EP0815395B1 - Device for thermal waste gas treatment, in particular oxidizable low-temperature carbonization gases - Google Patents
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- EP0815395B1 EP0815395B1 EP96904743A EP96904743A EP0815395B1 EP 0815395 B1 EP0815395 B1 EP 0815395B1 EP 96904743 A EP96904743 A EP 96904743A EP 96904743 A EP96904743 A EP 96904743A EP 0815395 B1 EP0815395 B1 EP 0815395B1
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- F28D17/02—Regenerative heat-exchange apparatus in which a stationary intermediate heat-transfer medium or body is contacted successively by each heat-exchange medium, e.g. using granular particles using rigid bodies, e.g. of porous material
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
- F23G7/061—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating
- F23G7/065—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel
- F23G7/066—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel preheating the waste gas by the heat of the combustion, e.g. recuperation type incinerator
- F23G7/068—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel preheating the waste gas by the heat of the combustion, e.g. recuperation type incinerator using regenerative heat recovery means
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Abgasbehandlung, insbesondere von oxidierbaren Schwelgasen, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1.The invention relates to a device for thermal exhaust gas treatment, in particular of oxidizable carbonization gases, with the features of the preamble of claim 1.
Aus der EP 0 472 605 B1 ist eine Anlage und ein Verfahren zur
thermischen Abgasbehandlung bekannt, bei der die Reaktoren
als vertikale Türme angeordnet sind. Es werden mindestens
zwei Reaktortürme verwendet. Der Ein- und Austritt der Abgase
ist unten an den Reaktortürmen vorgesehen. Die oberen Enden
der Reaktortürme sind über ein Umlenkgehäuse verbunden. Dort
befindet sich auch eine Brennkammer mit Brennern. Die Reaktortürme
sind mit keramischen Körpern gefüllt. Das mit organischen
Schadstoffen beladene Rohgas tritt in den einen Reaktorturm
ein und wird beim Durchströmen der heißen Wärmespeicherkörper
aufgeheizt. In der Heizkammer wird das Rohgas mittels
eines Brenners, z.B. Erdgasbrenner, auf die für die
Nachverbrennung der organischen Schadgase notwendige Temperatur
aufgeheizt. Das aufgeheizte, gereinigte Abgas wird dem
zweiten Reaktorturm zugleitet und gibt die in dem ersten Turm
aus dem Speicher aufgenommene und im Umlenkkanal zugesetzte
Wärme möglichst vollständig im zweiten Turm an den Speicher
wieder ab. Das abgekühlte Reingas, das beim Austritt aus dem
zweiten Reaktorturm eine nur wenig höhere Temperatur besitzt
als das Rohgas beim Eintritt in den ersten Reaktorturm, wird
anschließend über den Schornstein abgeleitet.
Die Gasströme werden in regelmäßigen Abständen, z.B. von ca. zwei bis drei Minuten, umgeschaltet. Dabei übernimmt der zweite Reaktorturm nunmehr die Funktion der Anwärmung des Rohgases, während der Speicher im ersten Reaktorturm die Wärme des heißen Reingases aufnimmt.The gas flows are at regular intervals, e.g. from approx. two to three minutes, switched. The second reactor tower now the function of heating the Raw gas, while the storage in the first reactor tower the heat of the hot clean gas.
Die Konstruktion von Reaktortürmen ist aus statischen Gründen aufwendig. Das Einbringen der Speicherbesätze in die Reaktortürme ist umständlich. Zudem ist die Führung der Abgase wie auch das Entfernen von Ablagerungen erschwert.The construction of reactor towers is for static reasons complex. The introduction of the storage trimmings into the reactor towers is cumbersome. In addition, the guidance of the exhaust gases is like it is also difficult to remove deposits.
