EP0205658A2 - Vorschubrost für Verbrennungskammern zur Verfeuerung fester oder pastenförmiger Brennstoffe - Google Patents

Vorschubrost für Verbrennungskammern zur Verfeuerung fester oder pastenförmiger Brennstoffe Download PDF

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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H7/00—Inclined or stepped grates
    • F23H7/06—Inclined or stepped grates with movable bars disposed parallel to direction of fuel feeding
    • F23H7/08—Inclined or stepped grates with movable bars disposed parallel to direction of fuel feeding reciprocating along their axes

Definitions

  • grate plates are arranged in an inclined grate path, the inclination of which is slightly less than the slope angle of the respective type of solid fuel, and in which the grate plates generally perform a reciprocating movement through which the grate track is waved to move the fuel layer down over the sloping grate track.
  • the combustion air is introduced below the grate track and let through the grate plates into the fuel layer.
  • grate plates are used, which form horizontal channels between their stair-like overlapping plate edges and only allow the combustion air to pass through them into the fuel layer.
  • the invention is based, for combustion chambers of such boiler-type combustion devices, which belong more to the type and size of conventional boilers for hot water heating systems of buildings and for which ash removal
  • the combustion chamber which can be fired with various types of solid fuels, is structurally and for reasons of space, the design and use of the sliding and sliding grates customary in large combustion plants is not possible to create a moving grate that moves the fire or ash bed effectively and reliably even when the fuel layer is moving horizontally and discharges the combustion residues from the combustion chamber, which prevents fuel or ash from falling through the grate track and thereby makes additional devices under the grate track for removing residues that have fallen through unnecessary, but on the other hand introduces the combustion air into the fuel layer over a large area over the grate surface.
  • the moving grate moving at the bottom of a combustion chamber 6 with filler opening 7 and ash removal opening 8 consists of several horizontal plates 1-5, which lie in a row in a step-like manner, the top plate 1 on which the one Filling opening 7 containing the end of the combustion chamber 6, and which form a closed, fuel and ash impermeable grate level.
  • the plates 1 - 5 are horizontally displaceable in side guides.
  • the plates 1, 3 and 5, which are odd in order, and the even plates 2, 4 are each connected to form a package.
  • the plates 1, 3, 5 and the plates 2, 4 are offset in the row direction by the same horizontal dimension between their front edges.
  • the two packages can be displaced relative to one another, namely up to the horizontal dimension of the displacement of the front edges of the panel, so that, for example, the panel 1 moves from the position in FIG. 1 on the panel 2 to the position in FIG. 2, and this on the panel Push 2 lying fire or ash bed down to plate 3.
  • the plate 2 pushes the bed of fire or ash lying on the plate 3 onto the plate 4.
  • This relative displacement of the two plate packs against one another can take place due to the displaceability of only one of the two packets, the stroke path of which should then correspond to the entire horizontal dimension of the displacement of the plate front edges.
  • the stroke length of each plate pack then only having to correspond to half the horizontal dimension of the displacement of the plate front edges.
  • the package with the odd plates 1, 3, 5 is coupled by a linkage 9 with a controllable drive device 10 and the package with the even plates 2, 4 by a linkage 11 with a controllable drive device 12.
  • the stroke size of the drive devices 10 and 12 and the coupled plate packs is ver changeable, so that even smaller strokes of the plate packs can be set as the horizontal dimension of the displacement of the plate leading edges.
  • the combustion air is fed into the fuel layer in that the plates consist of at least one of the packages of hollow boxes which are connected to an air supply line and are provided on their upper box wall 13 with a large number of small, nozzle-like air blow-out holes 14 distributed over the box surface (FIG 3).
  • the plates consist of at least one of the packages of hollow boxes which are connected to an air supply line and are provided on their upper box wall 13 with a large number of small, nozzle-like air blow-out holes 14 distributed over the box surface (FIG 3).
  • the air blown out of them in the layer of fuel-air quantity can be regulated in that the odd plates 1 and 3 are more or less advanced from the position of Figure 1 and the surface of the H ohlkastenplatten 2 , 4 cover.
  • the plates of both packages are advantageously designed as hollow boxes.
  • the linkages 9 and 11 can be formed as a hollow linkage for the air supply in the box girder plates of both packages. If the plates of both packages consist of hollow boxes for the supply of the combustion air, the volume regulation of the air emerging from the straight hollow box plates 2, 4 can take place through the changeable covering by means of the hollow box plates 1, 3 and with this covering the quantity regulation can be done from the odd ones Hollow box panels 1, 3, 5 emerging air take place in that a common air flap, not shown, is arranged in their air supply or hollow rods 9.
  • the formation of the plates consisting of hollow boxes with a large number of fine air-blowing nozzles distributed over the plate surface results in a fine and equal moderate distribution of the air blown into the fuel layer.
  • the fine air jets emerging from the nozzle holes are shifted from one entry point into the ember bed to another entry point, so that the plurality of the box girder plates go up escaping fine air jets and their displaceability compared to the ember bed results in a uniform ember bed combustion.
  • the plates When formed as hollow boxes, the plates form a grate level which is completely closed at the bottom, so that separate, additional devices under the feed grate for removing quantities of fuel or ash which have fallen through are unnecessary.
  • the blowing out of the combustion air from the H ohlkysten in a plurality of fine jets of air by means of a plurality of fine nozzle holes causes the one hand an intensive cooling in particular, the upper wall 13 of the hollow boxes which are thereby produced from conventional casting material for fire grates, and prevents the other hand, that Fuel dust or ash dust can fall into the hollow box through the nozzle holes against the flow speed of the fine air jets emerging from the nozzle holes.
  • the hollow boxes consist of a lower part 15 with an opening hollow rod 11 or 9 and a removable upper hollow box wall 13, so that the hollow box can be opened by lifting off the upper wall 13 to remove any solid particles that have fallen into it.

