EP0716675B1 - Innenberohrte, drehbare heizkammer für abfall - Google Patents

Innenberohrte, drehbare heizkammer für abfall Download PDF

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EP0716675B1
EP0716675B1 EP94924203A EP94924203A EP0716675B1 EP 0716675 B1 EP0716675 B1 EP 0716675B1 EP 94924203 A EP94924203 A EP 94924203A EP 94924203 A EP94924203 A EP 94924203A EP 0716675 B1 EP0716675 B1 EP 0716675B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
support
heating chamber
chamber according
heating
support brackets
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP94924203A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0716675A1 (de
Inventor
Karl May
Hartmut Herm
Karlheinz Unverzagt
Herbert Tratz
Helmut Werdinig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takuma Co Ltd
Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0716675A1 publication Critical patent/EP0716675A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0716675B1 publication Critical patent/EP0716675B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B47/00—Destructive distillation of solid carbonaceous materials with indirect heating, e.g. by external combustion
    • C10B47/28—Other processes
    • C10B47/30—Other processes in rotary ovens or retorts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
    • 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
    • F23G2205/12—Waste feed arrangements using conveyors
    • F23G2205/121—Screw conveyor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2900/00—Special features of, or arrangements for incinerators
    • F23G2900/50201—Waste pyrolysis, gasification or cracking by indirect heat transfer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2900/00—Special features of, or arrangements for incinerators
    • F23G2900/52001—Rotary drums with co-current flows of waste and gas

Definitions

  • the invention relates to a around its longitudinal direction rotatable heating chamber for solid goods, especially on a Smoldering drum for waste, with a number inside Heating pipes, each with one end on a first End plate and the other end to a second end plate are attached.
  • the heating chamber is used in particular as a smoldering drum for waste used for the purpose of thermal waste disposal, preferred after the smoldering process.
  • the plant for thermal waste disposal using the smoldering-burning process contains a as essential components Smoldering chamber (pyrolysis reactor) and a high-temperature combustion chamber.
  • the smoldering chamber uses a waste transport device abandoned waste in carbonization gases and pyrolysis residues around. The carbonization gases and the pyrolysis residues are then, after suitable work-up, the burner of the high-temperature combustion chamber fed. In the high temperature combustion chamber creates molten slag that over a Deduction is removed and after cooling in glassy Form is present.
  • the resulting flue gas is fed through a flue gas line fed to a chimney as an outlet.
  • a flue gas pipe In this flue gas pipe are in particular a waste heat generator as a cooling device, a dust filter system and a flue gas cleaning system built-in.
  • a waste heat generator as a cooling device
  • a dust filter system as a cooling device
  • a flue gas cleaning system built-in.
  • a smoldering chamber (pyrolysis reactor) is usually one rotating, relatively long smoldering drum used has a large number of parallel heating pipes on the inside where the waste is largely heated in the absence of air becomes.
  • the smoldering drum rotates about its longitudinal axis.
  • the longitudinal axis is preferably somewhat opposite the horizontal inclined so that the solid char at the exit of the Collect the smoldering drum and from there via a discharge pipe can be carried out.
  • When turning the waste through the heating pipes are lifted up and fall down again.
  • waste becomes the transport of the solid (Dust, chunks of carbon (coke), stones, bottles, Metal, ceramic parts etc.) towards the discharge opening the smoldering drum accomplished.
  • the smoldering drum should be built relatively long. This means that the heating pipes in the interior must have an appropriate length. Depending on the material of these heating pipes and their length it can now happen that this - unless remedial measures are taken - in the interior sag. When the smoldering drum rotates this leads to alternating loads, so there is a risk can that the heating pipes torn out of their end bracket become. Especially with heating pipes, the one Can have a length of 20 to 30 meters or even more there is such a danger.
  • the invention is based on the consideration that at least one simple support point, but preferably at least two support points in the interior should be provided for supporting the heating pipes.
  • a support point will be able to be implemented in the form of a holder or pipe bushing.
  • this inevitably means that the free cross-section at the support point, which is required for the passage of the solid material and the carbonization gas, is reduced. This hinders the transport of the solid material and the carbonization gases - which can be significant under certain circumstances.
  • the object of the invention is therefore one about its longitudinal direction rotatable heating chamber for solid goods of the aforementioned To be designed in such a way that the heating pipes are supported is without the passage of the solid and the Smoldering gases is significantly impeded.
  • each support point is subdivided into p ⁇ 2 spaced partial supports, each with a console arrangement, each console arrangement comprising a plurality of support consoles lying in the same plane.
  • solid waste A via a feed or feed device 2 and a worm 4 driven by a motor 6 is driven and is arranged in a feed tube 7, centrally in a pyrolysis reactor or a smoldering chamber 8 brought in.
