DE971279C

DE971279C - Verfahren zum Verfeuern von im Mahltrocknungsverfahren gewonnenem Kohlenstaub

Info

Publication number: DE971279C
Application number: DED10639D
Authority: DE
Inventors: Hubert Seidl
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Priority date: 1939-03-29
Filing date: 1939-03-29
Publication date: 1958-12-31

Description

Verfahren zum Verfeuern von im Mahltrocknungsverfahren gewonnenem Kohlenstaub Die Erfindung betrifft ein Verfahren. zum Verfeuern von im Mahltrocknungsverfahren gewonnenem Kohlenstaub, bei dem nach Trennung des Staubes durch Sichten in Grob- und Feinstaub letzterer zusammen mit den Brüden in den oberen, kälteren Teil des Feuerraumes, der Grobstaub mit Verbrennungsluft dagegen in den unteren, heißeren Teil des Feuerraumes eingeführt wird.
Ein solches Verfahren ist im Patent 891 314 vorgeschlagen worden. Dort bestand die Absicht, den Teil des Feuerraumes, in welchem das Grobkorn verbrannt wird, durch bekannte Mittel von dem Teil des Feuerraumes abzuteilen, in .den die den Feinstaub enthaltenden Brüden eingeführt werden: Es sollten dadurch ungünstige gegenseitige Einwirkungen verhindert werden, was bei Zwischenbunkerung des Staubes von besonderer Bedeutung ist, weil die Mahlleistung der Mühle mit der Feuerleistung nicht übereinstimmen muß.
Bei Feuerräumen, deren Wände allseits mit Kühlflächen verkleidet sind, hat sich jedoch gezeigt, daß die leuchtende Flamme der Hauptverbrennung sich selbst abschirmt, so daß besondere Trennmittel entbehrlich sind. Die Ursache dieser Erscheinung ist, daß nur hochbelastete Feuerräume mit Kühlflächen ausgestattet werden, wobei die Feuerraumtemperatur. und die Dichte der Flamme die Zündzone gegen Abstrahlung sichern. Bei geringerer Feuerraumbelastung ist dagegen die Höhe des Feuerraumes so groß, daß auch in diesem Falle eine Abteilung nicht erforderlich ist.
Es ist bekannt, Kohle in einem Vortrockner zu trocknen und die Brüden in den kälteren Teil des Feuerraumes einzuführen, die vorgetrocknete Kohle im Mahltrocknungsverfahren aufzubereiten und mit den Mahltrocknungsgasen dem Brenner zuzuführen, der im unteren Teil des Feuerraumes angeordnet ist. Ferner ist bekannt, einen Brennstoff im Mahltrocknungsverfahren aufzubereiten, von den Brüden zu trennen, den Brennstoff mit Luft einem Brenner zuzuführen und die Brüden an der heißesten Stelle in die Flamme einzublasen. Weiter ist bekannt, Kohle im Mahltrocknungsverfahren in einer Mühle aufzubereiten, am Brenner einen Teil der Brüden aus dem Brüden-Staub-Strom abzuzweigen und der Flamme an der heißesten Stelle zuzuführen.
Bei diesen bekannten Maßnahmen wird entweder vorausgesetzt, daß die Brüden staubfrei sind, so daß sie den abgekühlten Feuergasen zugemischt werden können, oder sie werden in die heißeste Zone der Flamme eingeführt, um den in ihnen enthaltenen Staub zu verbrennen.
Der Erfindungsgedanke, welcher auch dem älteren Vorschlag zugrunde liegt, ist dagegen, die staubhaltigen Brüden an einer Stelle in den Feuergasstrom einzuführen, wo die Verbrennung des Staubes noch gesichert ist, die ungünstige Einwirkung der Brüden auf die Verbrennung jedoch entfällt. In Abweichung von dem älteren Vorschlag wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, das dort behandelte Verfahren auf einen von quer zur Feuergasströmungsrichtung verlaufenden Unterteilungsmitteln freien Feuerraum mit gekühlten Seitenwänden anzuwenden.
Auch bei dem älteren Vorschlag wird der Teil des Feuerraumes, welcher der Hauptverbrennung dient, von einer kleineren Feuergasmenge durchströmt und kann daher einen kleineren Rauminhalt haben als ein Feuerraum, dessen ganzer Inhalt von den Schwaden durchströmt wird. Weitere Vorteile sind die höhere Temperatur der Flamme und die Vergrößerung der Wärmeabstrahlung an die Kühlflächen.
