EP0757206B1 - Rost für eine Feuerungsanlage - Google Patents

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EP0757206B1
EP0757206B1 EP96810481A EP96810481A EP0757206B1 EP 0757206 B1 EP0757206 B1 EP 0757206B1 EP 96810481 A EP96810481 A EP 96810481A EP 96810481 A EP96810481 A EP 96810481A EP 0757206 B1 EP0757206 B1 EP 0757206B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
grate
grate plate
plates
cooling
plate
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP96810481A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0757206A2 (de
EP0757206A3 (de
Inventor
Peter Dr. von Böckh
Martin Zweifel
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.)
General Electric Switzerland GmbH
Original Assignee
ABB Asea Brown Boveri Ltd
Asea Brown Boveri AB
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB Asea Brown Boveri Ltd, Asea Brown Boveri AB filed Critical ABB Asea Brown Boveri Ltd
Publication of EP0757206A2 publication Critical patent/EP0757206A2/de
Publication of EP0757206A3 publication Critical patent/EP0757206A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0757206B1 publication Critical patent/EP0757206B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H17/00—Details of grates
    • F23H17/12—Fire-bars
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H3/00—Grates with hollow bars
    • F23H3/02—Grates with hollow bars internally cooled
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H2900/00—Special features of combustion grates
    • F23H2900/03021—Liquid cooled grates

Definitions

  • the invention relates to a grate for a furnace with at least one grate track with several in the longitudinal direction alternating, delimited on both sides by side walls
  • Fixed bar rows and moving bar rows from liquid-cooled Rust plates, which rust plates with a variety of in Groups of openings or slots arranged for primary air supply are provided and in the area of their rear end swiveling with a fixed or movable grate plate support are connected and with their front end on the adjacent one Rest the grate plate, the grate plates one Row of grate plates each arranged below them Connection means are connected such that neighboring Grate plates can be moved against each other to a limited extent in the longitudinal direction of the grate and with regard to the grate plate carrier assigned to them are pivotable to a limited extent.
  • the invention relates to a prior art, as it results for example from CH-PS 684 118.
  • Grates of the type mentioned are used for burning and at the same time transport of fired goods and above all used in waste incineration plants.
  • the thrust combustion grate known from CH-PS 684 118 has a grate plate, which consists of a substantially rectangular Hollow body made of sheet metal, which hollow body on the a connector on one side of its underside and on the other side of its underside a discharge pipe for the supply and discharge of a cooling fluid flowing through the hollow body having.
  • the primary air is supplied by a variety of tubes with round, elliptical or slit-shaped cross-section, which pipes the hollow body push through.
  • the object of the invention is based on the prior art based on creating a grate that is easy to manufacture is optimally cooled.
  • cooling channels are provided on the underside of the grate plate between the openings or slots, these Cooling channels on the one hand through the grate plate itself and on the other formed by hollow profiles attached to the grate plate are.
  • cooling function and primary air supply are independent of each other are.
  • the primary air is not through the liquid flow Hollow body must be directed, but only through the openings or slots in the grate plate, see above that the heat exchange between the two media is only on the the smallest possible distance, namely the thickness of the (massive) Rust plate, done.
  • the cooling effect is sufficient because only comparatively narrow areas of the grate plate not in direct contact with the coolant. There however, cooling takes place by heat conduction.
  • the production the grate plate including cooling channels is economically simple because only comparatively simple connections preferably welded connections, which are also easy to check and, if necessary, touch up are.
  • Embodiment of the invention with in the longitudinal direction of the grate flow through cooling channels can be the distribution of the openings or slots for the primary air supply practically unchanged to be kept.
  • Another significant advantage of the invention is that it is possible to arrange the To meet cooling channels so that fresh cooling water initially due to the thermally most stressed front end of the grate plate flows. Also with regard to the location of the inlet and outlet connections there is the greatest possible freedom for the coolant, so that it is usually possible in the area of the grate plate end to arrange.
  • the grate according to Figure 1 has a grate track 1 on both sides is limited by side walls 2. It can also have two or more grating tracks arranged side by side, separated by central beams show.
  • the grate track 1 consists of in the grate longitudinal direction alternating rows of fixed bars 3 and 4 rows of moving bars Grate plates.
  • a half-open one Pipe piece 5 attached, with which the grate plate on a grate plate support, which here as a rod 6 with a circular cross section trained, rests (see Fig. 2).