Aus der EP 0 365 262 A1 ist es ferner bei solchen Anlagen bekannt,
einen einzigen Reaktorturm zu verwenden, bei dem die
beiden hintereinander angeordneten Reaktoren mit zwischengeschalteter
Brennkammer eine gestreckte Lage einnehmen. Auch
hierbei ist nachteilig, daß aus Gründen der Statik ein aufwendiger
Aufbau erforderlich ist. Auch sind die einzelnen Besätze
der Reaktoren durch entsprechende Tragroste abzufangen,
welche wiederum aus statischen und thermischen Gründen aufwendig
aufgebaut sein müssen.From
Schließlich ist aus der DE-OS 2 301 445 ein Verfahren zur Entgiftung und Desodorierung von Gasen und Dämpfen durch thermische Behandlung und eine hierzu geeignete Vorrichtung bekannt, welche ebenfalls zwei Reaktoren aufweist, denen abwechselnd vom jeweils äußeren Ende der Vorrichtung her die zu reinigenden Gase zugeführt werden. Die Vorrichtung ist jedoch wiederum mit übereinander angeordneten Reaktoren, also senkrecht stehend ausgebildet. Die Reaktoren weisen jeweils wärmespeicherndes Material auf, das in den heiß gehenden Zonen, also in den der Brennzone benachbarten Bereichen, aus Keramik und in den weiter außen liegenden Bereichen aus Gußeisen bestehen kann. Finally, DE-OS 2 301 445 describes a method for Detoxification and deodorization of gases and vapors through thermal treatment and a suitable device known, which also has two reactors, which alternately from the outer end of the device cleaning gases are supplied. However, the device is again with reactors arranged one above the other, i.e. vertically standing trained. The reactors each have heat storage Material on in the hot zones, that is, in the areas adjacent to the firing zone, made of ceramic and are made of cast iron in the areas further out can.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur thermischen Abgasbehandlung zu schaffen, die eine einfachere Konstruktion bei vereinfachter Statik ermöglicht. Zudem soll das Einbringen und Entfernen der Speicher in der Vorrichtung erleichtert werden. Das Entfernen von Ablagerungen und das Führen der Abgasströme in der Vorrichtung soll verbessert werden.The invention has for its object a device to create thermal exhaust gas treatment, which is an easier one Design with simplified statics possible. In addition is intended to insert and remove the memory in the device be relieved. Removing deposits and the guidance of the exhaust gas flows in the device should be improved become.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The invention solves this problem with the features of the claim 1.
Durch das erfindungsgemäße Vorsehen von Teilen aus Metall in Form von dicht an dicht hängenden Ketten ist eine geringe Baulänge des Reaktors erreichbar, da ein wesentlich schnellerer Wärmeübergang möglich ist.By providing metal parts according to the invention in The form of tightly hanging chains is a minor one Installation length of the reactor is achievable because it is much faster Heat transfer is possible.
Die dicht an dicht hängenden Ketten ermöglichen eine leichte Reinigung von Ablagerungen, die sich an ihnen niedergeschlagen haben. Durch einfaches Schütteln der Ketten, z.B. manuell oder durch eine automatische Vorrichtung, können die an den Kettenteilen sich anlagernden Rückstände, z.B. Staub oder Ruß, beseitigt werden. The tightly hanging chains make it easy Cleaning deposits that are deposited on them to have. By simply shaking the chains, e.g. manually or by an automatic device, the can to the Chain parts accumulating residues, e.g. Dust or Soot to be removed.
Die gestreckte, liegende Vorrichtung zur thermischen Abgasbehandlung mit Reaktoren mit dazwischenliegender Brennkammer vereinfacht die Statik und damit die Konstruktion der Reaktoren. Es besteht somit die Möglichkeit, mit vertretbaren technischem und finanziellem Aufwand auch höhere Speichermassen zuzulassen. Dies kann sich anbieten, sobald größere Temperaturschwankung der zu reinigenden Abgase oder auch wechselnde Schadstoffkonzentration zu bewältigen sind. The stretched, lying device for thermal exhaust gas treatment with reactors with combustion chamber in between simplifies the statics and thus the construction of the reactors. There is therefore the possibility of using reasonable technical and allow financial outlay also higher storage masses. This can come up as soon as there is a major temperature fluctuation of the exhaust gases to be cleaned or alternating Pollutant concentration must be managed.
Als Folge können auch längere Umschaltzyklen zwischen Gasaufheizung und Kühlung gewählt werden, ohne daß der Nachverbrennungsprozeß negativ beeinflußt wird. Daraus ergeben sich wiederum geringere ungereinigte Gasmengen, welche aus dem Totraumvolumen während des Umschaltvorgangs resultieren. Es wird somit lediglich nur ein kleiner Anteil ungereinigten Abgases emittiert. Als Nebeneffekt tritt eine geringere mechanische Belastung, z. B. Verschleiß der bewegbaren Teile der Umschaltklappen ein.As a result, longer switching cycles between gas heating can also occur and cooling can be selected without the afterburning process is adversely affected. This in turn results in lower unpurified gas quantities resulting from the dead space volume result during the switching process. So it will only a small proportion of unpurified exhaust gas is emitted. As a side effect there is less mechanical stress, e.g. B. Wear of the movable parts of the switching flaps on.
