EP0633431B1 - Vorrichtung zur Aufgabe von Brennstoff auf einen Walzenrost - Google Patents

Vorrichtung zur Aufgabe von Brennstoff auf einen Walzenrost Download PDF

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EP0633431B1
EP0633431B1 EP94105945A EP94105945A EP0633431B1 EP 0633431 B1 EP0633431 B1 EP 0633431B1 EP 94105945 A EP94105945 A EP 94105945A EP 94105945 A EP94105945 A EP 94105945A EP 0633431 B1 EP0633431 B1 EP 0633431B1
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EP
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grate
roller
feed
charging
discharge edge
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Dieter Goldammer
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Babcock Lentjes Kraftwerkstechnik GmbH
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Babcock Lentjes Kraftwerkstechnik GmbH
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    • F23G5/444—Waste feed arrangements for solid waste
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2205/00—Waste feed arrangements
    • F23G2205/16—Waste feed arrangements using chute

Definitions

  • the invention relates to a device for feeding fuel, in particular garbage, onto a roller grate with the features of the preamble of the claim.
  • a device for feeding fuel, in particular garbage, onto a roller grate with the features of the preamble of the claim is known from document DE-A-3 420 020.
  • Such a thrust feeder device is a failure-prone unit with a safe and low-maintenance mode of operation.
  • the solid column inside the feed shaft serves as an air seal of the combustion chamber from the outside atmosphere due to the cross-sectional relationships of the feed shaft and the feed opening.
  • the waste is compacted before entering the combustion chamber.
  • the garbage compressed in this way falls onto the first grate roller when it enters the combustion chamber and expands there. At times, this can lead to discontinuous feeding, which can cause more or less strong fluctuations in the temperature of the combustion chamber.
  • the invention has for its object to design the generic thrust task so that the loading of the roller grate is continuous.
  • the arrangement of the first grate roller according to the invention forms a sump into which the compacted garbage emerging through the feed opening can expand without falling into the combustion chamber or falling onto the first grate roller. Rather, the garbage from the sump is fed continuously and loosely to the first grate roller for further transport. Due to the fuel reservoir created in the sump, the thrust piston is so well protected that it can be advanced to the combustion chamber in a more reliable manner than was previously the case. This makes it possible to limit the garbage area to be compacted to the size required for a safe air seal and thus to feed the quantity per feed stroke to the roller grate in even finer doses. Another advantage is that the garbage stored in the sump until further transport is already pre-dried during its dwell time by the temperatures prevailing in the combustion chamber.
  • the drawing shows the longitudinal section through a roller grate with a feed device.
  • the roller grate consists of several, parallel to one another and spaced apart from each other, hollow cylindrical, in the same direction of rotation driven grate rollers 1. Between the grate rollers 1 there is a storage space 2 which is delimited at the bottom by wipers 3.
  • the outer end of the roller body of the grate rollers 1 is, as is known per se, formed by grate bar supports in which curved grate bars are suspended.
  • An ash funnel 4 is arranged below each grate roller 1, through which combustion air is fed and through which the grate diarrhea is removed.
  • the abandoned garbage is detected by the first grate roller 1, enters the storage space 2 between the first and the subsequent grate roller 1, where it is stripped by the scraper 3 from the first grate roller 1 and circulated in the storage space 2 before being removed by the subsequent one Grate roller 1 is detected and transported on.
  • a combustion chamber 6 is formed between the roller grate, a ceiling constructed from tubes 5, which are connected to one another in a gastight manner and through which water or steam flows, and side walls, not shown.
  • the combustion chamber 6 is used for the afterburning and the removal of the flue gases resulting from the combustion of the waste.
  • a feed chute 7 is connected upstream of the roller grate and is delimited at the bottom by a horizontal feed table 8.
  • a thrust piston 10 driven by a piston-cylinder arrangement 9 slides over the feed table 8.
  • the thrust piston 10 is shown in the retracted rest position.
  • the dashed lines represent the operating position of the thrust piston 10.
  • the thrust piston 10 is shifted from the left, rearward position to the vicinity of the discharge edge 11 of the feed table 8.
  • a stepped or obliquely downward-pointing floor 12 is located between the discharge edge 11 of the feed table 8 and the first grate roller 1.
  • the feed chute 7 has a feed opening 13 which extends over the entire width of the feed chute 7 and is delimited at the bottom by the feed table 8.
  • the height of the feed opening 13 is substantially smaller than the depth of the feed shaft 7.
  • the first that is, the grate roller 1 adjacent to the feed chute 7 is arranged at a lateral distance from the discharge edge 11 of the feed table 8. Its upper apex 14 is preferably approximately in the plane of the feed table 8. Deviations from this plane by half a radius of the grate roller 1 downwards or upwards are possible. Due to this arrangement of the first grate roller 1, a sump 15 is formed above the bottom 12, into which the garbage pressed out of the feed opening 13 expands. As a result, the waste is loosened and continuously fed to the first grate roller 1.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufgabe von Brennstoff, insbesondere Müll, auf einen Walzenrost mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches. Ein derartiger Vorrichtung ist aus Dokument DE-A-3 420 020 bekannt.
