DEP0024784DA

DEP0024784DA - Melting chamber firing

Info

Publication number: DEP0024784DA
Authority: DE
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Publication date: 1950-11-30

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmelzkammerfeuerung mit Haupt- und Nebenbrennern.The invention relates to a furnace with main and secondary burners.

Nachteile an bekannten Feuerungen dieser Art sollen dadurch behoben werden, daß die Nebenbrenner im Boden der Schmelzkammer angeordnet sind und mit ihren Austrittsstutzen das Schlackenbad durchdringen.Disadvantages of known furnaces of this type are to be eliminated in that the secondary burners are arranged in the bottom of the melting chamber and penetrate the slag bath with their outlet nozzles.

Nebenbrenner werden bei Brennstaubfeuerungen zum Anwärmen und Zünden sowie zum Heizen bei Teillast benutzt. Bei Schmelzkammerfeuerungen müssen sie jedoch nahe dem Schlackenbad angeordnet sein, damit sie dieses flüssig erhalten. Wenn diese Nebenbrenner im Boden der Brennkammer selbst angeordnet sind, so daß ihre Eintrittsstutzen das Schlackenbad durchdringen, so wirkt das Schlackenbad durch seine Ausstrahlungen noch zündend auf den aus dem Brenner austretenden Brennstrahl.Auxiliary burners are used in pulverized fuel firing systems for heating and igniting as well as for heating at partial load. In the case of melting chamber furnaces, however, they must be arranged close to the slag bath so that they can keep it in liquid form. If these secondary burners are arranged in the bottom of the combustion chamber itself, so that their inlet nozzles penetrate the slag bath, the slag bath still has an igniting effect on the focal jet emerging from the burner due to its radiation.

Damit jedoch auch die Flamme auf das Bad zurückstrahlt, ist eine Kugelflamme erwünscht. Diese kann erzielt werden, indem der Nebenbrenner als an sich bekannter Muffelbrenner ausgebildet wird mit tangentialer Staub- und Luftzufuhr.However, so that the flame also radiates back onto the bath, a spherical flame is desirable. This can be achieved by designing the secondary burner as a known muffle burner with tangential dust and air supply.

Dieser Muffelbrenner kann zugleich als Schlackenabfluß ausgebildet werden, indem er nach unten eine axiale Öffnung erhält und die Austrittskante niedrig gehalten wird. Die Schlacke wird dann besonders stark beheizt, so daß mit ununterbrochenem Schlackenabfluß auch bei Teillast oder bei Verfeuerung von Brennstoffen mit hochschmelzender Schlacke zu rechnen ist.This muffle burner can also be designed as a slag drain, in that it has an axial opening downwards and the outlet edge is kept low. The slag is then heated particularly strongly, so that uninterrupted slag drainage can be expected even with partial load or when burning fuels with high-melting slag.

Damit je nach der Belastung sich mehrere Muffeln selbsttätig parallel schalten können, werden die Austrittskanten derThe trailing edges of the

Muffeln verschieden hoch angeordnet. Vorteilhaft ist es, die Muffel axial nach unten zu verlängern, so daß sie in den Wassertrog des Schlackenaustrages eintaucht und die Schlackenabfuhr völlig unter Luftabschluß erfolgt. Etwa benötigte Zusatzluft kann der Muffel dann durch Klappen in regelbarer Menge zugeführt werden.Muffles arranged at different heights. It is advantageous to extend the muffle axially downwards so that it is immersed in the water trough of the slag discharge and the slag is discharged completely in the absence of air. Any additional air required can then be supplied to the muffle in an adjustable amount through flaps.

Die schlackenabführende Muffel kann auch dazu benutzt werden, die Flugasche zu schmelzen. Hierzu wird die Flugasche in die Muffel tangential eingeführt.The slag removal muffle can also be used to melt the fly ash. For this purpose, the fly ash is introduced tangentially into the muffle.

Auf der Zeichnung ist eine gemäß der Erfindung ausgebildete Schmelzkammerfeuerung in vereinfachter Darstellung wiedergegeben.In the drawing, a melting chamber furnace designed according to the invention is shown in a simplified representation.

Der Feuerraum 1 wird mittels eines Hauptbrenners 2 oder mehrere Hauptbrenner 2 für Brennstaub befeuert. An dem ebenen Boden des Feuerraumes 1 sind mehrere als Muffelbrenner ausgebildete Nebenbrenner angebaut, deren Austrittsöffnungen den Boden durchdringen.The furnace 1 is fired by means of a main burner 2 or more main burners 2 for fuel dust. On the flat floor of the combustion chamber 1, several auxiliary burners designed as muffle burners are built, the outlet openings of which penetrate the floor.