Die mögliche höhere Speichermasse bedingt zudem einen höheren freien Durchströmungsquerschnitt. Damit wird eine geringere Querschnittsbelastung der Vorrichtung erreicht. Vor allem bei höherer Staub- und Rußbeladung des zu reinigenden Abgases wird die Gefahr des Zuwachsens der freien Querschnitte in der Vorrichtung praktisch ausgeschlossen. Einhergehend damit ist ein geringerer Gesamtdruckverlust der Vorrichtung. Dies bedeutet einen geringeren Aufwand an elektrischer Energie zum Betrieb des Abgasventilators.The possible higher storage mass also requires a higher one free flow area. This will make a lower one Cross-sectional load of the device reached. Especially with higher dust and soot loading of the exhaust gas to be cleaned the risk of the free cross-sections in the device increasing practically excluded. Associated with this is a lower total pressure loss of the device. this means a lower expenditure of electrical energy for operation of the exhaust fan.
Schließlich ist auch eine nachträglich durchzuführende Erweiterung der Vorrichtung leicht möglich. Hierfür kann die Vorrichtung in Modulbauweise aufgebaut sein. Bei Verlängerung der Vorrichtung können dann ein oder mehrere Module zugefügt werden.Finally, there is also an extension to be carried out later the device easily possible. For this, the device be built in modular construction. When extending the device one or more modules can then be added.
Die gestreckte, liegende Anordnung verbessert auch die Führung des Abgases. So wird der Druckverlust durch Wegfall eines Umlenkkanals verringert.The stretched, lying arrangement also improves the guidance of the exhaust gas. So is the pressure loss due to the omission of a deflection channel decreased.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Reaktoren mit Heizkammer am Boden aufliegend ausgebildet.According to one embodiment of the invention, the reactors are included Heating chamber designed to rest on the floor.
Bei fehlendem Raum ist es allerdings auch möglich, eine solche Vorrichtung überhalb anderen Gesamtanlagenteilen, anzubringen. If there is no space, it is also possible to have one Attach device above other overall system parts.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist jeder Wärmespeicher aus feuerfesten Steinen mit Setzschlitzen zwischen in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Steinereihen aufgebaut. Durch die Setzschlitze verbessert sich die Durchmischung der Abgase. In die Setzschlitze sind Hilfsbrenner und/oder Umwälzventilatoren einsetzbar.According to another embodiment of the invention, each heat store made of refractory stones with slits between in Longitudinal successive rows of stones built. Through the setting slots, the mixing of the Exhaust gases. Auxiliary burners and / or circulation fans are in the insertion slots applicable.
Vorzugsweise finden für jeden Wärmespeicher Schamotte-Vielloch-Steine Verwendung.Preferably, chamotte multi-hole stones are found for each heat store Use.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Steine jedes Wärmespeichers zu seiner Längsrichtung mit den Lochkanälen schräg verlaufend angeordnet, wobei die schrägen Kanäle in der unteren Hälfte entgegen den Kanälen in der oberen Hälfte verlaufen. Hierdurch wird in den anschließenden Freiräumen, z.B. Brennkammer oder haubenartigen Enden, eine verbesserte Durchmischung der Abgase erreicht.According to a further embodiment of the invention, the stones each heat accumulator to its longitudinal direction with the perforated channels arranged obliquely, the oblique channels in the lower half against the channels in the upper half run. As a result, in the subsequent open spaces, e.g. Combustion chamber or hood-like ends, an improved Mixing of the exhaust gases achieved.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können als Steine Vollsteine für querverlaufende Bänder in den Wärmespeichern verwendet werden.According to a further embodiment of the invention, as Stones Solid stones for transverse bands in the heat storage be used.
Vorzugsweise sind die Steine als Doppelstöße angeordnet, die aufeinanderfolgend Abstände zur Bildung der Setzschlitze aufweisen.The stones are preferably arranged as double impacts have successive distances to form the setting slots.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind in der Decke und/oder den Seitenwänden der Heizkammer gegenüberliegende, höhenmäßig versetzt angeordnete Brenner vorgesehen. Hierdurch wird eine Umwälzung der Abgase in der Heizkammer erreicht.According to a further embodiment of the invention Ceiling and / or the side walls of the heating chamber, Burners arranged offset in height are provided. Hereby the exhaust gases are circulated in the heating chamber.
Um die Heizkammer leicht begehen zu können, um z.B. Ablagerungen zu entfernen, ist eine Seitenwand der Heizkammer mit einer Türe versehen, über der ein Brenner angeordnet ist. In order to be able to easily walk through the heating chamber, e.g. Deposits to remove is a side wall of the heating chamber with a Provide door over which a burner is arranged.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Außenmantel der Anlage von einem Gehäuse gebildet, das an jedem Ende eine Sammelhaube mit Anschlüssen für zu- bzw. abgehende Anschlüsse für das Abgas besitzt und Stutzen mit Steuerklappen für die Wechselleitungen aufweist.According to a further embodiment of the invention, the outer jacket the plant is formed by a housing at each end a collecting hood with connections for incoming and outgoing connections for the exhaust gas and nozzle with control flaps for the alternating lines.