  • Eine solche Schubaufgabe-Vorrichtung stellt ein störungsunanfälliges Aggregat mit einer sicheren und wartungsarmen Betriebsweise dar. Bei dieser Schubaufgabe dient die Feststoffsäule innerhalb des Aufgabeschachtes aufgrund der Querschnittsverhältnisse des Aufgabeschachtes und der Aufgabeöffnung als Luftabschluß des Feuerraumes gegenüber der Außenatmosphäre. Jedoch wird hierdurch der Müll vor dem Eintritt in den Feuerraum verdichtet. Der so komprimierte Müll fällt beim Eintritt in den Feuerraum auf die erste Rostwalze und expandiert dort. Dies kann zeitweise zu einer diskontinuierlichen Beschickung führen, die mehr oder weniger starke Schwankungen in der Temperatur des Feuerraumes hervorrufen kann.
  • Es ist weiterhin bekannt (DE-GM 90 14 327), den Brennstoff auf einen Walzenrost mit Hilfe eines Plattenbandes aufzugeben, das eine kontinuierlichere Dosierung zuläßt. Damit der Brennstofftransport durch die Bandaufgabe erfolgen kann, darf die Querschnittshöhe der Aufgabeöffnung nicht wesentlich kleiner als die Tiefe des Aufgabeschachtes sein. Ferner ist ein genügend großer Neigungswinkel der Schachtwand erforderlich, oder aber die Plattenbandaufgabe muß zum Feuerraum hin geneigt ausgeführt sein. Da der Müll bei dieser Bandaufgabe vergleichsweise locker zum Feuerraum hin gefördert wird, ist ein Luftabschluß zwischen dem Aufgabeschacht und dem Feuerraum nur bedingt gegeben, so daß die Gefahr besteht, daß sich der Müll vor der Aufgabeöffnung entzündet und Rückbrände in den Aufgabeschacht hinein entstehen. Ferner muß man davon ausgehen, daß mit steigender Anzahl an mechanisch bewegten Teilen, wie Wellen, Ketten, Kettenräder, Lauf-, Stützrollen, Bolzen und Platten, die Gefahr von Störungen sowie der Wartungs- und Reparaturaufwand entsprechend zunehmen.
  • Die Anzahl dieser Teile ist bei der Bandaufgabe erheblich größer als bei der Schubaufgabe, so daß dadurch ein weiterer Nachteil der Bandaufgabe gegenüber der Schubaufgabe gegeben ist. Der Vorteil einer kontinuierlicheren Brennstoffaufgabe wird daher mit Nachteilen erkauft.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Schubaufgabe so zu gestalten, daß die Beschickung des Walzenrostes kontinuierlicher wird.
  • Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches gelöst.
  • Durch die erfindungsgemäße Anordnung der ersten Rostwalze wird ein Sumpf gebildet, in den der durch die Aufgabeöffnung austretende, verdichtete Müll expandieren kann, ohne dabei in den Feuerraum zu stürzen oder auf die erste Rostwalze zu fallen. Vielmehr wird der Müll aus dem Sumpf kontinuierlich und aufgelockert der ersten Rostwalze zum weiteren Transport zugeführt. Durch das in dem Sumpf entstehende Brennstoffreservoir ist der Schubkolben so gut geschützt, daß dieser betriebssicher weiter zum Feuerraum hin als bisher üblich vorgeschoben werden kann. Hierdurch wird es möglich, den zu verdichtenden Müllbereich auf die für einen sicheren Luftabschluß erforderliche Größe zu begrenzen und damit die Menge je Aufgabehub noch feiner dosiert dem Walzenrost zuzuführen. Ein weiterer Vorteil ist es, daß der bis zum Weitertransport in dem Sumpf lagernde Müll während seiner Verweilzeit durch die in dem Feuerraum herrschenden Temperaturen bereits vorgetrocknet wird.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Die Zeichnung zeigt den Längsschnitt durch einen Walzenrost mit einer Aufgabevorrichtung. Der Walzenrost besteht aus mehreren achsparallel nebeneinander und mit Abstand voneinander angeordneten, hohlzylindrischen, in der gleichen Drehrichtung angetriebenen Rostwalzen 1. Zwischen den Rostwalzen 1 befindet sich jeweils ein Stauraum 2, der unten durch Abstreifer 3 begrenzt ist. Der äußere Abschluß des Walzenkörpers der Rostwalzen 1 ist, wie an sich bekannt, durch Roststabträger gebildet, in die gebogene Roststäbe eingehängt sind. Unterhalb jeder Rostwalze 1 ist ein Aschetrichter 4 angeordnet, über den Verbrennungsluft zugeführt und durch den der Rostdurchfall abgeführt wird. Über eine später beschriebene Schubaufgabe wird dem Walzenrost Brennstoff, im vorliegenden Fall Müll, zugeführt. Der aufgegebene Müll wird von der ersten Rostwalze 1 erfaßt, gelangt in den Stauraum 2 zwischen der ersten und der nachfolgenden Rostwalze 1, wo er durch den Abstreifer 3 von der ersten Rostwalze 1 abgestreift und in dem Stauraum 2 umgewälzt wird, bevor er von der nachfolgenden Rostwalze 1 erfaßt und weitertransportiert wird.
  • Zwischen dem Walzenrost, einer aus gasdicht miteinander verbundenen und von Wasser oder Wasserdampf durchströmten Rohren 5 aufgebauten Decke und nicht dargestellten Seitenwänden ist ein Feuerraum 6 gebildet. Der Feuerraum 6 dient der Nachverbrennung und der Abführung der durch die Verbrennung des Mülls entstandenen Rauchgase.
  • Dem Walzenrost ist ein Aufgabeschacht 7 vorgeschaltet, der unten durch einen waagerechten Aufgabetisch 8 begrenzt ist. Über den Aufgabetisch 8 gleitet ein durch eine Kolben-Zylinder-Anordnung 9 angetriebener Schubkolben 10. In der Zeichnung ist der Schubkolben 10 in der zurückgezogenen Ruhestellung dargestellt. Die gestrichelten Linienzüge geben die Betriebsstellung des Schubkolbens 10 wieder. Dabei wird der Schubkolben 10 aus der linken, rückwärtigen Stellung bis in die Nähe der Abwurfkante 11 des Aufgabetisches 8 verschoben. Zwischen der Abwurfkante 11 des Aufgabetisches 8 und der ersten Rostwalze 1 befindet sich ein abgestufter oder schräg nach unten weisender Boden 12.
  • Im unteren Teil weist der Aufgabeschacht 7 eine Aufgabeöffnung 13 auf, die sich über die gesamte Breite des Aufgabeschachtes 7 erstreckt und unten durch den Aufgabetisch 8 begrenzt ist. Die Höhe der Aufgabeöffnung 13 ist wesentlich kleiner als die Tiefe des Aufgabeschachtes 7. Dadurch wird der Müll vor der Aufgabeöffnung 13 verdichtet und bildet einen luftdichten Stopfen zwischen dem Feuerraum 6 der Außenatmosphäre oberhalb des offenen Aufgabeschachtes 7.
  • Die erste, also die dem Aufgabeschacht 7 benachbarte Rostwalze 1 ist in einem seitlichen Abstand von der Abwurfkante 11 des Aufgabetisches 8 angeordnet. Ihr oberer Scheitelpunkt 14 liegt vorzugsweise etwa in der Ebene des Aufgabetisches 8. Dabei sind Abweichung von dieser Ebene um einen halben Radius der Rostwalze 1 nach unten oder oben möglich. Bedingt durch diese Anordnung der ersten Rostwalze 1 bildet sich oberhalb des Bodens 12 ein Sumpf 15 aus, in den der aus der Aufgabeöffnung 13 herausgedrückte Müll expandiert. Dadurch wird der Müll aufgelockert und kontinuierlich der ersten Rostwalze 1 zugeführt.

