DE956094C

DE956094C - Dust firing for radiant steam generators

Info

Publication number: DE956094C
Application number: DEP9256A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Herbert Seidl
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1957-01-10

Description

Brennstaubfeuerung für Strahlungsdampferzeuger Die Erfindung betrifft eine Brennstaubfeuerung für Strahlungsdampferzeuger mit durch eine lotrechte Kühlrohrwand in zwei Brennkammern unterteiltem Feuerraum.Dust combustion for radiant steam generators The invention relates to a pulverized fuel furnace for radiant steam generators with a vertical cooling pipe wall Firebox divided into two combustion chambers.

Dampferzeuger mit einer zur Stirnwand senkrechten Kühlrohrwand oder mit zwei sich in der Brennkammerachse schneidenden, zueinänder senkrechten Kühlrohrwänden sind bekannt. Da jedoch die Achsen der Kesseltrommeln gewöhnlich parallel zur Stirnwand liegen, ist es schwierig, diese Rohrwand an die Kesseltrommel anzuschließen.Steam generator with a cooling pipe wall perpendicular to the front wall or with two perpendicular cooling tube walls that intersect in the axis of the combustion chamber are known. However, since the axes of the boiler drums are usually parallel to the end wall it is difficult to connect this pipe wall to the boiler drum.

Gemäß der Erfindung soll diese Mittelwand parallel zur Kesseltrommel und zur Ebene der seitlichen Gasaustrittsäffnung angeordnet werden, oberhalb der Brenner einen Luftzuströmblenden enthaltenden Kanal umschließen, dem Luft in regelbarer Menge zugeführt wird, und die Kühlrohre sollen im oberen Teil der Brennkammer zu Berührungswänden aufgebogene Rohrbündel bilden.According to the invention, this central wall should be parallel to the boiler drum and are arranged to the level of the lateral gas outlet opening, above the Burners enclose a duct containing air inflow, the air in controllable Amount is supplied, and the cooling pipes are intended to be in the upper part of the combustion chamber Forming the contact walls bent tube bundles.

Bei einer derartigen Unterteilung des Feuerraumes hat der zwischen den Kühlrohrwänden angeordnete Zweitluftkanal den Zweck, jeder der Brennkammern die für die Verbrennung notwendige Zweitluft zuzuführen. Die Anordnung dieses Zweitluftkanals in Kombination mit den angeführten Maßnahmen hat eine Verbesserung der Verbrennung und der Wärmeabfuhr in dem durch eine Mittelwand unterteilten Feuerraum als Folge.With such a subdivision of the combustion chamber between the cooling tube walls arranged second air duct the purpose of each of the combustion chambers to supply the secondary air required for combustion. The arrangement of this second air duct in combination with the listed Action has an improvement combustion and heat dissipation in the combustion chamber divided by a central wall as a result.

Ferner können bei lotrechter Drallflamme die Kühlrohre im Brennerbereich seitlich ausgebogen und die Brenner für eine Drallflamme geeignet angeordnet werden. Es wird dabei von der Grundrißform des Quadrates ausgegangen und scheinbar die vorhergehende Lösung teilweise verlassen, indem in der Zwischenwand Öffnungen vorgesehen werden, durch welche die kreisende Flamme strömen soll. Wirkungsmäßig ist jedoch die Trennung beibehalten; denn die Flamme kann nur mit dem von dem Brenner auf diese Durchbruchöffnung gerichteten Strom einmal durch diese Öffnung schlagen, da die Feuergase durch die nachdrängende Staubluft zu nach oben gerichteten Schraubenwindungen abgelenkt wird. Die Wirkung ist also praktisch die gleiche, wie wenn die Brenner in der Brennkammer mit geschlossener Wand angebracht wären. Die Zweitluftzuführung durch den zwischen den Kühlrohrwänden angeordneten Zweitluftkanal ist für die kreisende Flamme besonders wirksam.Furthermore, with a vertical swirl flame, the cooling tubes in the burner area bent to the side and the burners arranged in a manner suitable for a swirl flame. It is based on the plan shape of the square and apparently the previous one Partially leave the solution by making openings in the partition wall, through which the circling flame should flow. However, the separation is effective retained; because the flame can only reach this opening with that of the burner directional stream once through this opening, as the fire gases pass through the following dust air is deflected to upwardly directed screw turns. The effect is practically the same as when the burner is in the combustion chamber with the wall closed. The second air supply through the between The second air duct arranged on the cooling tube walls is special for the rotating flame effective.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen Abb. i und 2 eine erfindungsgemäße Brennstaubfeuerung im Längs- und Querschnitt und Abb. 3, 4 und 5 eine Brennstaubfeuerung mit Drallflamme im Schnitt.The drawing shows two exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown, namely Fig. i and 2 show a pulverized fuel furnace according to the invention in longitudinal and cross-section and Fig. 3, 4 and 5 a pulverized fuel furnace with a swirl flame on average.

