EP3829750A1 - Spray lance, combustion plant and method for treating waste gas - Google Patents

Spray lance, combustion plant and method for treating waste gas

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EP3829750A1
EP3829750A1 EP19745025.7A EP19745025A EP3829750A1 EP 3829750 A1 EP3829750 A1 EP 3829750A1 EP 19745025 A EP19745025 A EP 19745025A EP 3829750 A1 EP3829750 A1 EP 3829750A1
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EP
European Patent Office
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nozzle
fluid
exhaust gas
admixing
lance
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Application number
EP19745025.7A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Frühauf
Julian ESSLER
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Rs Rittel GmbH
Original Assignee
Rs Rittel GmbH
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Publication date
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    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
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    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]

Definitions

  • the present invention relates to a nozzle lance for exhaust gas treatment according to the preamble of claim 1, a use of a nozzle lance, a combustion plant according to the preamble of claim 11, a method for exhaust gas treatment according to the preamble of claim 15 and a use of measuring devices and / or Thermometers in an incinerator.
  • the term “nozzle lance” is preferably to be understood to mean a device by means of which, in particular for exhaust gas treatment, a fluid can be supplied to an exhaust gas space, preferably wherein the fluid is sprayed or atomized into the exhaust gas space or as an aerosol or spray the exhaust gas is released.
  • the nozzle lance preferably penetrates a wall of the exhaust gas space, in particular horizontally.
  • Such nozzle lances are preferably used for exhaust gas treatment in larger combustion plants, in particular large combustion plants.
  • a "incinerator” or “large-scale incineration plant” in the sense of the vorlie invention is preferably a particularly stationary system for the combustion of any substances preferably on a large scale, for.
  • exhaust gas treatment preferably denotes the treatment or purification of exhaust gases, in particular in combustion plants.
  • exhaust gas treatment can change or influence the (chemical) composition of the exhaust gas.
  • chemical compounds can be converted into other chemical compounds by chemical reactions and certain chemical compounds can thus be (at least partially) removed from the exhaust gas.
  • exhaust gases with a large number of, in particular toxic, pollutants are generated during combustion, which make cleaning of the exhaust gases necessary.
  • the permitted amount of pollutants in the exhaust gas is legally regulated in many countries. B. by the Federal Immission Control Act or the regulation implementing the Federal Immission Control Act.
  • Pollutants in the sense of the present invention are in particular nitrogen oxides and / or sulfur oxides.
  • the term “exhaust gas treatment” is preferably to be understood as an exhaust gas purification, particularly preferably a flue gas denitrification and / or flue gas desulfurization.
  • nitrogen oxides NO x are at least partially removed from the exhaust gas or flue gas which is produced during combustion.
  • sulfur-containing compounds or sulfur oxides in particular SO 2 and / or SO 3 , are at least partially removed from the exhaust gas or flue gas that is produced during combustion.
  • nitrogen oxides can be removed from the exhaust gas by a chemical reaction.
  • ammonia NH 3
  • an ammonia solution in which ammonia is dissolved in water By adding ammonia (NH 3 ) or an ammonia solution in which ammonia is dissolved in water to the nitrogen oxide-containing exhaust gas, the nitrogen oxides from the exhaust gas can react with oxygen and the ammonia solution, so that nitrogen (N 2 ) and water (H 2 O) arise.
  • a urea solution instead of an ammonia solution for denitrification.
  • sulfur oxides can be removed from a sulfur oxide-containing exhaust gas by means of a chemical reaction by adding calcium oxide or calcium carbonate, in particular dissolved in water.
  • an active fluid - that is, a fluid with an active ingredient such as ammonia or urea or a calcium-containing compound - is injected or atomized into the exhaust gas according to the present invention.
  • the present invention is explained below primarily in connection with flue gas denitrification as a preferred example of exhaust gas treatment. However, the present invention is also suitable in an analogous manner for sulfurization flue gas.
  • the term "atomization" preferably denotes the conversion of one or more fluids into a spray or an aerosol. The atomization is preferably carried out through a nozzle, in particular wherein a nozzle is a component with a along the Flow direction of the fluid changing, in particular reducing, cross section is.
  • injection The dispensing of the spray or fluid from the nozzle lance and / or into an exhaust gas space is also sometimes referred to below as “injection”.
  • injection and “dispensing” or terms equivalent thereto are synonymous with one another and are preferably interchangeable.
  • the active fluid to be atomized is preferably liquid and is atomized by means of compressed gas.
  • a spray or aerosol is thus formed with a large number of droplets of the atomizing liquid fluid or active fluid or is discharged into the exhaust gas.
  • a premixed ammonia solution or other suitable liquid is supplied to the exhaust gas by means of nozzle lances for exhaust gas purification or flue gas denitrification.
  • the incinerators have a tank for the ammonia solution as the active fluid and a tank for an admixing fluid, for example water.
  • an admixing fluid for example water.
  • the active fluid and the admixing fluid are mixed in a desired ratio, so that a fluid mixture with a certain concentration of the ammonia contained in the active fluid is formed as the active ingredient.
  • This fluid mixture is then fed to the nozzle lances via a common supply line. This does not enable optimal exhaust gas treatment, especially with regard to the increasing requirements or lower limit values.
  • DE 10 2008 036 009 A1 discloses a device for the denitrification of smoke gases with injection lances for blowing ammonia water or fluorine into an interior of a steam generator.
  • the injection lances are arranged in different levels, and all injection lances have a check valve.
  • the check valves can be individually controlled by a central control unit.
  • a lance is known from DE 103 59 150 A1 in which liquid fluorine is mixed with a carrier gas in a mixing zone before it is metered into an exhaust gas stream.
  • US 2005/0002841 A1 discloses an injection system for exhaust gas treatment, where the system has a plurality of coaxially arranged lines. An active fluid to be atomized is passed through one of the lines and, after exiting the line, is atomized with a gas supplied through another line.
  • DE 10 2012 1 10 962 A1 discloses a multi-component nozzle for injecting a reactant into a combustion chamber.
  • the nozzle has three coaxially arranged tubes for the reactant, a blowing agent and a coating agent.
  • the reactant and the blowing agent are atomized at the outlet of the nozzle.
  • the arrangement of the lines is intended to ensure that the atomized reaction and blowing agent is enveloped by the enveloping agent after it emerges from the nozzle.
  • a three-fluid atomizer is known from US Pat. No. 5,484,107.
  • the atomizer has three feed lines for different fluids.
  • two fluids, in particular liquids are first brought together before they enter a mixing chamber and are mixed there with the third fluid, preferably a gas.
  • the fluid mixture is then sprayed through one or more nozzle openings of a nozzle head.
  • a spray lance for spraying an NFI 4 CI solution into a flue gas line is known from EP 2 463 015 A1.
  • the spray lance has a double tube structure, in which an inner tube for the NFI 4 CI solution is surrounded by an outer tube for air supply.
  • EP 2 463 015 A1 discloses a method in which the flow rate of the flue gas is measured and the flow rate of the sprayed NFI 4 CI solution is adapted as a function thereof.
  • a NO x concentration measuring device is also provided on a wet desulphurization device downstream of the flue gas line, the measured values of which are taken into account when controlling the spray lance.
  • the treatment medium which consists of an active substance and a carrier medium (eg water), is introduced into a flow chamber through which the flue gas flows by means of several spray lances.
  • the volume flow of the introduced treatment medium is kept constant, but the proportion of the active substance can be adapted to the temperature and the flow rate of the flue gas. If the measured temperature is outside a certain The lances are deactivated so that no treatment medium is sprayed.
  • EP 2 962 743 A1 discloses a method for controlling NO x emissions from a boiler by means of SNCR (selective non-catalytic reduction).
  • the boiler has sensors for (indirect) determination of a NO x concentration of a combustion gas, for example a temperature sensor or an acoustic sensor.
  • the mass flow of a sprayed reagent e.g. urea or ammonia
  • a higher mass flow is set at a higher temperature and a lower mass flow is set at a lower temperature.
  • DE 39 35 400 C1 discloses a method for introducing a treatment medium into the exhaust gas stream in combustion processes.
  • the delivery rate of the treatment medium is set, which is intended for introduction into a combustion chamber.
  • the regulation takes place depending on the NO x concentration in the flue gas of a flue gas extractor or depending on the exhaust gas volume flow.
  • DE 41 30 348 A1 a method for injecting liquids or gases into the flue gas stream of a steam generator fired with fossil fuel by several lances is known.
  • the lances are each provided with a temperature measuring device, each of which is connected to a shut-off valve of the lances.
  • the NO x content of the flue gas is measured continuously.
  • the required amount of reducing agent is injected via the lances using the control valve.
  • the shut-off valves are controlled by the temperature measuring devices in such a way that the reducing agent is only injected in an optimal temperature zone.
  • the present invention has for its object to enable an optimized exhaust gas treatment.
  • a proposed nozzle lance serves to atomize an active fluid by means of compressed gas for the exhaust gas treatment, in particular in an incineration plant.
  • the nozzle lance has a plurality of feed lines and a nozzle head which is arranged at an axial end of the nozzle lance.
  • the nozzle head has or forms three nozzles, the main dispensing directions of a first and second of the three nozzles lying in a common plane and the main dispensing direction of a third of the three nozzles being inclined to this plane.
  • the area sprayed by the nozzle lance is enlarged in comparison to a nozzle lance or a nozzle head with only one nozzle and thus enables efficient or effective exhaust gas treatment.
  • the nozzle head has or forms at least two nozzles, the nozzles each having or forming their own feed for supplying the compressed gas to the active fluid within the nozzles.
  • this increases the area sprayed by the nozzle lance and, on the other hand, ensures optimal spraying.
  • the third nozzle is preferably arranged centrally or symmetrically between the first and the second nozzle. This is an optimal or uniform distribution of the active fluid in the area sprayed by the nozzle lance.
  • the main discharge directions of the nozzles preferably run obliquely or at an acute angle to a longitudinal axis of the nozzle lance, in particular wherein the main discharge directions of the nozzles intersect the longitudinal axis of the nozzle lance. This is conducive to an optimal distribution of the atomizing active fluid.
  • the angle of the main dispensing direction to the longitudinal axis of the nozzle lance is preferably at least 8 °, particularly preferably at least 11 °, and / or at most 20 °, particularly preferably at most 15 °. It has been shown that the best compromise between a large area sprayed by the nozzle lance and the avoidance of directly spraying walls of an exhaust gas chamber with active fluid is achieved in this range of values.
  • the nozzles preferably form outlets of a common atomization area or are fluidically connected to a common atomization area, in particular so that when the nozzle lance is operated by the three nozzles, the same thing in each case Fluid mixture emerges or is atomized. This is conducive to simple control or regulation of the nozzle lance.
  • the nozzle lance preferably has three feed lines and / or the admixing fluid can be added to the active fluid in the nozzle lance.
  • the nozzle lance is preferably designed so that the active fluid is mixed with the admixing fluid within the nozzle lance and / or shortly before the spraying or injection of the fluid mixture of active fluid and admixing fluid.
  • a very short dead time for adapting the mixing ratio of admixing fluid and active fluid to a change in the conditions in the exhaust gas space, for example a changed temperature and / or pollutant concentration, is made possible by mixing immediately before atomization.
  • the present invention relates to the use of a nozzle lance for exhaust gas treatment in an incineration plant.
  • a proposed combustion system in particular large combustion plant, has several nozzle lances assigned to a common exhaust gas chamber for atomizing an active fluid by means of compressed gas for the exhaust gas treatment.
  • the nozzle lances spray the active fluid into a common exhaust gas chamber when the combustion system is operating.
  • one or more nozzle lances of the combustion system each have three nozzles, the main discharge directions of two of the three nozzles being perpendicular to a main flow direction of the exhaust gas and a main discharge direction of a third of the three nozzles being oblique to the main flow direction of the exhaust gas.
  • the fluff discharge directions of two of the three nozzles run horizontally and the fluff discharge direction of the third nozzle points obliquely downwards with respect to the vertical.
  • the exhaust gas space has an angular cross section, at least one nozzle lance being arranged in a corner of the exhaust gas space and running obliquely to wall sections of the exhaust gas space adjoining the corner. This contributes to a reduction in the dead space volume and efficient exhaust gas treatment.
  • the incinerator preferably has at least one measuring device for determining a pollutant concentration in the exhaust gas.
  • This measuring device is particularly preferably a lambda probe. This enables the atomized active fluid to be adapted to the pollutant concentration in the exhaust gas or an efficient exhaust gas treatment or exhaust gas purification.
  • the combustion system according to the proposal preferably has fluidically separated supply lines for the admixing fluid and the active fluid, in particular where the admixed fluid can be admixed with the active fluid immediately before or in the nozzle lance.
  • the admixed fluid can be admixed with the active fluid immediately before or in the nozzle lance.
  • the proposed combustion system has a control system with which the inflows of the active fluid, admixing fluid and / or compressed gas for individual nozzle lances and / or nozzle lance groups (i.e. several nozzle lances) can be set independently of other nozzle lances.
  • nozzle lance groups i.e. several nozzle lances
  • the present invention relates to a combustion system with an exhaust gas chamber and a plurality of nozzles or nozzle lances for injecting a fluid by means of compressed gas for the exhaust gas treatment.
  • the combustion system has a control system for controlling the exhaust gas treatment and (at least) a thermometer for measuring a temperature in the exhaust gas space and / or (at least) a measuring device for determining a pollutant concentration in the exhaust gas space.
  • the control system is preferably designed to control the exhaust gas or the injection or mixing of the fluid as a function of that measured by the thermometer To control temperature and / or the pollutant concentration determined by means of the measuring device.
  • the incineration plant or the control system is designed for this, on the basis of or in dependence on or on the basis of the temperature, and / or the pollutant concentration determined by means of the measuring device, in particular the amount and / or concentration of the active fluid and / or adjust or control the active ingredient.
  • the incinerator and / or the control system are designed to determine the mixing ratio between active fluid and admixing fluid and / or the concentration or (absolute) amount of the active ingredient in the atomized fluid mixture as a function of the measured temperature and / or that determined by means of the measuring device Adjust, control or regulate the pollutant concentration.
  • the combustion system has a plurality of thermometers and / or measuring devices for determining a pollutant concentration and / or the combustion system is designed to measure the temperature and / or pollutant concentration in various areas, such as sectors and / or levels, of the exhaust gas chamber , in particular independently of one another.
  • This enables a particularly precise adjustment of the injected fluid to the conditions prevailing in the exhaust gas space, in particular if the amount and / or concentration of the active ingredient introduced by the fluid is independently controlled or adjusted accordingly in the areas, so that a particularly effective tive and efficient emission control is made possible.
  • the incinerator is preferably designed to reduce the amount or concentration of the active substance in the atomized or discharged fluid or fluid mixture in less than five seconds, preferably less than one second, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s, i.e. with a very short dead time, to change or adapt after measuring the temperature and / or the pollutant concentration. It can therefore be a particularly quick adjustment and thus a very efficient and effective emission control.
  • the present invention relates to a method for exhaust gas treatment, wherein a fluid is injected by means of compressed gas through a plurality of nozzles or nozzle lances into a common exhaust gas chamber of an incineration plant.
  • a temperature and / or a pollutant concentration in the exhaust gas space is preferably measured and an amount or concentration of the active ingredient in the atomized fluid or fluid mixture is set or controlled as a function of the measured temperature and / or pollutant concentration.
  • the total amount or the volume flow of the atomized fluid, the mixing ratio between active fluid and admixing fluid and / or the pressure of the compressed gas are preferably varied continuously, in particular in a temperature range of the exhaust gas between 850 ° C. and 1,150 ° C. This enables optimized exhaust gas treatment.
  • the dead time in the variation is preferably less than 5 s, preferably less than 1 s, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s. This is conducive to efficient or effective exhaust gas treatment.
  • the present invention relates to the use of one or more measuring devices and / or thermometers for determining a pollutant concentration, a temperature, a flow rate and / or a volume flow in an exhaust gas treatment in the exhaust gas space of an incineration system, with one or more nozzle lances an active ingredient is injected into the exhaust gas space, and the injected amount of active ingredient with a dead time of less than 5 s, preferably less than 1 s, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s, is adapted to the measured values measured with the measuring devices or is controlled or regulated as a function of these measured values. This is conducive to optimized exhaust gas treatment.
  • the active fluid and the admixing fluid are preferably fed separately to the nozzle lances, the admixing fluid being admixed with the active fluid in or immediately before the nozzles. It is thus possible in particular to adjust or adapt the admixture locally or individually for a single or each nozzle lance. Accordingly, this enables optimized exhaust gas treatment or exhaust gas purification.
  • the flows of the admixing fluid, active fluid and / or compressed gas are used for one or more Nozzle lances set independently of other nozzle lances.
  • the amount or concentration of the active ingredient is preferably adjusted as a function of temperature, in particular as the temperature rises. However, it preferably does so (only) in a (first) temperature range, preferably between approximately 800 ° C. and approximately 980 ° C. In particular, the injection of excess active ingredient and thus contamination of the combustion system or the exhaust gas space can be avoided.
  • the amount or concentration of the active ingredient can be kept at least substantially constant with increasing temperature. This is preferably done in a second temperature range, which is in particular different from the first temperature range and / or does not overlap with the first temperature range or adjoins the first temperature range.
  • the second temperature range preferably ranges from approximately 980 ° C. to approximately 1,040 ° C. This enables optimized exhaust gas treatment.
  • the amount or concentration of the injected active ingredient is reduced when a limit temperature is reached or exceeded. It is also possible that no active ingredient is injected when the limit temperature is reached or exceeded.
  • the limit temperature is preferably at least about 980 ° C., preferably at least about 1,000 ° C., particularly preferably at least about 1,040 ° C. In this way it can be prevented that the active ingredient burns or oxidizes and leads to an increased emission of pollutants from the incineration plant instead of a reduction in pollutant emissions. It can be advantageous if the total amount of the fluids supplied to the nozzles or nozzle lances or the volume flow of the atomized fluid or fluid mixture is kept at least substantially constant.
  • the total amount of the fluids supplied to the nozzles or nozzle lances or the volume flow of the atomized fluid or fluid mixture is preferably independent of the measured temperature and / or independent of the mixing ratio between admixing fluid and active fluid or independent of the amount or concentration of the active ingredient. This is conducive to optimized exhaust gas treatment.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a proposed combustion plant
  • Figure 2 is a schematic section through an exhaust chamber of the combus tion system in a plane with nozzle lances.
  • Fig. 3 is a schematic representation of a proposed combustion system according to another embodiment
  • Fig. 4 is a schematic section through the exhaust chamber of the combustion system from Fig. 3;
  • FIG. 5 shows a section through an exhaust gas chamber according to a further embodiment
  • FIG. 6 shows a schematic section of a proposed nozzle lance according to a first embodiment
  • FIG. 7 shows a schematic section of a proposed nozzle lance according to a second embodiment
  • FIG. 8 shows a schematic section of a proposed nozzle lance according to a third and fourth embodiment
  • Fig. 9 is a plan view of an axial end of the nozzle lance according to the fourth
  • FIG. 11 shows a further schematic section through the exhaust gas chamber of an incinerator according to the invention
  • FIG. 12 shows a schematic illustration of the dependence of the concentration of an active ingredient on a measured temperature.
  • the combustion system 1 shows a proposed combustion system 1 with a number of proposed nozzle lances 2.
  • the combustion system 1 is preferably a large-scale combustion system.
  • the nozzle lances 2 are assigned to a preferably common exhaust gas space 3 of the combustion system 1.
  • the combustion system 1 can also have a plurality of, in particular structurally separate, exhaust gas spaces 3.
  • the combustion system 1 or the exhaust gas chamber 3 or each exhaust gas chamber 3 preferably has a chimney (not shown).
  • the chimney preferably forms part, section or region of the exhaust gas space 3.
  • the nozzle lances 2 are preferably arranged in different, in particular horizontal, planes E of the exhaust gas chamber 3, which extends or is common in particular vertically.
  • the nozzle lances 2 arranged in a common plane E preferably form a nozzle lance group or each floor or plane E has a nozzle lance group.
  • Each plane E or nozzle lance group preferably has more than two or three and / or less than ten or eight nozzle lances 2.
  • each level E can have any number of nozzle lances 2, that is to say also more than ten nozzle lances 2. It is also possible for different planes E or nozzle lance groups to have different numbers of nozzle lances 2.
  • the combustion system 1 preferably has a plurality of tanks 4 or other supply devices for an active fluid 5, an admixing fluid 6 and a compressed gas 7. A group of tanks 4 can also be assigned to each exhaust gas chamber 3.
  • the active fluid 5 is preferably a liquid, in particular an ammonia solution, urea solution or other liquid.
  • the active fluid 5 particularly preferably has an active substance, such as ammonia, urea or the like, which is particularly suitable or provided for the treatment or purification of exhaust gas A.
  • the admixing fluid 6 is preferably a liquid, in particular water.
  • the admixing fluid 6 is mixed with the active fluid 5 as required.
  • Compressed air or steam or steam is preferably used as the compressed gas 7.
  • the combustion system 1 preferably has one or more compressors for generating the compressed gas 7 or the compressed air (likewise not shown in the figures).
  • the combustion system 1 preferably has separate supply lines 8 in order to supply the nozzle lances 2 or groups of nozzle lances with the active fluid 5, the admixing fluid 6 and the compressed gas 7, in particular in order to fluidly connect the tanks 4 to the nozzle lances 2.
  • the combustion system 1 has a supply line 8A for the active fluid 5, a supply line 8B for the admixing fluid 6 and a supply line 8C for the compressed gas 7. Further supply lines can also be provided.
  • Each of the supply lines 8A, 8B, 8C is preferably a supply line 8.
  • the combustion system 1 preferably has one or more pumps (not shown in the figures) with which the active fluid 5 and / or the admixing fluid 6 can be pumped from the tanks 4 or other supply facilities through the supply lines 8 to the nozzle lances 2.
  • Each nozzle lance 2 or nozzle lance group can preferably be supplied with the active fluid 5, admixing fluid 6 and compressed gas 7 via the three supply lines 8A, 8B and 8C and / or feed lines 9, in particular correspondingly separate feed lines 9A, 9B and 9C.
  • Each of the feed lines 9A, 9B, 9C is preferably a feed line 9.
  • Each nozzle lance 2 or nozzle lance group particularly preferably has separate feed lines 9A, 9B and 9C for supplying or supplying the active fluid 5, admixing fluid 6 and compressed gas 7.