Jede Sammelhaube, die rohrförmig mit rechteckigem oder rundem Querschnitt ausgebildet ist, kann eine ebene Stirnseite besitzen, die als Hubtor ausgebildet ist. Über dieses Hubtor können der Speicherbesatz jedes Reaktors, z. B. durch einen Gabelstapler ein- und ausgefahren werden. Die Speicherbesätze können hinsichtlich ihrem Aufbau, ihrer Größe und ihrer Zusammensetzung an geänderte Bedingungen, z. B. geänderte Abgaswerte vorgeschriebene Grenzwerte und dergleichen, angepaßt sein.Any collector hood that is tubular with rectangular or round Cross-section is formed, may have a flat end face, which is designed as a lifting gate. You can use this lift gate the storage inventory of each reactor, e.g. B. by a forklift retracted and extended. The memory stocks can in terms of their structure, size and composition to changed conditions, e.g. B. changed exhaust gas values prescribed Limit values and the like can be adapted.
Das Außengehäuse ist vorzugsweise innen und/oder außen wärmeisoliert.The outer housing is preferably thermally insulated on the inside and / or outside.
Um auch in den Wärmespeichern Ablagerungen zu entfernen, sind in den Setzschlitzen in der Mitte nahe dem Boden nach außen geführte, verschließbare Rohrstutzen vorhanden. Diese ermöglichen die Einführung eines Absaugschlauches für das Absaugen der Ablagerungen.In order to also remove deposits from the heat stores led out in the slots in the middle near the bottom, lockable pipe socket available. Make this possible the introduction of a suction hose for vacuuming the Deposits.
Zur verbesserten Aufheizung der Wärmespeicher können an den Enden statt Steinen Rohrstapel aus gut wärmeleitendem Material, z.B. Kupfer, angeordnet sein.To improve the heating of the heat storage can Ends instead of stones tube stack made of good heat-conducting material, e.g. Copper.
Die Setzschlitze der Wärmespeicher können mit wärmespeicherndem, rieselfähigem Material ausgefüllt sein. Hierdurch wird der Wärmespeicherwert vergrößert.The placement slots of the heat accumulators can be pourable material must be filled. This will Heat storage value increased.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen. Further refinements of the invention result from the other subclaims.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung der Draufsicht auf die Vorrichtung nach der Erfindung,
- Fig. 2
- einen Querschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Teil-Stirnansicht eines Wärmespeichers,
- Fig. 4
- eine Teil-Draufsicht des Wärmespeichers, und
- Fig. 5 und Fig. 6
- Ansichten wie in Fig. 1 und 2 einer geänderten Ausfürungsform
- Fig. 1
- 2 shows a schematic representation of the top view of the device according to the invention,
- Fig. 2
- 2 shows a cross section along the line II-II in FIG. 1,
- Fig. 3
- a partial front view of a heat accumulator,
- Fig. 4
- a partial plan view of the heat accumulator, and
- 5 and 6
- Views as in Fig. 1 and 2 of a modified embodiment
Das nachzuverbrennende Rohgas wird über eine Rohgasleitung 1
der Vorrichtung zur thermischen Abgasbehandlung 2 zugeleitet.
Die Vorrichtung 2 besitzt ein Außengehäuse 3 aus innen- und/oder
außengedämmtem Metall.The raw gas to be burned is fed through a raw gas line 1
fed to the device for thermal
Das Außengehäuse 3 kann in Längsrichtung aus abgeteilten Modulen
in nicht dargestellter Weise zusammengesetzt sein.The
Das Außengehäuse besitzt vorzugsweise zur Dämmung eine feuerfeste Innenauskleidung, z. B. aus Schamotte, keramischen Fasern oder dergleichen. Auch die Stahlaußenseite des Gehäuses kann auf ähnliche Weise gedämmt sein. Dabei ist zu beachten, daß die auftretende Temperatur nicht den Taupunkt unterschreitet.The outer housing is preferably fireproof for insulation Inner lining, e.g. B. from chamotte, ceramic fibers or similar. The steel outside of the housing can also be insulated in a similar way. It should be noted that the occurring temperature does not fall below the dew point.
Im Gehäuse 3 sind Reaktoren 4, 5 in liegender Lage mit zwischengeschalteter
Heizkammer 6, vorzugsweise einzügig, angeordnet.