  • the rows of fixed bars assigned grate plate supports are fixed to the side walls 2 connected, which are assigned to the moving rod rows Grate plate supports are interconnected and in the longitudinal direction of the grate slidably arranged and can by both sides arranged double-acting hydraulic or pneumatic cylinders relative to the fixed grate plate supports and be moved around.
  • the grate plate itself consists of a largely flat Plate that is bent down at the front end and there into a slide piece 7 running approximately parallel to the plate ends. There the grate plate lies on the in the direction of movement next to the grate plate.
  • the red plate is three rows narrower in the example Slots 8 or openings are provided that face down extend in both the longitudinal and transverse directions and run parallel to the grate longitudinal direction. Through these slots 8, the primary air is supplied from the underside of the grate.
  • the invention provides that cooling channels 9 are provided on the underside of the grate plate are between the openings or slots 8 3.4 these cooling channels on the one hand through the grate plate itself and on the other hand through hollow profiles attached to the grate plate 10 are formed, as shown in simplified form in FIGS. 3 and 4 is. Through these cooling channels, a cooling liquid, preferably water.
  • the hollow profiles 10 are for example half-tubes 10a with a semicircular or oval Cross section on the underside of the grate plate 3 (4) outside the slots 8 are welded.
  • hollow profiles in the form of half tubes 10a come with hollow profiles Triangular cross section 10b (Fig.5), hollow profiles with trapezoidal Cross section 10c (Fig.6) or hollow profiles with rectangular Cross section 10d (Fig.7) for use.
  • Triangular cross section 10b Fig.5
  • hollow profiles with trapezoidal Cross section 10c Fig.6
  • hollow profiles with rectangular Cross section 10d Fig.7
  • other cross-sectional shapes are possible, e.g. Hollow profiles with oval cross section.
  • Cooling channels 9 is carried out in parallel by flow, the the narrow sides of the grate plate 3 (4) directly adjacent cooling duct sections act as cooling water distribution chambers.
  • FIGS. 10 to 12 show an embodiment of the invention, in which the cooling channels run in the red longitudinal direction and are serially flowed through in a meandering manner, with each on The beginning and end of the grate plate are deflected.
  • FIGS. 13 and 14 it can also be used in the red longitudinal direction running cooling channels a parallel flow can be realized, as is shown in FIGS. 13 and 14 is illustrated. Here they form almost over the whole Grate plate width extending cooling duct sections on A kind of cooling water distribution chamber at the front and rear end of the grate plate 3 (4).
  • the feed is preferably carried out particularly thermally highly stressed front end.
  • Figures 15 and 16 and Figures 17 to 19 include opposite the previously presented embodiment variants of the invention more detailed representations of rust plates, whereby the embodiment shown in Figures 15, 16 in principle the embodiment according to FIG. 4, which is shown in FIGS. 18 corresponds in principle to the embodiment according to FIG. 10.
  • the grate plate 3 (4) is through the grate in the longitudinal direction Webs or frames 13 stiffened; the webs on the narrow sides of the slab are designated 13L and 13R, respectively.
  • Analogous to Fig. 4 are liquid-tight on the underside of the grate plate 3 (4) half pipes 10a attached, preferably welded. This run across the grate longitudinal direction between the three Slot groups. As can be seen from the cross section according to Fig. 16, the slots 8 extend so far to the half-tubes 10a that there is enough space for the attachment of weld seams S remains.
  • the supply and discharge of the cooling water takes place at the rear end of the grate plate 3 (4) by means of a feed connector 11 or discharge nozzle 12 in the middle section of the grate plate 3 (4).
  • a first cooling duct 9a leads from the nozzle 11 to the narrow side of the grate plate 3 (4), then emerges from the plate level down and then runs at the free end of the web 13L to the front end of grate plate 3 (4) and then opens in the cooling channel 9f. This is through a quarter pipe 10a downward end 3 '(4') of the grate plate 3 (4) and that Slider 7 limited.
  • the cooling channel 9f extends over the entire width of the grate plate 3 (4).
  • the cooling water is supplied in the middle section of the grate plate 3 (4). From there, a first transverse channel 14 leads to the narrow side of the grate plate. This continues in a lateral cooling channel 9L on the left edge of the plate and is formed by a plate 15 bent at right angles (FIG. 19).
