DEP0013051DA

DEP0013051DA - Dust firing with liquid slag discharge

Info

Publication number: DEP0013051DA
Authority: DE
Inventors: Otto Lotz
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Publication date: 1951-02-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennstaubfeuerung mit einem von Kühlrohren durchzogenen Brennkammerboden mit Schlackenabflußöffnung.The invention relates to a pulverized fuel firing system with a combustion chamber floor with a slag discharge opening through which cooling tubes pass.

Bei solchen Anordnungen wird angestrebt, die Öffnung in den heißesten Teil des Bodens zu legen, damit bei Teillast das Einfrieren verhindert wird. Dies führt zu einer kreiszylindrischen Öffnung etwa in der Mitte des Bodens. Da es jedoch nicht möglich ist, bei jeder Teillast die Flamme an diese Stelle zu lenken, läßt sich die Beheizung der Öffnung nicht befriedigend durchführen.In such arrangements, the aim is to place the opening in the hottest part of the floor so that freezing is prevented at partial load. This leads to a circular cylindrical opening approximately in the middle of the floor. However, since it is not possible to direct the flame to this point at every partial load, the opening cannot be heated satisfactorily.

Die Wände des Ablaufschachtes müssen mit Kühlrohren versehen werden um zu großen Verschleiß der feuerfesten Ausfütterung zu vermeiden. Es ergibt sich als räumlich beste Lösung eine in der Ausfütterung liegende Kühlschlange. Der große Widerstand solcher Rohrformen zwingt dazu, sie in Zwanglauf zu schalten, was die Einheitlichkeit stört, wenn der beheizte Dampferzeuger mit natürlichem Wasserumlauf arbeitet.The walls of the drainage shaft must be provided with cooling pipes in order to avoid excessive wear and tear on the refractory lining. The best spatial solution is a cooling coil in the lining. The great resistance of such pipe shapes forces them to be forced to run, which disturbs the uniformity when the heated steam generator works with natural water circulation.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, an Stelle der üblichen kleinen Bodenöffnung einen langgestreckten Schlitz anzuordnen. Eine solche Öffnung ist konstruktiv wie auch betrieblich einfacher als das runde Loch. Wenn bei Teillast die Flamme wandert, so wird sie immerhin einen Teil des Schlitzes stark beheizen und dieser wird offen bleiben, wenn auch der übrige Teil zusintert. Es handelt sich also gewissermaßen um eine Selbstregelung des Schlackenabzuges.According to the invention it is proposed to arrange an elongated slot instead of the usual small opening in the bottom. Such an opening is structurally as well as operationally simpler than the round hole. If the flame wanders at part load, it will at least heat a part of the slot strongly and this will remain open even if the remaining part also sinters. So it is, so to speak, a self-regulation of the slag discharge.

Die Kühlung des Schlitzkanten kann durch Kühlrohrsammler erfolgen. Diese Sammler können auf ihrem oberen Teil mit angeschweißten Stiften versehen werden, wie es bei den bekannten Bailey-Stiftrohren üblich ist, und im oberen Teil mit feuerfester Masse verkleidet worden, so daß sich eine Tropfkante für die Schlacke bildet, welche nicht unmittelbar gekühlt wird. Dadurch wird das Anwachsen von Schlackenbärten verhindert, welche die Vorstufe zum Zuwachsen der Öffnung sind.The edge of the slot can be cooled by means of cooling tube collectors. These collectors can be provided with welded-on pins on their upper part, as is customary with the known Bailey pin pipes, and clad in the upper part with refractory mass, so that a drip edge is formed for the slag, which is not immediately cooled. This prevents the growth of cinder beards, which are the preliminary stage to the growth of the opening.

Damit der Schlitz möglichst stark beheizt wird, sind die Brenner und Zusatzluftdüsen dorthin gerichtet. Wenn die Wände mit Bailey-Stiftrohren verkleidet sind, müssen dazu die Stiftrohre im Gebiet der seitlich geneigten Brenner und Düsen abgekröpft werden, so daß die Achsebene der Rohre senkrecht steht zur Düsenebene. Da bei den Brennern und besonders bei den Luftdüsen ebenfalls die Gefahr des Zuwachsens durch Schlackenbärte besteht, kann zur Vermeidung die gleiche Maßnahme der bestifteten Verteiler bzw. Zwischensammler mit Tropfnase angewendet werden wie bei dem Schlackenauslaufschlitz.So that the slot is heated as much as possible, the burners and additional air nozzles are directed there. If the walls are clad with Bailey pin tubes, the pin tubes in the area of the laterally inclined burners and nozzles must be cranked so that the axis plane of the tubes is perpendicular to the nozzle plane. Since with the burners and especially with the air nozzles there is also the risk of growth from cinder beards, the same measure of pinned distributors or intermediate collectors with drip nose can be used to avoid this as with the slag outlet slot.

Um schließlich den stark beheizten Schlackenauslaufschlitz auch gegen Abstrahlung zu schützen, wird die Stiftrohrdecke des Feuerraumes soweit vorgezogen, daß sie den Schlackenauslaufschlitz nach der Gasabzugseite hin noch überragt.Finally, in order to protect the heavily heated slag outlet slot against radiation, the pin-tube roof of the combustion chamber is pulled forward so far that it protrudes beyond the slag outlet slot towards the gas outlet side.

Auf der Zeichnung ist eine gemäß der Erfindung abgebildete Feuerung in drei zueinander senkrechten Schnitten dargestellt.In the drawing, a furnace depicted according to the invention is shown in three mutually perpendicular sections.