  • the smoldering chamber 8 is in the embodiment an internally heatable sill which can be rotated about its longitudinal axis 10 or pyrolysis drum, which have a length of 15 to 30 m can, which works at 300 to 600 ° C, which is largely below Oxygen is operated and in addition to volatile Smoldering gas s generates a largely solid pyrolysis residue f.
  • the pyrolysis drum 8 is on the output or discharge side a rotating central discharge pipe 17 a discharge device 18 downstream, with a carbonization gas discharge nozzle 20 for the discharge of the carbonization gas s and with a Pyrolysis residue outlet 22 for the discharge of the solid pyrolysis residue f is provided.
  • One at the smoldering gas discharge nozzle 20 connected carbonization line can be connected to the Burner connected to a high temperature combustion chamber.
  • the rotational movement of the smoldering drum 8 about its longitudinal axis 10 is effected by a drive 24 in the form of a gear, which is connected to a motor 26.
  • the drive means 24, 26 work, for example, on a ring gear on the circumference the smoldering drum 8 is attached.
  • the bearings of the smoldering drum 8 are designated by 27.
  • the heating tubes 12 each with one end at a first end plate 28 and with her other end are attached to a second end plate 30.
  • the attachment to the end plates 28, 30 is made so that preferred easy replacement of the heating pipes 12 results.
  • the end of the heating tubes 12 projects through an opening from the interior 13 to the left into the outlet chamber 16 or to the right into the inlet chamber 14.
  • the axis of the heating tubes 12 is perpendicular to the surface of the end plates 28, 30 aligned.
  • the individual heating tubes 12th are thermally and mechanically highly stressed, and that the end plates 28, 30, which are also called tube plates or drum tube plates could be referred to about the longitudinal axis 10 of the Turn smoldering drum 8 too.
  • Each of the console arrangements I, II, III contains several support or support consoles lying on the same level in the form of rounded perforated plates made of metal, for Steel example. These are shown in Figures 3 to 5 with the Reference numerals Ia, Ib, Ic, Id and IIa, IIb, IIc, IId and IIIa, IIIb, IIIc and IIId designated.
  • the first console arrangement I according to FIG. 3 comprises some of them Spaced apart from one another on the inner wall 33, preferably welded support brackets Ia, Ib, Ic and Id.
  • the two support brackets Ia, Ic and Ib, Id have the same configuration (rounded off on the outside) in pairs.
  • the second has accordingly Console arrangement II according to Figure 4 in the same Level rotationally offset support brackets IIa, IIb, IIc and IId. Again, there are two opposite each other Support brackets IIa, IIc and IIb, IId the same rounded Configuration. And accordingly according to Figure 5 includes third console arrangement III the four lying on one level, mutually offset and spaced Support brackets IIIa, IIIb, IIIc and IIId.
  • the third too Console arrangement III according to FIG. 5 are the two in each case opposite support brackets moored to the inner wall 33 IIIa, IIIc and IIIb, IIId executed in the same way.
  • the level of Support brackets Ia to Id of Figure 3 is from the level of Support brackets IIa to IId according to Figure 4 by the distance a in Longitudinal offset.
  • the heating tubes 12 can be arranged in one configuration be as shown in Figure 2 and in Figures 3 to 5 is. Then there are a number of peripherally arranged Heating tubes 12 and a plurality approximately radially (curved along he lines) arranged heating tubes 12 for heating the more central waste. The curvature straightens after the rotation of the smoldering drum 8, which is indicated by an arrow 35 is indicated.
  • Each of the support brackets Ia to IIId according to FIGS. 3 to 5 supports or supports only a certain group of all heating pipes 12 according to a predetermined geometric arrangement.
  • the picked ones individual groups per console arrangement I, II or III are - seen in the circumferential direction - from each other spaced; this also results in the rotation dislocation mentioned and spacing the support brackets.
  • the group assigned to the support bracket Ia includes the group assigned to the support bracket Ia (FIG.
  • FIG. 3 six peripheral and three approximately radially lying heating tubes 12; and the group of support bracket IIId ( Figure 5) comprises six peripherally and seven approximately radially arranged heating tubes 12 each of Figures 3 to 5 is the free cross section in the interior 13 can be seen for the transport of the solid material f; this is the space that is not from the heating tubes 12 and the support brackets Ia to IIId is taken. In comparison, this is free cross-section for every console arrangement I, II, III much larger than at a single base Figure 2 (with dashed tube holder 37 for the entirety of all heating pipes 12). Therefore there is a comparatively uninhibited transport of the solid matter f through the support points X and Y.
  • any console arrangement I, II and III again each comprise four in the same Level support brackets Ia to Id, IIa to IId or IIIa to IIId.
  • the heating tubes 12 as selected in Figure 2.
  • the View V-V (compare Figure 1) again the arrangement of all Heating tubes 12 and support brackets Ia to IIId, each Groups of these heating tubes 12 are assigned.
  • the circumferential direction have seen neighboring support brackets too here again a different outer circumference.
