EP0915294A1 - Wassergekühlter Feuerungsrost - Google Patents

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EP0915294A1
EP0915294A1 EP98120480A EP98120480A EP0915294A1 EP 0915294 A1 EP0915294 A1 EP 0915294A1 EP 98120480 A EP98120480 A EP 98120480A EP 98120480 A EP98120480 A EP 98120480A EP 0915294 A1 EP0915294 A1 EP 0915294A1
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pipes
firing
area
grate according
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EP98120480A
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Gert Dr. Lautenschlager
Dieter Dipl.-Ing. Arnst
Jürgen Thies
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Steinmueller Babcock Environment GmbH
Original Assignee
KRC Umwelttechnik GmbH
Noell KRC Energie und Umwelttechnik GmbH
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    • 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 water-cooled grate for incinerators.
  • Firing grates of this type are used, for example, in waste incineration plants. They usually consist of individual grate rows, which are arranged one behind the other and lie on top of each other like roof tiles. A fixed and a moving row alternate. The movement of the individual rows causes the fuel to be transported through the furnace and the combustion bed to be stoked.
  • the grate rows can consist of individual grate bars, which are tightly connected to one another, or of larger grate plates. Both cast and welded constructions are used.
  • the grate bars are used in new systems often equipped with water cooling.
  • the grate bars or plates show a construction with an internal duct through which Cooling water is passed. This allows low material temperatures achieve and almost exclude thermal wear.
  • the cooling water supply is usually via a flow collector on a grate side. Individual pipelines branch from this collector, those in the underwind area (for example in the underwind funnels) be welded to the grate bar rows. This makes it gas-tight Passage into the underwind area, i.e. into the area below the Rust, where there is air pressure, created.
  • the cooling water connection the rows of grates then take place, at least for the movable ones Rows of grate bars, via hose connections.
  • the hoses will open one side with the pipes, on the other side with the grate rows connected.
  • the cooling water passes through the individual grate bars and enters similarly on the other grate side into a return collector. It is also a series connection of several grate bars in Longitudinal direction possible.
  • the disadvantage of these designs is that the hoses arranged in a temperature and dirt contaminated area and are difficult or not accessible during operation.
  • the Hoses come with both ash and dust that go through the grate fall, as well as with molten non-ferrous metals, such as aluminum, in Contact. They are therefore an increased wear and a larger one Risk of damage.
  • Plastic hoses must pass through Protected metal sheaths or less flexible metal hoses be used. Have hoses due to damage are replaced, this is associated with a plant shutdown.
  • the present invention has for its object suitable Propose connections for a water-cooled grate that are insensitive to those below the grate prevailing conditions and easily during plant operation are accessible.
  • the invention accordingly includes a water-cooled grate for incineration plants, in particular for the incineration of garbage, consisting of fixed and movable grate rows, with the supply and discharge of the cooling water to and from the movable grate rows moving along, insensitive to the dirt and temperature load in the underwind area Lines, such as pipes, ducts, etc., are carried out, the movements of the pipes being recorded via flexible connections that are outside the temperature and dirt-laden underwind area.
  • the required special sealing of the cooling water inlet and outlet pipes in the underwind area takes place according to a preferred feature of the invention by means of a slot seal in the underwind funnel and a box structure applied outside the underwind funnel, which is sealed gas-tight with a cover plate.
  • the pipes are led outside in a slot in the downwind funnel, which allows the movement of a full grate stroke.
  • the slot is sealed with a moving disc so far that no dirt can escape from the underwind area.
  • a box structure which can be closed gas-tight with a lid, is placed on the downwind funnel.
  • the movement is compensated via a flexible connection, for example via a hose connection.
  • the flexible connection is led through the box to the outside.
  • Such an arrangement outside the underwind area is special advantageous because of contamination and damage to the flexible Connection is largely excluded.
  • more flexible plastic or rubber hoses without metal sheathing with smaller bending radii are used.
  • the accessibility for Maintenance, inspection or repair during operation is easily possible.
  • the Box construction can also be equipped with a purge air connection, to ensure a targeted air flow from the box structure into the To achieve underwind. This can support the sealing effect and gas entry from the downwind area into the box structure be prevented.
  • the grate sled 11 is not shown in FIGS. 1 and 2. To the FIG. 3 therefore provides a better understanding of the spatial arrangement. which in turn does not provide all the details of the construction according to the invention are removed.