  • the leads 9 are only indicated in FIGS. 1 and 2 and are shown more clearly in FIGS. 6 and 7, which will be explained later.
  • the inflows of active fluid 5, admixing fluid 6 and / or compressed gas are preferably
  • valves 7 for the individual nozzle lances 2 or nozzle lance groups can be adjusted or controlled, adapted, metered or regulated by means of the valves 10.
  • the term "adjustable” is used for simplification, even if this can in particular only comprise a one-time setting or adjustment, but this is also intended to include (continuous) control and possibly rules.
  • valves 10 are assigned to the supply lines 8, in particular in order to enable individual adjustment.
  • Each supply line 8 or feed line 9 preferably has a valve 10.
  • each supply line 8A and 8B or feed line 9A and 9B for the active fluid 5 and admixing fluid 6 and / or each nozzle lance 2 or at least each nozzle lance group is assigned an independently adjustable or controllable valve 10.
  • the same preferably also applies to the third supply line 8C or feed line 9C for the compressed gas 7, as indicated schematically in FIG. 1.
  • 2 shows a schematic horizontal section of the exhaust gas space 3 in one floor or level E with a plurality of nozzle lances 2, that is to say with one nozzle lance group.
  • the preferred supply of the nozzle lance 2 or Düsenlan zenen via the supply lines 8 with the active fluid 5, admixing fluid 6 and compressed gas 7 is also indicated.
  • the combustion system 1 preferably has first valves 10A and / or second valves 10B and optional third valves 10C.
  • Each of the valves 10A, 10B, 10C is preferably a valve 10.
  • the first valves 10A are each preferably assigned to a nozzle lance 2.
  • the first valves 10A are preferably arranged in, on or immediately upstream of the respective nozzle lance 2.
  • first valve 10A in the corresponding supply line 8A or supply line 9A or at its transition and a further first valve 10A in the supply line 8B or supply line 9B or its transition and optionally an additional first Valve 10A (in particular in the form of a pressure regulator or reducing valve) is arranged in the supply line 8C or supply line 9C or the transition thereof.
  • the inflows of the fluids 5, 6 and / or the compressed gas 7 for individual nozzle lance 2 and / or nozzle lance groups, particularly preferably independently of other nozzle lances 2, can preferably be adjusted or metered by the valves 10A.
  • the valves 10A can be arranged in or immediately in front of the nozzle lance 2. In particular, the valves 10A are arranged less than 50 cm or 100 cm from the nozzle lance 2.
  • the alternatively or additionally provided second valves 10B are preferably assigned to the different floors or levels E or nozzle lance groups or related supply rings.
  • a second valve 10B in the corresponding supply line 8A or supply line 9A or at their transition and a further second valve 10B in the supply line 8B or feed line 9B or their transition and optionally an additional second valve 10B (in particular in the form of a pressure regulator or reducing valve) in the supply line 8C or feed line 9C or their transition arranged.
  • the inflows of the fluids 5, 6 and / or the pressurized gas 7 for each level E or nozzle lance group can preferably be adjusted or metered separately or individually, that is to say in particular in levels or in groups, through the valves 10B.
  • the third valves 10C are optionally provided and are preferably arranged upstream of risers or immediately after or in the vicinity of the tanks 4.
  • the valves 10 are preferably electronically or otherwise adjustable, controllable or regulatable.
  • the valves 10 assigned to the first and second supply lines 8A and 8B or feed lines 9A and 9B are preferably designed as ball valves or ball control valves. Additionally or alternatively, it can also be check valves or valves with a check function.
  • valves 10 assigned to the third supply lines 8C or feed lines 9C for the compressed gas 7 are preferably designed as pressure reducers and / or pressure regulating valves for setting, controlling or regulating the pressure of the compressed gas 7.
  • the other valves 10 are preferably designed for setting, controlling or regulating or throttling the fluid flow, particularly preferably the liquid flows or the volume flow or mass flow. Accordingly, the volume flow or mass flow of the active fluid 5 and admixing fluid 6, which is supplied to the individual nozzle lances 2 or nozzle lance groups, can be individually set, controlled or regulated according to the proposal.
  • the inflows and / or pressures, in particular of the active fluid 5, the admixing fluid 6 and / or the compressed gas 7, can be optimally adapted for the exhaust gas purification by the valves 10.
  • particularly efficient and / or material-saving and therefore inexpensive exhaust gas purification can be achieved.
  • waste of active ingredient is prevented by adding unnecessarily high amounts of active ingredient.
  • various valves 10 of the incinerator 1 can be designed differently.
  • the exhaust gas chamber 3 is preferably delimited by a wall 11 and / or is located on the inside of the wall 11.
  • Exhaust chamber 3 or wall 11 can, as shown in FIG. 2, have a round, in particular circular or elliptical, cross section in plane E.
  • an incinerator 1 is shown schematically according to another embodiment.
  • the exhaust gas chamber 3 is delimited here by a wall 11 and an intermediate wall 11A. Between the intermediate wall 11A and the wall 1 1 or an upper or roof-like section of the wall 1 1, a passage is formed through which the exhaust gas A can leave the exhaust gas space 3.
  • the discharge duct 3A Downstream of the exhaust gas space 3 there is preferably a discharge duct 3A for the exhaust gas A.
  • the discharge duct 3A is preferably separated from the exhaust gas space 3 by the intermediate wall 1 1A and / or is fluidly connected to the exhaust gas space 3 through the passage formed between the wall 11 and the intermediate wall 11A.
  • the exhaust gas chamber 3 is preferably essentially formed by the wall 11 and the intermediate wall 11A, or is surrounded or delimited by these. In particular, the exhaust gas space 3 is not a completely closed space.
  • the discharge duct 3A preferably adjoins the exhaust gas space 3 directly.
  • the discharge duct 3A is preferably arranged downstream of the exhaust gas space 3.
  • the discharge duct 3A preferably opens into a (not shown) chimney of the combustion system 1, through which the exhaust gas A can leave the combustion system 1.
  • Further devices, in particular for extracting energy from the exhaust gas A such as one or more heat exchangers, heat stores, turbines or the like, are preferably arranged along the discharge duct 3A or between the exhaust gas chamber 3 and the chimney.
  • FIG. 4 shows a section through the exhaust gas chamber 3 similar to Fig. 2, here only the exhaust gas chamber 3 is shown with the nozzle lances 2 and the other elements from Fig. 2, such as the valves 10 and supply lines 8, the over are omitted for the sake of clarity.
  • the nozzle lances 2 are each arranged on the long sides of the rectangular exhaust gas chamber 3.
  • a plane E has six nozzle lances 2.
  • Such a configuration is frequently found, for example, in older combustion systems 1.
  • Such combustion systems 1 can be retrofitted with nozzle lances 2 described in more detail below, so that improved exhaust gas treatment or gas cleaning is also possible in older combustion systems 1.
  • the old nozzle lances 2 are preferably replaced by new nozzle lances 2 which have been improved in accordance with the present proposal.
  • FIG. 5 it is provided that one or more nozzle lances 2 are arranged in one or more corners of the exhaust gas chamber 3 or the wall 11.
  • the nozzle lance (s) 2 preferably runs obliquely to wall sections of the gas space 3 adjoining the corner.
  • this allows the area sprayed by the nozzle lances 2 to be enlarged or the dead space volume within the exhaust gas space 3 to be reduced.
  • the term “dead space volume” denotes the area or volume into which or into which no fluid mixture released by the nozzle lances 2 reaches.
  • the wall 11 is preferably designed to be heat-insulating, particularly preferred so that when the combustion system 1 is operating, the temperature on the outside of the wall 11 is significantly lower than on the inside of the wall 11 or in the exhaust gas space 3.
  • the temperature T in the exhaust gas space 3 are several 100 ° C to over 1000 ° C and / or the temperature on the outside of the wall 11 or outside the exhaust gas chamber 3 is preferably less than 50 ° C or 30 ° C.
  • the nozzle lances 2 can also be provided with thermal insulation, the nozzle lances 2, in particular so that the temperature in the nozzle lance 2 is less than 50 ° C or 30 ° C.
  • the nozzle lances 2 are preferably arranged at least substantially in or within the wall 11 and / or the nozzle lances 2 protrude into the exhaust gas chamber 3.
  • the nozzle lances 2 preferably run obliquely or transversely, particularly preferably at least substantially at right angles, to the wall 11. In contrast to the illustration in the figures, however, it may also be particularly preferred that the nozzles 2 do not lance at a right angle, but instead "Tangential" or at an acute angle to the wall 11 or parallel to the wall 11. Alternatively or additionally, the nozzle lances 2 can be oriented horizontally or inclined to the horizontal, in particular so that the nozzles 13 of the nozzle lances 2 point obliquely upwards or downwards. In particular, the nozzle lance 2 is elongated and / or tubular. The nozzle lance 2 preferably has an axis of symmetry or longitudinal axis L.
  • the nozzle lance 2 preferably has a nozzle head 12.
  • the nozzle head 12 is preferably arranged at an axial end of the nozzle lance 2 which projects into the exhaust gas space 3.
  • the nozzle head 12 is preferably arranged straight on the nozzle lance 2, but can also be arranged obliquely or transversely, in particular at right angles to the nozzle lance 2.
  • the nozzle head 12 has at least one nozzle 13 or nozzle opening 13A (shown in FIGS. 6 and 7) in order to generate or deliver an aerosol or spray S from the active fluid 5 with optionally admixed admixing fluid 6, as schematically indicated.
  • the main dispensing direction H of the nozzle 13 preferably runs straight or in the longitudinal axis L or obliquely thereto.
  • the main dispensing direction H of the nozzle 13 is preferably a central axis of the area sprayed by the nozzle 13 or the spray S.
  • the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 can protrude from the wall 11 and / or protrude into the exhaust gas space 3.
  • the length of the nozzle lance 2 is preferably more than 30 cm or 40 cm, particularly preferably 60 cm or more, and / or less than 140 cm or 120 cm, particularly preferably less than 100 cm or 80 cm.
  • the length of the portion of the nozzle lance 2 and / or the nozzle head 12 protruding into the exhaust gas space 3 or projecting out of the wall 11 along the longitudinal axis L is preferably more than 10 cm or 20 cm and / or less than 40 cm or 30 cm. However, it is also possible that the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 protrudes only less than 10 cm or not at all from the wall 11 or the length of the section projecting from the wall 11 is less than 10 cm or 0 cm.
  • the nozzle lances 2 - in particular a group or plane E - can be arranged on different, in particular opposite, sides of the exhaust gas chamber 3. In particular, the (cross-sectional) area sprayed by the nozzle lances 2 can be as large as possible and / or sprayed as homogeneously as possible.
  • Fig. 6 shows a section of the proposed nozzle lance 2 along the longitudinal axis L according to a first embodiment.
  • the nozzle lance 2 is preferably designed for atomizing the active fluid 5 and, optionally, mixed admixing fluid 6 by means of compressed gas 7. 6, the fluids 5, 6 and the pressurized gas 7 are not shown, but the aerosol or spray S produced is indicated.
  • the nozzle lance 2 is used for exhaust gas treatment, very particularly before exhaust gas cleaning and / or flue gas denitrification or flue gas desulfurization, in particular in combustion plants 1.
  • the nozzle lance 2 has the three feed lines 9, in particular thus the feed line 9A for the active fluid 5, the feed line 9B for the admixing fluid 6 and the feed line 9C for the compressed gas 7.
  • the feed lines 9 preferably run along and / or parallel to the longitudinal axis L in the nozzle lance 2.
  • the feed lines 9, in particular the feed lines 9A, 9B, can be arranged or run next to one another, in particular parallel and / or spaced apart from the longitudinal axis L, and / or coaxially to one another.
  • the nozzle lance 2 is preferably designed such that the active fluid 5 in the nozzle lance 2 can be admixed with the admixing fluid 6.
  • the feed line 9A and / or the feed line 9B preferably run inside the pressurized gas feed line 9C, in particular such that the feed lines 9A, 9B are inner feed lines 9 and / or the pressurized gas feed line 9C is an outer feed line 9.
  • the compressed gas feed line 9C therefore preferably surrounds the further feed lines 9.
  • the nozzle lance 2 can have an outer line or an outer tube which surrounds or forms the feed lines 9, in particular the compressed gas feed line 9C.
  • the outer line can be designed to lance the nozzle lance 2 or parts of the nozzle lance 2 arranged within the outer line from damage, e.g. B. to protect by mechanical influences, exposure to flashes and / or fluid.
  • the outer line can also be designed as a guide for the nozzle lance 2.
  • the nozzle lance 2 preferably has an admixing area 14.
  • the admixing area 14 is preferably arranged centrally or centrally in the admixing part 15 and / or to the longitudinal axis L.
  • the admixing area 14 is preferably formed by a space or area formed or arranged in particular completely within the nozzle lance 2.
  • the first feed line 9A and the second feed line 9B preferably open into the admixing area 14 or the first feed line 9A and the second feed line 9B end in the admixing area 14.
  • the admixing area 14 is preferably downstream or at an outlet-side end of the feed line (s) 9A and / or 9B arranged or ge forms.
  • the admixing area 14 preferably has a larger (flow) cross section than the first feed line 9A and / or the second feed line 9B.
  • the first feed line 9A and the second feed line 9B are preferably fluidly connected to one another in or through the admixing region 14.
  • the third feed line 9C is preferably not directly connected to the admixing area 14.
  • the admixing area 14 preferably serves for the optional admixing of the admixing fluid 6 to the active fluid 5.
  • a (liquid) fluid mixture of the active fluid 5 and admixing fluid 6 can be produced or produced in the admixing area 14.
  • the fluid mixture thus preferably has the active fluid 5 and / or the admixing fluid 6.
  • the admixing area 14 is preferably arranged or formed upstream of the nozzle head 12 and / or the nozzle 13 and / or a spraying area 18, in particular shortly or immediately in front of it.
  • the admixing region 14 is preferably spaced apart from the lance end or the nozzle 13 or nozzle opening 13A and / or is arranged entirely within the nozzle lance 2.
  • the distance between the admixing area 14 and the nozzle 13 and / or nozzle opening 13A of the nozzle lance 2 is preferably at most a few centimeters.
  • the distance between the admixing area 14 and that of the nozzle 13 or nozzle opening 13A is particularly preferably as small as possible, for example approximately 1 cm.
  • the active fluid 5 and the admixing fluid 6 are preferably mixed together by swirling and / or merging to form a stream, a static mixer optionally being used or formed.
  • the admixing fluid 6 is preferably mixed radially with the active fluid 5 or vice versa.
  • the (liquid) fluid mixture of the active fluid 5 and the admixing fluid 6 is preferably not sprayed or atomized in the admixing area 14.
  • the concentration of the active ingredient in the fluid mixture can be adjusted or changed, in particular reduced, particularly preferably by the admixing.
  • the admixing fluid 6 may contain another active ingredient and for the ratio of the two active ingredients to be influenced accordingly, depending on the ratio of the mixture of the fluids 5 and 6.
  • the admixing area 14 or the optional admixing of the admixing fluid 6 in or directly in front of the nozzle lance 2 can achieve that as precisely as possible the desired amounts of active fluid 5 and admixing fluid 6 are sprayed under, in particular, optional pressure conditions of the compressed gas 7.
  • a separate setting or control of each nozzle lance 2 is possible.
  • the fluids 5 and 6 are preferably mixed with one another in the admixing region 14 and only then, ie somewhat downstream, is the compressed gas 7 added.
  • the (complete) mixing of the fluid mixture preferably also takes place / only during the atomization.
  • the admixing area 14 preferably adjoins the nozzle head 12 and / or the admixing area 14 extends, at least partially, into the nozzle head 12.
  • the nozzle lance 2 preferably has an admixing part 15.
  • the admixing part 15 preferably forms or has the admixing area 14.
  • the admixing part 15 preferably also partially forms or has the feed lines 9A and 9B.
  • the nozzle lance 2 preferably has two pipes 16A and 16B which form the feed lines 9A and 9B.
  • the pipes 16A, 16B are preferably connected to the admixing part 15 on the outlet side.
  • the pipes 16A and 16B are connected or connectable to the supply lines 8A and 8B or first valves 10A.
  • the tubes 16A, 16B are preferably inserted or welded into the admixing part 15, in particular so that tight fluidic connections are produced in each case.
  • the feed lines 9A and 9B or the pipes 16A and 16B with openings 17A, 17B preferably open into the admixing area 14 or into the admixing part 15.
  • Optional channels 15A of the admixing part 15 can then conduct the fluids 5 and 6 into the admixing area 14.
  • the admixing part 15 is preferably formed by a component which is inserted or can be used in the nozzle lance 2 and which is optionally removable or exchangeable, for example for adapting flow resistances or mixing properties.
  • the admixing part 15 can be inserted into the nozzle head 12, screwed to the nozzle head 12 and / or form a structural unit with the nozzle head 12 or have or form the nozzle head 12.
  • the admixing part 15 is preferably fluidly connected to the nozzle head 12 in a pressure-tight or tight manner.
  • the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 preferably has a spray region 18.
  • the atomization region 18 is preferably fluidly connected - in particular directly or via an intermediate or swirl region 25 - to the admixing region 14 and / or to the compressed gas feed line 9C.
  • the spraying area 18 in the depicted example is preferably arranged or formed in the nozzle body or head 12 and / or between the mixing area 14 / mixing part 15 and the nozzle opening 13A.
  • the atomization region 18 can also be arranged or formed in the admixing part 15 or in another or separate component, such as a connecting part 20 (second embodiment according to FIG. 7).
  • the supply or injection of compressed gas 7 into the atomization area 18 is preferably carried out via one or more bores or feeds 18A, as indicated in FIG. 6.
  • the compressed gas feed line 9C is preferably fluidly connected to the atomization region 18 by means of the feeds 18.
  • the feeds 18A run obliquely to the longitudinal axis L and / or from the outside inwards or radially.
  • the feeds 18A are preferably arranged downstream of the admixing area 14.
  • the atomization region 18 is preferably arranged downstream of the admixing region 14 and / or upstream of the nozzle 13 or nozzle opening 13A.
  • the admixing area 14 and the third feed line or compressed gas feed line 9C are preferably fluidly connected to one another in or via the atomization area 18. More preferably, the atomization area 18 is only indirectly connected to, or connected to, the feed lines 9A, 9B, in particular by or via the admixing area 14.
  • the pressurized gas 7 is preferably fed to the active fluid 5 or the fluid mixture in the atomization region 18, in particular through the feeds 18A, or mixed with it.
  • the spraying area 18, the nozzle 13 and / or the nozzle head 12 are preferably arranged or formed downstream and / or on the outlet side of the mixing area 14, mixing part 15 and / or intermediate or swirling area 25.
  • the nozzle head 12 has or forms a nozzle 13 or more nozzles 13.
  • the nozzle head 12, the atomization area 18 and / or the nozzle 13 are thus designed to atomize the active fluid 5 or fluid mixture, in particular together with or through the compressed gas 7.
  • the nozzle lance 2 is preferably designed in such a way that a pure mixing of the liquid active fluid 5 and the liquid admixing fluid 6 takes place in the admixing area 14 and only then or downstream of the compressed gas 7 (in the atomizing area 18) the fluid mixture of active fluid 5 and Additive fluid 6 leads and a liquid / gas mixture is formed, ie only then in the Verdüsungsbe rich 18 and / or later (optionally only or additionally in the nozzle 13) is atomized.
  • the atomization into the exhaust gas space 3 is preferably carried out, particularly preferably at least essentially horizontally.
  • the nozzle 13 is preferably designed to testify a cone-like spray S, in particular at least approximately in the form of a full cone or flea cone, so that areas above and / or below the spraying nozzles lance 2 are sprayed.
  • the nozzle 13 it is also possible for the nozzle 13 to be designed to produce the spray S as a flat spray, so that the spray S is sprayed at least essentially into a preferably horizontal plane E.
  • the spraying area 18 is preferably arranged centrally or centrally in the nozzle lance 2, in particular so that the spraying area 18 has or surrounds the longitudinal axis L.
  • the atomization region 18 preferably has the nozzle 13.
  • the cross section of the atomization region 18 or nozzle 13 preferably initially increases in the direction of the outlet or exhaust gas space 3 and then decreases again or vice versa.
  • the atomization area 18 or the nozzle 13 therefore preferably has two adjoining areas, the cross section increasing in one area and decreasing in the other area.
  • the nozzle 13 can be used as a Laval nozzle or the nozzle 13 is designed as a Laval nozzle.
  • the nozzle lance 2 preferably has a single or exactly one nozzle 13 or opening 13A or an outlet, in particular the opening or the outlet being formed by the nozzle 13 or nozzle opening 13A.
  • other solutions are also possible here, which will be discussed in more detail below.
  • the feed lines 9A, 9B, 9C preferably do not form an outlet of the nozzle lance 2 or have no outlet via which a fluid guided through the feed lines 9A, 9B, 9C can leave the nozzle lance 2 directly or directly or unmixed.
  • the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 preferably has a holding part 19.
  • the holding part 19 surrounds the nozzle head 12 at least substantially completely in the circumferential direction.
  • the nozzle head 12 is, in particular, inserted into the holding part 19 in a fluid-tight manner or is screwed or welded to the latter.
  • the nozzle lance 2 preferably has a (third) tube 16C which forms the feed line 9C and / or a sheath or an outer tube of the nozzle lance 2.
  • the holding part 19 is preferably attached to the pipe 16C on the outlet side, in particular screwed or welded thereto.
  • the pipe 16C On the inlet side, the pipe 16C is connected or connectable to the supply line 8C or a first valve 10A.
  • Each of the tubes 16A, 16B, 16C is preferably a tube 16 of the nozzle lance 2.
  • valves 10A assigned to the feed lines 9 and / or tubes 16 are preferably designed as control or regulating valves. Furthermore, it is also possible for the valves 10A to prevent a fluid 5, 6 from flowing back in the feed line 9 or the pipe 16.
  • the feed lines 9, the admixing area 14, the channels 15A and / or the tubes 16 can be designed by their shape, dimensions and / or volumes to prevent backflow.
  • the feed lines 9 run coaxially, in particular to the longitudinal axis L, so that a first feed line 9 surrounds a second feed line 9 and / or two feed lines 9 are arranged one inside the other.
  • the feed line 9A is the first feed line 9 and the feed line 9B is the second feed line 9.