  • the support brackets Ia to IIId are square here. Remarkable is that - seen in the direction of rotation of arrow 35 - the Support bracket Ia the support bracket IIIa and this the support bracket IIa follows. That means that between the two console arrangements I and II the waste A a considerable Free space for the passage is available.
  • V-V Area on each part support by inserting the individual Support consoles Ia to IIId relatively little of theirs Has lost transport performance.
  • the waste A in the form of the Solid matter f as well as the smoldering gas s can be seen on the in the sub-supports divided support point X and also "meandering" at the support point Y.
  • each support bracket Ia to IId comprises two radial groups (with four or one heating tube (s)) and one individual circumferential sub-group with six heating pipes 12. It is noteworthy here that between the individual Consoles Ia to IId each have a certain distance is so that waste is also transported through here can.
  • the to a console arrangement I to IV belonging support brackets are opposite each other.
  • the support brackets Ia and Ib across from. They have the same rounded configuration.
  • the support brackets IIa, IIb of the second Console arrangements II correspond to the support brackets IIa, IIb of the second Console arrangements II.
  • the individual heating tubes 12, the to belong to the same group and thus belong to the same group Support bracket are summarized by the same Symbols shown in the drawing. There are only two of them here each other different console configurations what the manufacture pretty easy.
  • FIG 9 is a section through a support bracket, for example the support bracket Ia shown. This becomes clearly that this support bracket Ia in the area shown has a hole 38 through which the heating tube 12 passes is.
  • Hardened half-shells are on this heating tube 12 40 made of metal. These half-shells 40 are in turn in a hardened sleeve 39, which hole 38 in the Fills out support bracket Ia.
  • the hardened sleeve 39 is with With the help of a weld 41 moored in the opening 38.
  • each support point X and Y is staggered.
  • each support point has X, Y a group of three console arrangements I, II, III. This staggering maintains the resistance to transportation opposed to the waste in the heating drum 12, in reasonable Limits.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine um ihre Längsrichtung drehbare Heizkammer für Festgut, insbesondere auf eine Schweltrommel für Abfall, mit einer Anzahl im Innenraum liegender Heizrohre, die jeweils mit dem einen Ende an einer ersten Endplatte und mit dem anderen Ende an einer zweiten Endplatte befestigt sind.
Die Heizkammer wird insbesondere als Schweltrommel für Abfall zum Zwecke der thermischen Abfallentsorgung eingesetzt, bevorzugt nach dem Schwel-Brenn-Verfahren.
Auf dem Gebiet der Abfallbeseitigung ist das sogenannte Schwel-Brenn-Verfahren bekannt geworden. Das Verfahren und eine danach arbeitende Anlage zur thermischen Abfallentsorgung sind beispielsweise in der EP-A-0 302 310 beschrieben. Die Anlage zur thermischen Abfallentsorgung nach dem Schwel-Brenn-Verfahren enthält als wesentliche Komponenten eine Schwelkammer (Pyrolysereaktor) und eine Hochtemperatur-Brennkammer. Die Schwelkammer setzt den über eine Abfall-Transporteinrichtung aufgegebenen Abfall in Schwelgase und Pyrolysereststoff um. Die Schwelgase und der Pyrolysereststoff werden sodann nach geeigneter Aufarbeitung dem Brenner der Hochtemperatur-Brennkammer zugeführt. In der Hochtemperatur-Brennkammer entsteht schmelzflüssige Schlacke, die über einen Abzug entnommen wird und die nach Abkühlung in glasartiger Form vorliegt. Das entstehende Rauchgas wird über eine Rauchgasleitung einem Kamin als Auslaß zugeführt. In diese Rauchgasleitung sind insbesondere ein Abhitzeerzeuger als Kühleinrichtung, eine Staubfilteranlage und eine Rauchgasreinigungsanlage eingebaut. Eine solche Anlage hat weite Anerkennung gefunden ("Stuttgarter Zeitung" vom 18.08.1993, Artikel mit der Überschrift "Schwel-Brenn-Verfahren bringt Recycling-Rekord").
Als Schwelkammer (Pyrolysereaktor) wird in der Regel eine sich drehende, relativ lange Schweltrommel eingesetzt, die innen eine Vielzahl von parallelen Heizrohren aufweist, an denen der Abfall weitgehend unter Luftabschluß aufgeheizt wird. Die Schweltrommel dreht sich dabei um ihre Längsachse. Vorzugsweise ist die Längsachse etwas gegenüber der Horizontalen geneigt, so daß sich das feste Schwelgut am Ausgang der Schweltrommel ansammeln und von dort über ein Austragsrohr ausgetragen werden kann. Beim Drehen wird der Abfall durch die Heizrohre emporgehoben und fällt wieder herab. Hierdurch und durch nachrückenden Abfall wird der Transport des Festguts (Staub, Brocken aus Kohlenstoff (Koks), Steine, Flaschen-, Metall-, Keramik-Teile etc.) in Richtung auf die Austragsöffnung der Schweltrommel bewerkstelligt.