  • the cooling water is deflected by 180 degrees and flows through the first triangular channel 9 1 to the rear end of the grate plate. So that the entire front part 3 '(4') of the grate plate 3 (4) is covered by the cooling water, a deflection plate 16 is provided in the extension of the slots 8, which forces the flow downwards.
  • the renewed deflection at the rear grate plate end takes place through a dividing wall 17 which runs transversely to the grate longitudinal direction and at the same time delimits the transverse channel 14. Then the cooling water flows through the next cooling channel 9 2 , is again deflected at the front end of the grate plate.
  • a dividing wall 18 running in the longitudinal direction of the grate separates the cooling channels 9 1 and 9 2 .
  • the cooling water is guided to the rear end of the grate plate through a second lateral cooling channel 9R, flows through a second transverse channel 14 ′ and leaves the grate plate through the discharge nozzle 12.
  • the thermally highly stressed front of the grate plate is also optimally cooled because there are practically no dead water zones and the deflection by the deflection plates 16 in connection with the 180 degree deflection taking place there results in favor of heat exchange.
  • the invention offers also the possibility of cooling the coolant to control the temperature

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Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung bezieht sich auf einen Rost für eine Feuerungsanlage mit mindestens einer Rostbahn mit mehreren in Längrichtung abwechselnden, beidseitig von Seitenwänden begrenzten Feststabreihen und Bewegtstabreihen aus flüssigkeitsgekühlten Rostplatten, welche Rostplatten mit einer Vielzahl von in Gruppen angeordneten Oeffnungen oder Schlitzen zur Primärluftzufuhr versehen sind und jeweils im Bereich ihres Hinterendes schwenkbar mit einem feststehenden bzw. beweglichen Rostplattenträger verbunden sind und mit ihrem Vorderende auf der benachbarten Rostplatte aufliegen, wobei die Rostplatten einer Rostplattenreihe jeweils durch unterhalb derselben angeordnete Verbindungsmittel derart verbunden sind, dass benachbarte Rostplatten gegeneinander in Rostlängsrichtung begrenzt verschiebbar und bezüglich des ihnen zugeordneten Rostplattenträgers begrenzt schwenkbar sind.
Die Erfindung nimmt dabei Bezug auf einen Stand der Technik, wie er sich beispielsweise aus der CH-PS 684 118 ergibt.
TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND UND STAND DER TECHNIK
Roste der eingangs genannten Gattung dienen zum Verbrennen und gleichzeitigem Weitertransport von Brenngut und werden vor allem in Kehrrichtverbrennungsanlagen eingesetzt.
Neben luftgekühlten Rostplatten - dort dient die durch Schlitze in den Rostplatten von unten zugeführte Primärluft gleichzeitig als Kühlmittel - werden seit vielen Jahren wassergehühlte Rostplatten eingesetzt, um die Standzeit der Rostplatten zu erhöhen.
So wird in der deutschen Patentanmeldung St 942 V/24f vom 10.9.19953 ein Schürrost mit abwechselnd feststehenden und beweglichen Roststabreihen vorgeschlagen, bei dem die feststehenden Roststabreihen aus quer zur Rostrichtung liegenden, in den Kessekwasserkreislauf eingeschalteten Kühlrohren bestehen, an welchen die Rohre teilweise umfassende Roststäbe satt anliegend befestigt sind.
Der aus der CH-PS 684 118 bekannte Schubverbrennungsrost weist eine Rostplatte auf, die aus einem im wesentlichen rechteckigem Hohlkörper aus Blech besteht, welcher Hohlkörper auf der einen Seite seines Unterseite einen Anschlussstutzen und auf der anderen Seite seiner Unterseite einen Abführstutzen für die Zu- und Abfuhr eines den Hohlkörper durchströmenden Kühlfluids aufweist. Die Zufuhr der Primärluft erfolgt dabei durch eine Vielzahl von Rohren mit rundem, elliptischen oder schlitzförmigem Querschnitt, welche Rohre den Hohlkörper durchsetzen.