  • the active fluid 5 is passed, in particular, through the feed line 9A arranged at the very inside, and / or the admixing fluid 6 is fed through the feed line 9B, which surrounds the feed line 9A.
  • the feed lines 9, 9A, 9B are preferably fluidly connected to one another by mixing openings 17C in the wall of the inner feed line 9, 9A.
  • the (inner) feed line 9, 9A can have the mixing openings 17C on several sides and / or on each side.
  • the mixing openings 17C are preferably arranged only on an axial end section of the feed line 9, 9A which faces the mixing region 14, the intermediate part 15 and / or the nozzle head 12.
  • the mixing region 14 has the mixing openings 17C.
  • the nozzle lance 2 can have a connecting part 20 which is arranged in particular between the admixing part 15 and the nozzle head 12 or connects them to one another.
  • the connecting part 20 can (also) form the admixing area 14.
  • the connecting part 20 can be inserted into and / or welded into the admixing part 15 and / or the nozzle head 12, in particular so that a tight fluidic connection is created.
  • connecting part 20 it is also possible for the connecting part 20 to be formed in one piece with the admixing part 15 and / or the nozzle head 12.
  • the nozzle lance 2 has no holding part 19 in the second embodiment.
  • the nozzle head 12 takes over the function of the holding part 19 and / or the nozzle head 12 has the holding part 19.
  • the tube 16 is preferably connected to the nozzle head 12 on the outlet side.
  • the tube 16C is preferably inserted into the nozzle head 12 or screwed or welded to it, in particular so that a tight fluidic connection is established.
  • the optional intermediate or swirling region 25 can be arranged or formed between the admixing region 14 and the atomizing region 18, for example by means of an annular groove, shoulder, enlargement of the flow cross section, a mixing element and / or the like, to effect or (further) support the mixing of active fluid 5 and admixing fluid 6, particularly preferably by generating turbulence, eddies or the like. So who can achieve that the liquid fluid mixture of the two fluids 5 and 6 in the desired Is mixed or sufficiently mixed before the pressurized gas 7 is supplied or atomization and / or formation of a gas-liquid mixture takes place.
  • a third and fourth embodiment of the nozzle lance 2 are shown schematically.
  • the third and fourth embodiment differ from the previously described first and second embodiment in particular in that the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 has a plurality of nozzles 13 and / or nozzle openings 13A, in particular exactly two nozzles 13 (third embodiment) or exactly three nozzles 13 (fourth embodiment). Only the differences of the third and fourth embodiments from the first and second embodiments are described below. Unless otherwise described below or evidently results from the context, the nozzle lance 2 according to the third and fourth embodiment also has the features of the first and / or second embodiment described above.
  • the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 preferably has exactly two nozzles 13.
  • the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 preferably has exactly three nozzles 13.
  • the two or three nozzles 13 are preferably of identical design.
  • the nozzles 13 are preferably arranged symmetrically to the longitudinal axis L.
  • the main discharge direction F1 of the respective nozzle 13 lies in one plane with the longitudinal axis L of the nozzle lance 2.
  • the nozzles 13 are preferably immediately adjacent to one another.
  • the nozzles 13 are preferably all arranged at the same axial end of the nozzle lance 2 or are not distributed over the length of the nozzle lance 2.
  • the nozzles 13 are preferably arranged obliquely or at an acute angle W to the longitudinal axis L of the nozzle lance 2.
  • the Flauptabga direction Fl of the nozzles 13 preferably runs obliquely or at an acute angle W to the longitudinal axis L.
  • the angle W is preferably at least 8 °, particularly preferably at least 11 °, and / or at most 20 °, particularly preferably at most 15 °.
  • the angle W for both nozzles 13 is preferably approximately 11 °.
  • the main dispensing directions H of a first and second of the three nozzles 13 are preferably in a common plane. Before preferably the main discharge direction H of a third of the three nozzles 13 extends obliquely to this plane.
  • the angle W for the first and second nozzle 13 are respectively about 15 °, and the angle W of the third nozzle 13 is about 1 1 0 is.
  • the third nozzle 13 is preferably arranged centrally or symmetrically between the first and second nozzle 13.
  • the expression “center” here refers to the fact that the third nozzle 13 is at the same distance from the first and second nozzles 13. This does not imply that the third nozzle 13 is also arranged centrally on a connecting line between the first and second nozzle 13 or is arranged in a row with the first and second nozzle 13.
  • the third nozzle 13 is preferably spaced from a connecting line between the first and second nozzles 13.
  • the main discharge directions H of two nozzles 13 run perpendicular to a main flow direction A of the exhaust gas A and / or the main discharge direction H of the third nozzle 13 runs obliquely to the main flow direction A of the exhaust gas A.
  • the main flow direction A of the exhaust gas A is in the 1 and 3 each indicated by arrows.
  • the main flow direction A of the exhaust gas A runs in the exhaust gas chamber 3 preferably vertically or along the solder direction from bottom to top, as also shown in the figures. Accordingly, the main dispensing direction H of two nozzles 13 runs horizontally and / or the main dispensing direction H of one or the third nozzle 13 points obliquely downwards with respect to the vertical.
  • Nozzle lance 2 can be enlarged.
  • the spray area SB of the nozzle lances 2 By increasing the spray area SB of the nozzle lances 2, the dead space volume in the exhaust gas space 3, that is to say the area in the exhaust gas space 3 that is not sprayed by the nozzle lances 2, can be increased and thus the exhaust gas treatment or exhaust gas cleaning can be improved.
  • a nozzle 13 of the nozzle lance 2 according to the third and fourth embodiments is shown schematically.
  • the nozzles 13 preferably each have the feeds 18A for feeding the compressed gas 7 to the active fluid 5.
  • the nozzle lance 2 or nozzles 13 are preferably designed such that the fluid mixture of active fluid 5 and admixing fluid 6 and the compressed gas 7 are fed to the nozzles 13 via separate feed lines and / or are only brought together or mixed within the nozzles 13.
  • the nozzle lance 2 is preferably designed to atomize the same fluid or fluid mixture through all the nozzles 13.
  • the nozzles 13 preferably form outlets of a common atomization area 18 or are fluidically connected to a common atomization area 18, in particular so that the same fluid mixture emerges or is atomized through the nozzles 13 when the nozzle lance 2 is in operation.
  • the combustion system 1 preferably has a control system 24, in particular wherein the control system 24 is designed to control the exhaust gas treatment.
  • the control takes place in particular by controlling the inflows, in particular the fluids 5 and 6, to the nozzle lances 2 and / or the pressure of the compressed gas 7.
  • the control system 24 preferably has measuring devices 21 which are designed in particular to measure pressures.
  • the measuring devices 21 are preferably used to measure the pressure of the compressed gas 7.
  • the measuring devices 21 assigned to the compressed gas feed line 9C can be pressure gauges for pressure measurement, which can also be used as pressure regulators.
  • the pressure of the Druckga ses 7 is particularly preferably measurable and adjustable with the pressure gauges.
  • the measuring devices 21 can also be designed or used to measure inflows or inflow quantities, in particular the fluids 5, 6.
  • measuring devices 21 are shown in FIGS. 1 and 2, which are assigned to the supply line 8C or supply line 9C for the compressed gas 7.
  • the measuring devices 21 can have the valves 10 or for the measuring devices 21 to be multifunctional measuring-metering devices for simultaneous measurement and metering.
  • the control system 24 thus preferably has different or differently designed measuring devices 21. Furthermore, the control system 24 preferably has one or more measuring devices 22 for measuring or determining an amount or concentration of pollutants, in particular nitrogen oxides NO x and / or sulfur oxides SO x , in the exhaust gas A.
  • the measuring device 22 is preferably a lambda sensor or the measuring device 22 has a lambda sensor.
  • One or more measuring devices 22 can be provided, which are preferably arranged in the chimney of the combustion system 1.
  • the measuring devices 22 can be arranged in different fleas in the chimney or exhaust gas space 3 and / or on different sides of the chimney or exhaust gas space 3.
  • one or more measuring devices 22 can be arranged on the roof or at an upper end of the exhaust gas chamber 3, that is to say preferably above half of the nozzle lances 2.
  • each level E with nozzle lances 2 can also have one or more measuring devices 22, which is arranged in particular on the wall 11 or in the vicinity of the wall 11.
  • control system 24 preferably has one or more thermometers 23 for measuring temperatures T, in particular in the exhaust gas chamber 3.
  • thermometers 23 are preferably arranged in the exhaust gas chamber 3, particularly preferably on the flea of the planes E.
  • a plurality of thermometers 23 can be provided, which are arranged in particular at different heights in the exhaust gas space 3 and / or on different sides of the exhaust gas space 3. For simplification, however, only one thermometer 23 is shown in FIG. 2.
  • thermometer is preferably to be understood broadly in the context of the present invention.
  • a thermometer is basically understood to mean any device or system which is designed or suitable for measuring, detecting or determining a temperature T in the exhaust gas chamber 3 during the operation of the combustion system 1. It is in particular also possible for the temperature T to be measured only indirectly or indirectly, specifically in particular from other measured values, in particular by means of a formula and / or an algorithm, for example from the measurement of a (electromagnetic) wavelength or a speed of sound or the like.
  • thermometer 23 or the thermometers 23 are preferably formed by a system for acoustic gas temperature measurement and / or sound pyrometry or by one or more pyrometers or radiation thermometers.
  • the combustion system 1 or the control system 24 can also have one or more measuring devices 26 for measuring a volume flow and / or a flow velocity of the exhaust gas A in the exhaust gas space 3. This enables more efficient exhaust gas purification or more precise adaptation of the fluid mixture emitted by the nozzle lances 2.
  • Each nozzle lance 2, each supply line 8, each supply line 9 and / or each level E is preferably assigned a measuring device 21, a measuring device 22, a measuring device 26, a valve 10 and / or a thermometer 23.
  • the nozzle lances 2 each have one or more measuring devices 21, 22, 26, valves 10 and / or thermometers 23.
  • one or more measuring devices 22, 26 and / or thermometers 23 are arranged on a roof or at an upper end of the exhaust gas chamber 3, ie preferably above the nozzle lance 2. It is possible for the exhaust gas space 3 to have one or more measuring modules, the measuring module preferably having at least one measuring device 22, at least one measuring device 26 and / or at least one thermometer 23.
  • the measuring devices 21, 22, 26 and / or thermometers 23 are preferably designed to forward the signals and / or measured values determined by them to the control system 24.
  • the control system 24 preferably receives signals or measured values measured by the measuring devices 21, 22, 26 and / or the thermometers 23 and / or the control system 24 processes these signals or measured values or the control system 24 is designed for this purpose.
  • the control system 24 preferably controls the valves 10, in particular on the basis of these signals or measured values, in particular wherein the inflows to the nozzle lances 2 and / or pressures of the compressed gas 7 are controlled or adjusted.
  • the valves 10 can thus be opened and / or closed with the control system 24.
  • the control system 24 is preferably designed to control the exhaust gas treatment or mixing of the fluid and / or conveying or admixing the active ingredient or active fluid 5 as a function of the temperature T measured by the thermometer 23 or thermometers 23 and / or by the measuring devices 21, 22, 26 to control measured values or signals in the exhaust gas chamber 3.
  • the combustion system 1 or the control system 24 is preferably designed on the basis of or as a function of the temperature T measured by the thermometer 23 or the thermometers 23 and / or the values or measured by the measuring devices 21, 22, 26 Signals to set or control the amount and / or concentration of the active fluid 5 and / or the active ingredient, in particular the atomized fluid.
  • the exhaust gas space 3 has different areas B or the exhaust gas space 3 is divided into different areas B or the exhaust gas space 3 is assigned different areas B.
  • the areas B are sectors of a particular cylindrical exhaust gas space 3.
  • the areas B can in principle have or form any two-dimensional or three-dimensional shape.
  • Each region B is preferably a plane E or a sector of a plane E.
  • the regions B are at least essentially two-dimensional or flat or layer-like and / or extend flat in the radial direction to the vertical and / or main flow direction A of the patient to be treated Abga ses A.
  • Each area B is preferably assigned a nozzle lance 2, a thermometer 23, a measuring device 22 for measuring an amount or concentration of pollutants, in particular in the exhaust gas A, and / or a measuring device 26 for measuring the flow velocity or the volume flow of the exhaust gas A.
  • each area B can have a nozzle lance 2, a thermometer 23 and / or a measuring device 22.
  • the combustion system 1 is preferably designed, in particular by means of the thermometer 23 and / or the control system 24, to measure the temperature T in different areas of the exhaust gas chamber 3.
  • the temperature T can preferably be measured independently of one another in different regions B.
  • the combustion system 1 is preferably designed to adapt a quantity or concentration C of the active substance in the fluid or fluid mixture which is atomized or discharged into the exhaust gas space 3 very quickly, that is to say with little dead time, preferably in less than 5 s, preferably in less than 1 s, in particular in less than 0.1 s, particularly preferably in less than 0.01 s, after the measurement of the temperature T and / or pollutant concentration. This is made possible in particular by the proposed nozzle lance 2. Flierholz will be discussed in more detail later.
  • a temperature T and / or pollutant concentration in the exhaust gas space 3 is preferably measured, and in particular the amount or concentration C of the active ingredient in the atomized fluid or fluid mixture as a function of the measured temperature T and / or Pollutant concentration set or controlled.
  • the amount or concentration C of the active ingredient in the atomized fluid or fluid mixture is referred to below as the amount or concentration C of the active ingredient.
  • the amount or concentration C of the active ingredient is preferably set, controlled or determined via the mixing ratio between the active fluid 5 and the admixing fluid 6.
  • the active fluid 5 contains the active substance, for example ammonia, fluorine and / or a calcium-containing compound.
  • the concentration C of the active substance in the active fluid 5 is preferably constant or not variable, in particular since the active fluid 5 with the active substance, as explained above, is stored in a tank 4.
  • the term “amount” is preferably the absolute amount of the active ingredient delivered (or injected into the exhaust gas space 3) per unit time, for example in l / min or kg / min, or an equivalent size.
  • the volume flow of the dispensed fluid - depending on the mixture, the active fluid 5, the admixing fluid 6 or a mixture thereof - and the volume flow or pressure of the compressed gas 7 are preferably on the combustion system 1 or the exhaust gas chamber 3 and the respective nozzle lance 2 or nozzle 3rd or groups thereof and are preferably not changed during the operation of the combustion system 1 or during the method for exhaust gas treatment.
  • the concentration C or amount of the active ingredient or the mixing ratio of active fluid 5 to admixing fluid 6 is the only parameter which is involved in the process or during exhaust gas treatment or injection - in particular individually for individual nozzles 13 or nozzle lances 2 or groups of Nozzles 13 or nozzle lances 2 - is changed or can be changed.
  • the (functional) relationship shown or described below between the concentration C of the active ingredient and the temperature T is preferably a target relationship or a target course which is to be achieved by the control or by means of the control system 24 for exhaust gas treatment.
  • the control is therefore preferably carried out in such a way that the course or functional relationship between the concentration C and the measured temperature T shown in FIG. 12 and / or described below at least approximately reaches or is realized.
  • concentration C and the temperature T there are different relationships between the concentration C and the temperature T at different temperatures T or in different temperature ranges TB.
  • concentration C of the active ingredient delivered or injected into the exhaust gas space 3 there is therefore preferably a different adaptation of the concentration C of the active ingredient delivered or injected into the exhaust gas space 3 to the (measured - sene) temperature T.
  • first, second and third temperature ranges TB1, TB2, TB3 are dealt with in particular, which are referred to as the first, second and third temperature ranges TB1, TB2, TB3 for distinction.
  • this does not imply a sequence of the temperature ranges TB, nor does it imply that three temperature ranges TB1, TB2, TB3 are mandatory.
  • the terms "first, second and third" temperature range TB1, TB2, TB3 are optional and interchangeable if necessary.
  • first temperature T1, second temperature T2 and third temperature T3 For the temperatures described below (first temperature T1, second temperature T2 and third temperature T3) and the concentrations assigned to these temperatures (first concentration C1, second concentration C2, third concentration C3), the same applies as for the temperature ranges TB1, TB2 , TB3.
  • the concentration C is preferably varied continuously or continuously. There is preferably only a change in the concentration C in the atomized fluid or fluid mixture and / or no shutdown of the nozzle lance 2, at least in the first and / or second temperature range TB1, TB2.
  • the amount or concentration C of the active ingredient is preferably increased.
  • the concentration C as a function of the temperature T preferably increases monotonously or strictly monotonously. This applies preferably at least or exclusively in a first temperature range TB1 between a first temperature T1 and a second temperature T2, preferably with T2> T1.
  • the first temperature T1 and the second temperature T2 form the lower and upper limit temperature or limit of the first temperature range TB1.
  • At least approximately a linear, exponential, quadratic or other polynomial relationship can exist between the concentration C and the temperature T, in particular in the first temperature range TB1.
  • other functional relationships are also possible, for example a (at least approximately) logarithmic or root-shaped dependence of the concentration C on the temperature T.
  • the second concentration C2 is preferably not equal to the first concentration C1, particularly preferably greater than the first concentration C1 (C2> C1).
  • the first temperature T1 is preferably at least about 800 ° C. and / or at most about 880 ° C., particularly preferably about 840 ° C.
  • the first temperature T 1 or lower limit temperature of the first temperature range TB1 can, however, also be selected to be significantly lower, in particular so that it corresponds to the minimum temperature T during the operation of the combustion system 1.
  • the second temperature T2 is preferably at least about 940 ° C and / or at most about 1,020 ° C, particularly preferably about 980 ° C.
  • the concentration C is preferably (further) reduced below the first temperature T1 at a falling temperature T and / or no active substance is injected into the exhaust gas chamber 3 at all. Below the first temperature T 1, however, the setting or control of the concentration C or amount of the active ingredient can take place in the same manner or in a similar manner as in the first temperature range TB1.
  • the concentration C of the active substance is preferably adjusted or controlled differently as a function of the temperature T than in the first temperature range TB1. Outside the first temperature range TB1, there is therefore preferably a different functional relationship C (T) between the concentration C and the temperature T than in the first temperature range TB1.
  • the further or second temperature range TB2 is limited by the second temperature T2 and the further, third temperature T3, which is preferably greater than the second temperature T2 (T3> T2).
  • the second and third temperatures T2, T3 form the lower and upper limit temperature or limit of the second temperature range TB2.
  • the concentration C and the temperature T there is preferably a different functional relationship C (T) between the concentration C and the temperature T than in the first temperature range TB1.
  • the temperature C in the second temperature range TB2 is preferably at least substantially constant and / or the second and third concentrations C2 and C3 are at least approximately the same size (C2 * C3).
  • C (T) a different, non-constant functional relationship between the concentration C and the temperature T applies in the second temperature range TB2.
  • the function C (T) in the second temperature range TB2 with a rise less than in the first temperature range TB1 (monotonous) and / or (monotonous) fall.
  • an at least approximately parabolic course or a quadratic relationship between the concentration C and the temperature T is also possible.
  • the third temperature T3 is preferably at least about 1,000 ° C and / or at most about 1,080 ° C, particularly preferably about 1040 ° C.
  • the third temperature T3 is preferably a lower limit or limit temperature of a third temperature range TB3.
  • the temperature range TB3 is preferably half open and / or not limited by an upper limit temperature.
  • the temperature T3 preferably forms a limit temperature, when it is reached or exceeded the amount or concentration C of the injected active substance is reduced or no active substance is injected.
  • C (T> T3) ⁇ C3 or C (T> T3) 0 therefore preferably applies.
  • the function C (T) is preferably (strictly) monotonically falling and / or converging, for example exponentially falling, towards zero for T> T3 or in the third temperature range TB3.
  • the concentration C at temperatures T> T3 or in the third temperature range TB3 can also drop at least approximately linearly, exponentially, quadratically or according to another polynomial relationship.
  • the amount or concentration C of the active substance in the atomized fluid or fluid mixture is preferably - in particular in this region B or an associated one Spray area SB - adjusted or changed, especially to the changed temperature T.
  • a limit temperature in particular the second temperature T2, for example 980 ° C. to reduce the amount of active substance injected and / or to control the nozzle lances 2 such that the residence time for the active substance in the exhaust gas space 3 is increased.
  • the residence time denotes the time period between the injection or spraying of the active ingredient and a (chemical) reaction of the active ingredient with the exhaust gas A or with the pollutants contained in the exhaust gas A, in particular nitrogen oxides NO x .
  • a longer residence time can be achieved, for example, by increasing the droplet size in the spray S.
  • the droplet size can be increased in particular by reducing the pressure of the compressed gas 7. It can therefore be provided that the pressure of the compressed gas 7 is reduced below the limit temperature, in particular in order to increase the droplet size of the spray S and / or to cause a longer residence time of the active ingredient.
  • cooling of the exhaust gas A can be sufficient.
  • active fluid 5, for example ammonia were injected above the limit temperature, oxidation or combustion of active fluid 5 would occur, which would disadvantageously lead to additional generation of nitrogen oxides NO x .
  • an adjustment of the concentration C of the active ingredient in the atomized or injected fluid or fluid mixture can fundamentally not take place instantaneously, but a so-called dead time occurs between the time of measurement or detection of the temperature change or a change in other values measured by the measuring devices 22, 26 and the point in time at which the composition of the atomized fluid mixture or the concentration of the active substance in the fluid mixture injected — that is to say delivered to the exhaust gas space 3 or area B or SB — changes (actually).
  • dead time is generally the period of time between a signal change at the system input and a corresponding signal response at the system output of a control section.
  • the signal change at the system input is the measurement or detection of the temperature change or a change in other values measured by the measuring devices 22, 26 and the signal response is the injection of a fluid with changed Composition in the exhaust gas space 3.
  • the dead time here is the time between the measurement of the change in the measured temperature (s), pollutant concentration and / or flow rate or volume flow of the exhaust gas A and the time at which the concentration C or the amount of the Active ingredient in the injected or in the exhaust gas 3 fluid or fluid mixture changes.
  • the dead time for adjusting the amount or concentration of the active ingredient in the atomized fluid mixture is preferably, in particular in response to a change in the temperature T, the pollutant concentration and / or the flow rate or the volume flow of the exhaust gas A in the exhaust gas space 3 or one Range thereof, less than 5 s, preferably less than 1 s, particularly preferably less than 0.1 s, in particular less than 0.01 s. This is achieved in particular by mixing the admixing fluid 6 with the active fluid 5 (first) in the nozzle lance 2, in particular in the admixing area 14 or only shortly before the atomization or atomization area 18.