Es hat sich nun gezeigt, daß aus Rentabilitätsgründen, aber auch aus Gründen einer ausreichenden Pyrolyse und eines hohen Durchsatzes die Schweltrommel relativ lang gebaut sein sollte. Das bedeutet, daß auch die im Innenraum liegenden Heizrohre eine entsprechende Länge besitzen müssen. Je nach Material dieser Heizrohre und ihrer Länge kann es nun vorkommen, daß diese - sofern nicht Abhilfe geschaffen wird - im Innenraum durchhängen. Bei der Drehbewegung der Schweltrommel führt dies zu Wechselbelastungen, so daß die Gefahr bestehen kann, daß die Heizrohre aus ihrer endseitigen Halterung herausgerissen werden. Insbesondere bei Heizrohren, die eine Länge von 20 bis 30 Metern oder noch mehr besitzen, kann eine solche Gefahr bestehen.
Die Erfindung beruht auf der Überlegung, daß man zum Stützen der Heizrohre mindestens eine einfache Stützstelle, bevorzugt aber mindestens zwei Stützstellen im Innenraum vorsehen sollte.
Eine solche Stützstelle wird in Form einer Halterung oder Rohrdurchführung ausgeführt werden können. Dies bedeutet aber unweigerlich, daß der freie Querschnitt an der Stützstelle, der für die Passage des Festguts und des Schwelgases erforderlich ist, verringert wird. Dadurch wird der Transport des Festguts und der Schwelgase - unter Umständen bedeutend - behindert.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine um ihre Längsrichtung drehbare Heizkammer für Festgut der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß eine Abstützung der Heizrohre gewährleistet ist, ohne daß der Durchgang des Festguts und der Schwelgase nennenswert behindert wird.
Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen den Endplatten mindestens eine Stützstelle zum Stützen der Heizrohre vorgesehen ist, wobei an dieser Stützstelle mindestens n = 2 in Längsrichtung beabstandete Stützkonsolen vorgesehen sind, die an der Innenwand befestigt sind und jeweils eine unterschiedliche Gruppe der Heizrohre abstützen.
Man kann dies auch so Ausdrücken: In Längsrichtung der Heizkammer gesehen gibt es mindestens eine Stützstelle, die in mindestens zwei Teil-Stützstellen aufgeteilt ist. An jeder dieser Teil-Stützstellen ist mindestens eine Stützkonsole für eine Gruppe der Heizrohre angeordnet, und die Stützkonsolen der ersten Teil-Stützstelle sind gegenüber den Stützkonsolen der zweiten Teil-Stützstelle drehversetzt und gestaffelt (beabstandet), so daß ausreichend Zwischenraum zum Transport des Festguts und der Schwelgase verbleibt.
Eine besonders bevorzugte Ausbildung der Heizkammer zeichnet sich demgemäß dadurch aus, daß jede Stützstelle unterteilt ist in p ≥ 2 beabstandete Teil-Abstützungen mit je einem Konsolen-Arrangement, wobei jedes Konsolen-Arrangement mehrere in derselben Ebene liegende Stützkonsolen umfaßt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand von 9 Figuren näher erläutert. Gleiche oder einander entsprechende Bauelemente sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
Figur 1
eine Schwelanlage mit einer Schwelkammer für Abfall, die im Rahmen des Schwel-Brenn-Verfahrens eingesetzt werden kann, in einer prinzipiellen Schnittdarstel lung;
Figur 2
einen Blick in Richtung V-V auf eine erste vorgegebene Konfiguration von Heizrohren in der Schweltrommel von Figur 1 mit Zuordnung von Gruppen der Heizrohre zu Konsolen-Arrangments I, II und III, wobei p = 3 gilt, und wobei die einzelnen Stützkonsolen weggelassen sind;
Figur 3
einen Blick auf das Konsolen-Arrangement I von Figur 2;
Figur 4
einen Blick auf das Konsolen-Arrangement II von Figur 2;
Figur 5
einen Blick auf das Konsolen-Arrangement III von Figur 2;
Figur 6
einen Blick entsprechend Figur 2 auf eine zweite Konfiguration von Heizrohren, wobei p = 3 gilt;
Figur 7
eine dritte Konfiguration entsprechend Figur 2, wobei p = 2 gilt;
Figur 8
eine vierte Konfiguration entsprechend Figur 2, wobei p = 4 gilt; und
Figur 9
eine Heizrohrbefestigung in einer Stützkonsole.