Während beim Rost nach der deutschen Patentanmeldung sich nur eine vergleichsweise bescheidene Kühlwirkung erzielen lässt, ist der Rost nach der CH-PS 684 118, bedingt durch die Vielzahl von dicht einzuschweissenden dünnen Rohren zur Primärluftführung, vergleichsweise aufwendig in der Herstellung.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Rost zu schaffen, der einfach herzustellen ist, optimal gekühlt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass an der Unterseite der Rostplatte Kühlkanäle vorgesehen sind, die zwischen den Oeffnungen oder Schlitzen liegen, wobei diese Kühlkanäle einerseits durch die Rostplatte selbst und andererseits durch an die Rostplatte angebrachte Hohlprofile gebildet sind.
Der Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass Kühlfunktion und Primärluftzufuhr unabhängig voneinander sind. Dies bedeutet, dass z.B. im Gegensatz zu der Ausführung nach der CH-PS 684 118 die Primärluft nicht durch den flüssigkeitsdurchströmten Hohlkörper geleitet werden muss, sondern nur durch die Oeffnungen bzw. Schlitze in der Rostplatte, so dass der Wärmetausch zwischen beiden Medien auf nur auf der geringtsmöglich kleinen Strecke, nämlich der Dicke der (massiven) Rostplatte, erfolgt. Die Kühlwirkung ist jedoch ausreichend, weil nur vergleichsweise schmale Bereiche der Rostplatte nicht in unmittlebarem Kontakt zum Kühlmittel liegen. Dort erfolgt jedoch eine Kühlung durch Wärmeleitung. Die Herstellung der Rostplatte samt Kühlkanälen ist wirtschftlich einfach durchzuführen, da nur vergleichsweise einfache Verbindungen, vorzugsweise Schweissverbindungen, herzustellen sind, die zudem leicht zu kontrollieren und gegebenenfalls nachzubessern sind.
Insbesondere bei der derzeit als besonders vorteilhaft angesehen Ausführungsform der Erfindung mit in Rostlängsrichtung durchströmten Kühlkanälen kann die Verteilung der Oeffnungen bzw. Schlitze für die Primärluftzufuhr praktisch unverändert beibehalten werden. Dies bedeutet u.a., dass bestehende Rostplatten mit derartigen Kühlkanälen nachgerüstet werden können bzw. bei Ersatzbeschaffung der konstruktive und fertigungstechnische Aufwand minim ist und keine Anpassung bei der Steuerung/Regelung der Primärluftzufuhr nötig ist.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass es ohne grossen Aufwand möglich ist, die Anordnung der Kühlkanäle so zu treffen, dass frisches Kühlwasser zunächst durch das thermisch am meisten belastete Vorderende der Rostplatte strömt. Auch bezüglich der Lage der Eintritts- und Austrittsstutzen für das Kühlmittel besteht grössmögliche Freiheit, so dass es meist möglich ist, diese im Bereich des Rostplattenendes anzuordnen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie die damit erzielbaren Vorteile werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Dabei sind in allen Figuren gleiche oder gleichwirkende Teile mit einunddenselben Bezugszeichen versehen. Es zeigt:
Fig.1
eine perspektivische Darstellung eines herkömmlichen aus Bewegtstabreihen und Feststabreihen aus Rostplatten bestehenden Vorschubrostes;
Fig.2
einen vereinfachten Querschnitt durch eine Rostplatte;
Fig.3
ein erstes Ausführungsbeispiel einer Rostplatte mit quer zur Rostlängsrichtung verlaufenden, mäanderförmigen seriell durchströmten Kühlkanälen;
Fig.4
einen Querschnitt durch die Rostplatte gemäss Fig.3 längs deren Linie AA mit Kühlkanälen mit Halbkreisquerschnitt;
Fig.5
eine Abwandlung von Fig.4 mit Kühlkanälen mit dreicksförmigem Querschnitt;
Fig.6
eine Abwandlung von Fig.4 mit Kühlkanälen mit trapezförmigem Querschnitt;
Fig.7