Die Muffel 3 ist als Zünd- und Teillast-Brenner gedacht. In sie wird das Staubluftgemisch nahe dem Boden durch die Öffnung 4 tangential eingeführt. Es steigt in Schraubenwindungen hoch und tritt durch die Austrittsöffnung 5 in den Feuerraum 1 aus. Die Austrittskante 6 dieser Muffel liegt über dem höchsten zulässigen Schlackenspiegel.The muffle 3 is intended as an ignition and part-load burner. The dust air mixture is introduced tangentially into it through the opening 4 near the bottom. It rises in helical turns and exits through the outlet opening 5 into the combustion chamber 1. The trailing edge 6 of this muffle is above the highest permissible slag level.

Der Muffel 7 wird das Staubluftgemisch durch die Öffnung 8 oben tangential zugeführt, so dass der Feuerstrahl in Schraubenwindungen nach unten geht und am Ende der Trombe axial aufsteigt, um durch die Austrittsöffnung 9 in den Feuerraum 1 zu gelangen. Die Austrittskante 10 liegt unterhalb des normalen Schlackenspiegels, außerdem sind Rillen 11 vorgesehen, durch welche die Schlacke in geschlossenem Strahl abfließen kann.The dust air mixture is fed tangentially to the muffle 7 through the opening 8 at the top, so that the jet of fire goes down in helical turns and rises axially at the end of the drum in order to reach the furnace 1 through the outlet opening 9. The trailing edge 10 is below the normal slag level, and grooves 11 are also provided through which the slag can flow off in a closed jet.

In gleicher Weise ist der Muffelbrenner 12 ausgebildet, nur liegt seine Austrittskante 13 etwa höher als 10, so daß er als Schlackenabfluß erst anspricht, wenn die Muffel 7 bereits in Gefahr käme, überflutet zu werden. Der Muffel 12 wird ferner durch die Öffnung 14 Flugasche tangential zugeführt in der Absicht, sie in der Muffel zu schmelzen und geschmolzen abzuführen.The muffle burner 12 is designed in the same way, only its trailing edge 13 is approximately higher than 10, so that it only responds as a slag drain when the muffle 7 is already would be in danger of being flooded. The muffle 12 is also tangentially fed through the opening 14 with fly ash with the intention of melting it in the muffle and discharging it in molten form.

Die beiden Muffeln 7 und 12 haben einen rohrförmigen Bodenauslauf 15, 16, der in die Wasserfüllung des Schlackenaustragbehälters 17 eintaucht, so daß die ausfließende Schlacke gekörnt und abgekühlt wird.The two muffles 7 and 12 have a tubular bottom outlet 15, 16 which is immersed in the water filling of the slag discharge container 17 so that the slag flowing out is granulated and cooled.

Die Muffeln können durch in ihre Wand eingelegte Rohre 18, welche von einem Kühlmittel durchströmt werden, gegen zu hohe Temperatur geschützt werden.The muffles can be protected against excessively high temperatures by pipes 18 which are inserted into their wall and through which a coolant flows.

Claims

1.) Melting chamber firing with main and secondary burners, characterized in that the secondary burners are arranged in the bottom of the melting chamber and penetrate the slag bath with their outlet nozzle.

2.) Melting chamber furnace according to claim 1, characterized in that the secondary burners are designed as muffle burners with a lateral tangential supply of dust and air.

3.) Melting chamber furnace according to claim 1, characterized in that the outlet edges of the secondary burners are at different heights and that the secondary burners with a lower outlet edge are open at the bottom so that the furnace slag can flow through them.

4.) Melting chamber furnace according to claim 1 or 3, characterized in that the burners with a low trailing edge can optionally also be fed tangentially to fly ash.

5.) Melting chamber furnace according to claim 1 or 3, characterized in that the muffle of the burner with a low trailing edge is extended axially downward and dips into the water trough of the slag discharge.

6.) Melting chamber furnace according to claim 1 or 2, characterized in that the muffles are each provided with a cooling jacket.

7.) melting chamber furnace according to claim 1 or 2, characterized in that the outlet opening of the muffle has a smaller cross section than the muffle itself.

8.) Melting chamber furnace according to one of claims 1 to 3, characterized in that the low outlet edges are provided with outlet grooves.

9.) Melting chamber furnace according to one of claims 1 to 3, characterized in that the dust air flows in a descending spiral in the muffles with a low trailing edge.