Nach Figur 1 wird fester Abfall A über eine Zufuhr- oder Aufgabeeinrichtung 2 und eine Schnecke 4, die von einem Motor 6 angetrieben wird und in einem Aufgaberohr 7 angeordnet ist, zentral in einen Pyrolysereaktor oder eine Schwelkammer 8 eingebracht. Die Schwelkammer 8 ist im Ausführungsbeispiel eine innenbeheizbare, um ihre Längsachse 10 drehbare Schwel- oder Pyrolysetrommel, die eine Länge von 15 bis 30 m besitzen kann, die bei 300 bis 600 °C arbeitet, die weitgehend unter Sauerstoffabschluß betrieben wird und die neben flüchtigem Schwelgas s einen weitgehend festen Pyrolysereststoff f erzeugt. Es handelt sich dabei um eine innenberohrte Schweltrommel 8 mit einer Vielzahl (z. B. 50 bis 200) von parallel zueinander ausgerichteten Heizrohren 12, von denen in Figur 1 nur vier gezeigt sind, die im Innenraum 13 angeordnet sind. Am rechten oder "heißen" Ende ist ein Einlaß für Heizgas h in Form einer ruhenden, abgedichteten Heizgas-Einlaßkammer 14 vorgesehen, und am linken oder "kalten" Ende ist ein Auslaß für das Heizgas h in Form einer ruhenden, abgedichteten Heizgas-Auslaßkammer 16 angeordnet. Die Längsachse 10 der Schweltrommel 8 ist bevorzugt gegenüber der Horizontalen geneigt, so daß der Auslaß am rechts gelegenen "heißen" Ende tiefer liegt als der links gezeigte Einlaß für den Abfall A.
Der Pyrolysetrommel 8 ist ausgangs- oder austragsseitig über ein sich mitdrehendes zentrales Austragsrohr 17 eine Austragsvorrichtung 18 nachgeschaltet, die mit einem Schwelgas-Abzugsstutzen 20 für den Abgang des Schwelgases s und mit einem Pyrolysereststoffausgang 22 für die Abgabe des festen Pyrolysereststoffes f versehen ist. Eine an den Schwelgas-Abzugsstutzen 20 angeschlossene Schwelgasleitung kann mit dem Brenner einer Hochtemperatur-Brennkammer verbunden sein.
Die Drehbewegung der Schweltrommel 8 um ihre Längsachse 10 wird durch einen Antrieb 24 in Form eines Getriebes bewirkt, der an einen Motor 26 angeschlossen ist. Die Antriebsmittel 24, 26 arbeiten zum Beispiel auf einen Zahnkranz, der am Umfang der Schweltrommel 8 befestigt ist. Die Lager der Schweltrommel 8 sind mit 27 bezeichnet.
Aus Figur 1 wird deutlich, daß die Heizrohre 12 jeweils mit ihrem einen Ende an einer ersten Endplatte 28 und mit ihrem anderen Ende an einer zweiten Endplatte 30 befestigt sind. Die Befestigung an den Endplatten 28, 30 ist so getroffen, daß sich bevorzugt eine leichte Austauschbarkeit der Heizrohre 12 ergibt. Das Ende der Heizrohre 12 ragt jeweils durch eine Öffnung aus dem Innenraum 13 nach links in die Auslaßkammer 16 bzw. nach rechts in die Einlaßkammer 14 hinein. Die Achse der Heizrohre 12 ist dabei jeweils senkrecht zur Oberfläche der Endplatten 28, 30 ausgerichtet. Bei der gezeigten Konstruktion ist beachtet, daß die einzelnen Heizrohre 12 thermisch und mechanisch hoch beansprucht sind, und daß sich die Endplatten 28, 30, die auch als Rohrplatten oder Trommelrohrböden bezeichnet werden könnten, um die Längsachse 10 der Schweltrommel 8 mitdrehen.
Von Bedeutung ist nun, daß zwischen den Endplatten 28, 30 zwei Stützstellen X, Y zum Stützen der (andernfalls möglicherweise durchhängenden) Heizrohre 12 vorgesehen sind. In Transportrichtung des Abfalls A gesehen liegt die erste Stützstelle X bei einem Drittel (1/3 1) und die zweite Stützstelle Y bei zwei Dritteln (2/3 1) der Gesamtlänge 1 der Schweltrommel 8. Von Bedeutung ist weiterhin, daß jede Stützstelle X, Y unterteilt ist in p = 3 im Abstand a zueinander beabstandete Teil-Abstützungen, denen jeweils ein Konsolen-Arrangement I, II bzw. III zugeordnet ist. Der Abstand a kann dabei zum Beispiel a = Im betragen. Jedes der Konsolen-Arrangements I, II, III (vergleiche Figuren 3 bis 5) enthält dabei mehrere, in derselben Ebene liegende Trag- oder Stützkonsolen in Form von gerundeten Lochplatten aus Metall, zum Beispiel aus Stahl. Diese sind in den Figuren 3 bis 5 mit den Bezugszeichen Ia, Ib, Ic, Id und IIa, IIb, IIc, IId sowie IIIa, IIIb, IIIc und IIId bezeichnet. Mit anderen Worten: Das erste Konsolen-Arrangement I nach Figur 3 umfaßt die in einigem Abstand voneinander an der Innenwand 33 drehversetzt befestigten, bevorzugt verschweißten Stützkonsolen Ia, Ib, Ic und Id. Die beiden Stützkonsolen Ia, Ic sowie Ib, Id haben jeweils paarweise dieselbe (außen abgerundete) Konfiguration. Es handelt sich dabei, wie dargelegt, insbesondere um mit Löchern versehene Metallplatten. Entsprechend besitzt das zweite Konsolen-Arrangement II nach Figur 4 die in derselben Ebene drehversetzten Stützkonsolen IIa, IIb, IIc und IId. Auch hier haben wieder jeweils zwei einander gegenüberliegende Stützkonsolen IIa, IIc sowie IIb, IId dieselbe abgerundete Konfiguration. Und entsprechend umfaßt nach Figur 5 das dritte Konsolen-Arrangement III die vier in einer Ebene liegenden, gegeneinander drehversetzten und beabstandeten Stützkonsolen IIIa, IIIb, IIIc und IIId. Auch beim dritten Konsolen-Arrangement III nach Figur 5 sind die beiden jeweils gegenüberliegend an der Innenwand 33 festgemachten Stützkonsolen IIIa, IIIc sowie IIIb, IIId in gleicher Weise ausgeführt.