Claims (1)

  1. Vorrichtung zur Aufgabe von Brennstoff, insbesondere Müll, auf einen Walzenrost mit mehreren längs einer geneigten Ebene angeordneten, zylindrischen Rostwalzen (1), wobei dem Walzenrost ein Aufgabeschacht (7) vorgeschaltet ist, der an seinem unteren Ende mit einer Aufgabeöffnung (13) und mit einem die Aufgabeöffnung (13) von unten begrenzenden Aufgabetisch (8) versehen ist, der eine Abwurfkante (11) aufweist und über den ein Schubkolben (10) hin und her gleitend geführt wobei zwischen der Abwurfkante (11) und der ersten Rostwalze ein abgestufter oder schräg nach unten weisender Boden (12) sich befindet, ist und wobei der Querschnitt der Aufgabeöffnung (13) geringer ist als der Querschnitt des Aufgabeschachtes (7), dadurch gekennzeichnet, daß die dem Aufgabeschacht (7) benachbarte Rostwalze (1) in einem seitlichen Abstand von der Abwurfkante (11) des Aufgabetisches (8) angeordnet ist und daß der obere Scheitelpunkt (14) dieser Rostwalze (1) in der Ebene des Aufgabetisches (8) oder höchstens bis zu einem halben Radius der Rostwalze (1) oberhalb oder unterhalb dieser Ebene liegt wodurch ein Sumpf (15) des Brennstoffes zwischen der Abwurfkante (11) und der ersten Rostwalze gebildet wird.
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