer verbindenden und im Boden verlaufenden Rohrbögen können erfindungsgemäß derart ausgebildet werden, daß die untersten Punkte der etwa U-förmigen Bögen auf Linien liegen, die quer zur Ebene der Rohrbögen vom Abfluß noch nach den Seitenwänden der Brennkammer zu ansteigen.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf alleitig hin ansteigende Trichterwände beschränkt. Die Rohrbögen können auch ganz oder teilweise waagerecht im Brennkammerboden geführt sein. Ebenso eignet sich die Erfindung nicht nur für Brennkammern von in der Waagerechten rechteckigem Querschnitt, sondern auch für Brennkammern ärei-, sechs- oder achteckigen, oder aber runden Querschnitts. Auch kann die Verbindung der Steigrohre aus gegenüberliegenden Wänden der Brennkammer zu Rohrbögen durch Zwischenfügung von Gabelrohren gebildet sein. Schließlich ist die neue Bauweise mit gutem Erfolg anzuwenden, gleichgültig, ob die Rohrschleifen von Wasser, Quecksilber, Luft od. dgl. gekühlt werden bzw. zur Erhitzung derartiger Arbeitsmittel dienen.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt Abb. i einen senkrechten Teilschnitt durch einen Strahlungsdampfkessel mit Schlackenschmelzbecken nach Linie a-b in der Abb. 2, Abb. 2 einen Teilschnitt nach der Linie c-d in der Abb. 3, Abb. 3 einen Teilschnitt nach der Linie e-f in der Abb. 2, Abb.4 einen Teilschnitt durch ein Schlackenschmelzbecken anderer Ausführungsform.
Die Schmelzkammer i des Strahlungsdampfkessels empfängt den Kohlenstaub aus den in oder nahe ihren Eckkanten angeordneten Brennern 2, der mit schraubenförmig aufsteigenden Flammen verbrennt bzw. als Schlacke oder Asche auf den Brennkammerboden absinkt. Die Steigrohre 3 der linken Wände sind im Boden der Brennkammer durch die U-förmigen Bögen 5 mit den Steigrohren 4 der rechten Wand zu Rohrbögen verbunden. Die Rohrbögen erhalten ihr Kühlwasser aus den An.schlußsammlern 6 und 7 über die Verbindungsrohre 8 bzw. 9, und zwar führen vom Sammler 6 die Verbindungsrohre 8 zu jeder, in der Reihe nach Abb. 2 betrachtet, geradzahligen, vom Sammler 7 die Verbindungsrohre 9 zu jeder ungeradzahligen Rohrschleife. In der Mitte der Brennkammer sind die Rohre 3 unmittelbar an die Sammler 6 und die Rohre 4 unmittelbar an den Sammler 7 angeschlossen und lassen derart die Schlackenablauföffnung io frei. Bei den Seitenwänden der Brennkammer sind die Rohre i i in bekannter Weise an die Sammler 12 angeschlossen. Eine Isolierschicht 13 und Blechabkleidung 14 schließen den Boden der Brennkammer vollends nach außen ab.
Bei der Ausführungsform nach der Abb. 4 wird die Brennkammer von einer U-förmigen Staubflamme durchströmt. Wieder sind die Rohre 3 und 4 durch U-förmige Bögen zu Rohrschleifen vereinigt, welche ihr Wasser von einem einzigen Anschlußsammler 15 durch die Verbindungsrohre 16 erhalten. Im Bereich der Schlackenabzugsöffnung io münden die Rohre 4 unmittelbar in den Sammler 15. Für die entsprechenden Rohre 3 ist ein Hilfssammler 17 etwa nur von der Breite der Schlackenablauföffnung zum Anschluß vorgesehen, der seinerseits außerhalb des Bereiches des Schlackenloches durch Rohre 18 Anschluß an den Hauptsammler 15 hat.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Mit Kohlenstaub befeuerter Strahlungsrohrkessel für Schlackeneinschmelzung in der Brennkammer, bei welchem die Rohre einander gegenüberliegender Rohrwände der Brennkammer unten einwärts geneigt abgebogen einen Schmelztrichter bilden und ein Anteil der Rohre eine Schlackenabflußöffnung im Brennkammerboden frei läßt, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei an gegenüberliegenden Wänden der Brennkammer liegende Rohre durch einen Bogen etwa zu einer U-Form verbunden sind.
2. Strahlungskessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsrohre für das Arbeitsmittel in der Nähe der Scheitelpunkte der Rohrbögen an diese angeschlossen sind.
3. Strahlungskessel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsrohre nebeneinandergelegener Rohrbögen fortlaufend abwechselnd nach der einen bzw. anderen Seite hin abgebogen sind.
4. Strahlungskessel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untersten Punkte der etwa U-förmigen Rohrbögen auf Linien liegen, die quer zur Ebene der Rohrbögen vom Abflußloch nach den Seitenwänden der Brennkammer zu ansteigen. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 433 969, 487 175, 551 232, 608 782, 617 872, 630 395, 675 819, 677 6o2, 695 998, 7o6 450; schweizerische Patentschrift Nr. 167 358; französische Patentschrift Nr. 628 204; USA.-Patentschriften Nr. 2 013 985, 2 126 557, 2231 872, 2231 970, 2357301, 2397523, 2 416 053; Brennstoff, Wärme, Kraft, 1951, S. 4 und 27; Braunkohle, 1949, Heft 1/2, Inseratenseite 15; Technische Mitteilungen, 1938, Heft 24; Druckschrift 86o 14, Sulzer Einrohrkessel, Baujahr 1a38.