eine Abwandlung von Fig.4 mit Kühlkanälen mit rechteckigem Querschnitt;
Fig.8
ein zweites Ausführungsbeispiel einer flüssigkeitsgekühlten Rostplatte mit quer zur Rostlängsrichtung verlaufenden parallel durchströmten Kühlkanälen;
Fig.9
einen Querschnitt durch die Rostplatte gemäss Fig.8 längs deren Linie BB mit Kühlkanälen mit Halbkreisquerschnitt;
Fig.10
ein drittes Ausführungsbeispiel einer flüssigkeitsgekühlten Rostplatte mit in Rostlängsrichtung verlaufenden seriell bzw. mäanderförmig durchströmten Kühlkanälen;
Fig.11
einen Querschnitt durch die Rostplatte gemäss Fig.10 längs deren Linie CC mit Kühlkanälen mit Halbkreisquerschnitt;
Fig.12
einen Längsschnitt durch die Rostplatte gemäss Fig.10 längs deren Linie DD in vergössertem Massstab;
Fig.13
ein viertes Ausführungsbeispiel einer flüssigkeitsgekühlten Rostplatte mit in Rostlängsrichtung verlaufenden parallel durchströmten Kühlkanälen;
Fig.14
einen Querschnitt durch die Rostplatte gemäss Fig.13 längs deren Linie EE mit Kühlkanälen mit Halbkreisquerschnitt;
Fig.15
eine der Ausführungsform nach Fig.3 entsprechende mehr ins Detail gehende Draufsicht auf die Oberseite einer Rostplatte mit seriell durchströmten Kühlkanälen;
Fig.16
einen Querschnitt durch die Rostplatte gemäss Fig.15 längs deren Linie GG;
Fig.17
eine der Ausführungsform nach Fig.8 entsprechende mehr ins Detail gehenden Längsschnitt durch eine Rostplatte mit quer zur Rostlängsrichtung verlaufenden seriell durchströmten Kühlkanälen längs der Linie HH in Fig.18;
Fig.18
einen Querschnitt durch die Rostplatte gemäss Fig.17;
Fig.19
einen Querschnitt durch die Rostplatte gemäss Fig.17 längs deren Linie II.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Der Rost nach Fig.1 weist eine Rostbahn 1 auf, die beidseits von Seitenwänden 2 begrenzt ist. Er kann auch zwei oder mehr nebeneinander angeordnete, durch Mittelbalken getrennte Rostbahnen aufweise. Die Rostbahn 1 besteht aus in Rostlängsrichtung abwechselnden Feststabreihen 3 und Bewegtstabreihen 4 aus Rostplatten. Am Hinterende der Rostplatte ist ein halboffenes Rohrstück 5 befestigt, mit dem die Rostplatte auf einem Rostplattenträger, welcher hier als Stange 6 mit kreisrundem Querschnitt ausgebildet ist, ruht (vgl. Fig.2). Die den Feststabreihen zugeordneten Rostplattenträger sind fest mit den Seitenwänden 2 verbunden, die den Bewegtstabreihen zugeordneten Rostplattenträger sind untereinander verbunden und in Rostlängsrichtung verschiebbar angeordnet und können durch beidseits angeordnete doppeltwirkende Hydraulik- oder Pneumatikzylinder relativ zu den feststehenden Rostplattenträgern hin- und herbewegt werden.
Die Rostplatte selbst besteht aus einer grösstenteils ebenen Platte, die am vorderen Ende nach unten abgebogen ist und dort in einen etwa parallel zur Platte verlaufenden Gleitstück 7 endet. Dort liegt die Rostplatte auf der in Bewegungsrichtung des Verbrennungsgutes nächsten Rostplatte auf. Im ebenen Abschnitt der Rotplatte sind im Beispielsfall drei Reihen schmaler Schlitze 8 oder Oeffnungen vorgesehen, die sich nach unten hin sowohl in Längs- als auch in Querrichtung erweitern und parallel zur Rostlängsrichtung verlaufen. Durch diese Schlitze 8 wird von der Rostunterseite her die Primärluft zugeführt.
Insoweit sind derartige Roste bekannt und beispielsweise in der EP 0 650 017 Al näher beschrieben und dargestellt. Der guten Ordnung halber sei dabei angemerkt, dass beim diesem bekannten Rost jede Roststabreihe aus einer Vielzahl schmaler Roststäbe besteht, wobei die Primärluft durch den Spalt zwischen zwei benachbarten Roststäben geführt wird.