Es soll noch einmal hervorgehoben werden: Die Ebene der Stützkonsolen Ia bis Id nach Figur 3 ist von der Ebene der Stützkonsolen IIa bis IId nach Figur 4 um den Abstand a in Längsrichtung versetzt. Entsprechendes gilt für die Ebene der Stützkonsolen IIIa bis IIId nach Figur 5; auch hier beträgt der Abstand wiederum a.
Die Heizrohre 12 können in einer Konfiguration angeordnet sein, wie sie in Figur 2 sowie in den Figuren 3 bis 5 dargestellt ist. Danach gibt es eine Vielzahl peripher angeordneter Heizrohre 12 und eine Vielzahl etwa radial (entlang gekrümmt er Linien) angeordneter Heizrohre 12 zur Beheizung des mehr zentral liegenden Abfalls. Die Krümmung richtet sich nach der Drehung der Schweltrommel 8, die durch einen Pfeil 35 angedeutet ist.
In Figur 2 ist angenommen, daß alle Heizrohre 12 an einer Stützstelle X oder Y durch eine einzige (gestrichelt eingezeichnete) Rohrhalterung 37 zusammengefaßt und gestützt werden. Es ist ersichtlich, daß dann der freie Querschnitt, der zum Transport des Festguts f zur Verfügung steht, nur beschränkt ist. Nach dem Beispiel von Figur 2 dürfte er etwa nur die Hälfte des Trommelquerschnitts ausmachen. Mit anderen Worten: Die andere Hälfte wäre für den Durchtritt des Festguts f versperrt. Hier schafft die in den Figuren 3 bis 5 gezeigte Aufteilung der Gesamt-Rohrhalterung 37 in die einzelnen Stützkonsolen, die gegeneinander drehversetzt und beabstandet sind, Abhilfe.
Jede der Stützkonsolen Ia bis IIId nach den Figuren 3 bis 5 stützt oder haltert nur eine bestimmte Gruppe aller Heizrohre 12 nach einer vorgegebenen geometrischen Anordnung. Die herausgegriffenen einzelnen Gruppen pro Konsolen-Arrangement I, II oder III sind - in Umfangsrichtung gesehen - voneinander beabstandet; daraus resultiert auch die erwähnte Drehversetzung und Beabstandung der Stützkonsolen. Beispielsweise umfaßt die der Stützkonsole Ia (Figur 3) zugeordnete Gruppe sechs peripher und drei etwa radial liegende Heizrohre 12; und die Gruppe der Stützkonsole IIId (Figur 5) umfaßt sechs peripher und sieben etwa radial angeordnete Heizrohre 12. Aus jeder der Figuren 3 bis 5 ist der freie Querschnitt im Innenraum 13 für den Transport des Festguts f ersichtlich; dies ist der Raum, der nicht von den Heizrohren 12 und den Stützkonsolen Ia bis IIId eingenommen wird. Im Vergleich ist dieser freie Querschnitt bei jedem Konsolen-Arrangement I, II, III um einiges größer als bei einer einzigen Stützstelle nach Figur 2 (mit gestrichelt eingezeichneter Rohrhalterung 37 für die Gesamtheit aller Heizrohre 12). Daher ergibt sich ein vergleichsweise ungehemmter Transport des Festguts f durch die Stützstellen X und Y.
Hervorzuheben ist noch, daß die Konfigurationen, das heißt die Plazierungen der Stützkonsolen IIa bis IId sowie IIIa bis IIId von Figur 4 und 5 vertauscht werden können. Mit anderen Worten: Nach einem solchen Vertauschen würde die Befestigungs-Konfiguration von Figur 4 für das Konsolen-Arrangement III und die Befestigungs-Konfiguration von Figur 5 würde für das Konsolen-Arrangement II gelten.
