EP1083385A2 - Steam generator - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
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- F22B31/08—Installation of heat-exchange apparatus or of means in boilers for heating air supplied for combustion
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- F22B33/00—Steam-generation plants, e.g. comprising steam boilers of different types in mutual association
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- Y10S122/00—Liquid heaters and vaporizers
- Y10S122/02—Air heater - indirectly heated
Definitions
- the invention relates to a steam generator with several stacked dust burners with the characteristics of The preamble of claim 1.
- the distribution channel connecting the outlet cross section of the air preheater with the inlet hoods is arranged horizontally.
- the air preheater is provided at the height of the dust burner, which is in boxed position on two opposite walls of the combustion chamber of the steam generator Oil lances are used in the dust burner, which are used to ignite the coal dust.
- the invention has for its object the generic To design steam generator so that its construction costs is reduced without sacrificing quality Need to become.
- the steam generator shown is designed as a tower boiler and has a combustion chamber delimited by combustion chamber walls 2 1, to which a flue gas duct 3 connects.
- the Steam generator can also be used as a multi-pass boiler with several flue gas flues arranged one behind the other.
- dust burner 4 arranged in which burned coal dust with preheated combustion air becomes.
- Way oil lances arranged for the ignition of the coal dust. If necessary, these oil lances have to be taken out of maintenance Dust burner can be removed, what behind the There is enough space for dust burners for assembly got to.
- One or more flue gas lines 5 for discharging the in the Combustion chamber 1 generated flue gas connect the single or the last flue gas flue 3 with a flue gas flowing through it Air preheater 6 for preheating the combustion air.
- the Air preheater 6 has a cylindrical housing 7 in which a rotor provided with storage masses rotates.
- the housing 7 is with an inlet port 8 for flue gas, one Outlet nozzle 9 for flue gas, an inlet nozzle 10 for Combustion air and an outlet 11 for Provide combustion air.
- the air preheater 6 is arranged in a frame 12, the vertical supports 13, 14 set up on a foundation has and that to the one carrying the steam generator Boiler frame 15 is attached.
- the air preheater 6 is located itself at a height above the top level Dust burner 4 and is therefore above the expansion area Oil lances of the dust burner 4 arranged. Since on the expansion of Oil lances are not taken into account with this arrangement need, the air preheater 6 is close to the Combustion chamber wall 2 placed.
- the depth of the scaffold 12 therefore corresponds to the distance of the rear wall of the Air preheater 6 from the axis of the supports of the boiler frame 15.
- the air preheater 6 is for cleaning the flue gas Electro filter 16 downstream.
- the electrostatic filter 16 contains a filter housing 17 with one or more Entry hoods 18 and one or more exit hoods 19 is provided. In the case shown there are two entry hoods 18 and two outlet hoods 19 are provided.
- the inlet hoods 18 of the electrostatic precipitator 16 are via a Distribution line 20 with the flue gas outlet 9 of the Air preheater 6 connected.
- This distribution line 20 is arranged vertically and located inside the scaffold 12 vertically below the flue gas outlet nozzle 9. Die Entry hoods 18 protrude into the frame 12.
- the Filter housing 17 of the electrostatic filter 16 closes on the Inflow side with the rear wall of the air preheater 6 flush. This is compared to one conventional steam generator system with a horizontal Distribution line no longer any distance between the rear Wall of the air preheater 6 and the inlet hoods 18 of the Electrofilter 16 required.
- the rear part of the frame 12 is by a single one Support 14 formed in the extension of the longitudinal axis of the Electrofilter 16 centrally between the inlet hoods 18th is arranged. This support 14 also serves Supporting the electrostatic filter 16.
- the steam generator according to the invention by a number of other Benefits from. So is due to the vertical arrangement of the Distribution line 20 the flue gas duct from the steam generator the air preheater 6 to the electrostatic filter 16 with little wear and low loss, resulting in a reduced personal need of Overall system results.
- the vertical flow of the Electrofilter 16 brings about a favorable coarse dust separation in front of the electrostatic filter 16.