Die Vorrichtung 2 ruht vorzugsweise auf dem Boden 10 auf.
Durch die liegende Anordnung ist die Statik und die Konstruktion
erheblich vereinfacht. In the
Die Enden 11, 12 des Außengehäuses 3 der Vorrichtung 2 sind
haubenförmig ausgebildet. Sie besitzen Anschlußstutzen 13, 14,
15, 16. In diesen sind steuerbare Klappen 20, 21, 22, 23 angeordnet.The ends 11, 12 of the
Die einander gegenüberliegenden Stutzen 14, 16 sind über eine
außenliegende Rohrleitung 25 verbunden. Desgleichen sind die
Anschlußstutzen 13 und 15 über eine außenliegende Rohrleitung
26 miteinander verbunden.The opposing
Die Rohrleitungen 25, 26 werden je nach der Stellung der Klappen
20-23 im einen oder anderen Sinne von dem Abgas durchflossen.The
Die Hauben 27, 28 an den Enden 11, 12 besitzen befahrbare Türen
30, 31. Über sie können die von den Hauben 27, 28 begrenzten
Räume der Enden 11, 12 von Abgasrückständen gereinigt werden.
Außerdem können die Bestandteile des Wärmespeicher 35 in das
Außengehäuse 3 eingebracht werden.The
Der Wärmespeicher 35 ist in zwei Gruppen A, B geteilt. Jede der
Gruppen A, B ist von einem Besatzkörper 38 gebildet. Dieser
besteht vorzugsweise aus Schamotte-Vielloch-Steinen 39.The
Der Besatzkörper 38 ist vorzugsweise von zueinander schrägverlaufenden
Stein-Reihen 45 gebildet. Die in der oberen Hälfte
angeordneten Schamotte-Vielloch-Steine 39 sind zu den in der
unteren Hälfte angeordneten Steinen 39 entgegengesetzt verlaufend
angebracht. Hierdurch wird eine bessere Drallwirkung
(Durchmischung) erreicht.The
Vorzugsweise ist höhenmäßig in der Mitte ein Band 47 aus Schamotte-Vielloch-Steinen
vorgesehen. Der genauere Besatz mit den
Schamotte-Vielloch-Steinen 39 ist aus Fig. 3 und Fig. 4 ersichtlich.
Alle Steine 39 sind gleich ausgebildet. Sie besitzen quer
zu ihrer Längsrichtung eine Vielzahl von Lochungen 48. A
Die obere Schicht 49 und die untere Schicht 50 ist durch Steine
39 gebildet, die ohne großen Abstand voneinander seitlich und
stirnseitig aneinander anschließen. Die Längsachsen der Stein-reihen
sind zueinander entgegengesetzt und schräg zur Strömungsrichtung
55.The
Die Steine 39 der mittleren Schicht 56 sind senkrecht zur Strömungsrichtung
55 des Abgases angeordnet. Stirnseitig sind die
Steine 39 aneinanderstoßend angeordnet. In Strömungsrichtung 55
des Abgases weisen sie Abstände voneinander auf.The
Der Besatzkörper 38, der durch die Schamotte-Vielloch-Steine 39
gebildet wird, besitzt quer zur Durchströmungsrichtung 55 verlaufende
Setzschlitze 36. Hierdurch entstehen querverlaufende
Besatzkörperscheiben 37. Diese sind vorzugsweise aus den Schamotte-Vielloch-Steinen
37aufgebaut. Es können auch eine Anzahl
von Vollsteinen in diesen Besatzkörperscheiben 37 verteilt untergebracht
sein. Hierdurch entsteht eine zusätzliche Umlenkung
und dadurch eine bessere Durchmischung des Abgases.The facing
Die Besatzkörperscheiben 37 werden im allgemeinen als Doppelstöße
errichtet, die zueinander einen Abstand haben, um die
Setzschlitze 36 zu bilden. Durch die Setzschlitze 36 erreicht
man eine gewisse Beruhigung der Abgasdurchströmung und eine
Temperaturvergleichmäßigung.The
In den Setzschlitzen 36 können zusätzliche Hilfsbrenner als
Decken- und/oder Seitenbrenner angeordnet sein. Hierdurch wird
die Umwälzung der Abgase in den Setzschlitzen 36 verbessert.