  • Such a short dead time is made possible in particular by the fact that the mixing of the active fluid 5 with the admixing fluid 6 takes place only shortly or immediately before the atomization.
  • the dead time preferably essentially depends on the size of the dead volume, a small dead volume resulting in a short dead time.
  • an admixing area 14 is provided first or upstream of the atomizing area 18 or the admixing fluid 6 is mixed with the active fluid 5, and on the other hand the admixing area 14 is only a short distance from the atomizing area 18 especially a few centimeters.
  • the temperature T in different areas B of the exhaust gas chamber 3 is preferably measured or determined separately from one another. Alternatively or additionally, it is also possible for the temperature T to be measured separately from one another in different spray areas SB or levels E.
  • the spray area SB of a nozzle lance 2 is, in particular, the area which the spray S (primary) which is delivered by the nozzle lance 2 reaches or wets. This is shown schematically in FIG. 11.
  • Each nozzle lance 2 preferably has a spray area SB or a spray area SB is assigned to each nozzle lance 2.
  • the spray areas SB of various nozzle lances 2 are preferably separated from one another or form disjoint areas, but they can also overlap.
  • One or more spray areas SB or nozzles 13 or nozzle lances 2 are preferably assigned to one or each (measuring) area B.
  • the temperature T is measured in different levels E of the exhaust gas chamber 3.
  • the temperature T is preferably measured in different areas B or sectors of one or each level E, in particular separately from one another.
  • a pollutant quantity or pollutant concentration in different areas B, levels E and / or spray areas SB of the exhaust gas chamber 3 is measured separately from one another.
  • the temperature T it is also possible for the temperature T to be measured in a region B or spray region SB and / or in a plane E, the amount or concentration C of the injected active ingredient being adjusted in another region B or, if appropriate additionally - is carried out in an area B in which the temperature T and / or pollutant concentration was not measured.
  • the amount or concentration C of the active ingredient can be adjusted on the basis of the temperature T and / or pollutant concentration measured in another area B.
  • a method for exhaust gas treatment in the combustion system 1 can have the aspects and features described below.
  • the measuring devices 21, 22, 26, the valves 10, the thermometers 23 and / or the control system 24 are calibrated, preset and / or matched when the combustion system 1 and / or the nozzle lances 2 are started up for the first time.
  • the control system 24 preferably controls it as a function of the temperatures T measured by the thermometers 23 and / or the amounts or concentrations of pollutants measured or determined by the measuring devices 22, in particular nitrogen oxides NO x and / or sulfur oxides SO x .
  • the control system 24 preferably adjusts the amount and / or the concentration of the active fluid 5, the admixing fluid 6, the fluid mixture 7 and / or the active ingredient, in particular on the basis of these signals, preferably so that an optimal exhaust gas treatment or purification takes place. It is in particular also possible that no admixing fluid 6 is mixed into the active fluid 5 and / or that only the active fluid 5 is atomized by means of the compressed gas 7. This is preferably done above the limit temperature or third temperature T3 and / or for cooling the flue gas or exhaust gas A.
  • the control by the control system 24 can - if appropriate after a calibration - take place in particular automatically, preferably for which the control system 24 has a suitably trained computer or processor.
  • the valves 10 or the nozzle lances 2 are preferably set or controlled individually, in regions and / or in levels.
  • the control system 24 or the combustion system 1 is preferably designed to individually add the admixing fluid 6 to the active fluid 5, in particular thus the mixing ratio between active fluid 5 and admixing fluid 6, for one or each nozzle lance 2 and / or for one or each level E. or independently of other nozzle lances 2 and / or levels E to set or control.
  • control system 24 or the combustion system 1 is designed to mix the pressure gas 7 with the active fluid 5 and / or the additive fluid 6 or the mixing ratio between the active fluid 5, additive fluid 6 and / or pressurized gas 7 individually to set or control for one or each nozzle lance 2 and / or one or each level E.
  • the pressure of the compressed gas 7 is adjustable by the control system 24.
  • a pressure between 3000 hPa and 6000 hPa, in particular between 4000 hPa and 5000 hPa, is preferably used for optimal exhaust gas treatment.
  • the properties of the aerosol or spray S generated by the pressure of the pressurized gas 7 can be influenced or changed, in particular the throwing distance and the droplet size.
  • These variables are preferably alternatively or additionally adjustable or can be influenced by the shape and / or dimensioning of the nozzle lance 2, in particular the nozzle 13.
  • the inflow of the active fluid 5 and / or admixing fluid 6 is preferably set and / or controlled via a mass flow, a volume flow, an absolute amount and / or an amount per unit time of the respective fluid.
  • a mass flow, a volume flow, a concentration, an absolute amount and / or an amount per unit of time of the active ingredient is preferably set and / or checked.
  • the total amount of fluids 5 and 6 supplied to the nozzles 2 is particularly preferably kept at least substantially constant, so that only the mixing ratio between the active fluid 5 and the admixing fluid 6 is changed.
  • the pressure of the compressed gas 7 is preferably also kept at least substantially constant. However, it is also possible to adapt the pressure to the total amount of the fluids 5 and 6 supplied to the nozzle lances 2 or to the mixing ratio of the fluids 5 and 6.
  • the nozzle lance 2 or the combustion system 1 is therefore particularly preferably operated in such a way that the most constant volume or mass flow of the fluids 5 and / or 6 (regardless of their mixing ratio) is injected or atomized, in particular at a constant pressure of the compressed gas 7.
  • it is preferred that the amount or the volume flow of the fluid or fluid mixture discharged into the exhaust gas space 3 or discharged into the exhaust gas space 3 is kept constant and / or only the mixing ratio between active fluid 5 and admixing fluid 6 of the total is changed in the exhaust gas chamber 3 and / or by one, in particular each, individual nozzle lance 2 of the fluid dispensed.
  • the quantity or concentration C of the injected active substance is preferably set or controlled exclusively or as the only parameter, in particular when the temperature changes and / or changes the quantity or concentration of pollutants is adapted.
  • the (total) quantity or the mass or volume flow of the fluid or fluid mixture discharged into the exhaust gas space 3 or discharged into the exhaust gas space 3 is variable and / or is adapted to the measured values of the measuring devices 22 for measuring a quantity or concentration of pollutants, the measuring devices 26 for measuring the volume flow or the flow velocity of the exhaust gas A and / or the thermometer 23.
  • the total quantity or the mass or volume flow of the atomized fluid, the mixing ratio between active fluid 5 and admixed fluid 6 and / or the pressure of compressed gas 7 are particularly preferably continuously or continuously varied, in particular (at least) in one specific or defined temperature range of the exhaust gas A.
  • the temperature range for the continuous variation can correspond to the previously explained first and / or second temperature range TB1, TB2.
  • the lower limit of the temperature range for the stepless variation can be 850 ° C, 900 ° C or 950 ° C and / or the upper limit of the temperature range can be 1,150 ° C, 1,100 ° C or 1,050 ° C.
  • the nozzle lances 2 are preferably not switched off or the mass or volume flow of the atomized fluid and / or the active fluid 5 or active ingredient contained in the atomized fluid is not completely regulated, at least as long as the measured temperature is above the lower limit and / or is below the upper limit of the temperature range.
  • the dependence of the mass or volume flow of the atomized fluid, the mixing ratio between active fluid 5 and admixing fluid 6, the pressure of the pressure gas 7 and / or the concentration C of the active ingredient in the atomized fluid are preferably described by a continuous function.
  • the stepless variation preferably takes place in the or the entire temperature range (s) mentioned, but can also take place only in a partial range or section therefrom. Furthermore, it is also conceivable that a stepless variation takes place outside the range mentioned.
  • the inflow of compressed gas 7 is preferably set and / or controlled via a pressure of compressed gas 7.
  • each supply line 8 each supply line 9, each level E, each nozzle lance 2 and / or each nozzle lance group separately, individually and / or independently of the other supply lines 8, to lines 9, levels E, nozzle lances 2 and / or nozzle lance groups.
  • the combustion system 1 or the control system 24 is preferably designed to carry out a method for exhaust gas treatment with the above features.
  • the method for exhaust gas treatment or purification can also be a method for desulfurization or flue gas desulfurization.
  • the flue gas desulfurization differs from the flue gas denitrification in that another active fluid 5 or another active substance is used.
  • another active fluid 5 or another active substance is used instead of an ammonia or urea solution.
  • a calcium or calcareous liquid such as lime water is used and / or the active substance contained in the active fluid 5 is, in particular, lime, calcium, calcium carbonate, calcium hydroxide or calcium oxide.
  • the measuring devices 22 can be designed to measure sulfur-containing compounds or sulfur oxides, in particular sulfur dioxide SO 2 and / or sulfur trioxide SO 3 .
  • the nozzle lance (2) has three feed lines (9), namely a first feed line (9A) for an active fluid (5), a second feed line (9B) for an admixing fluid (6) and a third feed line (9C) for the compressed gas (7 ), and in the nozzle lance (2) the active fluid (5) the admixing fluid (6) can be admixed.
  • Nozzle lance according to aspect 1 characterized in that the first and second feed lines (9A, 9B) run in the third feed line (9C).
  • Nozzle lance according to aspect 1 or 2 characterized in that the nozzle lance (2) has an admixing area (14) for admixing the admixing fluid (6) to the active fluid (5).
  • nozzle lance according to aspect 3 characterized in that the admixing area (14) is arranged completely within the nozzle lance (2) and / or from an outlet of the nozzle lance (2) spaced apart.
  • Nozzle lance according to aspect 3 or 4 characterized in that the admixing area (14) is designed to form a purely liquid mixture of active fluid (5) and admixed fluid (6). 6. nozzle lance according to one of the aspects 3 to 5, characterized in that the first and second feed lines (9A, 9B) are fluidly connected to one another in the admixing area (14), open into the admixing area (14) or in the admixing area (14) end up. 7.
  • the nozzle lance (2) has a spray zone (18) for admixing pressurized gas (7) to the mixture of active fluid (5) and admixing fluid (6) and / or Mixing area (14) and the third feed line (9C) in a Verdüsungsbe area (18) of the nozzle lance (2) are fluidly connected.
  • nozzle lance according to aspect 7 characterized in that the third feed line (9C) - in particular through feeds (18A) - is fluidly connected to or opens into the spraying area (18).
  • nozzle lance preferably run obliquely to a longitudinal axis (L) of the nozzle lance (2) and / or radially or to the main flow direction in the spraying area (18) or nozzle head (12).
  • Spraying area (18) is arranged or formed downstream of the admixing area (14) and / or separately from the admixing area (14).
  • a nozzle lance according to one of the aspects 7 to 10 characterized in that the admixing area (14) immediately before the spraying area (18), the nozzle (13) and / or the outlet of the nozzle lance (2) or the nozzle opening (13A). is arranged.
  • nozzle lance one of the aspects 3 to 12 characterized in that the nozzle lance (2) has a mixing part (15) for forming the mixing area (14) and / or fluid connection of the first and second feed lines (9A, 9B).
  • Nozzle lance according to aspect 13 characterized in that the admixing part (15) forms a separate, insertable and / or exchangeable component.
  • Nozzle lance according to aspect 13 or 14 characterized in that tubes (16A, 16B) for the active fluid (5) and the admixing fluid (6) are inserted or welded into the admixing part (15) of the nozzle lance (2).
  • Nozzle lance according to one of the preceding aspects, characterized in that the nozzle head (12) has a nozzle (13).
  • a nozzle lance according to aspect 16 characterized in that the nozzle (13) is a Laval nozzle.
  • S cone-like spray
  • Nozzle lance according to one of the preceding aspects characterized in that the first feed line (9A) runs in the second feed line (9B). 22. Nozzle lance according to one of the preceding aspects, characterized in that the nozzle lance (2) is assigned at least one valve (10) so that the inflow of the active fluid (5), admixing fluids (6) and / or compressed gas (7) can be set is. 23. Combustion system (1), in particular a large combustion system, with a plurality of nozzle lances (2) associated with a common exhaust gas chamber (3) for atomizing an active fluid (5) by means of compressed gas (7) for exhaust gas treatment, each nozzle lance (2) having a plurality of supply lines (9) and has a nozzle head (12), characterized in that
  • combustion system (1) has fluidically separated supply lines (8) for an admixing fluid (6) and the active fluid (5), the admixing fluid (6) being admixable to the active fluid (5) directly in front of or in the nozzle lance (2), and or
  • combustion system (1) has a control system (24) with which the active fluid (5), admixing fluids (6) and / or compressed gas (7) flows for individual or several nozzle lances (2) independently of other nozzle lances (2 ) are adjustable.
  • Combustion system according to aspect 23 characterized in that the nozzle lances (2) are arranged in different planes (E) and / or groups, where the active fluid (5), admixing fluids (6) and / or compressed gas (7 ) to the nozzle lances (2) can be adjusted in levels and / or in groups.
  • Combustion system according to aspect 23 or 24, characterized in that the combustion system (1) and / or the control system (24) is designed to add the admixing fluid (6) to the active fluid (5) for one or each nozzle lance (2 ) to adjust or control individually and / or independently of other nozzle lances (2).
  • Combustion system according to one of the aspects 23 to 25, characterized in that the combustion system (1) and / or the control system (24) is designed to add the admixing fluid (6) to the active fluid (5) for one or each Set or control level (E) individually and / or independently of other levels (E).
  • Combustion system according to one of the aspects 23 to 26, characterized in that the combustion system (1) and / or the control system (24) is designed to admix the compressed gas (7) to the active fluid (5) and / or the Mixing fluid (6) to be set or controlled individually for one or each nozzle lance (2) and / or each level (E)
  • control system (24) is designed so that the control takes place in dependence on the temperature (T) measured by the thermometer (23).
  • Combustion system according to aspect 28 characterized in that the combustion system (1) or the control system (24) is or are designed to, depending on the temperature (T), an amount and / or concentration of the active fluid (5). and / or adjust or control the active ingredient.
  • the thermometer (23) has a pyrometer and / or a system for acoustic gas temperature measurement or is formed thereby.
  • the incinerator (1) has several thermometers (23).
  • Incinerator according to one of the aspects 28 to 32, characterized in that each area (B) has a nozzle lance (2), a thermometer (23) and / or a measuring device (22) for measuring a quantity or concentration of pollutants is assigned.
  • Incinerator according to one of the aspects 28 to 33, characterized in that the incinerator (1) is designed to atomize the amount or concentration (C) of the active ingredient in the fluid or in the exhaust gas chamber (3) or to change or adapt the fluid mixture in less than 5 s, preferably less than 1 s, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s, after the measurement of the temperature (T).
  • Incinerator according to one of the aspects 23 to 34, characterized in that the nozzle lances (2) are designed according to one of the aspects 1 to 22.
  • Incinerator according to one of the aspects 23 to 35, characterized in that the incinerator (1) is designed to carry out a method according to one of the aspects 37 to 63.
  • Method for exhaust gas treatment in particular in a combustion system (1), preferably according to one of the aspects 23 to 36, wherein an active fluid (5) is sprayed into a common exhaust gas chamber (3) by means of compressed gas (7) through several nozzle lances (2) and wherein the active fluid (5) is admixed with an admixing fluid (6) before atomization,
  • the active fluid (5) and the admixing fluid (6) are fed separately to the nozzle lances (2), the admixing fluid (6) being admixed with the active fluid (5) in or immediately before the nozzle lances (2), and / or
  • the inflows of the active fluid (5), admixing fluids (6), and / or pressurized gas (7) for one or more nozzle lances (2) are set independently of other nozzle lances (2).
  • Method according to aspect 37 characterized in that the admixing of the admixing fluid (6) to the active fluid (5) is set individually for one or each individual nozzle lance (2).
  • Method according to aspect 37 or 38 characterized in that the nozzles lances (2) are arranged in several planes (E) and the control of the inflow of the active fluid (5), admixing fluids (6) and / or compressed gas (7) to the nozzle lances (2) at levels.
  • Method for exhaust gas treatment preferably according to one of the aspects 37 to 39, in particular in an incineration plant (1), preferably according to one of the aspects 23 to 36, wherein a fluid, in particular a fluid mixture of an admixing fluid (6) and / or an active fluid (5) with an active ingredient is injected by means of compressed gas (7) through several nozzles or nozzle lances (2) into a common exhaust gas chamber (3) of the incineration plant (1),
  • a temperature (T) is measured in the exhaust gas chamber (3) and an amount or concentration (C) of the active ingredient in the atomized fluid or fluid mixture is set or controlled as a function of the measured temperature (T).
  • the method according to aspect 40 characterized in that as the temperature (T) increases, the amount or concentration (C) of the active ingredient is increased, in particular in a first temperature range, preferably between about 800 ° C. and about 980 ° C.
  • Method according to one of the aspects 40 to 43 characterized in that the limit temperature is at least about 980 ° C, preferably at least about 1000 ° C, particularly preferably at least about 1040 ° C.
  • Method according to one of the aspects 40 to 44 characterized in that the total amount of the fluids (5, 6) or the nozzles or nozzle lances (2) supplied the volume flow of the atomized fluid or fluid mixture is kept at least substantially constant regardless of the measured temperature (T).
  • Method according to one of the aspects 40 to 45 characterized in that the total quantity of the fluids or the fluids supplied to the nozzles or nozzle lances (2)
  • Volume flow of the atomized fluid or fluid mixture is kept at least essentially constant regardless of the mixing ratio between admixing fluid (6) and active fluid (5) or regardless of the amount or concentration (C) of the active ingredient.
  • Method according to one of the aspects 40 to 46 characterized in that, in the event of a change in temperature, the amount or concentration (C) of the active ingredient in the atomized fluid mixture is adjusted or changed, the dead time for adjusting the amount or concentration (C) of the Active ingredient in the atomized fluid mixture is less than 5 s, preferably less than 1 s, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s, the dead time being the time interval between the measurement of the temperature change and the It is the point in time at which the concentration (C) or amount of the active substance changes in the fluid or fluid mixture that is atomized or released into the exhaust gas space (3).
  • Method according to one of the aspects 40 to 47 characterized in that the temperature (T) in different areas (B) is measured separately from one another, preferably in different planes (E) and / or in different sections or sectors, in particular one plane (e).
  • Method according to one of the aspects 40 to 48 characterized in that a pollutant quantity or concentration is measured separately in different areas (B), preferably in different levels (E) and / or in different sectors, in particular one level (E).
  • Method according to one of the aspects 40 to 49 characterized in that the amount or concentration (C) of the active ingredient in the atomized fluid or fluid mixture is separate for each area (B), each level (E), each sector and / or each nozzle lance (2) is set.
  • Method according to one of the aspects 37 to 50 characterized in that the active fluid (5) and the admixing fluid (6) are mixed with one another within the nozzle lances (2), preferably immediately before spraying or spraying. 52.
  • Method according to one of the aspects 37 to 51 characterized in that the active fluid (5) and the admixing fluid (6) are mixed with one another to form a liquid fluid mixture.
  • Method according to one of the aspects 37 to 52 characterized in that first the active fluid (5) and the admixing fluid (6) are mixed with one another and only then is the compressed gas (7) added.
  • Method according to one of the aspects 37 to 53 characterized in that the compressed gas (7) is added to the active fluid (5) and / or the admixing fluid (6) within the nozzle lance (2) and / or before or to the atomization becomes.
  • Method according to one of the aspects 37 to 54 characterized in that the active fluid (5) is an ammonia solution or urea solution or contains ammonia or urea.
  • Method according to one of the aspects 37 to 55 characterized in that the active substance is or contains ammonia or urea.
  • Method according to one of the aspects 37 to 56 characterized in that the active fluid (5) is lime water or contains lime or calcium.
  • Method according to one of the aspects 37 to 57 characterized in that the active ingredient is or contains lime, calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate and / or calcium.
  • Method according to one of the aspects 37 to 59 characterized in that the method serves for flue gas cleaning.
  • Method according to one of the aspects 37 to 60 characterized in that the method is used for denitrification of flue gas and / or that nitrogen oxides NO x , in particular NO and / or NO2, are removed from the exhaust gas (A) of the incineration plant (1).
  • Method according to one of the aspects 37 to 61 characterized in that the method is used for desulfurizing flue gas and / or that sulfur compounds, in particular SO2 and / or SO3, are removed from the exhaust gas (A) of the combustion system (1).
  • Method according to one of the aspects 37 to 62 characterized in that the fluid with the active fluid (5) or active substance in different areas (B) and / o the planes (E) into the exhaust gas space (3) via several nozzles ( 13) or nozzle lances (2) is injected, the amount or concentration (C) of the active ingredient in the fluid of individual or groups of nozzles (13) or nozzle lances (2) being individually adjusted, adjusted or varied, in particular depending on the temperature (T) in the respective area (B) and / or the respective level (E).

Abstract

Disclosed are a spray lance for treating waste gas, a combustion plant comprising spray lances for treating waste gas and a method for treating waste gas in a combustion plant, according to which an additive fluid is intermixed with the working fluid in the spray lance and atomized by three spray nozzles.

Description

Düsenlanze, Verbrennungsanlage und Verfahren zur Abgasbehandlung  Nozzle lance, incinerator and exhaust gas treatment method
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Düsenlanze für die Abgasbehandlung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , eine Verwendung einer Düsenlanze, eine Ver brennungsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11 , ein Verfahren zur Ab gasbehandlung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 15 sowie eine Verwendung von Messeinrichtungen und/oder Thermometern in einer Verbrennungsanlage. The present invention relates to a nozzle lance for exhaust gas treatment according to the preamble of claim 1, a use of a nozzle lance, a combustion plant according to the preamble of claim 11, a method for exhaust gas treatment according to the preamble of claim 15 and a use of measuring devices and / or Thermometers in an incinerator.
Unter dem Begriff "Düsenlanze" ist bei der vorliegenden Erfindung vorzugsweise eine Vorrichtung zu verstehen, mittels der, insbesondere zur Abgasbehandlung, ein Fluid einem Abgasraum zugeführt werden kann, vorzugsweise wobei das Fluid in den Abgasraum gesprüht oder verdüst wird bzw. als Aerosol oder Spray an den Ab gasraum abgegeben wird. Vorzugsweise durchdringt die Düsenlanze hierzu eine Wand des Abgasraums insbesondere horizontal. In the present invention, the term “nozzle lance” is preferably to be understood to mean a device by means of which, in particular for exhaust gas treatment, a fluid can be supplied to an exhaust gas space, preferably wherein the fluid is sprayed or atomized into the exhaust gas space or as an aerosol or spray the exhaust gas is released. For this purpose, the nozzle lance preferably penetrates a wall of the exhaust gas space, in particular horizontally.
