EP0757206B1 - Grate for a furnace - 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
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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
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23H17/00—Details of grates
- F23H17/12—Fire-bars
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- F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
- F23H3/00—Grates with hollow bars
- F23H3/02—Grates with hollow bars internally cooled
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- 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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Abstract
Description
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.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.
Die Erfindung nimmt dabei Bezug auf einen Stand der Technik, wie er sich beispielsweise aus der CH-PS 684 118 ergibt.The invention relates to a prior art, as it results for example from CH-PS 684 118.
Roste der eingangs genannten Gattung dienen zum Verbrennen und gleichzeitigem Weitertransport von Brenngut und werden vor allem in Kehrrichtverbrennungsanlagen eingesetzt.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.
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.In addition to air-cooled grate plates - this is where the serves Slots in the grate plates from primary air supplied from below at the same time as a coolant - have been water-cooled for many years Grate plates used to the service life of the grate plates to increase.
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.So in the German patent application St 942 V / 24f from 10.9.19953 a poker grate with alternating fixed and movable Grate bar rows proposed, in which the fixed Grate bar rows from transverse to the grate direction, in there are cooling pipes switched on in the boiler water circuit, to which the pipes, some of which have extensive grids, fit snugly are attached.
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.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.
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.While with the grate after the German patent application only has a comparatively modest cooling effect, is the rust according to CH-PS 684 118, due to the large number of tightly welded thin tubes for primary air flow, comparatively complex to manufacture.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Rost zu schaffen, der einfach herzustellen ist, optimal gekühlt werden kann.The object of the invention is based on the prior art based on creating a grate that is easy to manufacture is optimally cooled.
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.According to the invention, this object is achieved in that 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.
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.The advantage of the invention can be seen in particular in that cooling function and primary air supply are independent of each other are. This means that e.g. in contrast to the execution According to CH-PS 684 118, 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. However, 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.
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.Especially viewed as currently particularly advantageous 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. Among other things, this means that existing grate plates can be retrofitted with such cooling channels or in the case of replacement procurement of the design and manufacturing technology Effort is minimal and no adjustment in the control / regulation the primary air supply is necessary.
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.Another significant advantage of the invention is that 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.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie die damit erzielbaren Vorteile werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.Embodiments of the invention and the achievable therewith Advantages are explained below with reference to the drawing.
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.
- Fig. 1
- a perspective view of a conventional moving rod rows and fixed bar rows of grate plates existing feed grate;
- Fig. 2
- a simplified cross section through a grate plate;
- Fig. 3
- a first embodiment of a grate plate with meandering cooling channels running serially through the grate longitudinal direction;
- Fig. 4
- a cross section through the grate plate according to Figure 3 along the line AA with cooling channels with a semicircular cross section;
- Fig. 5
- a modification of Figure 4 with cooling channels with a triangular cross-section;
- Fig. 6
- a modification of Figure 4 with cooling channels with a trapezoidal cross-section;
- Fig. 7
- a modification of Figure 4 with cooling channels with a rectangular cross-section;
- Fig. 8
- a second embodiment of a liquid-cooled grate plate with parallel through-flow cooling channels running transversely to the grate longitudinal direction;
- Fig. 9
- a cross section through the grate plate according to Figure 8 along the line BB with cooling channels with a semicircular cross section;
- Fig. 10
- a third embodiment of a liquid-cooled grate plate with cooling channels running in series or meandering fashion in the longitudinal direction of the grate;
- Fig. 11
- a cross section through the grate plate according to Figure 10 along the line CC with cooling channels with a semicircular cross section;
- Fig. 12
- a longitudinal section through the grate plate according to Figure 10 along the line DD on an enlarged scale;
- Fig. 13
- a fourth embodiment of a liquid-cooled grate plate with cooling channels running in parallel in the longitudinal direction of the grate;
- Fig. 14
- a cross-section through the grate plate according to Figure 13 along the line EE with cooling channels with a semicircular cross-section;
- Fig. 15
- a more detailed plan view corresponding to the embodiment of Figure 3 on the top of a grate plate with cooling channels flowed through in series;
- Fig. 16
- a cross section through the grate plate according to Figure 15 along the line GG;
- Fig. 17
- a more detailed longitudinal section corresponding to the embodiment according to FIG. 8 through a grate plate with cooling channels running through in series and transverse to the grate longitudinal direction along the line HH in FIG. 18;
- Fig. 18
- a cross section through the grate plate according to Fig.17;
- Fig. 19
- a cross section through the grate plate according to Fig.17 along the line II.
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. The grate according to Figure 1 has a grate track 1 on both sides
is limited by
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.The grate plate itself consists of a largely flat
Plate that is bent down at the front end and there
into a
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.Insofar such grids are known and for example in EP 0 650 017 A1 described and illustrated in more detail. Of the For the sake of good order, it should be noted that this is known Rust each row of grate bars from a variety of narrower ones There are grate bars, with the primary air passing through the gap between two neighboring grate bars is guided.