Nach Figur 6 sind wiederum p = 3 beabstandete Teil-Abstützungen an jeder Stützstelle X, Y vorgesehen. Jedes Konsolen-Arrangement I, II und III umfaßt wiederum jeweils vier in derselben Ebene liegende Stützkonsolen Ia bis Id, IIa bis IId bzw. IIIa bis IIId. Hier ist jedoch eine andere Konfiguration der Heizrohre 12 als in Figur 2 gewählt. Im vorliegenden Fall folgen aufeinander sechs radial nebeneinanderliegende, drei am Umfang nebeneinanderliegende, drei radial nebeneinanderliegende und anschließend wieder drei am Umfang verteilt angeordnete Heizrohre 12, etc. Im vorliegenden Fall zeigt der Blick V-V (vergleiche Figur 1) wiederum die Anordnung sämtlicher Heizrohre 12 sowie Stützkonsolen Ia bis IIId, die jeweils Gruppen dieser Heizrohre 12 zugeordnet sind. In Umfangsrichtung gesehen benachbarte Stützkonsolen haben auch hier wieder einen unterschiedlichen Außenumfang. Die Stützkonsolen Ia bis IIId sind hier eckig ausgeführt. Bemerkenswert ist, daß - in Drehrichtung des Pfeils 35 gesehen - der Stützkonsole Ia die Stützkonsole IIIa und dieser die Stützkonsole IIa folgt. Das bedeutet, daß zwischen den beiden Konsolen-Arrangements I und II dem Abfall A ein beträchtlicher Freiraum für den Durchgang zur Verfügung steht. Auch hier wird deutlich, daß die gemäß der Blickrichtung V-V projezierte Fläche an jeder Teil-Abstützung durch Einbringen der einzelnen Stützkonsolen Ia bis IIId relativ wenig von ihrer Transportleistungsfähigkeit eingebüßt hat. Auch hier gibt es einen großen freien Querschnitt, und der Abfall A in Form des Festgutes f sowie der Schwelgase s kann sich sozusagen an der in die Teil-Abstützungen aufgeteilten Stützstelle X sowie auch an der Stützstelle Y "durchschlängeln".
Dasselbe gilt im Ergebnis auch für die Ausführungsform nach Figur 7. Hier sind nur p = 2 beabstandete Teil-Abstützungen pro Stützstelle X und Y vorgesehen. Die Konfiguration der Heizrohre 12 im Innenraum 33 ist hier wiederum etwas anders gewählt. Vorliegend umfaßt jede Stützkonsole Ia bis IId zwei radiale Gruppen (mit vier bzw. einem Heizrohr(en)) und eine einzelne am Umfang befindliche Unter-Gruppe mit sechs Heizrohren 12. Bemerkenswert ist hier, daß zwischen den einzelnen Konsolen Ia bis IId jeweils ein gewisser Abstand vorhanden ist, so daß auch hier Abfall hindurchtransportiert werden kann.
Bei der Konfiguration von Figur 8 wird davon ausgegangen, daß p = 4 verschiedene Teil-Stützstellen vorhanden sind, wobei jeder dieser Teil-Stützstellen ein Konsolen-Arrangement I bis IV zugeordnet ist. Die zu einem Konsolen-Arrangement I bis IV gehörenden Stützkonsolen liegen einander jeweils gegenüber. Beispielsweise liegen einander die Stützkonsolen Ia und Ib gegenüber. Sie haben dieselbe abgerundete Konfiguration. Entsprechendes gilt für die Stützkonsolen IIa, IIb des zweiten Konsolen-Arrangements II. Die einzelnen Heizrohre 12, die zu ein und derselben Gruppe gehören und damit von ein und derselben Stützkonsole zusammengefaßt sind, sind durch gleiche Symbole zeichnerisch dargestellt. Es gibt hier nur zwei von einander verschiedene Konsolen-Konfigurationen, was die Herstellung recht einfach macht.
In Figur 9 ist ein Schnitt durch eine Stützkonsole, beispielsweise die Stützkonsole Ia, dargestellt. Hieraus wird deutlich, daß diese Stützkonsole Ia im abgebildeten Bereich ein Loch 38 besitzt, durch das das Heizrohr 12 hindurchgeführt ist. Auf diesem Heizrohr 12 sind gehärtete Halbschalen 40 aus Metall festgemacht. Diese Halbschalen 40 wiederum liegen in einer gehärteten Büchse 39, die das Loch 38 in der Stützkonsole Ia ausfüllt. Die gehärtete Büchse 39 ist mit Hilfe einer Schweißnaht 41 in der Öffnung 38 festgemacht.