Vorzugsweise werden solche Düsenlanzen für die Abgasbehandlung bei größeren Verbrennungsanlagen, insbesondere Großverbrennungsanlagen, eingesetzt. Such nozzle lances are preferably used for exhaust gas treatment in larger combustion plants, in particular large combustion plants.
Eine "Verbrennungsanlage" bzw. "Großverbrennungsanlage" im Sinne der vorlie genden Erfindung ist vorzugsweise eine insbesondere stationäre Anlage zur Ver brennung beliebiger Stoffe in vorzugsweise großem Maßstab, z. B. eine Müllverbren nungsanlage, ein Kraftwerk oder ein Brennofen. A "incinerator" or "large-scale incineration plant" in the sense of the vorlie invention is preferably a particularly stationary system for the combustion of any substances preferably on a large scale, for. B. a waste incineration plant, a power plant or a furnace.
Der Begriff "Abgasbehandlung" bezeichnet bei der vorliegenden Erfindung vorzugs weise die Behandlung bzw. Reinigung von Abgasen insbesondere in Verbrennungs anlagen. Ganz allgemein kann durch eine Abgasbehandlung die (chemische) Zu sammensetzung des Abgases verändert oder beeinflusst werden. Insbesondere können dabei chemische Verbindungen durch chemische Reaktionen in andere che mische Verbindungen umgewandelt werden und somit bestimmte chemische Ver bindungen (zumindest teilweise) aus dem Abgas entfernt werden. In the present invention, the term “exhaust gas treatment” preferably denotes the treatment or purification of exhaust gases, in particular in combustion plants. In general, exhaust gas treatment can change or influence the (chemical) composition of the exhaust gas. In particular, chemical compounds can be converted into other chemical compounds by chemical reactions and certain chemical compounds can thus be (at least partially) removed from the exhaust gas.
In Verbrennungsanlagen entstehen bei der Verbrennung Abgase mit einer Vielzahl an, insbesondere giftigen, Schadstoffen, die eine Reinigung des Abgases erforder lich machen. Insbesondere ist die erlaubte Menge von Schadstoffen im Abgas in vielen Ländern gesetzlich geregelt, in der Bundesrepublik Deutschland z. B. durch das Bundes-Immissionsschutzgesetz bzw. die Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes. Schadstoffe im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Stickoxide und/oder Schwefeloxide. Bei der vorliegenden Erfindung ist unter dem Begriff "Abgasbehandlung" vorzugs weise eine Abgasreinigung zu verstehen, besonders bevorzugt eine Rauchgasent- stickung und/oder Rauchgasentschwefelung. Bei der Rauchgasentstickung werden Stickoxide NOx, insbesondere NO und/oder NO2, zumindest teilweise aus dem Ab gas oder Rauchgas, das bei der Verbrennung entsteht, entfernt. Bei der Rauchgas- entschwefelung werden schwefelhaltige Verbindungen bzw. Schwefeloxide, insbe sondere SO2 und/oder SO3, zumindest teilweise aus dem Abgas oder Rauchgas, das bei der Verbrennung entsteht, entfernt. In combustion plants, exhaust gases with a large number of, in particular toxic, pollutants are generated during combustion, which make cleaning of the exhaust gases necessary. In particular, the permitted amount of pollutants in the exhaust gas is legally regulated in many countries. B. by the Federal Immission Control Act or the regulation implementing the Federal Immission Control Act. Pollutants in the sense of the present invention are in particular nitrogen oxides and / or sulfur oxides. In the present invention, the term “exhaust gas treatment” is preferably to be understood as an exhaust gas purification, particularly preferably a flue gas denitrification and / or flue gas desulfurization. In the case of flue gas denitrification, nitrogen oxides NO x , in particular NO and / or NO 2 , are at least partially removed from the exhaust gas or flue gas which is produced during combustion. In flue gas desulfurization, sulfur-containing compounds or sulfur oxides, in particular SO 2 and / or SO 3 , are at least partially removed from the exhaust gas or flue gas that is produced during combustion.
Es ist bekannt, dass das Entfernen von Stickoxiden aus dem Abgas durch eine che- mische Reaktion erfolgen kann. Durch Zugabe von Ammoniak (NH3) bzw. einer Am moniaklösung, bei der Ammoniak in Wasser gelöst ist, zu dem stickoxidhaltigen Ab gas können die Stickoxide aus dem Abgas mit Sauerstoff und der Ammoniaklösung reagieren, so dass als Produkte der Reaktion Stickstoff (N2) und Wasser (H2O) ent stehen. Es ist auch möglich, zur Entstickung eine Harnstofflösung anstatt einer Am- moniaklösung zu verwenden. It is known that nitrogen oxides can be removed from the exhaust gas by a chemical reaction. By adding ammonia (NH 3 ) or an ammonia solution in which ammonia is dissolved in water to the nitrogen oxide-containing exhaust gas, the nitrogen oxides from the exhaust gas can react with oxygen and the ammonia solution, so that nitrogen (N 2 ) and water (H 2 O) arise. It is also possible to use a urea solution instead of an ammonia solution for denitrification.
In ähnlicher Weise können Schwefeloxide durch Zugabe von, insbesondere in Was ser gelöstem, Calciumoxid oder Calciumcarbonat aus einem schwefeloxidhaltigen Abgas mittels einer chemischen Reaktion entfernt werden. Similarly, sulfur oxides can be removed from a sulfur oxide-containing exhaust gas by means of a chemical reaction by adding calcium oxide or calcium carbonate, in particular dissolved in water.
Zur Abgasbehandlung bzw. -reinigung wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Wirkfluid - also ein Fluid mit einem Wirkstoff, wie Ammoniak oder Harnstoff oder einer calciumhaltigen Verbindung - in das Abgas eingedüst bzw. verdüst. Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung vorrangig im Zusammenhang mit der Rauchgasentstickung als bevorzugtes Beispiel für die Abgasbehandlung erläutert. Die vorliegende Erfindung ist jedoch in analoger Weise auch zur Rauchgasent schwefelung geeignet. Der Begriff "Verdüsung" bezeichnet vorzugsweise die Umwandlung eines oder meh rerer Fluide in ein Spray bzw. ein Aerosol. Die Verdüsung erfolgt vorzugsweise durch eine Düse, insbesondere wobei eine Düse ein Bauteil mit einem sich entlang der Strömungsrichtung des Fluids verändernden, insbesondere verringernden, Quer schnitt ist. For exhaust gas treatment or purification, an active fluid - that is, a fluid with an active ingredient such as ammonia or urea or a calcium-containing compound - is injected or atomized into the exhaust gas according to the present invention. The present invention is explained below primarily in connection with flue gas denitrification as a preferred example of exhaust gas treatment. However, the present invention is also suitable in an analogous manner for sulfurization flue gas. The term "atomization" preferably denotes the conversion of one or more fluids into a spray or an aerosol. The atomization is preferably carried out through a nozzle, in particular wherein a nozzle is a component with a along the Flow direction of the fluid changing, in particular reducing, cross section is.
Die Abgabe des Sprays oder Fluids von der Düsenlanze und/oder in einen Abgas- raum wird im Folgenden teilweise auch als "Eindüsung" bezeichnet. Insbesondere sind die Begriffe "Eindüsen" und "Abgeben" bzw. dazu äquivalente Begriffe synonym zueinander und vorzugsweise austauschbar. The dispensing of the spray or fluid from the nozzle lance and / or into an exhaust gas space is also sometimes referred to below as “injection”. In particular, the terms “injection” and “dispensing” or terms equivalent thereto are synonymous with one another and are preferably interchangeable.
Vorzugsweise ist das zu verdüsende Wirkfluid flüssig und erfolgt dessen Verdüsung mittels Druckgas. So wird ein Spray bzw. Aerosol mit einer Vielzahl von Tröpfchen des verdüsten flüssigen Fluids bzw. Wirkfluids gebildet bzw. in das Abgas abgege ben. The active fluid to be atomized is preferably liquid and is atomized by means of compressed gas. A spray or aerosol is thus formed with a large number of droplets of the atomizing liquid fluid or active fluid or is discharged into the exhaust gas.
Bei bekannten Verbrennungsanlagen wird zur Abgasreinigung bzw. Rauchgasent- stickung eine vorgemischte Ammoniaklösung oder andere geeignete Flüssigkeit mit tels Düsenlanzen dem Abgas zugeführt. In known combustion systems, a premixed ammonia solution or other suitable liquid is supplied to the exhaust gas by means of nozzle lances for exhaust gas purification or flue gas denitrification.
Die Verbrennungsanlagen weisen einen Tank für die Ammoniaklösung als Wirkfluid sowie einen Tank für ein Zumischfluid, beispielsweise Wasser, auf. Zur Vormischung werden das Wirkfluid und das Zumischfluid in einem gewünschten Verhältnis ge mischt, so dass ein Fluidgemisch mit einer bestimmten Konzentration des in dem Wirkfluid enthaltenen Ammoniaks als Wirkstoff entsteht. Dieses Fluidgemisch wird dann über eine gemeinsame Versorgungsleitung den Düsenlanzen zugeleitet. Dies ermöglicht keine optimale Abgasbehandlung, insbesondere hinsichtlich der steigen- den Anforderungen bzw. niedrigeren Grenzwerte. The incinerators have a tank for the ammonia solution as the active fluid and a tank for an admixing fluid, for example water. For premixing, the active fluid and the admixing fluid are mixed in a desired ratio, so that a fluid mixture with a certain concentration of the ammonia contained in the active fluid is formed as the active ingredient. This fluid mixture is then fed to the nozzle lances via a common supply line. This does not enable optimal exhaust gas treatment, especially with regard to the increasing requirements or lower limit values.
Die DE 10 2008 036 009 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Entstickung von Rauch gasen mit Eindüslanzen zum Einblasen von Ammoniak-Wasser oder Flarnstoff in ei nen Innenraum eines Dampferzeugers. Die Eindüslanzen sind in verschiedenen Ebenen angeordnet, und sämtliche Eindüslanzen weisen ein Sperrventil auf. Die Sperrventile sind durch eine zentrale Steuereinheit einzeln steuerbar. DE 10 2008 036 009 A1 discloses a device for the denitrification of smoke gases with injection lances for blowing ammonia water or fluorine into an interior of a steam generator. The injection lances are arranged in different levels, and all injection lances have a check valve. The check valves can be individually controlled by a central control unit.
Aus der DE 103 59 150 A1 ist eine Lanze bekannt, in der flüssiger Flarnstoff mit einem Trägergas in einer Mischzone gemischt wird, bevor es in einen Abgasstrom dosiert wird. Die US 2005/0002841 A1 offenbart ein Injektionssystem zur Abgasbehandlung, wo bei das System mehrere koaxial angeordnete Leitungen aufweist. Ein zu verdüsen- des Wirkfluid wird durch eine der Leitungen geleitet und nach dem Austritt aus der Leitung mit einem durch eine andere Leitung zugeführten Gas verdüst. A lance is known from DE 103 59 150 A1 in which liquid fluorine is mixed with a carrier gas in a mixing zone before it is metered into an exhaust gas stream. US 2005/0002841 A1 discloses an injection system for exhaust gas treatment, where the system has a plurality of coaxially arranged lines. An active fluid to be atomized is passed through one of the lines and, after exiting the line, is atomized with a gas supplied through another line.
Die DE 10 2012 1 10 962 A1 offenbart eine Mehrstoffdüse für das Eindüsen eines Reaktionsmittels in einen Feuerraum. Die Düse weist drei koaxial zueinander ange ordnete Rohre für das Reaktionsmittel, ein Treibmittel und ein Umhüllungsmittel auf. Am Auslass der Düse werden das Reaktionsmittel und das Treibmittel verdüst. Durch die Anordnung der Leitungen soll erreicht werden, dass das verdüste Reakti- ons- und Treibmittel nach dem Austreten aus der Düse von dem Umhüllungsmittel umhüllt wird. DE 10 2012 1 10 962 A1 discloses a multi-component nozzle for injecting a reactant into a combustion chamber. The nozzle has three coaxially arranged tubes for the reactant, a blowing agent and a coating agent. The reactant and the blowing agent are atomized at the outlet of the nozzle. The arrangement of the lines is intended to ensure that the atomized reaction and blowing agent is enveloped by the enveloping agent after it emerges from the nozzle.
Aus der US 5,484,107 ist ein Drei-Fluid-Zerstäuber bekannt. Der Zerstäuber weist drei Zuleitungen für unterschiedliche Fluide auf. In dem Zerstäuber werden zunächst zwei Fluide, insbesondere Flüssigkeiten, zusammengeführt, bevor sie in eine Misch kammer eintreten und dort mit dem dritten Fluid, vorzugsweise einem Gas, vermischt werden. Anschließend wird das Fluidgemisch durch eine oder mehrere Düsenöff nungen eines Düsenkopfes verdüst. A three-fluid atomizer is known from US Pat. No. 5,484,107. The atomizer has three feed lines for different fluids. In the atomizer, two fluids, in particular liquids, are first brought together before they enter a mixing chamber and are mixed there with the third fluid, preferably a gas. The fluid mixture is then sprayed through one or more nozzle openings of a nozzle head.
Aus der EP 2 463 015 A1 ist eine Sprühlanze zum Versprühen einer NFI4CI-Lösung in eine Rauchgasleitung bekannt. Die Sprühlanze hat eine Doppelrohr-Struktur, bei der ein inneres Rohr für die NFI4CI-Lösung von einem äußeren Rohr für Luftzufuhr umgeben ist. Des Weiteren ist aus der EP 2 463 015 A1 ein Verfahren bekannt, bei dem die Flussrate des Rauchgases gemessen wird und in Abhängigkeit davon die Flussrate der versprühten NFI4CI-Lösung angepasst wird. Ebenfalls ist ein NOx-Kon- zentrationsmessgerät an einer der Rauchgasleitung nachgeordneten Nassent schwefelungseinrichtung vorgesehen, dessen Messwerte bei der Steuerung der Sprühlanze berücksichtigt werden. A spray lance for spraying an NFI 4 CI solution into a flue gas line is known from EP 2 463 015 A1. The spray lance has a double tube structure, in which an inner tube for the NFI 4 CI solution is surrounded by an outer tube for air supply. Furthermore, EP 2 463 015 A1 discloses a method in which the flow rate of the flue gas is measured and the flow rate of the sprayed NFI 4 CI solution is adapted as a function thereof. A NO x concentration measuring device is also provided on a wet desulphurization device downstream of the flue gas line, the measured values of which are taken into account when controlling the spray lance.
Aus der US 5,676,071 ist ein Verfahren zum Einbringen eines flüssigen Behand lungsmediums in einen Rauchgasfluss zur Entstickung des Rauchgases bekannt. Das Behandlungsmedium, welches aus einer aktiven Substanz und einem Träger medium (z.B. Wasser) besteht, wird mittels mehrerer Sprühlanzen in eine Flusskam- mer, durch die das Rauchgas fließt, eingebracht. Der Volumenstrom des eingebrach- ten Behandlungsmediums wird konstant gehalten, wobei aber der Anteil der aktiven Substanz an die Temperatur und die Flussgeschwindigkeit des Rauchgases ange passt werden kann. Wenn die gemessene Temperatur außerhalb eines bestimmten Bereichs ist, werden die Lanzen deaktiviert, sodass kein Behandlungsmedium ver sprüht wird. From US 5,676,071 a method for introducing a liquid treatment medium into a flue gas flow for denitrification of the flue gas is known. The treatment medium, which consists of an active substance and a carrier medium (eg water), is introduced into a flow chamber through which the flue gas flows by means of several spray lances. The volume flow of the introduced treatment medium is kept constant, but the proportion of the active substance can be adapted to the temperature and the flow rate of the flue gas. If the measured temperature is outside a certain The lances are deactivated so that no treatment medium is sprayed.
Aus der EP 2 962 743 A1 ist eine Methode zur Kontrolle von NOx-Emissionen eines Kessels mittels SNCR (selektiver nichtkatalytischer Reduktion) bekannt. Der Kessel weist Sensoren zur (indirekten) Bestimmung einer NOx-Konzentration eines Ver brennungsgases auf, beispielsweise einen Temperatursensor oder einen akusti schen Sensor. In Abhängigkeit einer gemessenen Temperatur kann der Massen strom eines eingesprühten Reagenzes (z. B. Harnstoff oder Ammoniak) eingestellt werden. Beispielsweise wird bei einer höheren Temperatur ein höherer Massen strom und bei einer niedrigeren Temperatur ein niedrigerer Massenstrom eingestellt. EP 2 962 743 A1 discloses a method for controlling NO x emissions from a boiler by means of SNCR (selective non-catalytic reduction). The boiler has sensors for (indirect) determination of a NO x concentration of a combustion gas, for example a temperature sensor or an acoustic sensor. Depending on a measured temperature, the mass flow of a sprayed reagent (e.g. urea or ammonia) can be set. For example, a higher mass flow is set at a higher temperature and a lower mass flow is set at a lower temperature.
Aus der DE 39 35 400 C1 ist ein Verfahren zum Einbringen eines Behandlungsme diums in den Abgasstrom bei Verbrennungsprozessen bekannt. Mittels eines Regel- Systems wird die Fördermenge des Behandlungsmediums eingestellt, die zur Ein bringung in einen Feuerraum vorgesehen ist. Die Regelung erfolgt in Abhängigkeit von der NOx-Konzentration im Rauchgas eines Rauchgasabzuges oder in Abhän gigkeit vom Abgasvolumenstrom. Aus der DE 41 30 348 A1 ist ein Verfahren zur Eindüsung von Flüssigkeiten oder Gasen in den Rauchgasstrom eines mit fossilem Brennstoff befeuerten Dampferzeu gers durch mehrere Lanzen bekannt. Die Lanzen sind jeweils mit einer Temperatur messeinrichtung versehen, welche jeweils mit einem Absperrventil der Lanzen ver bunden ist. Der NOx-Gehalt des Rauchgases wird kontinuierlich gemessen. Anhand dieser Messung wird die erforderliche Reduktionsmittelmenge mittels des Regelven tils über die Lanzen eingedüst. Durch die Temperaturmesseinrichtungen sind Ab sperrventile so gesteuert, dass das Reduktionsmittel nur in einer optimalen Tempe raturzone eingedüst wird. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine optimierte Abgasbe handlung zu ermöglichen. DE 39 35 400 C1 discloses a method for introducing a treatment medium into the exhaust gas stream in combustion processes. By means of a control system, the delivery rate of the treatment medium is set, which is intended for introduction into a combustion chamber. The regulation takes place depending on the NO x concentration in the flue gas of a flue gas extractor or depending on the exhaust gas volume flow. From DE 41 30 348 A1 a method for injecting liquids or gases into the flue gas stream of a steam generator fired with fossil fuel by several lances is known. The lances are each provided with a temperature measuring device, each of which is connected to a shut-off valve of the lances. The NO x content of the flue gas is measured continuously. Based on this measurement, the required amount of reducing agent is injected via the lances using the control valve. The shut-off valves are controlled by the temperature measuring devices in such a way that the reducing agent is only injected in an optimal temperature zone. The present invention has for its object to enable an optimized exhaust gas treatment.
Die obige Aufgabe wird durch eine Düsenlanze gemäß Anspruch 1 , eine Verwen dung gemäß Anspruch 10, eine Verbrennungsanlage gemäß Anspruch 1 1 , ein Ver fahren gemäß Anspruch 15 oder eine Verwendung gemäß Anspruch 19 gelöst. Vor teilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Eine vorschlagsgemäße Düsenlanze dient zur Verdüsung eines Wirkfluids mittels Druckgas für die Abgasbehandlung, insbesondere in einer Verbrennungsanlage. Die Düsenlanze weist mehrere Zuleitungen und einen Düsenkopf auf, der an einem axi alen Ende der Düsenlanze angeordnet ist. The above object is achieved by a nozzle lance according to claim 1, a use according to claim 10, an incinerator according to claim 1 1, a method according to claim 15 or a use according to claim 19. Before partial further training are the subject of the dependent claims. A proposed nozzle lance serves to atomize an active fluid by means of compressed gas for the exhaust gas treatment, in particular in an incineration plant. The nozzle lance has a plurality of feed lines and a nozzle head which is arranged at an axial end of the nozzle lance.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Düsen kopf drei Düsen aufweist oder bildet wobei die Hauptabgaberichtungen einer ersten und zweiten der drei Düsen in einer gemeinsamen Ebene liegen und die Hauptab gaberichtung einer dritten der drei Düsen schräg zu dieser Ebene verläuft. Auf diese Weise wird der von der Düsenlanze besprühte Bereich im Vergleich zu einer Düsen lanze bzw. einen Düsenkopf mit nur einer Düse vergrößert und somit eine effiziente bzw. effektive Abgasbehandlung ermöglicht. According to one aspect of the present invention, it is provided that the nozzle head has or forms three nozzles, the main dispensing directions of a first and second of the three nozzles lying in a common plane and the main dispensing direction of a third of the three nozzles being inclined to this plane. In this way, the area sprayed by the nozzle lance is enlarged in comparison to a nozzle lance or a nozzle head with only one nozzle and thus enables efficient or effective exhaust gas treatment.
Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der Düsenkopf mindestens zwei Dü- sen auf oder bildet diese, wobei die Düsen jeweils eine eigene Zuführung zum Zu führen des Druckgases zu dem Wirkfluid innerhalb der Düsen aufweisen oder bilden. Hierdurch wird einerseits der von der Düsenlanze besprühte Bereich vergrößert und andererseits eine optimale Verdüsung gewährleistet. Die dritte Düse ist vorzugsweise mittig bzw. symmetrisch zwischen der ersten und der zweiten Düse angeordnet. Dies ist einer optimalen bzw. gleichmäßigen Vertei lung des Wirkfluids in dem von der Düsenlanze besprühten Bereich zuträglich. According to another embodiment, the nozzle head has or forms at least two nozzles, the nozzles each having or forming their own feed for supplying the compressed gas to the active fluid within the nozzles. On the one hand, this increases the area sprayed by the nozzle lance and, on the other hand, ensures optimal spraying. The third nozzle is preferably arranged centrally or symmetrically between the first and the second nozzle. This is an optimal or uniform distribution of the active fluid in the area sprayed by the nozzle lance.