Der Strahlungskessel nach Abb. i und 2 besteht aus der Entmischungstrommel i und der tiefer liegenden Speisetrommel 2, welche durch Überströmrohre 3 für Dampf und 4 für Wasser verbunden sind. Aus der Trommel e wird der Dampf durch Rohre 5 zum Überhitzer 6 geleitet. Das Wasser fließt aus der Kesseltrommel 2 durch nicht dargestellte Fallrohre den Verteilern 7, 8, 9, i o, i i und dem nicht dargestellten Verteiler der rechten Seitenwand zu.The radiation boiler according to fig. I and 2 consists of the separation drum i and the lower-lying feed drum 2, which through overflow pipes 3 for steam and 4 are connected for water. The steam is released from the drum e through pipes 5 passed to the superheater 6. The water does not flow out of the boiler drum 2 Downpipes shown the manifolds 7, 8, 9, i o, i i and the not shown Manifold to the right side wall.

Von dem Verteiler 7 gehen die Kühlrohre 1a der Stirnwand lotrecht hoch und tragen die schräge Decke der Brennkammer, bevor sie in die Trommel i münden. Von dem Verteiler 8 verläuft eine Kühlrohrwand 13 längs der Schräge des Sattels 14 und eine zweite Kühlrohrwand 15 längs der anderen Seite des Sattels 14. Beide Kühlrohrwände 13, 15 steigen von dem Grat des Sattels 14 lotrecht nebeneinander hoch und sind in ihrem oberen Teil seitlich ausgebogen, bevor sie in den Zwischensam#mler 16 münden. In den unter dem Sammler 16 gebildeten Hohlraum ist ein waagerechter Kanal 17 eingebaut, der mit Austrittsöffnungen versehen ist, durch welche die ihm in regelbarer Menge zugeführte Druckluft in die Brennkammer austritt. Von dem Zwischensammler 16 aus geht ein Rohrbündel 18 zur Trommel i. Vom Verteiler 9 gehen die Kühlrohre ig der linken Seitenwand aus und vom Verteiler i i die Kühlrohre 2o der Rückwand, die ebenfalls in die Trommel i münden.From the distributor 7, the cooling pipes 1a of the end wall go up vertically and support the sloping ceiling of the combustion chamber before they open into the drum i. From the distributor 8 a cooling tube wall 13 runs along the slope of the saddle 14 and a second cooling tube wall 15 runs along the other side of the saddle 14. Both cooling tube walls 13, 15 rise from the ridge of the saddle 14 perpendicularly next to each other and are bent laterally in their upper part before they flow into interim collector 16. A horizontal channel 17 is built into the cavity formed under the collector 16 and is provided with outlet openings through which the compressed air supplied to it in a controllable amount emerges into the combustion chamber. A tube bundle 18 goes from the intermediate collector 16 to the drum i. The cooling tubes ig of the left side wall extend from the distributor 9 and the cooling tubes 2o of the rear wall, which also open into the drum i, extend from the distributor ii.

Die Brenner 2i, 22, 23, 24 und die zugehörigen Kohlenmühlen 25, 26, 27, 28 sind an den Seitenwänden des Feuerraumes angeordnet, so daß die Feuergase der Brenner 2i, a2 im vorderen Teil, die der Brenner 22, 24 im hinteren Teil der Brennkammer aufsteigen und durch Zumischen von Luft aus dem Kanal 17 ausgebrannt werden, bevor sie sich im Rohrbündel 18 vermischen und durch die Öffnung 29 die Brennkammer verlassen. Die Zwischenwand besteht aus zwei Rohrgruppen 13, 15, damit beim Ausfallen der Feuerung einer Brennkammerhälfte ihre Rohre gegen Beheizung geschützt sind.The burners 2i, 22, 23, 24 and the associated coal mills 25, 26, 27, 28 are arranged on the side walls of the furnace, so that the fire gases of the burners 2i, a2 in the front part, those of the burners 22, 24 in the rear part the combustion chamber rise and are burned out by admixing air from the channel 17 before they mix in the tube bundle 18 and leave the combustion chamber through the opening 29. The partition consists of two tube groups 13, 15, so that if the furnace fails in one combustion chamber half, its tubes are protected against heating.