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Abstract

Der Vorschubrost für Verbrennungskammern zur Verfeuerung fester oder pastenförmiger Brennstoffe besteht aus mehreren horizontalen, in einer Reihe liegenden Platten (1-5), die sich treppenartig überlagern, wobei die oberste Platte am einfüllseitigen Ende der Verbrennungskammer (6) liegt, und die eine geschlossene, für Brennstoff und Asche undurchlässige Rostebene bilden. Die Platten mit ungerader und mit gerader Reihenfolgenummer sind je zu einem Paket miteinander verbunden, wobei die Platten beider Pakete um das gleiche Horizontalmaß zwischen ihren Vorderkanten in Reihenrichtung versetzt sind. Wenigstens ein Paket ist in Reihenrichtung verschiebbar gelagert, wobei die beiden Pakete bis zu dem Horizontalmaß der Versetzung der Plattenvorderkanten relativ gegeneinander verschiebbar sind. Die Platten von wenigstens einem der Pakete bestehen aus Hohlkästen, die an eine Luftzufuhrleitung angeschlossen sind und die an ihrer oberen Hohlkastenwand eine Vielzahl von über die Kastenoberfläche verteilten kleinen, düsenartigen Luftausblaslöchern aufweisen.

Description

  • Bei Großfeuerungsanlagen wie z.B. Dampferzeugungskesseln von Kraftwerken sind Schub- und Schürroste bekannt, bei denen Rostplatten in einer schrägen Rostbahn angeordnet sind, deren Neigung etwas geringer ist als der Böschungswinkel der jeweiligen Festbrennstoffsorte, und bei denen die Rostplatten im allgemeinen eine hin- und hergehende Bewegung ausführen, durch die sich die Rostbahn wellenförmig bewegt, um die Brennstoffschicht über die schräge Rostbahn abwärts weiterzubewegen. Die Verbrennungsluft wird unterhalb der Rostbahn eingeleitet und von den Rostplatten in die Brennstoffschicht hindurchgelassen. Für z.B. Braunkohle, die beim Verbrennen zerfällt, werden Rostplatten angewendet, die zwischen ihren treppenartig sich überlagernden Plattenrändern waagerechte Kanäle bilden und nur durch diese die Verbrennungsluft in die Brennstoffschicht hindurchlassen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Verbrennungskammern solcher heizkesselartiger Verbrennungseinrichtungen, die mehr zur Gattung und Größenordnung der konventionellen Heizkessel für Warmwasserheizungsanlagen von Gebäuden gehören und bei denen für eine Entaschung der mit verschiedenartigen festen Brennstoffen befeuerbaren Verbrennungskammer baulich und aus Platzgründen die Ausbildung und Anwendung der bei Großfeuerungsanlagen gebräuchlichen Schub- und Schürroste nicht möglich ist, einen Vorschubrost zu schaffen, der auch bei horizontaler Bewegungsrichtung der Brennstoffschicht wirksam und zuverlässig das Feuer- bzw. Aschebett weiterbewegt und die Verbrennungsrückstände aus der Verbrennungskammer austrägt, der ein Hindurchfallen von Brennstoff oder Asche durch die Rostbahn vermeidet und dadurch zusätzliche Einrichtungen unter der Rostbahn zum Abziehen hindurchgefallener Rückstände unnötig macht, andererseits aber die Verbrennungsluft großflächig über die Rostoberfläche verteilt in die Brennstoffschicht einleitet.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst. Die Ausbildung des erfindungsgemäßen Vorschubrostes sowie seine Wirkungsweise und Vorteile werden nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen
    • Figur 1 und Figur 2 in schematisierter Darstellung eine Seitenansicht des Vorschubrostes in zwei verschiedenen Bewegungsstellungen,
    • Figur 3 eine Einzelheit des Vorschubrostes in vergrößerter Darstellung.
  • Der am Boden einer Verbrennungskammer 6 mit Einfüllöffnung 7 und Entaschungsöffnung 8 sich bewegende Vorschubrost besteht aus mehreren horizontalen Platten 1 - 5, die in einer Reihe liegend sich treppenartig überlagern, wobei die oberste Platte 1 an dem die Einfüllöffnung 7 enthaltenden Ende der Verbrennungskammer 6 liegt, und die eine geschlossene, für Brennstoff und Asche undurchlässige Rostebene bilden. Die Platten 1 - 5 sind in seitlichen Führungen horizontal verschiebbar. Die in der Reihenfolge ungeraden Platten 1, 3 und 5 sowie die geraden Platten 2, 4 sind je zu einem Paket miteinander verbunden. Hierbei sind die Platten 1, 3, 5 sowie die Platten 2, 4 in der Reihenrichtung um das gleiche Horizontalmaß zwischen ihren Vorderkanten versetzt. Die beiden Pakete sind relativ zueinander verschiebbar, und zwar bis zu dem Horizontalmaß der Versetzung der Plattenvorderkanten, so daß z.B. die Platte 1 von der Stellung der Figur 1 sich auf der Platte 2 bis zu der Stellung der Figur 2 vorbewegt und hierbei das auf der Platte 2 liegende Feuer- bzw. Aschebett bis auf die Platte 3 weiterschiebt. Bei der Rückkehr der Platten von der Stellung der Figur 2 in die Stellung der Figur 1 schiebt die Platte 2 das auf der Platte 3 liegende Feuer- bzw. Aschebett auf die Platte 4 weiter. Diese Relativverschiebung der beiden Plattenpakete gegeneinander kann durch die Verschiebbarkeit nur eines der beiden Pakete erfolgen, dessen Hubweg dann dem ganzen Horizontalmaß der Versetzung der Plattenvorderkantenentsprechen müßte. Zur Verkürzung der Baulänge des Vorschubrostes ist es vorteilhafter, gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel beide Plattenpakete verschiebbar auszubilden, wobei der Hubweg jedes Plattenpaketes dann nur noch dem halben Horizontalmaß der Versetzung der Plattenvorderkanten zu entsprechen braucht. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Paket mit den ungeraden Platten 1, 3, 5 durch ein Gestänge 9 mit einer steuerbaren Antriebseinrichtung 1O und das Paket mit den geraden Platten 2, 4 durch ein Gestänge 11 mit einer steuerbaren Antriebseinrichtung 12 gekuppelt. Die Hubgröße der Antriebseinrichtungen 10 und 12 respektive der angekuppelten Plattenpakete ist veränderbar, so daß auch beliebig kleinere Hübe der Plattenpakete als das Horizontalmaß der Versetzung der Plattenvorderkanten eingestellt werden können.