Die Hauptabgaberichtungen der Düsen verlaufen vorzugsweise schräg bzw. in einen spitzen Winkel zu einer Längsachse der Düsenlanze, insbesondere wobei die Haupt abgaberichtungen der Düsen die Längsachse der Düsenlanze schneiden. Dies ist einer optimalen Verteilung des verdüsten Wirkfluids zuträglich. The main discharge directions of the nozzles preferably run obliquely or at an acute angle to a longitudinal axis of the nozzle lance, in particular wherein the main discharge directions of the nozzles intersect the longitudinal axis of the nozzle lance. This is conducive to an optimal distribution of the atomizing active fluid.
Der Winkel der Hauptabgaberichtung zur Längsachse der Düsenlanze beträgt vor- zugsweise mindestens 8°, besonders bevorzugt mindestens 11 °, und/oder höchs tens 20°, besonders bevorzugt höchstens 15°. Es hat sich gezeigt, dass in diesem Wertebereich der beste Kompromiss zwischen einem großen von der Düsenlanze besprühten Bereich und der Vermeidung der direkten Besprühung von Wänden ei nes Abgasraums mit Wirkfluid erreicht wird. The angle of the main dispensing direction to the longitudinal axis of the nozzle lance is preferably at least 8 °, particularly preferably at least 11 °, and / or at most 20 °, particularly preferably at most 15 °. It has been shown that the best compromise between a large area sprayed by the nozzle lance and the avoidance of directly spraying walls of an exhaust gas chamber with active fluid is achieved in this range of values.
Die Düsen bilden vorzugsweise Auslässe eines gemeinsamen Verdüsungsbereich bzw. sind mit einem gemeinsamen Verdüsungsbereich fluidisch verbunden, insbe sondere so dass bei Betrieb der Düsenlanze durch die drei Düsen jeweils dasselbe Fluidgemisch austritt bzw. verdüst wird. Dies ist einer einfachen Steuerung bzw. Re gelung der Düsenlanze zuträglich. The nozzles preferably form outlets of a common atomization area or are fluidically connected to a common atomization area, in particular so that when the nozzle lance is operated by the three nozzles, the same thing in each case Fluid mixture emerges or is atomized. This is conducive to simple control or regulation of the nozzle lance.
Vorzugsweise weist die Düsenlanze drei Zuleitungen auf und/oder ist in der Düsen- lanze dem Wirkfluid das Zumischfluid zumischbar . The nozzle lance preferably has three feed lines and / or the admixing fluid can be added to the active fluid in the nozzle lance.
So ist es insbesondere möglich, die Zumischung lokal bzw. individuell für eine ein zelne bzw. jede Düsenlanze einzustellen bzw. anzupassen. Dies ermöglicht entspre chend eine optimierte Abgasbehandlung bzw. Abgasreinigung. It is thus possible in particular to adjust or adapt the admixture locally or individually for an individual or each nozzle lance. This enables optimized exhaust gas treatment or exhaust gas purification accordingly.
Vorzugsweise ist die Düsenlanze dazu ausgebildet, dass eine Mischung des Wirk fluids mit dem Zumischfluid innerhalb der Düsenlanze und/oder kurz vor der Ver- düsung bzw. Eindüsung des Fluidgemischs aus Wirkfluid und Zumischfluid erfolgt. Insbesondere ist durch ein Mischen unmittelbar vor der Verdüsung eine sehr geringe Totzeit zur Anpassung des Mischungsverhältnisses aus Zumischfluid und Wirkfluid an eine Veränderung der Bedingungen im Abgasraum, beispielsweise eine verän derte Temperatur und/oder Schadstoffkonzentration, ermöglicht. The nozzle lance is preferably designed so that the active fluid is mixed with the admixing fluid within the nozzle lance and / or shortly before the spraying or injection of the fluid mixture of active fluid and admixing fluid. In particular, a very short dead time for adapting the mixing ratio of admixing fluid and active fluid to a change in the conditions in the exhaust gas space, for example a changed temperature and / or pollutant concentration, is made possible by mixing immediately before atomization.
Gemäß einem weiteren, auch unabhängig realisierbaren Aspekt betrifft die vorlie gende Erfindung die Verwendung einer Düsenlanze zur Abgasbehandlung in einer Verbrennungsanlage.  According to a further, also independently realizable aspect, the present invention relates to the use of a nozzle lance for exhaust gas treatment in an incineration plant.
Eine vorschlagsgemäße Verbrennungsanlage, insbesondere Großverbrennungsan lage, weist mehrere einem gemeinsamen Abgasraum zugeordnete Düsenlanzen zur Verdüsung eines Wirkfluids mittels Druckgas für die Abgasbehandlung auf. Insbe- sondere verdüsen die Düsenlanzen das Wirkfluid bei Betrieb der Verbrennungsan lage in einen gemeinsamen Abgasraum. A proposed combustion system, in particular large combustion plant, has several nozzle lances assigned to a common exhaust gas chamber for atomizing an active fluid by means of compressed gas for the exhaust gas treatment. In particular, the nozzle lances spray the active fluid into a common exhaust gas chamber when the combustion system is operating.
Gemäß einem Aspekt weisen eine oder mehrere Düsenlanzen Verbrennungsanlage jeweils drei Düsen auf, wobei die Flauptabgaberichtungen von zwei der drei Düsen senkrecht zu einer Flauptströmungsrichtung des Abgases verlaufen und eine Flaupt- abgaberichtung einer dritten der drei Düsen schräg zur Flauptströmungsrichtung des Abgases verläuft. Dies ist einer effizienten Abgasbehandlung und einer Verringerung des Totraumvolumens, also des nicht von den Düsenlanzen besprühten Bereichs im Abgasraum, zuträglich. According to one aspect, one or more nozzle lances of the combustion system each have three nozzles, the main discharge directions of two of the three nozzles being perpendicular to a main flow direction of the exhaust gas and a main discharge direction of a third of the three nozzles being oblique to the main flow direction of the exhaust gas. This is conducive to efficient exhaust gas treatment and a reduction in the dead space volume, that is to say the area in the exhaust gas space which is not sprayed by the nozzle lances.
Besonders bevorzugt verlaufen die Flauptabgaberichtungen von zwei der drei Düsen horizontal und weist die Flauptabgaberichtung der dritten Düse bzgl. der Vertikalen schräg nach unten. Gemäß einem anderen, auch unabhängig realisierbaren Aspekt weist der Abgas raum einen eckigen Querschnitt auf, wobei mindestens eine Düsenlanze in einer Ecke des Abgasraums angeordnet und schräg zu sich an die Ecke anschließenden Wandabschnitten des Abgasraum verläuft. Dies ist einer Verringerung des Totraum volumens und einer effizienten Abgasbehandlung zuträglich. Particularly preferably, the fluff discharge directions of two of the three nozzles run horizontally and the fluff discharge direction of the third nozzle points obliquely downwards with respect to the vertical. According to another aspect, which can also be implemented independently, the exhaust gas space has an angular cross section, at least one nozzle lance being arranged in a corner of the exhaust gas space and running obliquely to wall sections of the exhaust gas space adjoining the corner. This contributes to a reduction in the dead space volume and efficient exhaust gas treatment.
Die Verbrennungsanlage weist vorzugsweise mindestens eine Messeinrichtung zur Bestimmung einer Schadstoffkonzentration in dem Abgas auf. Besonders bevorzugt ist diese Messeinrichtung eine Lambdasonde. Dies ermöglicht eine Anpassung des verdüsten Wirkfluids an die Schadstoffkonzentration in dem Abgas bzw. eine effizi ente Abgasbehandlung bzw. Abgasreinigung. The incinerator preferably has at least one measuring device for determining a pollutant concentration in the exhaust gas. This measuring device is particularly preferably a lambda probe. This enables the atomized active fluid to be adapted to the pollutant concentration in the exhaust gas or an efficient exhaust gas treatment or exhaust gas purification.
Vorzugsweise weist die vorschlagsgemäße Verbrennungsanlage fluidisch getrennte Versorgungsleitungen für das Zumischfluid und das Wirkfluid auf, insbesondere wo bei das Zumischfluid dem Wirkfluid jeweils unmittelbar vor oder in der Düsenlanze zumischbar ist. So ist es insbesondere möglich, die Zumischung lokal bzw. individu ell für eine einzelne bzw. jede Düsenlanze einzustellen bzw. anzupassen. Dies er möglicht entsprechend eine optimierte Abgasbehandlung bzw. Abgasreinigung. The combustion system according to the proposal preferably has fluidically separated supply lines for the admixing fluid and the active fluid, in particular where the admixed fluid can be admixed with the active fluid immediately before or in the nozzle lance. In particular, it is possible to adjust or adapt the admixture locally or individually for a single or each nozzle lance. This enables an optimized exhaust gas treatment or exhaust gas purification.
Alternativ oder zusätzlich weist die vorschlagsgemäße Verbrennungsanlage ein Steuerungssystem auf, mit dem Zuflüsse des Wirkfluids, Zumischfluids und/oder Druckgases für einzelne Düsenlanzen und/oder Düsenlanzengruppen (also mehrere Düsenlanzen) unabhängig von anderen Düsenlanzen einstellbar sind. So ist es ins- besondere möglich, die Zumischung lokal bzw. individuell für eine einzelne bzw. jede Düsenlanze einzustellen bzw. anzupassen. Dies ermöglicht entsprechend eine opti mierte Abgasbehandlung bzw. Abgasreinigung. Alternatively or additionally, the proposed combustion system has a control system with which the inflows of the active fluid, admixing fluid and / or compressed gas for individual nozzle lances and / or nozzle lance groups (i.e. several nozzle lances) can be set independently of other nozzle lances. In particular, it is possible to adjust or adapt the admixture locally or individually for a single or each nozzle lance. Accordingly, this enables optimized exhaust gas treatment or exhaust gas purification.
Gemäß einem weiteren, auch unabhängig realisierbaren Aspekt betrifft die vorlie- gende Erfindung eine Verbrennungsanlage mit einem Abgasraum und mehreren Dü sen oder Düsenlanzen zur Eindüsung eines Fluids mittels Druckgas für die Abgas behandlung. Die Verbrennungsanlage weist ein Steuerungssystem zur Steuerung der Abgasbehandlung und (mindestens) ein Thermometer zur Messung einer Tem peratur in dem Abgasraum und/oder (mindestens) eine Messeinrichtung zur Bestim- mung einer Schadstoffkonzentration in dem Abgasraum auf. Das Steuerungssystem ist vorzugsweise dazu ausgebildet, die Abgasbehandlung bzw. die Eindüsung oder Mischung des Fluids in Abhängigkeit von der von dem Thermometer gemessenen Temperatur und/oder der mittels der Messeinrichtung bestimmten Schadstoffkon zentration zu steuern. Auf diese Weise ist eine besonders effiziente und effektive Abgasbehandlung bzw. Abgasreinigung ermöglicht. Insbesondere ist die Verbrennungsanlage bzw. das Steuerungssystem dazu ausge bildet, auf Grundlage oder in Abhängigkeit oder auf Grundlage der, insbesondere von dem Thermometer gemessenen, Temperatur und/oder der mittels der Messein richtung bestimmten Schadstoffkonzentration die Menge und/oder Konzentration des Wirkfluids und/oder des Wirkstoffs einzustellen oder zu steuern. Insbesondere sind die Verbrennungsanlage und/oder das Steuerungssystem dazu ausgebildet, das Mischungsverhältnis zwischen Wirkfluid und Zumischfluid und/oder die Konzent ration oder (Absolut-)Menge des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluidgemisch in Ab hängigkeit der gemessenen Temperatur und/oder der mittels der Messeinrichtung bestimmten Schadstoffkonzentration einzustellen, zu steuern oder zu regeln. According to a further aspect, which can also be implemented independently, the present invention relates to a combustion system with an exhaust gas chamber and a plurality of nozzles or nozzle lances for injecting a fluid by means of compressed gas for the exhaust gas treatment. The combustion system has a control system for controlling the exhaust gas treatment and (at least) a thermometer for measuring a temperature in the exhaust gas space and / or (at least) a measuring device for determining a pollutant concentration in the exhaust gas space. The control system is preferably designed to control the exhaust gas or the injection or mixing of the fluid as a function of that measured by the thermometer To control temperature and / or the pollutant concentration determined by means of the measuring device. In this way, a particularly efficient and effective exhaust gas treatment or exhaust gas purification is made possible. In particular, the incineration plant or the control system is designed for this, on the basis of or in dependence on or on the basis of the temperature, and / or the pollutant concentration determined by means of the measuring device, in particular the amount and / or concentration of the active fluid and / or adjust or control the active ingredient. In particular, the incinerator and / or the control system are designed to determine the mixing ratio between active fluid and admixing fluid and / or the concentration or (absolute) amount of the active ingredient in the atomized fluid mixture as a function of the measured temperature and / or that determined by means of the measuring device Adjust, control or regulate the pollutant concentration.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt weist die Verbrennungsanlage mehrere Thermo meter und/oder Messeinrichtungen zur Bestimmung einer Schadstoffkonzentration auf und/oder ist die Verbrennungsanlage dazu ausgebildet, die T emperatur und/oder Schadstoffkonzentration in verschiedenen Bereichen, wie Sektoren und/oder Ebe- nen, des Abgasraums, insbesondere unabhängig voneinander, zu messen. Dies er möglicht eine besonders genaue Abstimmung des eingedüsten Fluids auf die in dem Abgasraum herrschenden Bedingungen, insbesondere wenn die Menge und/oder Konzentration des durch das Fluid eingebrachten Wirkstoffs unabhängig in den Be reichen entsprechend gesteuert bzw. eingestellt wird, so dass eine besonders effek- tive und effiziente Abgasreinigung ermöglicht ist. According to a preferred aspect, the combustion system has a plurality of thermometers and / or measuring devices for determining a pollutant concentration and / or the combustion system is designed to measure the temperature and / or pollutant concentration in various areas, such as sectors and / or levels, of the exhaust gas chamber , in particular independently of one another. This enables a particularly precise adjustment of the injected fluid to the conditions prevailing in the exhaust gas space, in particular if the amount and / or concentration of the active ingredient introduced by the fluid is independently controlled or adjusted accordingly in the areas, so that a particularly effective tive and efficient emission control is made possible.
Die Verbrennungsanlage ist vorzugsweise dazu ausgebildet, die Menge oder Kon zentration des Wirkstoffs in dem verdüsten bzw. in den Abgasraum abgegebenen Fluid oder Fluidgemisch in weniger als fünf Sekunden, vorzugsweise weniger als einer Sekunde, insbesondere weniger als 0,1 s, besonders bevorzugt weniger als 0,01 s, also mit einer sehr kurzen Totzeit, nach der Messung der Temperatur und/o der Schadstoffkonzentration zu verändern oder anzupassen. Es kann somit eine be sonders schnelle Anpassung und damit eine sehr effiziente und effektive Abgasrei nigung erfolgen. Gemäß einem weiteren, auch unabhängig realisierbaren Aspekt betrifft die vorlie gende Erfindung ein Verfahren zur Abgasbehandlung, wobei ein Fluid mittels Druck gas durch mehrere Düsen oder Düsenlanzen in einen gemeinsamen Abgasraum ei ner Verbrennungsanlage eingedüst wird. Vorzugsweise wird bei diesem Verfahren eine Temperatur und/oder eine Schadstoffkonzentration in dem Abgasraum gemes sen und eine Menge oder Konzentration des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluid oder Fluidgemisch in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur und/oder Schad stoffkonzentration eingestellt oder gesteuert. Die Gesamtmenge bzw. der Volumen strom des verdüsten Fluids, das Mischungsverhältnis zwischen Wirkfluid und Zu- mischfluid und/oder der Druck des Druckgases werden vorzugsweise stufenlos vari iert, insbesondere in einen Temperaturbereich des Abgases zwischen 850°C und 1.150°C. Dies ermöglicht eine optimierte Abgasbehandlung. The incinerator is preferably designed to reduce the amount or concentration of the active substance in the atomized or discharged fluid or fluid mixture in less than five seconds, preferably less than one second, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s, i.e. with a very short dead time, to change or adapt after measuring the temperature and / or the pollutant concentration. It can therefore be a particularly quick adjustment and thus a very efficient and effective emission control. According to a further, also independently feasible aspect, the present invention relates to a method for exhaust gas treatment, wherein a fluid is injected by means of compressed gas through a plurality of nozzles or nozzle lances into a common exhaust gas chamber of an incineration plant. In this method, a temperature and / or a pollutant concentration in the exhaust gas space is preferably measured and an amount or concentration of the active ingredient in the atomized fluid or fluid mixture is set or controlled as a function of the measured temperature and / or pollutant concentration. The total amount or the volume flow of the atomized fluid, the mixing ratio between active fluid and admixing fluid and / or the pressure of the compressed gas are preferably varied continuously, in particular in a temperature range of the exhaust gas between 850 ° C. and 1,150 ° C. This enables optimized exhaust gas treatment.
Vorzugsweise beträgt die Totzeit bei der Variation weniger als 5 s, bevorzugt weniger als 1 s, insbesondere weniger als 0,1 s, besonders bevorzugt weniger als 0,01 s. Dies ist einer effizienten bzw. effektiven Abgasbehandlung zuträglich. The dead time in the variation is preferably less than 5 s, preferably less than 1 s, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s. This is conducive to efficient or effective exhaust gas treatment.
Gemäß einem weiteren, auch unabhängig realisierbaren Aspekt betrifft die vorlie gende Erfindung die Verwendung einer oder mehrerer Messeinrichtungen und/oder Thermometer zur Bestimmung einer Schadstoffkonzentration, einer Temperatur, ei ner Strömungsgeschwindigkeit und/oder eines Volumenstromes bei einer Abgasbe handlung im Abgasraum einer Verbrennungsanlage, wobei mit einer oder mehreren Düsenlanzen ein Wirkstoff in den Abgasraum eingedüst wird, und wobei die einge düste Wirkstoffmenge mit einer Totzeit von weniger als 5 s, vorzugsweise weniger als 1 s, insbesondere weniger als 0,1 s, besonders bevorzugt weniger als 0,01 s, an die mit den Messeinrichtungen gemessenen Messwerte angepasst bzw. in Abhän gigkeit von diesen Messwerten gesteuert oder geregelt wird. Dies ist einer optimier ten Abgasbehandlung zuträglich. Vorzugsweise werden den Düsenlanzen das Wirkfluid und das Zumischfluid getrennt zugeführt, wobei das Zumischfluid dem Wirkfluid in oder unmittelbar vor den Düsen lanzen zugemischt wird. So ist es insbesondere möglich, die Zumischung lokal bzw. individuell für eine einzelne bzw. jede Düsenlanze einzustellen bzw. anzupassen. Dies ermöglicht entsprechend eine optimierte Abgasbehandlung bzw. Abgasreini- gung. According to a further aspect, which can also be implemented independently, the present invention relates to the use of one or more measuring devices and / or thermometers for determining a pollutant concentration, a temperature, a flow rate and / or a volume flow in an exhaust gas treatment in the exhaust gas space of an incineration system, with one or more nozzle lances an active ingredient is injected into the exhaust gas space, and the injected amount of active ingredient with a dead time of less than 5 s, preferably less than 1 s, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s, is adapted to the measured values measured with the measuring devices or is controlled or regulated as a function of these measured values. This is conducive to optimized exhaust gas treatment. The active fluid and the admixing fluid are preferably fed separately to the nozzle lances, the admixing fluid being admixed with the active fluid in or immediately before the nozzles. It is thus possible in particular to adjust or adapt the admixture locally or individually for a single or each nozzle lance. Accordingly, this enables optimized exhaust gas treatment or exhaust gas purification.
Alternativ oder zusätzlich werden bei einem vorschlagsgemäßen Verfahren die Zu flüsse des Zumischfluids, Wirkfluids und/oder Druckgases für einzelne oder mehrere Düsenlanzen unabhängig von anderen Düsenlanzen eingestellt. So ist es insbeson dere möglich, die Zumischung lokal bzw. individuell für eine einzelne bzw. jede Dü senlanze einzustellen bzw. anzupassen. Dies ermöglicht entsprechend eine opti mierte Abgasbehandlung bzw. Abgasreinigung. As an alternative or in addition, in the case of a proposed method, the flows of the admixing fluid, active fluid and / or compressed gas are used for one or more Nozzle lances set independently of other nozzle lances. In particular, it is possible to adjust or adjust the admixture locally or individually for a single or each nozzle lance. Accordingly, this enables optimized exhaust gas treatment or exhaust gas purification.
Vorzugsweise wird die Menge oder Konzentration des Wirkstoffs temperaturabhän gig angepasst, insbesondere bei steigender Temperatur erhöht. Vorzugsweise er folgt dies jedoch (lediglich) in einem (ersten) Temperaturbereich, vorzugsweise zwi schen etwa 800 °C und etwa 980 °C. So kann insbesondere das Eindüsen von über- schüssigem Wirkstoff und somit eine Verschmutzung der Verbrennungsanlage bzw. des Abgasraums vermieden werden. The amount or concentration of the active ingredient is preferably adjusted as a function of temperature, in particular as the temperature rises. However, it preferably does so (only) in a (first) temperature range, preferably between approximately 800 ° C. and approximately 980 ° C. In particular, the injection of excess active ingredient and thus contamination of the combustion system or the exhaust gas space can be avoided.
Alternativ oder zusätzlich kann bei steigender Temperatur die Menge oder Konzent ration des Wirkstoffs zumindest im Wesentlichen konstant gehalten werden. Vor- zugsweise erfolgt dies in einem zweiten Temperaturbereich, der insbesondere von dem ersten Temperaturbereich verschieden ist und/oder nicht mit dem ersten Tem peraturbereich überlappt bzw. an den ersten Temperaturbereich angrenzt. Vorzugs weise reicht der zweite Temperaturbereich von etwa 980 °C bis etwa 1.040 °C. Dies ermöglicht eine optimierte Abgasbehandlung. Alternatively or additionally, the amount or concentration of the active ingredient can be kept at least substantially constant with increasing temperature. This is preferably done in a second temperature range, which is in particular different from the first temperature range and / or does not overlap with the first temperature range or adjoins the first temperature range. The second temperature range preferably ranges from approximately 980 ° C. to approximately 1,040 ° C. This enables optimized exhaust gas treatment.