- the one in the vertical Distribution line 20 attached compensators are fewer susceptible to dirt and erosion than the compensators in horizontal pipes.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Dampferzeuger mit mehreren
übereinander angeordneten Staubbrennern mit den Merkmalen des
Oberbegriffes des Anspruches 1.The invention relates to a steam generator with several
stacked dust burners with the characteristics of
The preamble of
Bei einem derartigen, z. B. aus VGB Kraftswerkstechnik 73 (1993), Seiten 917 bis 932" bekannten Dampferzeuger ist der den Austrittsquerschnitt des Luftvorwärmers mit den Eintrittshauben verbindende Verteilerkanal horizontal angeordnet. Außerdem ist der Luftvorwärmer in der Höhe der Staubbrenner vorgesehen, die in Boxerstellung an zwei gegenüberliegenden Wänden der Brennkammer des Dampferzeugers angebracht sind. In die Staubbrenner sind Öllanzen eingesetzt, mit deren Hilfe eine Zündung des Kohlenstaubes herbeigeführt wird. Diese Öllanzen müssen im Bedarfsfall aus den Staubbrenner auszubauen sein, wozu in der Brennerebene zwischen der Brennkammerwand und dem Luftvorwärmer ein genügend großer freier Raum vorzusehen ist. Die Anordnung des Luftvorwärmer in der Brennerebene und der waagerechte Verlauf des Verteilerkanals bedingen einen verhältnismäßig hohen Platzbedarf, der mit einem erhöhten Baufaufwand verbunden ist.In such a, e.g. B. from VGB Kraftswerkstechnik 73 (1993), pages 917 to 932 "known steam generator, the distribution channel connecting the outlet cross section of the air preheater with the inlet hoods is arranged horizontally. In addition, the air preheater is provided at the height of the dust burner, which is in boxed position on two opposite walls of the combustion chamber of the steam generator Oil lances are used in the dust burner, which are used to ignite the coal dust The arrangement of the air preheater in the burner level and the horizontal course of the distribution channel require a relatively large amount of space, which is associated with increased construction costs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Dampferzeuger so zu gestalten, daß dessen Bauaufwand verringert wird, ohne daß Qualitätseinbußen in Kauf genommen werden müssen.The invention has for its object the generic To design steam generator so that its construction costs is reduced without sacrificing quality Need to become.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Dampferzeuger
erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. This task is carried out in a generic steam generator
according to the invention by the characterizing features of
Durch die Verlegung der Veteilerleitung in die Vertikale in Verbindung mit der Anordnung des Luftvorwärmers oberhalb der Brennerebenen wird der Platzbedarf der Dampferzeugeranlage auf zweierlei Weise verringert. Zum einen ist kein Abstand mehr erforderlich zwischen den Eintrittshaube des Elektrofilters und der Rückwand für den Anbau des Luftvorwärmers. Zum anderen kann der Luftvorwärmer nahe an der Brennkammerwand plaziert werden. Dadurch benötigt der Anbau bzw. das Gerüst für den Luftvorwärmer eine geringere Tiefe, was mit einer Verringerung an Stahlkonstruktion verbunden ist.By laying the distribution line in the vertical in Connection with the arrangement of the air preheater above the Burner levels will take up the space required by the steam generator system reduced in two ways. For one thing, there is no distance required between the inlet hood of the electrostatic filter and the rear wall for attaching the air preheater. On the other hand the air preheater can be placed close to the combustion chamber wall become. This means that the extension or scaffolding is required for the Air preheater to a shallower depth, resulting in a reduction is connected to steel structure.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus einem
Ausführungsbeispiel, das in der Zeichnung dargestellt ist und
der Erläuterung der Erfindung dient. Es zeigen:
Der dargestellte Dampferzeuger ist als Turmkessel ausgebildet
und weist eine durch Brennkammerwände 2 begrenzte Brennkammer
1 auf, an die sich ein Rauchgaszug 3 anschließt. Der
Dampferzeuger kann auch als Mehrzugkessel mit mehreren
hintereinander angeordneten Rauchgaszügen ausgebildet sein.The steam generator shown is designed as a tower boiler
and has a combustion chamber delimited by
In zwei gegenüberliegenden Brennkammerwänden 2 sind in
mehreren Ebenen übereinander Staubbrenner 4 angeordnet, in
denen Kohlenstaub mit vorgewärmter Verbrennungsluft verbrannt
wird. In der Längsachse der Staubbrenner 4 sind in bekannter
Weise Öllanzen für die Zündung des Kohlenstaubes angeordnet.