Wie bereits eingangs ausgeführt, sind die Roststäbe (Rostbelag) erheblichen thermischen Beanspruchungen ausgesetzt. Weil die Kühlung mit der von unten her durch den Rost strömenden Primärluft allein nicht ausreicht, um einen Rostbelag mit hoher Standzeit zu erhalten, ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass an der Unterseite der Rostplatte Kühlkanäle 9 vorgesehen sind, die zwischen den Oeffnungen oder Schlitzen 8 3,4 liegen, wobei diese Kühlkanäle einerseits durch die Rostplatte selbst und andererseits durch an die Rostplatte angebrachte Hohlprofile gebildet 10 sind, wie es in Fig.3 und 4 vereinfacht dargestellt ist. Durch diese Kühlkanäle wird eine Kühlflüssigkeit, vorzugsweise Wasser, geleitet. Die Hohlprofile 10 sind beispielsweise Halbrohre 10a mit halbkreisförmigem oder ovalem Querschnitt, die auf die Unterseite der Rostplatte 3 (4) ausserhalb der Schlitze 8 aufgeschweisst sind. Neben Hohlprofilen in Form von Halbrohren 10a (Fig.4) kommen Hohlprofile mit Dreiecksquerschnitt 10b (Fig.5), Hohlprofile mit trapezförmigem Querschnitt 10c (Fig.6) oder auch Hohlprofile mit rechteckigem Querschnitt 10d (Fig.7) zum Einsatz. Selbstverständlich sind auch andere Querschnittsformen möglich, z.B. Hohlprofile mit ovalem Querschnitt.
Im Falle der Anordnung nach Fig.3 bzw. 4 erfolgt die Durchströmung quer zur Rostlängsrichtung und seriell oder mäandeförmig vom Zufuhrstutzen 11 an der einen Schmalseite der Rostplatte zum Abfuhrstutzen 12 an der gegenüberliegenden Schmalseite der Rostplatte 3(4).
In der in den Figuren 8 und 9 dargestellten Variante einer Rostplatte mit drei quer zur Rostlängsrichtung verlaufenden Kühlkanälen 9 erfolgt durch Durchströmung parallel, wobei die den Schmalseiten der Rostplatte 3(4) direkt benachbarten Kühlkanalabschnitte quasi als Kühlwasserverteilkammern fungieren.
Die Figuren 10 bis 12 zeigen eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Kühlkanäle in Rotlängsrichtung verlaufen und mäanderförmig seriell durchströmt werden, wobei jeweils am Rostplattenanfang und -ende eine Umlenkung der Strömung erfolgt.
In Anlehung an die Variante gemäss Fig.8 kann auch bei in Rotlängsrichtung verlaufenden Kühlkanälen eine parallele Durchströmung realisiert werden, wie es in den Figuren 13 und 14 veranschaulicht ist. Hier bilden die sich nahezu über die gesamte Rostplattenbreite erstreckenden Kühlkanalabschnitte am Vorder- und Hinterende der Rostplatte 3(4) eine Art Kühlwasserverteilkammer. Dabei erfolgt die Zufuhr vorzugsweise am besonders thermisch hochbeanspruchten Vorderende.
Die Figuren 15 und 16 sowie Figuren 17 bis 19 umfasssen gegenüber den bisher vorgestellten Ausführungsvarianten der Erfindung mehr in Detail gehende Darstellungen von Rostplatten, wobei die in den Figuren 15, 16 dargestellte Ausführungsform prinzipiell der Ausführung nach Fig.4, die in den Figuren 17, 18 dargestellte prinzipiell der Ausführung nach Fig.10 entspricht.
Die Rostplatte 3(4) ist durch in Rostlängsrichtung verlaufende Stege oder Spanten 13 versteift; die Stege an den Plattenschmalseiten sind mit 13L bzw. 13R bezeichnet. Analog Fig.4 sind an der Unterseite der Rostplatte 3(4) Halbrohre 10a flüssigkeitsdicht befestigt, vorzugsweise angeschweisst. Diese verlaufen quer zur Rostlängsrichtung zwischen den drei Schlitzgruppen. Wie aus dem Querschnitt nach Fig.16 hervorgeht, reichen die Schlitze 8 so weit an die Halbrohre 10a heran, dass genügend Platz für die Anbringung von Schweissnähnten S verbleibt. Die Zufuhr und Abfuhr des Kühlwassers erfolgt am Hinterende der Rostplatte 3(4) mittels Zufuhrstutzen 11 bzw. Abfuhrstutzen 12 im mittleren Abschnitt der Rostplatte 3(4). Vom Stutzen 11 aus führt ein erster Kühlkanal 9a zur Schmalseite der Rostplatte 3(4), taucht dann aus der Plattenebene nach unten und verläuft dann am freien Ende des Steges 13L bis zum Vorderende des Rostplatte 3(4) und mündet dann in den Kühlkanal 9f. Diese ist durch ein Viertelrohr 10a, das nach unten weisende Ende 3'(4') der Rostplatte 3(4) und das Gleitstück 7 begrenzt. Der Kühlkanal 9f erstreckt sich über die gesamte Breite der Rostplatte 3(4). Nach Umlenkung an der anderen Plattenschmalseite durchströmt es den Kühlkanal 9e in der Rundung der Rostplatte (Fig.16), wird am Plattenende wiederum umgelenkt, durchströmt dann in Folge die Kühlkanäle 9d, 9c, 9b und 9a'und verlässt die Rostplatte durch den Abfuhrstutzen 12.