Zudem wird eine Temperaturvergleichmäßigung im Reaktor 4 bzw. 5
erreicht. Auch werden Temperaturschwankungen geglättet.In the setting
Zwischen den beiden Wärmespeichergruppen A, B ist in Reihe und
in gestreckter Lage die Heizkammer 6 angeordnet. Wie aus Fig. 2
ersichtlich, besitzt das Außengehäuse 3 vorzugsweise einen im
wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt, vorzugsweise quadratischen
Querschnitt. In dieser Heizkammer 6 sind vorzugsweise
zwei Brenner 40, 41 als Hauptbrenner angeordnet. Es können auch
Seitenbrenner Verwendung finden. Diese sind zur Umwälzung der
Abgase in der Heizkammer 6 höhenmäßig versetzt angeordnet. So
ist z.B. der Brenner 40 nahe der Oberseite der Kammer 6 angeordnet,
während der Brenner 41 auf der gegenüberliegenden Seitenwand
des Außengehäuses 3 nahe dem Boden 10 angeordnet ist.Between the two heat storage groups A, B is in series and
the
Hierdurch wird auch die Anbringung einer Türe 42 erleichtert.
Über diese ist ein Räumen von etwaigen Ablagerungen in der
Heizkammer 6 möglich. Außerdem kann auch das Einbringen des
Besatzes für die Wärmespeichergruppen A, B ermöglicht werden.This also facilitates the attachment of a
Die Brennkammer 6 wie auch die Setzschlitze 36 können kurz über
dem Boden 10 mit nach außen führenden, verschließbaren Rohrstutzen
versehen werden, die auch während des Betriebes die Einführung
eines Absaugeschlauches und die Entfernung von eventuellen
Ablagerungen ermöglichen.The
Es können bei extremen Anforderungen, wie großen Schwankungen
von Rohgasmengen und Schadstoffkonzentrationen, Umwälzventilatoren
eingesetzt werden, die sowohl in einem wie in mehreren
Setzschlitzen 36 angeordnet sind und in eine Richtung umlaufen
oder auch in Gegenrichtung geschaltet werden können.It can cope with extreme requirements, such as large fluctuations
of raw gas quantities and pollutant concentrations, circulation fans
be used both in one and in several
Set
An
den beiden Enden 11, 12 unter den Hauben 27, 28
sind hängende Metallketten angeordnet, wodurch ein schneller Wärmeübergang
erreichbar und die Ausmaße der beiden Wärmespeichergruppen A und
B verkürzt werden.
Die dicht an dicht
hängenden Ketten ermöglichen eine leichte Reinigung von Ablagerungen,
die sich an ihnen niedergeschlagen haben. Durch einfaches
Schütteln der Ketten, z.B. manuell oder durch eine automatische
Vorrichtung, können die an den Kettenteilen sich anlagernden
Rückstände, z.B. Staub oder Ruß, beseitigt werden. Vorzugsweise
werden diese Ketten im Bereich der Enden 11, 12 unter
den Hauben 27, 28 angeordnet.On
the two ends 11, 12 under the
Der Betrieb der Vorrichtung 2 wird in Verbindung mit Fig. 2
erläutert. Die steuerbaren Klappen 20, 21, 22 und 23 befinden
sich in den gezeichneten Stellungen. Dann strömt das nachzuverbrennende,
kühle Rohgas über die Leitungen 1 und 26 dem Anschlußstutzen
zu, wird dem Reaktor 5 zugeleitet und nimmt Wärme
aus dem Besatzkörper 38 auf. Das Abgas wird anschließend in der
Heizkammer 6 weiter aufgeheizt. Das weiterströmende Abgas heizt
dann den vorher in der vorausgehenden Betriebsphase abgekühlten
Besatzkörper 38 des Regenerators 4 wieder auf die optimale Temperatur
(z.B. 800° - 900° C) auf. Das Abgas strömt dann über den
freien Anschlußstutzen, die Rohrleitung 25, die Rohrleitung 60,
das Gebläse 61, über den Kamin 62 nach außen ab.The operation of the
Bei der sich nach einiger Zeit - z. B. mehrere Minuten -
anschließenden Betriebsphase wird das Abgas über die Leitung 1
bei umgesteuerter Klappe 20 dem Reaktor 4 zugeführt. Da sich die
weiteren Klappen 21, 22 und 23 in ihrer umgekehrten Klappenstellung
befinden, strömt das Abgas über die Heizkammer 6 zum Reaktor
5 und weiter über den Anschlußstutzen 16 zum Gebläse 61, sowie
Kamin 62. Die Betriebsphasen wiederholen sich anschließend.When after a while - e.g. B. several minutes -
subsequent operating phase, the exhaust gas via line 1
fed to the
Durch den gewählten Aufbau und Anordnung der Speicher besitzt
die Vorrichtung 2 ferner optimale Misch- und Reaktionszonen. Das
zu reinigende Abgas wird stets erneut vermischt, bevor es in den
nächsten Besatz eintritt.Due to the chosen structure and arrangement of the memory
the
Je nach Schadstoffart und -konzentration beginnt bereits im mittleren Teil des einen Reaktors eine parzielle Oxidation an den umströmten heißen Kontaktoberflächen. Diese Reaktionen pflanzen sich unter stetig steigenden Oxidationsraten innerhalb des Speicherbesatzes fort.Depending on the type and concentration of pollutants, it begins in partial oxidation in the middle part of one reactor the hot contact surfaces flowing around. These reactions plant within steadily increasing oxidation rates within of the storage population.