  • Die Zufuhr der Verbrennungsluft in die Brennstoffschicht erfolgt dadurch, daß die Platten wenigstens eines der Pakete aus Hohlkästen bestehen, die an eine Luftzufuhrleitung angeschlossen sind und an ihrer oberen Hohlkastenwand 13 mit einer Vielzahl von über die Kastenoberfläche verteilten kleinen, düsenartigen Luftausblaslöchern 14 versehen sind (Figur 3). Werden z.B. die geraden Platten 2 und 4 als Hohlkästen ausgebildet, kann die aus ihnen in die Brennstoffschicht eingeblasene Luftmenge dadurch reguliert werden, daß die ungeraden Platten 1 und 3 mehr oder weniger aus der Stellung der Figur 1 vorgeschoben werden und die Oberfläche der Hohlkastenplatten 2, 4 abdecken. Vorteilhafterweise werden gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Platten beider Pakete als Hohlkästen ausgebildet. Hierbei können in einfacher Weise die Gestänge 9 bzw. 11 als Hohlgestänge für die Luftzufuhr in die Hohlkastenplatten beider Pakete ausgebildet sein. Wenn die Platten beider Pakete aus Hohlkästen für die Zufuhr der Verbrennungsluft bestehen, kann die Mengenregulierung der aus den geraden Hohlkastenplatten 2, 4 austretenden Luft durch die veränderbare Überdeckung mittels der Hohlkastenplatten 1, 3 erfolgen und kann bei dieser Überdeckung dann die Mengenregulierung der aus den ungeraden Hohlkastenplatten 1, 3, 5 austretenden Luft dadurch erfolgen, daß in deren Luftzufuhr bzw. Hohlgestänge 9 eine gemeinsame, nicht näher dargestellte Luftklappe angeordnet ist.
  • Die Ausbildung der aus Hohlkästen bestehenden Platten mit einer Vielzahl von über die Plattenoberfläche verteilten feinen Luftausblasdüsen bewirkt eine feine und gleichmäßige Verteilung der in die Brennstoffschicht eingeblasenen Luft. Durch langsames Verschieben der Hohlkastenplatten des einen oder des anderen Paketes um weniger als das Horizontalmaß der Versetzung der Plattenvorderkanten werden die aus den Düsenlöchern austretenden feinen Luftstrahlen von einer Eintrittsstelle in das Glutbett zu einer anderen Eintrittsstelle verlagert, so daß die Vielzahl der aus den Hohlkastenplatten nach oben austretenden feinen Luftstrahlen und deren Verlagerbarkeit gegenüber dem Glutbett eine gleichmäßige Glutbettverbrennung ergibt. Die Platten bilden auch bei Ausbildung als Hohlkästen eine nach unten vollständig geschlossene Rostebene,so daß gesonderte, zusätzliche Einrichtungen unter dem Vorschubrost zum Entfernen hindurchgefallener Mengen von Brennstoff oder Asche entbehrlich sind. Das Ausblasen der Verbrennungsluft aus den Hohlkästen in einer Vielzahl von feinen Luftstrahlen mit Hilfe einer Vielzahl von feinen Düsenlöchern bewirkt einerseits eine intensive Kühlung insbesondere auch der oberen Wand 13 der Hohlkästen , die dadurch aus üblichem Gußmaterial für Feuerroste herstellbar sind, und verhindert andererseits, daß Brennstoffstaub oder Aschestaub entgegen der Strömungsgeschwindigkeit der aus den Düsenlöchern austretenden feinen Luftstrahlen durch die Düsenlöcher in den Hohlkasten hineinfallen können. Zweckmäßigerweise können, wie die Figur 3 zeigt, die Hohlkästen aus einem Unterteil 15 mit einmündendem Hohlgestänge 11 bzw. 9 und einer abnehmbar aufgesetzten oberen Hohlkastenwand 13 bestehen, so daß sich der Hohlkasten durch Abheben der oberen Wand 13 öffnen läßt zum Entfernen etwaiger hineingefallener Feststoffpartikel.

