Brennstaubfeuerung für Schmelzkammerkessel Die Erfindung betrifft
eine Brennstaubfeuerung für Schmelzkammerkessel mit lotrechter Strahlungskammer
und ihr vorgelagerter Brennkammer mit etwa keilförmigem Längsschnitt und einer Schlackenauslauföffnung
nahe dem Flammenaustritt, bei welcher gemäß Patent 945 175 die Brennkammer
durch eine dichte Rohrwand mit einem verhältnismäßig kleinen freien Querschnitt
für das Durchströmen der Feuergase abgeschlossen und die Schlackenablauföffnung
in dem hinter der Rohrwand liegenden Nachbrennraum angeordnet ist. Sie besteht darin,
daß der Nachbrennraum in Form eines oder mehrerer im Feuergasstrom parallel geschalteter
Zyklone ausgebildet ist, welche eine tangentiafe Einström- und eine obenliegende
axiale Ausströmöffnung für die Feuergase sowie an tiefster Stelle eine Öffnung für
den Schlackenabzug haben.Dust combustion system for melting chamber boilers The invention relates to a combustion dust combustion system for melting chamber boilers with a vertical radiation chamber and its upstream combustion chamber with an approximately wedge-shaped longitudinal section and a slag outlet opening near the flame outlet, in which, according to patent 945 175, the combustion chamber passes through a dense tube wall with a relatively small free cross section for the flow through Completed fire gases and the slag drain opening is arranged in the afterburning space behind the pipe wall. It consists in the fact that the afterburning chamber is designed in the form of one or more cyclones connected in parallel in the flow of fire gas, which have a tangential inflow and an overhead axial outflow opening for the fire gases and an opening for the slag discharge at the lowest point.
Es ist bekannt, eine Brennstaubfeuerung als Zyklonmuffel auszubilden.
Die Größe solcher Muffeln ist begrenzt, so daß für größere Leistungen mehrere Muffeln
nebeneinander angeordnet werden müssen. Die Vielzahl der Muffeln, erschwert besonders
die selbsttätige Feuerungsregelung, da
Steuerungsvornichtungen angeordnet
werden müssen, welche das Ab- und Zuschalten einzelner Muffeln bewirken.
Das bei der Zyklonfeuerung angestrebte Ziel, den Brennstoff aus der Trägerluft auszuscheiden,
fällt bei der Brennstatibfeuerung weg. Bei ihr bleibt nur die Aufgabe, die Schlacke
möglichst vollständig auszuscheiden. Bei Überschreiten der Schlackenschmelztemperatur
wird die Schlacke flüssig und ballt sich zu Teilchen zusammen, welche durch Beharrungswirkung
ausgeschieden, werden können. Die Ausscheidung eines Teiles der Schlacke in der
BrennkammeT ist durch Flammen-umlenkung oder Prallwirkung erreichbar. Es ist jedoch
wichtig, von,der noch in den Feuergasen enthaltenen Schlacke möglichst viel auszuscheiden,
bevor sie in die Strahlungskammer gelangt, damit der Schlackenfangrost nicht zu
viel Schlacke ableiten muß, da dies bei ungünstigen Brennstoffen zu einer Verstopfung
des Schlackenfangrostes führen könnte.It is known to design a pulverized fuel furnace as a cyclone muffle. The size of such muffles is limited, so that several muffles have to be arranged side by side for greater performance. The large number of muffles makes automatic combustion control particularly difficult, since control devices have to be arranged which cause individual muffles to be switched on and off. The aim of separating the fuel from the carrier air with cyclone firing does not apply to combustion status firing. The only task left with her is to separate the slag as completely as possible. When the slag melting temperature is exceeded, the slag becomes liquid and agglomerates into particles, which can be separated out by inertia. Part of the slag can be separated out in the combustion chamber by deflecting the flame or by impacting. However, it is important to remove as much as possible of the slag still contained in the flue gases before it gets into the radiation chamber, so that the slag grate does not have to drain off too much slag, as this could lead to clogging of the slag grate with poor fuels.
Da an der Einströmstelle der Feuer-gase in die Strahlungskammer der
Ausbrand der Flamme größtenteils beendet sein so 11, ist der Nachbrennraum
der geeignete Ort zur Ausscheidung der noch in den Feuergasen enthaltenen Schlacke.
Er wird deshalb gemäß der Erfindung in der wirksamsten Form als Zyklon ausgebildet,
wie es an sich bereits bekannt ist. Ein Verschleiß der Wände, welche in bekannter
Weise von feuerseitig mit feuerfester Masse verkleideten Stiftrohren gebildet sind,
ist nicht zu befürchten, weil die flüssige Schlacke als Schutzfilm wirkt.Since the burnout of the flame has largely ended at the point where the fire gases flow into the radiation chamber 11, the afterburning chamber is the suitable place for separating the slag still contained in the fire gases. It is therefore designed according to the invention in the most effective form as a cyclone, as it is already known per se. There is no risk of wear and tear on the walls, which are formed in a known manner by pin pipes clad with refractory material on the fire side, because the liquid slag acts as a protective film.
Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Feuerung ist in Abb. i im Schnitt
nach einer zur lotrechten Symmetrieebene parallelen Ebene, in Abb. 2 im waagerechten
Schnitt dargestellt.A furnace designed according to the invention is shown in section in FIG
according to a plane parallel to the perpendicular plane of symmetry, in Fig. 2 in the horizontal plane
Section shown.