Alternativ oder zusätzlich wird bei Erreichen oder Überschreiten einer Grenztempe ratur die Menge oder Konzentration des eingedüsten Wirkstoffs reduziert. Es ist auch möglich, dass bei Erreichen oder Überschreiten der Grenztemperatur kein Wirkstoff eingedüst wird. Die Grenztemperatur beträgt vorzugsweise mindestens etwa 980 °C, bevorzugt mindestens etwa 1.000 °C, besonders bevorzugt mindestens etwa 1.040 °C. So kann verhindert werden, dass Wirkstoff verbrennt bzw. oxidiert und zu einem erhöhten S ch ad Stoff ausstoß der Verbrennungsanlage statt zu einer Reduktion des Schadstoffausstoßes führt. Es kann vorteilhaft sein, wenn die Gesamtmenge der den Düsen oder Düsenlanzen zugeführten Fluide bzw. der Volumenstrom des verdüsten Fluids oder Fluidgemischs zumindest im Wesentlichen konstant gehalten wird. Vorzugsweise ist die Gesamt menge der den Düsen oder Düsenlanzen zugeführten Fluide bzw. der Volumenstrom des verdüsten Fluids oder Fluidgemischs unabhängig von der gemessenen Tempe- ratur und/oder unabhängig von dem Mischungsverhältnis zwischen Zumischfluid und Wirkfluid bzw. unabhängig von der Menge oder Konzentration des Wirkstoffs. Dies ist einer optimierten Abgasbehandlung zuträglich. Die oben genannten Merkmale der vorliegenden Erfindung sowie die sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung ergebenen Aspekte und Merk male der vorliegenden Erfindung können grundsätzlich unabhängig voneinander, aber auch in beliebiger Kombination realisiert werden. Alternatively or additionally, the amount or concentration of the injected active ingredient is reduced when a limit temperature is reached or exceeded. It is also possible that no active ingredient is injected when the limit temperature is reached or exceeded. The limit temperature is preferably at least about 980 ° C., preferably at least about 1,000 ° C., particularly preferably at least about 1,040 ° C. In this way it can be prevented that the active ingredient burns or oxidizes and leads to an increased emission of pollutants from the incineration plant instead of a reduction in pollutant emissions. It can be advantageous if the total amount of the fluids supplied to the nozzles or nozzle lances or the volume flow of the atomized fluid or fluid mixture is kept at least substantially constant. The total amount of the fluids supplied to the nozzles or nozzle lances or the volume flow of the atomized fluid or fluid mixture is preferably independent of the measured temperature and / or independent of the mixing ratio between admixing fluid and active fluid or independent of the amount or concentration of the active ingredient. This is conducive to optimized exhaust gas treatment. The above-mentioned features of the present invention as well as the aspects and features of the present invention resulting from the claims and the following description can in principle be implemented independently of one another, but also in any combination.
Weitere Aspekte, Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzug ter Ausführungsformen anhand der Zeichnung. Es zeigt: Further aspects, advantages, features and properties of the present invention result from the claims and the following description of preferred embodiments with reference to the drawing. It shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer vorschlagsgemäßen Verbren nungsanlage; Fig. 1 is a schematic representation of a proposed combustion plant;
Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch einen Abgasraum der Verbren nungsanlage in einer Ebene mit Düsenlanzen; Figure 2 is a schematic section through an exhaust chamber of the combus tion system in a plane with nozzle lances.
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer vorschlagsgemäßen Verbren nungsanlage gemäß einer weiteren Ausführungsform; Fig. 3 is a schematic representation of a proposed combustion system according to another embodiment;
Fig. 4 einen schematischen Schnitt durch den Abgasraum der Verbrennungs anlage aus Fig. 3; Fig. 4 is a schematic section through the exhaust chamber of the combustion system from Fig. 3;
Fig. 5 einen Schnitt durch einen Abgasraum gemäß einer weiteren Ausfüh rungsform; 5 shows a section through an exhaust gas chamber according to a further embodiment;
Fig. 6 einen schematischen Schnitt einer vorschlagsgemäßen Düsenlanze gemäß einer ersten Ausführungsform; 6 shows a schematic section of a proposed nozzle lance according to a first embodiment;
Fig. 7 einen schematischen Schnitt einer vorschlagsgemäßen Düsenlanze gemäß einer zweiten Ausführungsform; 7 shows a schematic section of a proposed nozzle lance according to a second embodiment;
Fig. 8 einen schematischen Schnitt einer vorschlagsgemäßen Düsenlanze gemäß einer dritten und vierten Ausführungsform; 8 shows a schematic section of a proposed nozzle lance according to a third and fourth embodiment;
Fig. 9 eine Draufsicht auf ein axiales Ende der Düsenlanze gemäß der vierten Fig. 9 is a plan view of an axial end of the nozzle lance according to the fourth
Ausführungsform;  embodiment;
Fig. 10 einen Schnitt durch eine Düse der Düsenlanze gemäß der dritten bzw. 10 shows a section through a nozzle of the nozzle lance according to the third or
vierten Ausführungsform; Fig.11 einen weiteren schematischen Schnitt durch den Abgasraum einer vor schlagsgemäßen Verbrennungsanlage; und Fig. 12 eine schematische Darstellung der Abhängigkeit der Konzentration ei nes Wirkstoffs von einer gemessenen Temperatur. fourth embodiment; 11 shows a further schematic section through the exhaust gas chamber of an incinerator according to the invention; and FIG. 12 shows a schematic illustration of the dependence of the concentration of an active ingredient on a measured temperature.
In den teilweise nicht maßstabsgerechten, nur schematischen Figuren werden für gleiche oder gleichartige Bauteile und Komponenten dieselben Bezugszeichen ver- wendet, wobei entsprechende oder vergleichbare Eigenschaften und Vorteile er reicht werden können, auch wenn von einer wiederholten Beschreibung abgesehen wird. In the partially not to scale, only schematic figures, the same reference numerals are used for the same or similar parts and components, and corresponding or comparable properties and advantages can be achieved even if there is no repeated description.
Fig. 1 zeigt eine vorschlagsgemäße Verbrennungsanlage 1 mit mehreren vor- schlagsgemäßen Düsenlanzen 2. Die Verbrennungsanlage 1 ist vorzugsweise eine Großverbrennungsanlage. Die Düsenlanzen 2 sind einem vorzugsweise gemeinsa men Abgasraum 3 der Verbrennungsanlage 1 zugeordnet. 1 shows a proposed combustion system 1 with a number of proposed nozzle lances 2. The combustion system 1 is preferably a large-scale combustion system. The nozzle lances 2 are assigned to a preferably common exhaust gas space 3 of the combustion system 1.
Die Verbrennungsanlage 1 kann auch mehrere, insbesondere baulich getrennte, Ab- gasräume 3 aufweisen. The combustion system 1 can also have a plurality of, in particular structurally separate, exhaust gas spaces 3.
Vorzugsweise weist die Verbrennungsanlage 1 bzw. der Abgasraum 3 oder jeder Abgasraum 3 einen (nicht dargestellten) Schornstein auf. Der Schornstein bildet vor zugsweise einen Teil, Abschnitt oder Bereich des Abgasraums 3. The combustion system 1 or the exhaust gas chamber 3 or each exhaust gas chamber 3 preferably has a chimney (not shown). The chimney preferably forms part, section or region of the exhaust gas space 3.
Vorzugsweise sind die Düsenlanzen 2 in verschiedenen, insbesondere horizontalen, Ebenen E des sich insbesondere vertikal erstreckenden bzw. gemeinsamen Abgas raums 3 angeordnet. Bevorzugt bilden die in einer gemeinsamen Ebene E angeordneten Düsenlanzen 2 eine Düsenlanzengruppe bzw. weist jede Etage bzw. Ebene E eine Düsenlanzen gruppe auf. The nozzle lances 2 are preferably arranged in different, in particular horizontal, planes E of the exhaust gas chamber 3, which extends or is common in particular vertically. The nozzle lances 2 arranged in a common plane E preferably form a nozzle lance group or each floor or plane E has a nozzle lance group.
Jede Ebene E bzw. Düsenlanzengruppe weist vorzugsweise mehr als zwei oder drei und/oder weniger als zehn oder acht Düsenlanzen 2 auf. Grundsätzlich kann jede Ebene E eine beliebige Anzahl an Düsenlanzen 2, also auch mehr als zehn Düsen lanzen 2, aufweisen. Es ist auch möglich, dass verschiedene Ebenen E bzw. Düsen lanzengruppen unterschiedlich viele Düsenlanzen 2 aufweisen. Vorzugsweise weist die Verbrennungsanlage 1 mehrere Tanks 4 oder sonstige Ver sorgungseinrichtungen für ein Wirkfluid 5, ein Zumischfluid 6 und ein Druckgas 7 auf. Es kann auch jedem Abgasraum 3 eine Gruppe von Tanks 4 zugeordnet sein. Each plane E or nozzle lance group preferably has more than two or three and / or less than ten or eight nozzle lances 2. In principle, each level E can have any number of nozzle lances 2, that is to say also more than ten nozzle lances 2. It is also possible for different planes E or nozzle lance groups to have different numbers of nozzle lances 2. The combustion system 1 preferably has a plurality of tanks 4 or other supply devices for an active fluid 5, an admixing fluid 6 and a compressed gas 7. A group of tanks 4 can also be assigned to each exhaust gas chamber 3.
Vorzugsweise ist das Wirkfluid 5 eine Flüssigkeit, insbesondere eine Ammoniaklö sung, Harnstofflösung oder sonstige Flüssigkeit. The active fluid 5 is preferably a liquid, in particular an ammonia solution, urea solution or other liquid.
Besonders bevorzugt weist das Wirkfluid 5 einen Wirkstoff, wie Ammoniak, Harnstoff o. dgl. auf, der insbesondere zur Behandlung oder Reinigung von Abgas A geeignet bzw. vorgesehen ist. The active fluid 5 particularly preferably has an active substance, such as ammonia, urea or the like, which is particularly suitable or provided for the treatment or purification of exhaust gas A.
Vorzugsweise ist das Zumischfluid 6 eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser. Das Zumischfluid 6 wird dem Wirkfluid 5 bedarfsweise zugemischt. The admixing fluid 6 is preferably a liquid, in particular water. The admixing fluid 6 is mixed with the active fluid 5 as required.
Vorzugsweise wird als Druckgas 7 Druckluft oder Dampf bzw. Wasserdampf einge setzt. Compressed air or steam or steam is preferably used as the compressed gas 7.
Vorzugsweise weist die Verbrennungsanlage 1 einen oder mehrere Kompressoren zur Erzeugung des Druckgases 7 bzw. der Druckluft auf (ebenfalls in den Figuren nicht dargestellt). The combustion system 1 preferably has one or more compressors for generating the compressed gas 7 or the compressed air (likewise not shown in the figures).
Die Verbrennungsanlage 1 weist vorzugsweise separate Versorgungsleitungen 8 auf, um die Düsenlanzen 2 bzw. Gruppen von Düsenlanzen mit dem Wirkfluid 5, dem Zumischfluid 6 und dem Druckgas 7 zu versorgen, insbesondere um die Tanks 4 fluidisch mit den Düsenlanzen 2 verbinden. The combustion system 1 preferably has separate supply lines 8 in order to supply the nozzle lances 2 or groups of nozzle lances with the active fluid 5, the admixing fluid 6 and the compressed gas 7, in particular in order to fluidly connect the tanks 4 to the nozzle lances 2.
Insbesondere weist die Verbrennungsanlage 1 eine Versorgungsleitung 8A für das Wirkfluid 5, eine Versorgungsleitung 8B für das Zumischfluid 6 und eine Versor- gungsleitung 8C für das Druckgas 7 auf. Es können auch weitere Versorgungslei tungen vorgesehen sein. In particular, the combustion system 1 has a supply line 8A for the active fluid 5, a supply line 8B for the admixing fluid 6 and a supply line 8C for the compressed gas 7. Further supply lines can also be provided.
Vorzugsweise ist jede der Versorgungsleitungen 8A, 8B, 8C eine Versorgungsleitung 8. Each of the supply lines 8A, 8B, 8C is preferably a supply line 8.
Die Verbrennungsanlage 1 weist vorzugsweise eine oder mehrere (in den Figuren nicht dargestellte) Pumpen auf, mit denen das Wirkfluid 5 und/oder das Zumischfluid 6 von den Tanks 4 oder sonstigen Versorgungseinrichtungen durch die Versor gungsleitungen 8 zu den Düsenlanzen 2 gepumpt werden können. The combustion system 1 preferably has one or more pumps (not shown in the figures) with which the active fluid 5 and / or the admixing fluid 6 can be pumped from the tanks 4 or other supply facilities through the supply lines 8 to the nozzle lances 2.
Vorzugsweise ist jede Düsenlanze 2 oder Düsenlanzengruppe über die drei Versor- gungsleitungen 8A, 8B und 8C und/oder Zuleitungen 9, insbesondere entsprechend getrennte Zuleitungen 9A, 9B und 9C, mit dem Wirkfluid 5, Zumischfluid 6 und Druck gas 7 versorgbar. Each nozzle lance 2 or nozzle lance group can preferably be supplied with the active fluid 5, admixing fluid 6 and compressed gas 7 via the three supply lines 8A, 8B and 8C and / or feed lines 9, in particular correspondingly separate feed lines 9A, 9B and 9C.
Vorzugsweise ist jede der Zuleitungen 9A, 9B, 9C eine Zuleitung 9. Each of the feed lines 9A, 9B, 9C is preferably a feed line 9.
Besonders bevorzugt weist jede Düsenlanze 2 oder Düsenlanzengruppe getrennte Zuleitungen 9A, 9B und 9C zur Zuführung von bzw. Versorgung mit dem Wirkfluid 5, Zumischfluid 6 und Druckgas 7 auf. Die Zuleitungen 9 sind in Fig. 1 und 2 nur ange deutet und deutlicher in Fig. 6 und 7 dargestellt, die später erläutert werden. Each nozzle lance 2 or nozzle lance group particularly preferably has separate feed lines 9A, 9B and 9C for supplying or supplying the active fluid 5, admixing fluid 6 and compressed gas 7. The leads 9 are only indicated in FIGS. 1 and 2 and are shown more clearly in FIGS. 6 and 7, which will be explained later.
Vorzugsweise sind die Zuflüsse von Wirkfluid 5, Zumischfluid 6 und/oder DruckgasThe inflows of active fluid 5, admixing fluid 6 and / or compressed gas are preferably
7 zu den einzelnen Düsenlanzen 2 bzw. Düsenlanzengruppen mittels entsprechen der Ventile 10 einstellbar bzw. steuerbar, anpassbar, dosierbar oder regelbar. Nach folgend wird zur Vereinfachung der Begriff "einstellbar" verwendet, auch wenn hier- durch insbesondere nur eine einmalige Einstellung oder Anpassung umfasst sein kann, wobei hierdurch insbesondere aber auch ein (fortlaufendes) Steuern und ggf. Regeln umfasst sein soll. 7 for the individual nozzle lances 2 or nozzle lance groups can be adjusted or controlled, adapted, metered or regulated by means of the valves 10. According to the following, the term "adjustable" is used for simplification, even if this can in particular only comprise a one-time setting or adjustment, but this is also intended to include (continuous) control and possibly rules.
Die Ventile 10 sind den Versorgungsleitungen 8 zugeordnet, insbesondere um die individuelle Einsteilbarkeit zu ermöglichen. Vorzugsweise weist jede Versorgungslei tung 8 bzw. Zuleitung 9 ein Ventil 10 auf. The valves 10 are assigned to the supply lines 8, in particular in order to enable individual adjustment. Each supply line 8 or feed line 9 preferably has a valve 10.
Insbesondere ist zumindest jeder Versorgungsleitung 8A und 8B bzw. Zuleitung 9A und 9B für das Wirkfluid 5 und Zumischfluid 6 und/oder jeder Düsenlanze 2 oder zumindest jeder Düsenlanzengruppe jeweils ein unabhängig einstellbares bzw. steu erbares oder regelbares Ventil 10 zugeordnet. Gleiches gilt vorzugsweise auch für die dritte Versorgungsleitung 8C bzw. Zuleitung 9C für das Druckgas 7, wie in Fig. 1 schematisch angedeutet. Fig. 2 zeigt in einem schematischen horizontalen Schnitt den Abgasraum 3 in einer Etage bzw. Ebene E mit mehreren Düsenlanzen 2, also mit einer Düsenlanzen- gruppe. In Fig. 2 ist die bevorzugte Versorgung der Düsenlanze 2 bzw. Düsenlan zengruppe über die Versorgungsleitungen 8 mit dem Wirkfluid 5, Zumischfluid 6 und Druckgas 7 ebenfalls angedeutet. Die Verbrennungsanlage 1 weist vorzugsweise erste Ventile 10A und/oder zweite Ventile 10B sowie optionale dritte Ventile 10C auf. In particular, at least each supply line 8A and 8B or feed line 9A and 9B for the active fluid 5 and admixing fluid 6 and / or each nozzle lance 2 or at least each nozzle lance group is assigned an independently adjustable or controllable valve 10. The same preferably also applies to the third supply line 8C or feed line 9C for the compressed gas 7, as indicated schematically in FIG. 1. 2 shows a schematic horizontal section of the exhaust gas space 3 in one floor or level E with a plurality of nozzle lances 2, that is to say with one nozzle lance group. In Fig. 2, the preferred supply of the nozzle lance 2 or Düsenlan zengruppe via the supply lines 8 with the active fluid 5, admixing fluid 6 and compressed gas 7 is also indicated. The combustion system 1 preferably has first valves 10A and / or second valves 10B and optional third valves 10C.
Vorzugsweise ist jedes der Ventile 10A, 10B, 10C ein Ventil 10. Die ersten Ventile 10A sind vorzugsweise jeweils einer Düsenlanze 2 zugeordnet. Die ersten Ventile 10A sind vorzugsweise in, an oder unmittelbar stromauf der jewei ligen Düsenlanze 2 angeordnet. Each of the valves 10A, 10B, 10C is preferably a valve 10. The first valves 10A are each preferably assigned to a nozzle lance 2. The first valves 10A are preferably arranged in, on or immediately upstream of the respective nozzle lance 2.
Bezogen auf eine zugeordnete Düsenlanze 2 ist vorzugsweise ein erstes Ventil 10A in der entsprechenden Versorgungsleitung 8A bzw. Zuleitung 9A bzw. an deren Übergang und ein weiteres erstes Ventil 10A in der Versorgungsleitung 8B bzw. Zu leitung 9B bzw. deren Übergang sowie optional ein zusätzliches erstes Ventil 10A (insbesondere in Form eines Druckreglers oder Reduzierventils) in der Versorgungs leitung 8C bzw. Zuleitung 9C bzw. deren Übergang angeordnet. Relative to an associated nozzle lance 2, there is preferably a first valve 10A in the corresponding supply line 8A or supply line 9A or at its transition and a further first valve 10A in the supply line 8B or supply line 9B or its transition and optionally an additional first Valve 10A (in particular in the form of a pressure regulator or reducing valve) is arranged in the supply line 8C or supply line 9C or the transition thereof.
Vorzugsweise sind durch die Ventile 10A die Zuflüsse der Fluide 5, 6 und/oder des Druckgases 7 für einzelne Düsenlanze 2 und/oder Düsenlanzengruppen, besonders bevorzugt unabhängig von anderen Düsenlanzen 2, einstellbar bzw. dosierbar. Die Ventile 10A können in oder unmittelbar vor der Düsenlanze 2 angeordnet sein. Insbesondere sind die Ventile 10A weniger als 50 cm oder 100 cm von der Düsen lanze 2 entfernt angeordnet. The inflows of the fluids 5, 6 and / or the compressed gas 7 for individual nozzle lance 2 and / or nozzle lance groups, particularly preferably independently of other nozzle lances 2, can preferably be adjusted or metered by the valves 10A. The valves 10A can be arranged in or immediately in front of the nozzle lance 2. In particular, the valves 10A are arranged less than 50 cm or 100 cm from the nozzle lance 2.
Auf diese Weise wird eine genaue Bestimmung, insbesondere Messung und/oder Steuerung, des Zuflusses bzw. der Zuflussmengen des Wirkfluids 5, des Zumisch fluids 6 und/oder des Druckgases 7 zu der Düsenlanze 2 ermöglicht. In this way, an exact determination, in particular measurement and / or control, of the inflow or the inflow amounts of the active fluid 5, the admixing fluid 6 and / or the compressed gas 7 to the nozzle lance 2 is made possible.
Die alternativ oder zusätzlich vorgesehenen zweiten Ventile 10B sind vorzugsweise den verschiedenen Etagen bzw. Ebenen E bzw. Düsenlanzengruppen oder diesbe- züglichen Versorgungsringen zugeordnet. The alternatively or additionally provided second valves 10B are preferably assigned to the different floors or levels E or nozzle lance groups or related supply rings.
Bezogen auf eine zugeordnete Ebene E bzw. Düsenlanzengruppe ist vorzugsweise ein zweites Ventil 10B in der entsprechenden Versorgungsleitung 8A bzw. Zuleitung 9A bzw. an deren Übergang und ein weiteres zweites Ventil 10B in der Versorgungs leitung 8B bzw. Zuleitung 9B bzw. deren Übergang sowie optional ein zusätzliches zweites Ventil 10B (insbesondere in Form eines Druckreglers oder Reduzierventils) in der Versorgungsleitung 8C bzw. Zuleitung 9C bzw. deren Übergang angeordnet. Relative to an assigned level E or nozzle lance group, there is preferably a second valve 10B in the corresponding supply line 8A or supply line 9A or at their transition and a further second valve 10B in the supply line 8B or feed line 9B or their transition and optionally an additional second valve 10B (in particular in the form of a pressure regulator or reducing valve) in the supply line 8C or feed line 9C or their transition arranged.
Vorzugsweise sind durch die Ventile 10B die Zuflüsse der Fluide 5, 6 und/oder des Druckgases 7 für jede Ebene E bzw. Düsenlanzengruppe separat bzw. einzeln, also insbesondere ebenenweise bzw. gruppenweise, einstellbar bzw. dosierbar. Die dritten Ventile 10C sind optional vorgesehen und vorzugsweise stromauf von Steigleitungen bzw. unmittelbar nach den oder in der Nähe der Tanks 4 angeordnet. The inflows of the fluids 5, 6 and / or the pressurized gas 7 for each level E or nozzle lance group can preferably be adjusted or metered separately or individually, that is to say in particular in levels or in groups, through the valves 10B. The third valves 10C are optionally provided and are preferably arranged upstream of risers or immediately after or in the vicinity of the tanks 4.