Diese Öllanzen müssen im Bedarfsfall zur Wartung aus den
Staubbrenner ausgebaut werden können, wozu hinter den
Staubbrennern genügend Platz für die Montage vorhanden sein
muß.In two opposite
Eine oder mehrere Rauchgasleitungen 5 zur Abführung des in der
Brennkammer 1 erzeugten Rauchgases verbinden den einzigen oder
den letzten Rauchgaszug 3 mit einem von Rauchgas durchströmten
Luftvorwärmer 6 zur Vorwärmung der Verbrennungsluft. Der
Luftvorwärmer 6 weist ein zylindrisches Gehäuse 7 auf, in dem
ein mit Speichermassen versehener Rotor umläuft. Das Gehäuse 7
ist mit einem Eintrittsstutzen 8 für Rauchgas, einem
Austrittsstutzen 9 für Rauchgas, einem Eintrittsstutzen 10 für
Verbrennungsluft und einem Austrittsstutzen 11 für
Verbrennungsluft versehen.One or more flue gas lines 5 for discharging the in the
Der Luftvorwärmer 6 ist in einem Gerüst 12 angeordnet, das
vertikale, auf einem Fundament aufgestellte Stützen 13, 14
aufweist und das an das den Dampferzeuger tragende
Kesselgerüst 15 angebaut ist. Der Luftvorwärmer 6 befindet
sich in einer Höhe oberhalb der Ebene der obersten
Staubbrenner 4 und ist damit oberhalb des Ausbaubereiches der
Öllanzen der Staubbrenner 4 angeordnet. Da auf den Ausbau der
Öllanzen bei dieser Anordnung keine Rücksicht genommen zu
werden braucht, wird der Luftvorwärmer 6 nahe an der
Brennkammerwand 2 plaziert. Die Tiefe des Gerüstes 12
entspricht daher dem Abstand der rückwärtigen Wand des
Luftvorwärmers 6 von der Achse der Stützen des Kesselgerüstes
15.The
Dem Luftvorwärmer 6 ist zur Reinigung des Rauchgases ein
Elektofilter 16 nachgeschaltet. Der Elektrofilter 16 enthält
ein Filtergehäuse 17, das mit einer oder mehreren
Eintrittshauben 18 und einer oder mehreren Austrittshauben 19
versehen ist. Im dargestellten Fall sind zwei Eintrittshauben
18 und zwei Austrittshauben 19 vorgesehen.The
Die Eintrittshauben 18 des Elektrofilters 16 sind über eine
Verteilerleitung 20 mit dem Rauchgasaustrittsstutzen 9 des
Luftvorwärmers 6 verbunden. Diese Verteilerleitung 20 ist
vertikal angeordnet und befindet sich innerhalb des Gerüstes
12 vertikal unterhalb des Rauchgasaustrittsstutzen 9. Die
Eintrittshauben 18 ragen in das Gerüst 12 hinein. Das
Filtergehäuse 17 des Elektrofilters 16 schließt auf der
Zuströmseite mit der rückwärtigen Wand des Luftvorwärmers 6
bündig ab. Auf diese Weise ist im Vergleich zu einer
herkömmlichen Dampferzeugeranlage mit einer waagerechten
Verteilerleitung kein Abstand mehr zwischen der rückwärtigen
Wand des Luftvorwärmers 6 und den Eintrittshauben 18 des
Elektrofilters 16 erforderlich.The
Der rückwärtige Teil des Gerüstes 12 ist durch eine einzelne
Stütze 14 gebildet, die in der Verlängerung der Längsachse des
Elektrofilters 16 zentral zwischen den Eintrittshauben 18
angeordnet ist. Diese Stütze 14 dient gleichzeitig der
Abstützung des Elektrofilters 16.The rear part of the
Außer der Verringerung des Bauaufwandes zeichnet sich der
erfindungsgemäße Dampferzeuger durch eine Anzahl weiterer
Vorteile aus. So ist aufgrund der vertikalen Anordnung der
Verteilerleitung 20 die Rauchgasführung vom Dampferzeuger über
den Luftvorwärmer 6 zum Elektrofilter 16 verschleißarm und
verlustarm, woraus sich ein verringerter Eigenbedarf der
Gesamtanlage ergibt. Die vertikale Anströmung des
Elektrofilters 16 bewirkt eine günstige Grobstaubabscheidung
vor dem Elektrofilter 16. Die in einer waagerechten
Verteilerleitung bei Teillast stattfindende Staubspeicherung
entfällt. Damit entfallen auch die Ausspeichereffekte bei
einer Laststeigerung ebenso wie die statische Berücksichtigung
der Staublast in der Verteilerleitung. Die in der vertikalen
Verteilerleitung 20 angebrachten Kompensatoren sind weniger
schmutzungs- und erosionsanfällig als die Kompensatoren in
waagerechten Rohrleitungen.In addition to reducing construction costs, the
steam generator according to the invention by a number of other
Benefits from. So is due to the vertical arrangement of the
Durch den verringerten Abstand des Luftvorwärmers 6 und der
Eintrittshauben 18 des Elektrofilters 16 von der
Brennkammerwand 2 wird der Platzbedarf der gesamten Anlage
geringer, der Fundamentaufwand reduziert, sowie die Distanzen
für die Verbindungen der Infrastruktur, wie Kabelwege und
Rohrleitungen kürzer. Die in dem Gerüst 12 vorhandenen Bühnen
dienen gleichzeitig als Zugang zu dem Elektrofilter 16 und als
Fluchtwege.Due to the reduced distance between the
Die übliche Querdurchfahrt für Kraftfahrzeuge zwischen dem
Gerüst 12 und dem Elektrofilter 16 ist bei dem
erfindungsgemäßen Dampferzeuger weiterhin möglich und zwar
jetzt unterhalb der Eintrittshauben 18.The usual cross passage for motor vehicles between the
Scaffold 12 and the
Wird eine Anlage zur Entstickung des Rauchgases vorgesehen, so
läßt sich diese nahe an dem Kesselgerüst 15 plazieren.If a plant for the denitrification of the flue gas is provided, then
it can be placed close to the
Für ein eventuelles Waschen der Luftvorwärmers 6 werden zum
Schutz des Elektrofilters 16 gegen Feuchtigkeit in die
Eintrittshauben 18 temporär Schikanen und Planen eingebaut und
für einen Wasserabführung über vorgeplante Anschlüsse gesorgt.For a possible washing of the
Claims (3)
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