Claims (5)

1. Vorschubrost für Verbrennungskammern zur Verfeuerung fester oder pastenförmiger Brennstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung einer geschlossenen, für Brennstoff und Asche undurchlässigen Rostebene mehrere im wesentlichen horizontal in einer Reihe liegende Platten (1 - 5) sich treppenartig überlagern, wobei die oberste Platte am einfüllseitigen Ende der Verbrennungskammer (6) liegt, daß die in der Reihenfolge ungeraden Platten (1, 3, 5) und die geraden Platten (2, 4) je zu einem Paket miteinander verbunden sind, wobei die Platten beider Pakete in der Reihenrichtung um das gleiche Horizontalmaß zwischen ihren Vorderkanten versetzt sind, daß wenigstens eines der Pakete in der Reihenrichtung verschiebbar gelagert ist und mit einer steuerbaren Antriebseinrichtung (10 bzw. 12), deren Hubgröße veränderbar ist, gekuppelt ist, wobei die beiden Pakete bis zu dem Horizontalmaß der Versetzung der Plattenvorderkanten relativ gegeneinander verschiebbar sind, und daß die Platten wenigstens eines der Pakete aus Hohlkästen (13, 15) bestehen, die an eine Luftzufuhrleitung (9 bzw. 11) angeschlossen sind und an ihrer oberen Hohlkastenwand (13) mit einer Vielzahl von über die Kastenoberfläche verteilten kleinen, düsenartigen Luftausblaslöchern (14) versehen sind.
2. Vorschubrost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Plattenpakete mit einer steuerbaren Antriebseinrichtung (10 bzw. 12) gekuppelt und in der Reihenrichtung verschiebbar sind, wobei jedes Paket bis zu dem halben Horizontalmaß der Versetzung der Plattenvorderkanten in der Reihenrichtung verschiebbar ist, und daß die Platten von beiden Paketen aus Hohlkästen (13, 15) bestehen.
3. Vorschubrost nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einem Paket gehörenden, aus Hohlkästen bestehenden Platten mit der Antriebseinrichtung durch ein Gestänge verbunden sind, welches sogleich als luftzuführendes Hohlgestänge ausgebildet ist.
4. Vorschubrost nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkästen aus einem Unterteil (15) mit angeschlossener Luftzufuhrleitung und einer auf das Unterteil abnehmbar aufgesetzten, die Düsenlöcher (14) für die Luftausblasung enthaltenden oberen Hohlkastenwand (13) bestehen.
5. Vorschubrost nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der gemeinsamen Luftzufuhrleitung (9) zu den Hohlkästen (1, 3, 5) eines Plattenpaketes eine Regelklappe angeordnet ist und die aus den Hohlkästen (2, 4) des anderen Plattenpaketes austretende Luftmenge durch Abdecken der Düsenlöcher (14) dieser Hohlkästen ( 2,4) mittels der mit veränderlicher Überlappung übergeschobenen Hohlkästen (1, 3, 5) des ersteren Plattenpaketes regulierbar ist.
EP85114410A 1985-06-20 1985-11-13 Vorschubrost für Verbrennungskammern zur Verfeuerung fester oder pastenförmiger Brennstoffe Expired EP0205658B1 (de)

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EP0205658A3 EP0205658A3 (en) 1987-05-13
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