Durch das Beimischen der Brüden zu der praktisch ausgebrannten Flamme wird die Feuergastemperatur plötzlich abgesenkt. Besonders bei Teillast, bei der die Durchmischung weniger gut ist, kann hierdurch bei dem älteren Verfahren die Zündung in ungünstiger Weise verzögert werden. Der von dem älteren Vorschlag abweichende Erfindungsgedanke besteht nun darin, den Gasmischraum nach dem unteren Teil des Feuerraumes nicht durch bekannte Mittel abzuteilen, sondern ihn nach unten offen zu lassen, damit er von dort her ungehindert die Einstrahlung empfangen kann. Besonders, wenn über den Boden der Feuerung flüssige Schlacke fließt, stellt diese eine spiegelnde Fläche dar, welche die Wärme bis in den Bereich der Brüden zurückstrahlt. Die Abstimmung kann durch Regeln des Feinheitsgrades und besonders der Mengenverhältnisse des in die beiden Zonen eingeführten Staubes erfolgen. Ein zur Anwendung des Verfahrens geeigneter Feuerraum eines Strahlungsdampferzeugers ist in der Zeichnung in einem lotrechten Symmetrieschnitt dargestellt.
Der Feuerraum ist prismatisch, seine Seitenwände werden von nach außen isolierten Rohrwänden gebildet, von denen die Zeichnung die Rohrwände i und q. zeigt. Die Rohrwand i schließt in ihrer Verlängerung als Berührungsrohrbündel 5 den Feuerraum ab. Die Isolierschicht besteht aus einer Schlackenwollefüllung 6, Isoliersteinwand 7 und Verkleidung B. Auf dem Boden der Brennkammer sammelt sich eine feste Schlackenschicht g an, und auf ihr schwimmt die flüssige Schlacke io, welche nach Bedarf durch den Abstich ii abgelassen wird. Durch die rings um den Feuerraum herumgehende Düsenreihe i2 wird der Grobstaub eingeblasen, der aus einer Sammelleitung 13 durch mit Schauöffnungen 1q. versehene Kanäle mit dem Luftstrom den Düsen zuströmt. In ähnlicher Anordnung wird oberhalb und unterhalb der Brenner 12 aus Kanälen 15, 16 durch ähnliche Düsenreihen 17, 18 Zusatzluft eingeblasen. Die Düsenmitten, können in einer waagerechten Ebene liegen und senkrecht zu den Wandflächen stehen oder Mantellinien einer Pyramide sein, deren Grundfläche der Feuerraumquerschnitt ist. Durch die in die Düsen eingebauten und miteinander gekuppelten Zungen i9 kann die Spitze dieser Pyramide verlagert werden. Am besten liegt sie im Schlakkenspiegel. Durch eine ebenso ausgebildete Düsenreihe 2o mit Verstellrohr 21 unterhalb des Gasaustritts des Feuerraumes wird der Feinstaub mit den Brüden eingeblasen. Durch seitliche Neigung aller Düsen in einer Richtung kann eine Drehflamme erzeugt werden.
Der Staub wird in bekannter Weise im Mahltrocknungsverfahren in einer Mühle 22 mit Sichter 23 erzeugt, der heiße Luft in regelbarer Menge durch Rohrleitung 24 und das Mahlgut durch den Zuteiler 25 zugeführt werden. Der brennfertige Staub wird von den Brüden durch Rohrleitung 26 in den Sichter 27 getragen. Der sich in ihm abscheidende Grobstaub fällt durch ein Rohr 28 in die regelbare Luftleitung 7,9, welche an der Aufgabe eine Förderdüse trägt, und wird von der Luft durch das Verteilrohr 13 zu den Brennern 12 getragen. Die Brüden mit dem Feinstaub werden von dem Gebläse 3o angesaugt und durch den Verteiler 21 zu den Düsen 2o gedrückt. Den Verteilern 15 und 16 wird die Zusatzluft ebenfalls in regelbarer Menge zugeführt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: Verfahren zum Verfeuern von im Mahltrocknungsverfahren gewonnenem Kohlenstaub, bei dem nach Trennung des Staubes durch Sichten in Grob-und Feinstaub letzterer zusammen mit den Brüden in den oberen, kälteren Teil des Feuerraumes, der Grobstaub mit Verbrennungsluft dagegen in den unteren, heißeren Teil des Feuerraumes eingeführt wird, gekennzeichnet durch seine Anwendung auf einen von quer zur Feuergasströmungsrichtung verlaufenden Unterteilungsmitteln freien Feuerraum mit gekühlten Seitenwänden. In Betracht gezogene Druckschriften Deutsche Patentschrift Nr. 458 515; österreichische Patentschrift Nr. 151730; französische Patentschriften Nr. 719 292, 837 942; britische Patentschrift Nr. 331555; Zeitschrift »Combustiona (I936), S.14, Fig.7. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 891314-