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.As already mentioned at the beginning, the grate bars (grate covering)
exposed to considerable thermal stress. Because
cooling with the one flowing from below through the grate
Primary air alone is not sufficient to have a rust coating
To achieve a long service life, the invention provides
that cooling
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 the case of the arrangement according to Fig. 3 or 4, the flow takes place
transverse to the grate longitudinal direction and serial or meandering
from the
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.In the variant of a shown in Figures 8 and 9
Grate plate with three grids running transversely to the longitudinal direction of the
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.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.
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.Based on the variant according to FIG. 8, 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.
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.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.
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.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)
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.With the described arrangement of the flow through the
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. A particularly preferred embodiment of the invention is shown in FIGS. 17 to 19. It corresponds in principle to the embodiment shown in FIG. 10, that is to say has cooling ducts 9 i (i = 1,..., 16) with a triangular cross section that run in the longitudinal direction of the grate. These are made of sheet steel with an apex angle of approximately 60 degrees and run between the
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.As can be seen from a view of FIG. 17, this preferred embodiment of the invention offers the advantage over the embodiment according to FIGS. 14 and 15 with comparatively little additional effort that practically the entire surface of the grate plate is in direct contact with the cooling water. Only the narrow strips between adjacent cooling channels 9 i (i = 1, ... 16), where the
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. Based on that in CH-PS 684 118, the invention offers also the possibility of cooling the coolant to control the temperature To use grate or individual grate sections by each one or more adjacent ones as required by the furnace Grate plates are charged with "preheated" coolant, to the required grate plate temperature to be able to adjust.
- 11
- RostbahnRostbahn
- 22nd
- SeitenwandSide wall
- 33rd
- feststehende Rostplattenfixed grate plates
- 33rd
- nach unten abgebogenes Vorderende von 3downward bent front end of 3
- 44th
- bewegliche Rostplattenmovable grate plates
- 4'4 '
- nach unten abgebogenes Vorderende von 4downward bent front end of 4
- 55
- halboffenes Rohrstückhalf-open pipe section
- 66
- Stange (Rostplattenträger)Rod (grate plate support)
- 77
- GleitstückSlider
- 88th
- Schlitze in 3 und 4Slots in 3 and 4
- 9...9 ...
- KühlkanäleCooling channels
- 1010th
- HohlprofileHollow profiles
- 10a10a
- HalbrohreHalf pipes
- 10a'10a '
- ViertelrohrQuarter pipe
- 10b10b
- Rohre mit DreiecksquerschnittTriangular cross-section tubes
- 10c10c
- Rohre mit TrapezquerschnittTrapezoidal tubes
- 10d10d
- Rohre mit RechteckquerschnittRectangular cross-section tubes
- 1111
- FlüssigkeitszufuhrstutzenLiquid supply nozzle
- 1212th
- FlüssigkeitsabfuhrstutzenLiquid discharge nozzle
- 1313
- VersteifungsstegeStiffening bars
- 13L,13R13L, 13R
- Versteifungsstege an den RostplattenschmalseitenStiffening webs on the narrow sides of the grate plate
- 1414
- erster Querkanalfirst cross channel
- 14'14 '
- zweiter Querkanalsecond cross channel
- 1515
- abgebogenes Blechbent sheet
- 1616
- UmlenkplattenBaffles
- 17,1817.18
- TrennwändePartitions
- SS
- SchweissnähteWelds
Claims (9)
- Grate for a firing system, with at least one grate conveyor having a plurality of fixed bar rows and moving bar rows alternating in the longitudinal direction, which are limited on both sides by side walls (2) and which are composed of liquid-cooled grate plates (3; 4), said grate plates being provided with a multiplicity of orifices or slits (8), arranged in groups, for the supply of primary air and each being pivotably connected respectively to a fixed and a movable grate plate carrier (6) in the region of their rear end and resting with their front end on the adjacent grate plate, the grate plates of a grate plate row being connected in each case by connection means arranged underneath these, in such a way that adjacent grate plates are displaceable relative to one another to a limited extent in the grate longitudinal direction and are pivotable to a limited extent with respect to the grate plate carrier assigned to them, characterized in that there are provided, on the underside of the grate plate, cooling ducts (9) which are located between the orifices or slits (8), these cooling ducts being formed, on the one hand, by the grate plate itself and, on the other hand, by hollow profiles (10) attached to the grate plate.
- Grate according to Claim 1, characterized in that the cooling ducts (9) extend essentially parallel to the grate longitudinal direction.
- Grate according to Claim 2, characterized in that the cooling water can flow through the cooling ducts (9) serially, or in a meander-shaped manner, or in parallel.
- Grate according to Claim 1, characterized in that the cooling ducts (9) extend essentially transversely to the grate longitudinal direction.
- Grate according to Claim 4, characterized in that the cooling water can flow through the cooling ducts (9) serially, or in a meander-shaped manner, or in parallel.
- Grate according to Claim 2 or 3, characterized in that the cooling ducts each extend between two adjacent slit groups (8) in each case.
- Grate according to Claim 4 or 5, characterized in that the cooling ducts (9) each extend between two adjacent slit groups in each case.
- Grate according to one of Claims 2 to 7, characterized in that, in the case of a parallel throughflow, cooling water distribution and cooling water collecting chambers are provided.
- Grate according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the arrangement of the cooling ducts is made such that cooling water flows in a controlled manner first through the front end of the grate plate.
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