Am Ende des jeweiligen Reaktors ist dann bei den erforderlichen Verbrennungstemperaturen um 800 °C die Schadstoffverbrennung bereits abgeschlossen. Das gereinigte Abgas, das eine große Kontaktfläche durchströmen mußte, wird dann in der jeweiligen jeweils folgenden Zone zwecks Energieabgabe an die Besatzelemente geschickt.At the end of each reactor is then the required Combustion temperatures around 800 ° C the pollutant combustion already completed. The cleaned exhaust gas, which is a big one Contact area had to flow through, is then in the respective following zone for the purpose of delivering energy to the trim elements cleverly.
Die Temperaturbeständigkeit des Thermreaktors, bei dem sich keine metallischen Werkstoffe im Hochtemperaturbereich befinden, liegt in der Standardausführung bei ca. bis 900°C und kann für Sonderfälle durchaus noch gesteigert werden. Ein besonderer Vorteil der Vorrichtung liegt in seiner Fähigkeit, den primären thermischen Wirkungsgrad durch Variation der Besatzspeicher zu verändern.The temperature resistance of the thermal reactor at which there are no metallic materials in the high temperature range, The standard version is approx. 900 ° C and can be used for Special cases can still be increased. A special The advantage of the device lies in its ability to handle the primary thermal efficiency by varying the stock storage too change.
Durch die Modulbauweise ist es möglich, sich geänderten Produktionsbedingungen, z. B. Schadstoffverminderung oder -erhöhung, den nötigen Primärenergiebedarf sofort wieder anzupassen.Due to the modular design, it is possible to change production conditions, e.g. B. reducing or increasing pollutants, adjust the necessary primary energy requirements immediately.
Die Vorrichtung kann auch auf katalytischer Basis betrieben werden.The device can also be operated on a catalytic basis become.
Nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 ist es auch möglich,
die Heizkammer 6 durch einen oder mehrere Besatzkörper 38
mit Setzschlitzen 36 zu ersetzen. In diesem Fall kann die gesamte
Anordnung als aus einem einzigen Reaktorkörper bestehend
aufgefaßt werden, der vorzugsweise Setzschlitze 36 aufweist. In
den Setzschlitzen 36 sind über eine Heizzone vorzugsweise von
mehreren Besatzkörpern 38, Brenner, vorzugsweise ein oder mehrere
rohrförmige Hochgeschwindigkeitsbrenner 70 vorzusehen.
Hierbei könnten die Brenner auch nur teilweise betrieben werden,
wenn brennbare Bestandteile im Abgas vorhanden sind. Die gewünschte
Verbrennungstemperatur wird durch Ein- und Ausschalten
oder Steuerung der Brennerleistung geregelt. Falls der Schadstoffgehalt
im Rohgas die für einen autothermen Betrieb erforderliche
Menge überschreitet, wird ein Teilvolumenstrom des
heißen Abgases direkt aus der Heizkammer bzw. Heizzone ausgekoppelt.5 and 6, it is also possible to
the
Es ergibt sich dann eine Vorrichtung 2 mit durchgehenden, vorzugsweise
gleichen Besatzkörpern 38. Die Länge der Heizzone kann
durch zu- oder abschalten der Brenner 70 entsprechend verändert
werden. Es ergibt sich zudem der Vorteil der schnelleren Aufheizung
der Heizzone. Der gesamte Besatzkörper kann einheitlich
ausgebildet werden. Die verwendeten Hochgeschwindigkeitsbrenner
70 sind preiswerter und wirksamer.The result is a
Schließlich kann jedes Ende 11, 12 statt in Form von Hauben auch
mit einem rohrförmigen Längsteil und einem ebenen Stirnteil
ausgebildet sein. Der rohrförmige Endteil besitzt dann die Anschlußstutzen.