Um den Dampferzeuger mit Drallflamme betreiben zu können, ist es notwendig, in der Mittelrohrwand Öffnungen vorzusehen, durch welche die Flamme kreisen kann. Diese Anordnung ist in den Abb. 3, 4., 5 dargestellt. Die Rohre der Wände 13 und 15 sind in Brennernähe so auseinandergebogen, daß zwei Öffnungen 32 und 33 entstehen, durch welche die Flamme kreisen kann. Diese wird noch dadurch unterstützt, daß ihre Achsen die Mittellinien dieser Öffnung schneiden. Die ausgebogenen Rohre 13, 15 sind zum Teil zu einem Zylinder um die Brennkammerachse zusammengezogen, um %velchen die Flamme kreist, während die übrigen halbpfeillartig an die Seitenwände angereiht sind.In order to be able to operate the steam generator with a swirl flame, it is necessary to to provide openings in the central pipe wall through which the flame can circulate. This arrangement is shown in Figs. 3, 4., 5. The tubes of walls 13 and 15 are bent apart near the burner so that two openings 32 and 33 are created, through which the flame can circle. This is supported by the fact that their Axes intersect the center lines of this opening. The bent tubes 13, 15 are partially contracted to a cylinder around the combustion chamber axis, by% velchen the flame circles, while the others are lined up like a half arrow on the side walls are.

Die Rohre 13, 15 sind am Tnichtergrat durch Einfügen von Zwischensammlern 30, 3 i versteift. Die Rohrgruppe 18 ist in einzelne lotrechte Strahlungswände aufgelöst. Die mittleren Rohre der Rohrgruppe 18 sind von dem Zwischensammler 16 lotrecht zur Entmischungstrommel i geführt und dienen als Tragrohre für die Brennkammerzwischenwand, so daß sich eine besondere Tragkonstruktion erübrigt.The tubes 13, 15 are stiffened at the Tnichtergrat by inserting intermediate collectors 30, 3 i. The tube group 18 is broken up into individual vertical radiation walls. The middle tubes of the tube group 18 are led from the intermediate collector 16 perpendicular to the separation drum i and serve as support tubes for the partition wall of the combustion chamber, so that a special support structure is not necessary.

Die mittlere Kühlrohrwand kann gegebenenfalls auch aus zwei parallelen Rohrwänden gebildet werden.The middle cooling tube wall can optionally also consist of two parallel ones Pipe walls are formed.

Die beschriebene Anordnung kann auch mit Vorteil angewendet werden für Brennerfeuerungen, welche mit flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen betrieben werden.The arrangement described can also be used to advantage for burner furnaces operated with liquid or gaseous fuels will.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Combustion dust firing for radiant steam generators with a combustion chamber divided into two combustion chambers by a vertical cooling tube wall, characterized in that the cooling tube wall is arranged parallel to the boiler drum and to the plane of the lateral gas outlet opening, above the burner it encloses a duct containing air inflow diaphragms, to which air is supplied in a controllable amount, and that the cooling tubes in the upper part of the combustion chamber form tube bundles bent up to form contact walls, optionally with the involvement of an intermediate collector. z. Back-up combustion according to claim i, characterized in that the burners and the mills are arranged on the side walls of the combustion chamber and blow against each other. 3. Dust burner according to claim r with a vertical swirl flame, characterized in that the tubes of the Kühlrdhrwand are bent laterally in the burner area and form a cylinder surface around the central axis of the combustion chamber and the burners are arranged in the front and rear walls so that their axes are approximately the vertical Cut center lines of the Mitbelwand openings while the other burners in the side walls. are arranged blowing parallel to the plane of the central wall. q .. pulverized fuel furnace according to one of claims z to 3, characterized in that the central wall is formed from two parallel tube walls. Considered publications: German Patent Specifications No. 56o 053, 739 868; U.S. Patent No. 2,245,209.