  • the downwind funnel 1 has a slot opening 2 through which the moving pipes 3 occur, and which is so large that the Pipelines 3 can perform the full movement of a grate stroke.
  • the Pipes 3 are in the underwind area 5 on a moving Support structure 6, which is connected to the grate slide 11, attached.
  • a moving disc 4 which is attached to the tubes is, the slot opening is completely covered and sealed so that no dirt can escape from the underwind area 5.
  • the flexible connections arranged in the present Example are designed as hoses 9.
  • the hoses are on one side on pipes 10, which form the passage through the box structure connected.
  • the hoses take the movement of the pipelines 3 moving along.
  • the inclusion of the movement can also by another flexible connection, for example by one Lift cylinder.
  • 1 and 2 show an example in which the movement of three pipes via three hoses is compensated. That ⁇ s how it is possible to have several flexible pipes in one manifold summarize and only provide with a flexible connection.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen wassergekühlten Feuerungsrost für Verbrennungsanlagen. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, geeignete Anschlüsse für einen wassergekühlten Feuerungsrost vorzuschlagen, die unempfindlich sind gegenüber den unterhalb des Feuerungsrostes herrschenden Bedingungen und während des Anlagenbetriebes leicht zugänglich sind. Die Erfindung beinhaltet einen wassergekühlten Feuerungsrost für Verbrennungsanlagen, insbesondere zur Verbrennung von Müll, bestehend aus feststehenden und beweglichen Rostreihen, wobei im Unterwindbereich (5) die Zu- und Abführung des Kühlwassers zu und von den beweglichen Rostreihen über sich mitbewegende, gegen die Schmutz- und Temperaturbelastung unempfindliche Leitungen, wie Rohre, Kanäle (3) etc., erfolgt, wobei die Bewegungen der Rohre über flexible Verbindungen (9) aufgenommen werden, die sich außerhalb des Temperatur- und schmutzbelasteten Unterwindbereiches (5) befinden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen wassergekühlten Feuerungsrost für Verbrennungsanlagen.
Derartige Feuerungsroste werden beispielsweise in Müllverbrennungsanlagen eingesetzt. Sie bestehen meist aus einzelnen Rostreihen, die hintereinander angeordnet sind und dachziegelartig übereinander liegen. Dabei wechselt sich immer eine feststehende und eine bewegliche Reihe ab. Die Bewegung der einzelnen Reihen bewirkt einerseits den Transport des Brennstoffes durch die Feuerung und andererseits die Schürung des Brennbettes. Die Rostreihen können aus einzelnen Roststäben, die dicht miteinander verbunden sind, oder aus größeren Rostplatten bestehen. Es kommen sowohl Guß- als auch Schweißkonstruktionen zum Einsatz.
Um hohe Standzeiten zu erzielen, werden die Roststäbe bei neuen Anlagen oft mit einer Wasserkühlung ausgestattet. Die Roststäbe bzw -platten weisen eine Konstruktion mit einer innenliegenden Kanalführung auf, durch die Kühlwasser geleitet wird. Dadurch lassen sich geringe Materialtemperaturen erzielen und der thermische Verschleiß nahezu ausschließen.
Die Kühlwasserversorgung erfolgt in der Regel über einen Vorlaufsammler auf einer Rostseite. Von diesem Sammler zweigen einzelne Rohrleitungen, die im Unterwindbereich (zum Beispiel in den Unterwindtrichtern) eingeschweißt werden, zu den Roststabreihen ab. Dadurch ist ein gasdichter Durchtritt in den Unterwindbereich, also in den Bereich unterhalb des Rostes, wo Luftüberdruck herrscht, geschaffen. Der Kühlwasseranschluß an die Rostreihen erfolgt dann, zumindestens bei den beweglichen Roststabreihen, über Schlauchverbindungen. Die Schläuche werden auf einer Seite mit den Rohren, auf der anderen Seite mit den Rostreihen verbunden. Das Kühlwasser durchläuft die einzelnen Roststäbe und tritt in ähnlicher Weise auf der anderen Rostseite in einen Rücklaufsammler aus. Es ist auch eine Hintereinanderschaltung mehrerer Roststäbe in Längsrichtung möglich.
Flexible Anschlüsse mittels Schlauchverbindungen werden im Unterwindbereich eingesetzt, um die Hubbewegung zwischen den beweglichen Rostreihen und den feststehenden Rohrleitungen aufzunehmen und auch gelegentliches Anheben und Senken der Roststäbe auszugleichen.