Mit der beschriebenen Anordnung der seriell durchströmten Kühlkanäle 9a,... wird erreicht, dass das thermisch am meisten beanspruchte Vorderende der Rostplatte von frischem Kühlwasser beaufschlagt wird, während das Hinterende eher weniger intensiv gekühlt wird, was jedoch tragbar ist. Durch die Schürbewegungen (Relativbewegungen zwischen beweglichen 4 und festen Rostplatten 3 ist der hintere Abschnitt der Rostplatte 3(4) im Mittel weniger dem Verbrennungsgut auf dem Rost ausgesetzt als deren Vorderende. Als nachteilig könnte allenfalls angesehen werden, dass die Länge der Schlitze 8 nicht frei wählbar ist, weil zwischen benachbarten Schlitzgruppe Platz für die Anbringung der Kühlkanäle 9a,... verbleiben muss. Es kann daher notwendig sein, die Anzahl der Schlitze 8 pro Schlitzgruppe zu erhöhen.
Die in den Figuren 17 bis 19 ist eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Sie entspricht prinzipell der in Fig.10 dargestellten Ausführung, weist also in Rostlängsrichtung verlaufende Kühlkanäle 9i (i=1,...,16) mit dreickförmigem Querschnitt auf. Diese sind aus Stahlblech mit einem Scheitelwinkel von ca. 60 Grad gebogen und verlaufen zwischen den Schlitzen 8 und parallel zu diesen. Die Kühlwasserzufuhr erfolg im mittleren Abschnitt der Rostplatte 3 (4). Von dort aus führt ein erster Querkanal 14 an die Schmalseite der Rostplatte. Dieser setzt sich in einem seitlichen Kühlkanal 9L am linken Plattenrand fort und wird durch ein rechtwinklig abgebogenes Blech 15 gebildet (Fig.19). Am vorderen Plattenrand erfährt das Kühlwasser eine Umlenkung um 180 Grad und strömt durch den ersten Dreickskanal 91 hin zum hinteren Rostplattenende. Damit der gesamte Vorderteil 3'(4') der Rostplatte 3 (4) vom Kühlwasser bestrichen wird, ist in der Verlängerung der Schlitze 8 eine Umlenkplatte 16 vorgesehen, welche die Strömung nach unten zwingt. Die erneute Umlenkung am hinteren Rostplattenende erfolgt durch eine quer zur Rostlängsrichtung verlaufende Trennwand 17, die gleichzeitig den Querkanal 14 begrenzt. Danach durchströmt das Kühlwasser den naächsten Kühlkanal 92, wird wiederum am Vorderende der Rostplatte umgelenkt. Eine in Rostlängsrichtung verlaufende Trennwand 18 trennt dabei die Kühlkanäle 91 und 92. An der anderen Schmalseite der Rostplatte wird das Kühlwasser durch einen zweiten seitlichen Kühlkanal 9R zum hinteren Ende der Rostplatte geführt, durchströmt einen zweiten Querkanal 14'und verlässt die Rostplatte durch den Abfuhrstutzen 12.
Wie ein Blick auf Fig.17 erhellt, bietet diese bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gegenüber der Ausführung nach Fig.14 und 15 bei vergleichsweise wenig Mehraufwand den Vorteil, dass praktisch die gesamte Fläche der Rostplatte in direktem Kontakt zum Kühlwasser steht. Lediglich die schmalen Streifen zwischen benachbarten Kühlkanälen 9i (i=1,...16), wo die Schlitze 8 liegen, sind nicht direkt gekühlt. Dafür ist dort genügend Raum (in Rostlängsrichtung), um die für die Primärluftzufuhr erforderlichen Schlitze 8 unterzubringen. Dabei wird auch die thermisch hochbeanspruchte Vorderseite der Rostplatte optimal gekühlt, weil praktisch keine Totwasserzonen vorhanden sind und durch die Umlenkung durch die Umlenkplatten 16 in Verbindung mit der dort stattfindenden 180-Grad-Umlenkung Turbulenzen entstehen, welche den Wärmetausch begünstigen.