Abb. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Feuerung,Fig. 1 shows a longitudinal section through the furnace,

Abb. 2 einen Querschnitt undFig. 2 shows a cross section and

Abb. 3 einen Schnitt durch die Brenner.Fig. 3 a section through the burner.

Zur Beheizung eines Wasserrohr-Dampferzeugers, der mit einem Schlackenfangrost 1 den Gasaustritt des Feuerraumes 2 begrenzt, dienen die Kohlenstaubbrenner 3. Die flüssige Schlacke wird durch einen Schlitz 4 im Feuerraumboden 5 abgeleitet und fließt in einen mit Wasser gefüllten Trog 6, aus dem sie gekörnt mittels des Kratzbandes 7 ausgetragen wird. In den Seitenwänden des Schachtes 8 sind Stoß- und Einsteigetüren 9 vorgesehen.The pulverized coal burners 3 are used to heat a water pipe steam generator, which limits the gas outlet of the furnace 2 with a slag grate 1. The liquid slag is diverted through a slot 4 in the furnace floor 5 and flows into a water-filled trough 6, from which it is granulated is discharged by means of the scraper belt 7. In the side walls of the shaft 8 push and boarding doors 9 are provided.

Der Schlackenablaufschacht 8 ist oben von rohrförmigen Sammlern 10, 11, 12 begrenzt, von denen die Brennkammerkühlrohre ausgehen. Von Sammler 10 steigen die Kühlrohre 13 der Stirnwand hoch und führen an der Decke entlang zu dem Zwischensammler 14, von dem aus sie weitergehen bis zum Schlackenfangrost 1. Von den beiden Sammlern 11 gehen die Bodenkühlrohre 15 seitswärts und bilden dann mit den von den Sammlern 16 ausgehenden Rohren 17 die Kühlung der Seitenwände. Vom Sammlern 12 gehen die Bodenkühlrohre 18 und münden mit den vom Sammler 19 aufsteigenden Rohren 20 in den Zwischensammler 21, von dem aus sie als Kühlrohre 22 der Rückwand weitergeführt sind.The slag drainage shaft 8 is delimited at the top by tubular collectors 10, 11, 12 from which the combustion chamber cooling tubes extend. From collector 10, the cooling pipes 13 rise up the front wall and lead along the ceiling to the intermediate collector 14, from which they continue to the slag collecting grate 1. From the two collectors 11, the bottom cooling pipes 15 go sideways and then form with those from the collectors 16 outgoing pipes 17 cooling the side walls. The bottom cooling pipes 18 go from the collector 12 and open with the pipes 20 rising from the collector 19 into the intermediate collector 21, from which they are continued as cooling pipes 22 of the rear wall.

Die Sammler 10, 11, 12, 14, 21 sind auf ihrer dem Feuer zugewandten Oberseite mit angeschweißten Stiften nach Bailey-Art versehen, welche die feuerfeste Abkleidung tragen. Diese endet etwa in der waagerechten Mittelebene und bildet so eine Tropfkante, von der die Schlacke flüssig ablaufen kann. Unterhalb der Zwischensammler 14, 21 sind die Zusatzluftdüsen 23, 24 angeordnet, welche auf diese Weise gegen Verschlackung gesichert sind.The collectors 10, 11, 12, 14, 21 are provided on their upper side facing the fire with welded-on pins of the Bailey type, which carry the refractory lining. This ends roughly in the horizontal central plane and thus forms a drip edge from which the slag can run off in liquid form. The additional air nozzles 23, 24, which are secured against slagging in this way, are arranged below the intermediate collectors 14, 21.

Die Kühlrohre 13, 15, 17, 18, 22 sind in bekannter Weise als Bailey-Stiftrohre ausgebildet und mit feuerfester Masse verkleidet. An den Durchdringungsstellen der Brenner 3 und Düsen 23, 24 sind die Stifte weggelassen und die Rohre in die Brennerebene abgekröpft, wenn die Brennerachse schräg zur Wand steht.The cooling tubes 13, 15, 17, 18, 22 are designed in a known manner as Bailey pin tubes and clad with refractory material. At the penetration points of the burners 3 and nozzles 23, 24, the pins are omitted and the tubes are cranked into the burner plane when the burner axis is inclined to the wall.

Die Rohrdecke 13 ist soweit vorgezogen, daß ihre Projektion den Schlitz 4 überdeckt und noch überragt, um ihn gegen Abstrahlung zu schützen.The pipe ceiling 13 is pulled forward so far that its projection covers the slot 4 and still protrudes in order to protect it against radiation.

Claims

1.) pulverized fuel combustion with a refractory combustion chamber bottom traversed by cooling tubes with slag discharge openings, characterized in that the slag discharge opening is designed as an elongated slot.

2.) pulverized fuel furnace according to claim 1, characterized in that insulated cooling tube collectors are arranged under the slot edges with refractory mass.

3.) pulverized fuel furnace according to claim 1, characterized in that the burner additional air nozzles are directed against the slag outlet slot.

4.) pulverized fuel furnace according to claim 1 or 3, characterized in that the combustion chamber cooling tubes provided with pins for carrying the refractory mass are bent in the region of the burner so that the axial planes of adjacent tubes are perpendicular to the burner axis.

5.) pulverized fuel furnace according to claim 1 or 3, characterized in that cooling tube collectors are arranged above the burner or the air nozzles.

6.) pulverized fuel furnace according to claim 1 or 5, characterized in that the pin tube cover connected to the uppermost intermediate collector (14) still protrudes beyond the slot.