Der ebene Stirnteil kann dann als Hubtor ausgebildet
sein. Über ein solches Hubtor kann der erneuerbare Wärmespeicherbesatz,
z. B. durch einen Gabelstapler, aus- bzw. eingefahren
werden. Der einzufahrende Speicherbesatz kann außerhalb
der Vorrichtung 2 vorbereitet, hinsichtlich seiner Länger, seines
Querschnittes und seiner Zusammensetzung angepaßt an sich
ändernde Verhältnisse, wie z.B. Abgaszusammensetzung, Grenzwerte
u.s.w. vorbereitet sein.Finally, each
Bei schwereren Besatz mit größerer Wärmespeicherfähigkeit können die Umschaltperioden verlängert werden.With heavier trimmings with greater heat storage capacity the switching periods are extended.
Claims (21)
- A apparatus for the thermal treatment of waste gas, particularly of oxidisable carbonisation gases,a) having a first reactor (4) comprising a heat storage body A, a heating zone (6), and a second reactor (5) comprising a heat store B,b) wherein waste gas is alternately fed to and discharged from the series arrangement of the reactors,c) wherein the reactors (4, 5) are disposed in a length-wise position with a heating zone (6) interposed therebetween, andd) wherein parts made of material with a good thermal conductivity are provided at the ends (11, 12) of the reactors (4, 5),e) the reactors (4, 5), with the heating zone (6) situated therebetween, are disposed in a horizontal position, andf) that the parts made of material with a good thermal conductivity are constructed as closely situated suspended chains.
- An apparatus according to claim 1, characterised in that the reactors (4, 5) are constructed with the heating zone (6) resting on the ground (10).
- An apparatus according to claim 1, characterised in that each reactor (4, 5) is constructed with a heat store (A, B) of refractory bricks (39) and fixed slots (36) between the bricks (39) form successive heat storage segments (37) in the longitudinal direction.
- An apparatus according to claim 3, characterised in that auxiliary burners can be inserted in the fixed slots (36).
- An apparatus according to claim 3, characterised in that fireclay multihole bricks (39) are used for each heat storage group (A, B).
- An apparatus according to claims 3, 4 or 5, characterised in that the bricks (39) of each heat storage group (A, B) form channels (48) which extend at a slant in relation to the longitudinal direction thereof, wherein the slanting channels in the lower half (50) run oppositely to the channels in the upper half (49) and that a central course of bricks (50) is present, the channels (48) of which run transversely to the direction of flow (55) of the waste gas.
- An apparatus according to claims 3 to 6, characterised in that solid bricks are embedded in the transversely extending heat storage segments (37).
- An apparatus according to claims 3 to 7, characterised in that the bricks (39) are disposed as double baffles and fixed slots (36) are present between the double baffles.
- An apparatus according to claim 1, characterised in that the heating zone is a heating chamber (6) and the sidewalls of the heating chamber (6) comprise opposed burners (40, 41) disposed offset in height.
- An apparatus according to claim 9, characterised in that one sidewall of the heating chamber (6) has a door (42).
- An apparatus according to claim 1, characterised in that each end (11, 12) of the external housing (3) is surrounded by a hood (27, 28) which comprises doors (30, 31) and connections (13, 14, 15 and 16) for the waste gas, and that connection pieces are provided which have controllable butterfly valves (20, 21, 22, 23) for the alternating lines (25, 26).
- An apparatus according to claim 1, characterised in that closable pipe sockets, which are led outwards in the middle near the ground and into which a suction device can be introduced, terminate in the fixed slots (36).
- An apparatus according to claim 1, characterised in that recirculating blowers can be inserted in the fixed slots (36).
- An apparatus according to any one of the preceding claims, characterised in that the chains which are suspended close together are attached to a vibrating device.
- An apparatus according to any one of preceding claims 3 to 14, characterised in that the fixed slots (36) are filled with heat-storing, pourable material.
- An apparatus according to any one of the preceding claims, characterised in that an external housing (3) is present which is insulated internally and/or externally.
- An apparatus according to any one of the preceding claims, characterised in that the heating zone (6) is formed by one or more checkerwork body segments (37) with fixed slots (36) and one or more tubular high-speed burners is/are preferably disposed in each fixed slot.
- An apparatus according to any one of the preceding claims, characterised in that each end (11, 12) of the external housing (3) is formed by a hood comprising a longitudinal tube part and a flat face part, wherein the face part is constructed as a vertical lift door.
- An apparatus according to any one of the preceding claims, characterised in that the external housing (3) is built up in the longitudinal direction from module parts.
- An apparatus according to claim 19, characterised in each housing module part is prepared comprising part of a heat storage body (A, B).
- An apparatus according to any one of the preceding claims, characterised in that gas is disconnected from the heating zone (6) when a predetermined temperature is exceeded.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI686579B (en) * | 2018-11-15 | 2020-03-01 | 財團法人金屬工業研究發展中心 | Flow path switching device for thermal fluid treatment of heat storage cabin |
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