In Anlehnung an die in der CH-PS 684 118 bietet die Erfindung auch die Möglichkeit, die Kühlflüssigkeit zum Temperieren des Rostes bzw. einzelner Rostabschnitte zu benutzen, indem je nach Bedarf der Feuerung einzelne oder mehrere benachbarte Rostplatten mit "vorgewärmten" Kühlmittel beaufschlagt werden, um auf diese Weise die erforderliche Rostplattentemperatur einstellen zu können.
BEZEICHNUNGSLISTE
1
Rostbahn
2
Seitenwand
3
feststehende Rostplatten
3
nach unten abgebogenes Vorderende von 3
4
bewegliche Rostplatten
4'
nach unten abgebogenes Vorderende von 4
5
halboffenes Rohrstück
6
Stange (Rostplattenträger)
7
Gleitstück
8
Schlitze in 3 und 4
9...
Kühlkanäle
10
Hohlprofile
10a
Halbrohre
10a'
Viertelrohr
10b
Rohre mit Dreiecksquerschnitt
10c
Rohre mit Trapezquerschnitt
10d
Rohre mit Rechteckquerschnitt
11
Flüssigkeitszufuhrstutzen
12
Flüssigkeitsabfuhrstutzen
13
Versteifungsstege
13L,13R
Versteifungsstege an den Rostplattenschmalseiten
14
erster Querkanal
14'
zweiter Querkanal
15
abgebogenes Blech
16
Umlenkplatten
17,18
Trennwände
S
Schweissnähte

Claims (9)

  1. Rost für eine Feuerungsanlage mit mindestens einer Rostbahn mit mehreren in Längrichtung abwechselnden, beidseitig von Seitenwänden (2) begrenzten Feststabreihen und Bewegtstabreihen aus flüssigkeitsgekühlten Rostplatten (3;4), welche Rostplatten mit einer Vielzahl von in Gruppen angeordneten Oeffnungen oder Schlitzen (8) zur Primärluftzufuhr versehen sind und jeweils im Bereich ihres Hinterendes schwenkbar mit einem feststehenden bzw. beweglichen Rostplattenträger (6) verbunden sind und mit ihrem Vorderende auf der benachbarten Rostplatte aufliegen, wobei die Rostplatten einer Rostplattenreihe jeweils durch unterhalb derselben angeordnete Verbindungsmittel derart verbunden sind, dass benachbarte Rostplatten gegeneinander in Rostlängsrichtung begrenzt verschiebbar und bezüglich des ihnen zugeordneten Rostplattenträgers begrenzt verschwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite der Rostplatte Kühlkanäle (9) vorgesehen sind, die zwischen den Oeffnungen oder Schlitzen (8) liegen, wobei diese Kühlkanäle einerseits durch die Rostplatte selbst und andererseits durch an die Rostplatte angebrachte Hohlprofile (10) gebildet sind.
  2. Rost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (9) im wesentlichen parallel zur Rostlängsrichtung verlaufen.
  3. Rost nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (9) seriell bzw. mäanderförmig oder parallel vom Kühlwasser durchströmbar sind.
  4. Rost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (9) im wesentlichen quer zur Rostlängsrichtung verlaufen.
  5. Rost nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (9) seriell bzw. mäanderförmig oder parallel vom Kühlwasser durchströmbar sind.
  6. Rost nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle jeweils zwischen je zwei benachbarten Schlitzgruppen (8) verlaufen.
  7. Rost nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (9) jeweils zwischen je zwei benachbarten Schlitzgruppen verlaufen.
  8. Rost nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei paralleler Durchströmung Kühlwasserverteil- und Kühlwassersammelkammern vorgesehen sind.
  9. Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung der Kühlkanäle so getroffen ist, dass gezielt Kühlwasser zunächst durch das Vorderende der Rostplatte strömt.
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