Zusammenfassend laßt sich feststellen, daß die Praxis zeigt, daß Heizrohre 12 von einer Länge 1 von 15 bis 30 m in der Regel zwei Stützstellen X und Y erfordern. Andernfalls würde sich ein unzulässiges Durchbiegen der Heizrohre 12 infolge des Eigengewichts dieser Heizrohre 12 und des aufliegenden Abfalls A ergeben. Um den Transport ohne Rückstau sicherzustellen, ist jede Stützstelle X und Y gestaffelt ausgeführt. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel besitzt jede Stützstelle X, Y eine Dreiergruppe an Konsolen-Arrangements I, II, III. Diese Staffelung hält den Widerstand, der sich dem Transport des Abfalls in der Heiztrommel 12 entgegenstellt, in vertretbaren Grenzen.

Claims (15)

  1. Um ihre Längsrichtung (10) drehbare Heizkammer für Festgut, insbesondere Schweltrommel (8) für Abfall (A), mit einer Anzahl im Innenraum (13) liegender Heizrohre (12), die jeweils mit dem einen Ende an einer ersten Endplatte (28) und mit dem anderen Ende an einer zweiten Endplatte (30) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen den Endplatten (28, 30) mindestens eine Stützstelle (X, Y) zum Stützen der Heizrohre (12) vorgesehen ist, wobei an dieser Stützstelle (X, Y) mindestens n = 2 in Längsrichtung (10) beabstandete Stützkonsolen (z. B. Ia, IIa ff.) vorgesehen sind, die an der Innenwand (33) befestigt sind und jeweils eine unterschiedliche Gruppe der Heizrohre (12) abstützen.
  2. Heizkammer nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonsolen (Ia, Ib, Ic, Id bis IVa, IVb) aus Stahl bestehen und an der Innenwand (33) verschweißt sind.
  3. Heizkammer nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Heizrohre (12) jeweils 15 bis 30 m lang sind, und daß zwischen den beiden Endplatten (28, 30) je nach Länge (1) der Heizrohre (12) ein bis zwei Stützstellen (X, Y) vorgesehen sind, die bevorzugt etwa im Abstand von der Hälfte bis einem Drittel der Gesamtlänge (1) vor der zugeordneten Endplatte (28, 30) angeordnet sind.
  4. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die von der Stützkonsole (Ia, Ib, Ic, Id, IIa, IIb, IIc, IId, IIIa, IIIb, IIIc, IIId, IVa, IVb) abgestützte Gruppe solche Heizrohre (12) umfaßt, die in einer etwa radialen oder gekrümmten Reihe parallel zueinander angeordnet sind.
  5. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß die von der Stützkonsole (Ia bis IVb) abgestützte Gruppe Heizrohre (12) umfaßt, die in Umfangsrichtung nahe der Innenwand (33) parallel zueinander angeordnet sind.
  6. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (a) der beabstandeten Stützkonsolen (Ia bis IVb) an einer Stützstelle (X, Y) etwa 1 m beträgt.
  7. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonsolen (Ia bis IVb) einen abgerundeten Umfang besitzen.
  8. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Heizrohre (12) in Buchsen (39) lagern, die in Löchern (38) der Stützkonsolen (Ia bis IVb) untergebracht sind.
  9. Heizkammer nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß auf den Heizrohren (12) im Bereich der Löcher (38) in den Stützkonsolen (Ia bis IVb) gehärtete Halbschalen (40) aufgebracht sind.
  10. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß jede Stützstelle (X, Y) unterteilt ist in p ≥ 2 beabstandete Abstützungen mit je einem Konsolen-Arrangement (I, II, III), wobei jedes Konsolen-Arrangement (z. B. I) mehrere in derselben Ebene liegende Stützkonsolen (z. B. Ia bis Id) umfaßt.
  11. Heizkammer nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Stützkonsolen (z. B. Ia, Ib) in ein und demselben Konsolen-Arrangement (z. B. I) einen unterschiedlichen Außenumfang aufweisen.
  12. Heizkammer nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Stützkonsolen (z. B. Ia, Ib) in ein und demselben Konsolen-Arrangement (z. B. I) eine freie Fläche vorhanden ist.
  13. Heizkammer nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß alle Konsolen-Arrangements (I, II, III) an einer der Abstützungen (X, Y) dieselbe, allerdings drehversetzte Konfiguration aufweisen (Fig. 2 bis 5).
  14. Heizkammer nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß p = 3 Abstützungen und p = 3 Konsolen-Arrangements (I, II, III) pro Stützstelle (X, Y) vorgesehen sind.
  15. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, daß in benachbarten ersten und zweiten Konsolen-Arrangements (z. B. I, II) erste Gruppen bzw. jeweils nicht-benachbarte zweite Gruppen der Heizrohre (12) durch Stützkonsolen (Ia bis IIa, Ib bis IIb, Ic bis IIc, Id bis IId) gestützt sind (Fig. 6).
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