Der Nachteil dieser Konstruktionen besteht jedoch darin, daß die Schläuche in einem temperatur- und schmutzbelasteten Bereich angeordnet und während des Betriebes schwer oder gar nicht zugänglich sind. Die Schläuche kommen sowohl mit Asche und Staub, die durch den Rostbelag fallen, als auch mit schmelzflüssigen Buntmetallen, wie Aluminium, in Kontakt. Sie sind dadurch einem erhöhten Verschleiß und einer größeren Gefahr einer Beschädigung ausgesetzt. Kunststoffschläuche müssen durch Metallumhüllungen geschützt oder weniger flexible Metallschläuche eingesetzt werden. Müssen Schläuche aufgrund von Beschädigungen ausgetauscht werden, ist dies mit einem Anlagenstillstand verbunden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, geeignete Anschlüsse für einen wassergekühlten Feuerungsrost vorzuschlagen, die unempfindlich sind gegenüber den unterhalb des Feuerungsrostes herrschenden Bedingungen und während des Anlagenbetriebes leicht zugänglich sind.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
Die Erfindung beinhaltet demnach einen wassergekühlten Feuerungsrost für Verbrennungsanlagen, insbesondere zur Verbrennung von Müll, bestehend aus feststehenden und beweglichen Rostreihen, wobei im Unterwindbereich die Zu- und Abführung des Kühlwassers zu und von den beweglichen Rostreihen über sich mitbewegende, gegen die Schmutz- und Temperaturbelastung unempfindliche Leitungen, wie Rohre, Kanäle etc., erfolgt, wobei die Bewegungen der Rohre über flexible Verbindungen aufgenommen werden, die sich außerhalb des Temperatur- und schmutzbelasteten Unterwindbereiches befinden.
Die dadurch erforderliche besondere Abdichtung der Kühlwasserzu- und -ablaufleitungen im Unterwindbereich erfolgt nach einem bevorzugten Merkmal der Erfindung mittels einer Schlitzdichtung im Unterwindtrichter und einer außerhalb des Unterwindtrichters aufgebrachten Kastenkonstruktion, die mit einer Abdeckplatte gasdicht verschlossen wird.
Die Rohrleitungen werden in einem Schlitz im Unterwindtrichter, der die Bewegung eines vollen Rosthubes zuläßt, nach außen geführt. Der Schlitz wird mit einer sich mitbewegenden Scheibe so weit abgedichtet, daß kein Schmutz aus dem Unterwindbereich nach außen dringen kann. Um diese Schlitzdichtung wird eine Kastenkonstruktion, die mit einem Deckel gasdicht verschließbar ist, auf den Unterwindtrichter aufgesetzt. In dieser Kastenkonstruktion findet die Kompensation der Bewegung über eine flexible Verbindung, beispielsweise über eine Schlauchverbindung, statt. Die flexible Verbindung wird durch den Kasten nach außen geführt.
Eine derartige Anordnung außerhalb des Unterwindbereiches ist besonders vorteilhaft, weil eine Verschmutzung und Beschädigung der flexiblen Verbindung weitgehend ausgeschlossen ist. Es können zum Beispiel flexiblere Kunststoff- oder Gummischläuche ohne Metallummantelung mit kleineren Biegeradien eingesetzt werden. Weiterhin ist die Zugänglichkeit für Wartung, Inspektion bzw. Reparatur während des Betriebes leicht möglich.
Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung kann die Kastenkonstruktion auch mit einem Spülluftanschluß ausgestattet werden, um eine gezielte Luftströmung aus der Kastenkonstruktion in den Unterwindbereich zu erzielen. Dadurch kann die Dichtwirkung unterstützt und ein Gaseintritt aus dem Unterwindbereich in die Kastenkonstruktion verhindert werden.
Anhand von schematischen Zeichnungen soll die Erfindung näher erläutert werden. Darin zeigen:
Figur 1:
die Rohrleitungsdurchführung durch eine Wand des Unterwindtrichters und die zugehörige Kastenkonstruktion im Querschnitt;
Figur 2:
die Rohrleitungsdurchführung durch eine Wand des Unterwindtrichters und die zugehörige Kastenkonstruktion im Längsschnitt;
Figur 3
die Teilansicht eines Querschnitts durch einen wassergekühlten Feuerungsrost mit Rostschlitten und Unterwindbereich.