Die Feuerung besteht aus einer Brennkammer i, welche durch zwei den
Nachbrennraum ersetzende Zyklone 2, 3 mit dem Strahlutgsraum 4 verbunden
ist. Die Räume 1, :2, 3 sind von Kühlrohrwänden des befeuerten Dampferzeugers
begrenzt. - Die Kühlrohre sind in bekannter Weise auf der Feuerseite mit
angeschweißten Stiften versehen und mit feuerfest-er Masse verkleidet, welche eine
geschlossene Wand bildet, während sie nach außen durch eine Auflage von Isolierplatten
und einen Bdechmantel abgedeckt sind.The furnace consists of a combustion chamber i, which is connected to the jet chamber 4 by two cyclones 2, 3 replacing the afterburning chamber. Rooms 1 ,: 2, 3 are delimited by the cooling pipe walls of the fired steam generator. - The cooling pipes are provided in a known manner on the fire side with welded pins and covered with refractory mass, which forms a closed wall, while they are covered to the outside by a layer of insulating plates and a Bdechmantel.
Das Brennstaub-Luft-Gemisch wird der Brennkammer i durch die Düsen
5 und die Zweitluft durch die Düsen6 zugeführt. Die Flamme schleudert bei
der Umlenkun.g einen Teil der Schlacke gegen die Stirnwand 7 und gegen den
Boden 8. Die Decke 9 ist zu -diesem Zwecke so abgesetzt, daß in dem
lotrechten Teil io die Brenner 5, 6 angeordnet werden können. Die Rückwand
i i- hat nur zwei Kanäle 12, 13, durch deren Endquerschnitte 14, 15
die Feuergase
tangential in die beiden Zyklone:2, 3
einströmen. Sie kreisen in den Zyklonen
nach oben und treten zwischen den Rohren,des Fangrostes 16 hindurch in den Strahlungsraum
4. Die Höhe des Strahlungsraumes beträgt etwa das Dreifache des dargestellten Teiles,
und aus ihm strömen die Feuergase in bekannter Weise weiter in die Berührungsheizgaszüge.
jeder Zyklon 2, 3 hat unten eine öffnung 17, 18, durch welche die
Schlacke unter Luftabschluß in bekannter Weise in den Wasserinhalt des untergebauten
Schlackenkratzbandes fällt, das die Schlacke abfördert.The fuel dust-air mixture is fed to the combustion chamber i through the nozzles 5 and the secondary air through the nozzles 6. During the deflection, the flame hurls part of the slag against the end wall 7 and against the floor 8. For this purpose, the ceiling 9 is offset in such a way that the burners 5, 6 can be arranged in the vertical part. The rear wall i i- has only two channels 12, 13, through whose end cross-sections 14, 15 the fire gases flow tangentially into the two cyclones: 2, 3. They circle upwards in the cyclones and pass between the pipes of the air trap 16 into the radiation space 4. The height of the radiation space is about three times the part shown, and from it the fire gases flow in a known manner into the contact heating gas flues. each cyclone 2, 3 has an opening 17, 18 at the bottom through which the slag falls in a known manner into the water content of the slag scraper belt built underneath, which removes the slag.
Die Feuerung ist so bemessen, daß bei der zulässigen Mindestlast -die
Schlacke in der Brennkammer i und in den Zyklonen:2, 3 flüssig bleibt. Deshalb
sind die Wände der Zyklone ebenso ausgeführt wie die der B.rennkammer i, während
die Wände des Strahlu-ngsraumes 4 von unverkleideten Kühlrohre-n gebildet werden,
welche nur nach außen isoliert sind.The furnace is dimensioned in such a way that the slag in the combustion chamber i and in the cyclones: 2, 3 remains liquid at the minimum permissible load. Therefore, the walls of the cyclones are designed in the same way as those of the combustion chamber i, while the walls of the radiation space 4 are formed by unclad cooling tubes which are only insulated from the outside.
Der Boden 8 fällt gegen die Wand, i i hin ah, und die Kanäle
1:2, 13 sind so angeordnet, daß sie bis zu dem Boden 8 reichen. Es fließt
somit die Schlacke unterhalb der Feuergase durch dieselben Kanäle 12, 13 in die
Zyklone 2, 3. Die Schlacke aus der Brennkammer i kann jedoch auch durch eine
am unteren Ende der Wand i i befindliche Öffnung unmittelbar abgezogen werden, wenn
der Boden 8
dorthin geneigt ist, oder sie kann auch durch be:-sondere Öffnungen
in die Zyklone 2, 3 fließen, wobei man die Kanäle 12, 13 etwäs höher
endigen läßt, damit die Schlacke nicht durch sie abfließt.The floor 8 falls against the wall, and the channels 1: 2, 13 are arranged so that they extend to the floor 8 . The slag thus flows below the fire gases through the same channels 12, 13 into the cyclones 2, 3. However, the slag from the combustion chamber i can also be drawn off directly through an opening at the lower end of the wall ii if the bottom 8 is inclined there is, or it can also flow through special openings in the cyclones 2, 3 , the channels 12, 13 being allowed to end slightly higher so that the slag does not flow off through them.