In den Figuren 1 und 2 ist der Rostschlitten 11 nicht dargestellt. Zum besseren Verständnis der räumlichen Anordnung dient deshalb die Figur 3, der wiederum nicht alle Details der erfindungsgemäßen Konstruktion zu entnehmen sind.
Der Unterwindtrichter 1 weist eine Schlitzöffnung 2 auf, durch die die bewegten Rohrleitungen 3 treten, und welche so groß ist, daß die Rohrleitungen 3 die volle Bewegung eines Rosthubes ausführen können. Die Rohrleitungen 3 sind im Unterwindbereich 5 an einer mitbewegten Stützkonstruktion 6, die mit dem Rostschlitten 11 verbunden ist, befestigt. Durch eine sich mitbewegende Scheibe 4, welche an den Rohren befestigt ist, wird die Schlitzöffnung vollständig überdeckt und so abgedichtet, daß kein Schmutz aus dem Unterwindbereich 5 nach außen dringen kann.
In Figur 2 sind die Positionen der Rohrleitungen 3 und der Dichtschiebe 4 in der vordersten und hintersten Lage dargestellt.
Auf der Außenseite des Unterwindtrichters 1 ist um die Rohre eine Kastenkonstruktion 7 mit Abschlußdeckel 8 angebracht, welche die Gasdichtheit des Unterwindtrichters herstellt. In der Kastenkonstruktion 7 sind die flexiblen Verbindungen angeordnet, welche in dem vorliegenden Beispiel als Schläuche 9 ausgeführt sind. Die Schläuche sind auf einer Seite an Rohren 10, die den Durchtritt durch die Kastenkonstruktion bilden, fest angeschlossen. Auf der anderen Seite nehmen die Schläuche die Bewegung der mitbewegten Rohrleitungen 3 auf. Die Aufnahme der Bewegung kann auch durch eine andere flexible Verbindung, zum Beispiel durch einen Hubzylinder, erfolgen.
In Figur 1 und 2 ist ein Beispiel dargestellt, in welchem die Bewegung von drei Rohrleitungen über drei Schläuche kompensiert wird. Es ist ebenso möglich, mehrere bewegliche Rohrleitungen in einer Sammelleitung zusammenzufassen und nur mit einer flexiblen Verbindung auszustatten.

Claims (9)

  1. Wassergekühlter Feuerungsrost für Verbrennungsanlagen, insbesondere zur Verbrennung von Müll, bestehend aus hintereinanderliegender Rostreihen, von denen jede zweite beweglich ist, wobei unterhalb des Rostbelages die Zuführung und/oder Abführung des Kühlwassers zu und/oder von den beweglichen Rostreihen durch mitbewegbare Rohrleitungen (3) erfolgt, die im Unterwindbereich (5) des Rostes über Stützkonstruktionen (6) mit dem beweglichen Rostschlitten (11) verbunden sind, wobei die Bewegung der Rohrleitungen (3) durch mindestens eine flexible Verbindung (9) aufgenommen wird, welche außerhalb des Unterwindbereiches (5) angeordnet ist.
  2. Feuerungsrost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mitbewegten Rohrleitungen (3) durch eine Schlitzöffnung (2) in einer Wand des Unterwindbereiches (5) nach außen geführt werden.
  3. Feuerungsrost nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der Schlitz, durch den die Rohrleitungen (3) nach außen geführt werden, über eine sich mit den Rohrleitungen (3) mitbewegende Scheibe (4) gegen Ausdringen von Schmutz aus dem Unterwindbereich (5) abgedichtet ist.
  4. Feuerungsrost nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    auf der Außenseite des Unterwindtrichters (1) um die Rohrleitungen (3) eine Kastenkonstruktion (7) mit Abschlußdeckel (8) angeordnet ist, die die Gasdichtheit des Unterwindbereiches (5) herstellt.
  5. Feuerungsrost nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    in der Kastenkonstruktion (7) mindestens eine flexible Verbindung (9) für eine oder mehrere Rohrleitungen (3) angeordnet ist.
  6. Feuerungsrost nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die flexiblen Verbindungen (9) Schlauchanschlüsse sind.
  7. Feuerungsrost nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die flexiblen Verbindungen (9) Hubzylinder sind.
  8. Feuerungsrost nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Kastenkonstruktion (7) einen Spülluftanschluß umfaßt.
  9. Feuerungsrost nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    mehrere bewegliche Rohrleitungen (3) im Unterwindbereich zu einer Sammelleitung zusammengefaßt sind.
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ES (1) ES2176882T3 (de)
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