Die Ventile 10 sind vorzugsweise elektronisch oder auf sonstige Weise einstellbar, steuerbar oder regelbar. The valves 10 are preferably electronically or otherwise adjustable, controllable or regulatable.
Die den ersten und zweiten Versorgungsleitungen 8A und 8B bzw. Zuleitungen 9A und 9B zugeordneten Ventile 10 sind vorzugsweise als Kugelventile bzw. Kugelre gelventile ausgeführt. Zusätzlich oder alternativ kann es sich auch um Rückschlag ventile bzw. Ventile mit Rückschlagfunktion handeln. The valves 10 assigned to the first and second supply lines 8A and 8B or feed lines 9A and 9B are preferably designed as ball valves or ball control valves. Additionally or alternatively, it can also be check valves or valves with a check function.
Die den dritten Versorgungsleitungen 8C bzw. Zuleitungen 9C für das Druckgas 7 zugeordneten Ventile 10 sind vorzugsweise als Druckminderer und/oder Druckregel ventile zur Einstellung, Steuerung oder Regelung des Drucks des Druckgases 7 aus geführt. The valves 10 assigned to the third supply lines 8C or feed lines 9C for the compressed gas 7 are preferably designed as pressure reducers and / or pressure regulating valves for setting, controlling or regulating the pressure of the compressed gas 7.
Die anderen Ventile 10 sind vorzugsweise zur Einstellung, Steuerung oder Regelung bzw. Drosselung des Fluidstroms, besonders bevorzugt der Flüssigkeitsströme bzw. des Volumenstroms oder Massenstroms, ausgebildet. Dementsprechend kann der Volumenstrom oder Massenstrom des Wirkfluids 5 und Zumischfluids 6, der den ein- zelnen Düsenlanzen 2 bzw. Düsenlanzengruppen zugeführt wird, vorschlagsgemäß individuell eingestellt, gesteuert oder geregelt werden. The other valves 10 are preferably designed for setting, controlling or regulating or throttling the fluid flow, particularly preferably the liquid flows or the volume flow or mass flow. Accordingly, the volume flow or mass flow of the active fluid 5 and admixing fluid 6, which is supplied to the individual nozzle lances 2 or nozzle lance groups, can be individually set, controlled or regulated according to the proposal.
Durch die Ventile 10 können Zuflüsse und/oder Drücke, insbesondere des Wirkfluids 5, des Zumischfluids 6 und/oder des Druckgases 7, optimal für die Abgasreinigung angepasst werden. Auf diese Weise kann eine besonders effiziente und/oder wirk stoffsparende und somit kostengünstige Abgasreinigung erreicht werden. Insbeson dere wird so eine Verschwendung von Wirkstoff durch Zugabe von unnötig hohen Wirkstoffmengen verhindert. Insbesondere können verschiedene Ventile 10 der Verbrennungsanlage 1 unter schiedlich ausgebildet sein. Der Abgasraum 3 wird vorzugsweise von einer Wand 11 begrenzt und/oder befindet sich innenseitig der Wand 1 1. The inflows and / or pressures, in particular of the active fluid 5, the admixing fluid 6 and / or the compressed gas 7, can be optimally adapted for the exhaust gas purification by the valves 10. In this way, particularly efficient and / or material-saving and therefore inexpensive exhaust gas purification can be achieved. In particular, waste of active ingredient is prevented by adding unnecessarily high amounts of active ingredient. In particular, various valves 10 of the incinerator 1 can be designed differently. The exhaust gas chamber 3 is preferably delimited by a wall 11 and / or is located on the inside of the wall 11.
Der Abgasraum 3 bzw. die Wand 11 kann, wie in Fig. 2 dargestellt, in der Ebene E einen runden, insbesondere kreisförmigen oder elliptischen, Querschnitt aufweisen. Hier ist jedoch auch eine beliebige andere Form, insbesondere ein quadratischer, rechteckiger oder sonstiger polygonaler Querschnitt, möglich. Exhaust chamber 3 or wall 11 can, as shown in FIG. 2, have a round, in particular circular or elliptical, cross section in plane E. However, any other shape, in particular a square, rectangular or other polygonal cross section, is also possible here.
In Fig. 3 ist eine Verbrennungsanlage 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform schematisch dargestellt. Der Abgasraum 3 ist hier durch eine Wand 1 1 und eine Zwischenwand 11A begrenzt. Zwischen der Zwischenwand 11A und der Wand 1 1 bzw. einem oberen oder dachartigen Abschnitt der Wand 1 1 ist ein Durchgang ge bildet, durch den das Abgas A den Abgasraum 3 verlassen kann. In Fig. 3, an incinerator 1 is shown schematically according to another embodiment. The exhaust gas chamber 3 is delimited here by a wall 11 and an intermediate wall 11A. Between the intermediate wall 11A and the wall 1 1 or an upper or roof-like section of the wall 1 1, a passage is formed through which the exhaust gas A can leave the exhaust gas space 3.
Stromab des Abgasraums 3 schließt sich vorzugsweise ein Abführkanal 3A für das Abgas A an. Vorzugsweise ist der Abführkanal 3A durch die Zwischenwand 1 1A von den Abgasraum 3 getrennt und/oder mit dem Abgasraum 3 durch den zwischen der Wand 1 1 und Zwischenwand 11A gebildeten Durchgang fluidisch verbunden. Downstream of the exhaust gas space 3 there is preferably a discharge duct 3A for the exhaust gas A. The discharge duct 3A is preferably separated from the exhaust gas space 3 by the intermediate wall 1 1A and / or is fluidly connected to the exhaust gas space 3 through the passage formed between the wall 11 and the intermediate wall 11A.
Der Abgasraum 3 ist vorzugsweise im Wesentlichen durch die Wand 1 1 und die Zwi- schenwand 1 1A gebildet bzw. von diesen umgeben oder begrenzt. Insbesondere ist der Abgasraum 3 kein vollständig abgeschlossener Raum. Der Abführkanal 3A schließt sich vorzugsweise unmittelbar an den Abgasraum 3 an. Der Abführkanal 3A ist vorzugsweise stromab des Abgasraums 3 angeordnet. Vorzugsweise mündet der Abführkanal 3A in einen (nicht dargestellten) Schornstein der Verbrennungsanlage 1 , durch welchen das Abgas A die Verbrennungsanlage 1 verlassen kann. Vorzugsweise sind entlang des Abführkanals 3A bzw. zwischen dem Abgasraum 3 und dem Schornstein weitere Einrichtungen, insbesondere zur Gewin nung von Energie aus dem Abgas A, angeordnet, wie etwa ein oder mehrere Wär- metauscher, Wärmespeicher, Turbinen oder dergleichen. In Fig. 4 und 5 sind Ausführungsformen einer Verbrennungsanlage 1 beispielhaft dargestellt, bei denen der Abgasraum 3 einen eckigen, hier insbesondere rechtecki gen, Querschnitt aufweist. Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch den Abgasraum 3 ähnlich wie in Fig. 2, wobei hier nur der Abgasraum 3 mit den Düsenlanzen 2 dargestellt ist und die weiteren Ele mente aus Fig. 2, wie etwa die Ventile 10 und Versorgungsleitungen 8, der Über sichtlichkeit halber weggelassen sind. Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform sind die Düsenlanzen 2 jeweils an den Längsseiten des rechteckigen Abgasraums 3 angeordnet. Im dargestellten Bei spiel weist eine Ebene E sechs Düsenlanzen 2 auf. The exhaust gas chamber 3 is preferably essentially formed by the wall 11 and the intermediate wall 11A, or is surrounded or delimited by these. In particular, the exhaust gas space 3 is not a completely closed space. The discharge duct 3A preferably adjoins the exhaust gas space 3 directly. The discharge duct 3A is preferably arranged downstream of the exhaust gas space 3. The discharge duct 3A preferably opens into a (not shown) chimney of the combustion system 1, through which the exhaust gas A can leave the combustion system 1. Further devices, in particular for extracting energy from the exhaust gas A, such as one or more heat exchangers, heat stores, turbines or the like, are preferably arranged along the discharge duct 3A or between the exhaust gas chamber 3 and the chimney. 4 and 5, embodiments of an incinerator 1 are shown by way of example, in which the exhaust gas space 3 has an angular, in particular rectangular, cross section. Fig. 4 shows a section through the exhaust gas chamber 3 similar to Fig. 2, here only the exhaust gas chamber 3 is shown with the nozzle lances 2 and the other elements from Fig. 2, such as the valves 10 and supply lines 8, the over are omitted for the sake of clarity. In the embodiment shown in FIG. 4, the nozzle lances 2 are each arranged on the long sides of the rectangular exhaust gas chamber 3. In the example shown, a plane E has six nozzle lances 2.
Eine derartige Konfiguration findet sich beispielsweise häufig bei älteren Verbren- nungsanlagen 1. Derartige Verbrennungsanlagen 1 können mit nachfolgend detail lierter beschriebenen Düsenlanzen 2 nachgerüstet werden, so dass eine verbesserte Abgasbehandlung bzw. -gasreinigung auch bei älteren Verbrennungslagen 1 ermög licht wird. Flierzu werden vorzugsweise die alten Düsenlanzen 2 durch neue, gemäß dem vorliegenden Vorschlag verbesserte, Düsenlanzen 2 ersetzt. Hierbei kann es erforderlich sein, ebenfalls die Peripherie, also beispielsweise die in Fig. 1 und 2 dargestellten Versorgungsleitungen 8, die Ventile 10 und/oder eine entsprechende Steuerung der Verbrennungsanlage 1 auszutauschen, zu erneuern und/oder upzu- daten. Gemäß einer weiteren, in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass eine oder mehrere Düsenlanzen 2 in einer oder mehreren Ecken des Abgas raums 3 bzw. der Wand 11 angeordnet sind. Die Düsenlanze(n) 2 verläuft/verlaufen vorzugsweise schräg zu sich an die Ecke anschließenden Wandabschnitten des Ab gasraums 3. Such a configuration is frequently found, for example, in older combustion systems 1. Such combustion systems 1 can be retrofitted with nozzle lances 2 described in more detail below, so that improved exhaust gas treatment or gas cleaning is also possible in older combustion systems 1. In addition, the old nozzle lances 2 are preferably replaced by new nozzle lances 2 which have been improved in accordance with the present proposal. In this case, it may also be necessary to replace, replace and / or update the periphery, for example the supply lines 8 shown in FIGS. 1 and 2, the valves 10 and / or a corresponding control system of the combustion system 1. According to a further embodiment shown in FIG. 5, it is provided that one or more nozzle lances 2 are arranged in one or more corners of the exhaust gas chamber 3 or the wall 11. The nozzle lance (s) 2 preferably runs obliquely to wall sections of the gas space 3 adjoining the corner.
Insbesondere kann hierdurch der von den Düsenlanzen 2 besprühte Bereich vergrö ßert bzw. das Totraumvolumen innerhalb des Abgasraums 3 verringert werden. Mit dem Begriff„Totraumvolumen“ wird dabei derjenige Bereich bzw. dasjenige Volumen bezeichnet, in den bzw. in das kein von den Düsenlanzen 2 abgegebenes Fluidge- misch gelangt. Für eine effektive Abgasreinigung ist es jedoch wünschenswert, das Fluidgemisch im Abgasraum 3 über einen möglichst weiten Bereich zu verteilen bzw. das Totraumvolumen möglichst gering zu halten, da eine Abgasreinigung nur statt findet, wenn das von den Düsenlanzen 2 abgegebene Fluidgemisch in Kontakt mit dem Abgas A kommt. Vorzugsweise ist die Wand 1 1 wärmedämmend ausgebildet, besonders bevorzugt so dass bei Betrieb der Verbrennungsanlage 1 die Temperatur auf der Außenseite der Wand 11 deutlich geringer ist als auf der Innenseite der Wand 11 bzw. im Ab gasraum 3. Insbesondere kann die Temperatur T im Abgasraum 3 mehrere 100 °C bis über 1000 °C betragen und/oder beträgt die Temperatur auf der Außenseite der Wand 11 bzw. außerhalb des Abgasraums 3 vorzugsweise weniger als 50 °C oder 30 °C. In particular, this allows the area sprayed by the nozzle lances 2 to be enlarged or the dead space volume within the exhaust gas space 3 to be reduced. The term “dead space volume” denotes the area or volume into which or into which no fluid mixture released by the nozzle lances 2 reaches. For effective exhaust gas purification, however, it is desirable to distribute the fluid mixture in the exhaust gas space 3 over the widest possible area or to keep the dead space volume as low as possible since exhaust gas cleaning only takes place when the fluid mixture emitted by the nozzle lances 2 comes into contact with the exhaust gas A. The wall 11 is preferably designed to be heat-insulating, particularly preferred so that when the combustion system 1 is operating, the temperature on the outside of the wall 11 is significantly lower than on the inside of the wall 11 or in the exhaust gas space 3. In particular, the temperature T in the exhaust gas space 3 are several 100 ° C to over 1000 ° C and / or the temperature on the outside of the wall 11 or outside the exhaust gas chamber 3 is preferably less than 50 ° C or 30 ° C.
Es können auch die Düsenlanzen 2 mit Wärmedämmung versehen sein, insbeson dere so dass die Temperatur in der Düsenlanze 2 weniger als 50 °C oder 30 °C beträgt. It can also be provided with thermal insulation, the nozzle lances 2, in particular so that the temperature in the nozzle lance 2 is less than 50 ° C or 30 ° C.
Vorzugsweise sind die Düsenlanzen 2 zumindest im Wesentlichen in bzw. innerhalb der Wand 1 1 angeordnet und/oder ragen die Düsenlanzen 2 in den Abgasraum 3 hinein. The nozzle lances 2 are preferably arranged at least substantially in or within the wall 11 and / or the nozzle lances 2 protrude into the exhaust gas chamber 3.
Vorzugsweise verlaufen die Düsenlanzen 2 schräg oder quer, besonders bevorzugt zumindest im Wesentlichen rechtwinklig, zu der Wand 1 1. Es kann, abweichend von der Darstellung in den Figuren, jedoch auch besonders bevorzugt sein, die Düsen lanzen 2 nicht in einem rechten Winkel, sondern„tangentialer“ bzw. in einem spitzen Winkel zu der Wand 1 1 oder parallel zu der Wand 11 anzuordnen. Alternativ oder zusätzlich können die Düsenlanzen 2 waagerecht oder geneigt zur Florizontalen aus gerichtet sein, insbesondere so dass die Düsen 13 der Düsenlanzen 2 schräg nach oben oder unten weisen. Insbesondere ist die Düsenlanze 2 länglich und/oder rohrartig ausgebildet. Die Dü senlanze 2 weist vorzugsweise eine Symmetrieachse oder Längsachse L auf. The nozzle lances 2 preferably run obliquely or transversely, particularly preferably at least substantially at right angles, to the wall 11. In contrast to the illustration in the figures, however, it may also be particularly preferred that the nozzles 2 do not lance at a right angle, but instead "Tangential" or at an acute angle to the wall 11 or parallel to the wall 11. Alternatively or additionally, the nozzle lances 2 can be oriented horizontally or inclined to the horizontal, in particular so that the nozzles 13 of the nozzle lances 2 point obliquely upwards or downwards. In particular, the nozzle lance 2 is elongated and / or tubular. The nozzle lance 2 preferably has an axis of symmetry or longitudinal axis L.
Vorzugsweise weist die Düsenlanze 2 einen Düsenkopf 12 auf. Der Düsenkopf 12 ist vorzugsweise an einem axialen bzw. in den Abgasraum 3 ragenden Ende der Düsenlanze 2 angeordnet. Der Düsenkopf 12 ist vorzugsweise gerade an der Düsenlanze 2 angeordnet, kann aber auch schräg oder quer, insbesondere rechtwinklig zur Düsenlanze 2 angeord net sein. Der Düsenkopf 12 weist mindestens eine Düse 13 bzw. Düsenöffnung 13A (in Fig. 6 und 7 gezeigt) auf, um im Betrieb aus dem Wirkfluid 5 mit optional zugemischtem Zumischfluid 6 ein Aerosol bzw. Spray S zu erzeugen bzw. abzugeben, wie schema tisch angedeutet. Vorzugsweise verläuft die Hauptabgaberichtung H der Düse 13 gerade bzw. in der Längsachse L oder schräg dazu. Die Hauptabgaberichtung H der Düse 13 ist vor zugsweise eine Mittelachse des von der Düse 13 besprühten Bereichs bzw. des Sprays S. Insbesondere kann die Düsenlanze 2 bzw. der Düsenkopf 12 aus der Wand 11 her vorragen und/oder in den Abgasraum 3 hineinragen. The nozzle lance 2 preferably has a nozzle head 12. The nozzle head 12 is preferably arranged at an axial end of the nozzle lance 2 which projects into the exhaust gas space 3. The nozzle head 12 is preferably arranged straight on the nozzle lance 2, but can also be arranged obliquely or transversely, in particular at right angles to the nozzle lance 2. The nozzle head 12 has at least one nozzle 13 or nozzle opening 13A (shown in FIGS. 6 and 7) in order to generate or deliver an aerosol or spray S from the active fluid 5 with optionally admixed admixing fluid 6, as schematically indicated. The main dispensing direction H of the nozzle 13 preferably runs straight or in the longitudinal axis L or obliquely thereto. The main dispensing direction H of the nozzle 13 is preferably a central axis of the area sprayed by the nozzle 13 or the spray S. In particular, the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 can protrude from the wall 11 and / or protrude into the exhaust gas space 3.
Die Länge der Düsenlanze 2 beträgt vorzugsweise mehr als 30 cm oder 40 cm, be sonders bevorzugt 60 cm oder mehr, und/oder weniger als 140 cm oder 120 cm, besonders bevorzugt weniger als 100 cm oder 80 cm. The length of the nozzle lance 2 is preferably more than 30 cm or 40 cm, particularly preferably 60 cm or more, and / or less than 140 cm or 120 cm, particularly preferably less than 100 cm or 80 cm.
Die Länge des in den Abgasraum 3 hineinragenden bzw. aus der Wand 11 heraus ragenden Abschnitts der Düsenlanze 2 und/oder des Düsenkopfs 12 entlang der Längsachse L beträgt vorzugsweise mehr als 10 cm oder 20 cm und/oder weniger als 40 cm oder 30 cm. Es ist jedoch auch möglich, dass die Düsenlanze 2 bzw. der Düsenkopf 12 nur weniger als 10 cm oder gar nicht aus der Wand 11 herausragt bzw. die Länge des aus der Wand 1 1 herausragenden Abschnitts weniger als 10 cm oder 0 cm beträgt. Die Düsenlanzen 2 - insbesondere einer Gruppe bzw. Ebene E - können an ver schiedenen, insbesondere einander gegenüberliegenden, Seiten des Abgasraums 3 angeordnet sein. Insbesondere kann so die von den Düsenlanzen 2 besprühte (Querschnitts-)Fläche möglichst groß sein und/oder möglichst homogen besprüht werden. The length of the portion of the nozzle lance 2 and / or the nozzle head 12 protruding into the exhaust gas space 3 or projecting out of the wall 11 along the longitudinal axis L is preferably more than 10 cm or 20 cm and / or less than 40 cm or 30 cm. However, it is also possible that the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 protrudes only less than 10 cm or not at all from the wall 11 or the length of the section projecting from the wall 11 is less than 10 cm or 0 cm. The nozzle lances 2 - in particular a group or plane E - can be arranged on different, in particular opposite, sides of the exhaust gas chamber 3. In particular, the (cross-sectional) area sprayed by the nozzle lances 2 can be as large as possible and / or sprayed as homogeneously as possible.
Fig. 6 zeigt einen Schnitt der vorschlagsgemäßen Düsenlanze 2 entlang der Längs achse L gemäß einer ersten Ausführungsform. Vorzugsweise ist die Düsenlanze 2 zur Verdüsung des Wirkfluids 5 und optional zu gemischten Zumischfluid 6 mittels Druckgas 7 ausgebildet. In Fig. 6 sind die Fluide 5, 6 und das Druckgas 7 nicht dargestellt, wobei aber das erzeugte Aerosol bzw. Spray S angedeutet ist. Fig. 6 shows a section of the proposed nozzle lance 2 along the longitudinal axis L according to a first embodiment. The nozzle lance 2 is preferably designed for atomizing the active fluid 5 and, optionally, mixed admixing fluid 6 by means of compressed gas 7. 6, the fluids 5, 6 and the pressurized gas 7 are not shown, but the aerosol or spray S produced is indicated.
Insbesondere dient die Düsenlanze 2 der Abgasbehandlung, ganz besonders bevor zugt Abgasreinigung und/oder Rauchgasentstickung oder Rauchgasentschwefe lung, insbesondere in Verbrennungsanlagen 1. Vorzugsweise weist die Düsenlanze 2 die drei Zuleitungen 9 auf, insbesondere also die Zuleitung 9A für das Wirkfluid 5, die Zuleitung 9B für das Zumischfluid 6 und die Zuleitung 9C für das Druckgas 7. In particular, the nozzle lance 2 is used for exhaust gas treatment, very particularly before exhaust gas cleaning and / or flue gas denitrification or flue gas desulfurization, in particular in combustion plants 1. Preferably, the nozzle lance 2 has the three feed lines 9, in particular thus the feed line 9A for the active fluid 5, the feed line 9B for the admixing fluid 6 and the feed line 9C for the compressed gas 7.
Vorzugsweise verlaufen die Zuleitungen 9 entlang und/oder parallel zu der Längs- achse L in der Düsenlanze 2. The feed lines 9 preferably run along and / or parallel to the longitudinal axis L in the nozzle lance 2.
Die Zuleitungen 9, insbesondere die Zuleitungen 9A, 9B, können nebeneinander, insbesondere parallel und/oder von der Längsachse L beabstandet, und/oder koaxial zueinander angeordnet sein bzw. verlaufen. The feed lines 9, in particular the feed lines 9A, 9B, can be arranged or run next to one another, in particular parallel and / or spaced apart from the longitudinal axis L, and / or coaxially to one another.
Die Düsenlanze 2 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass dem Wirkfluid 5 in der Düsenlanze 2 das Zumischfluid 6 zumischbar ist. The nozzle lance 2 is preferably designed such that the active fluid 5 in the nozzle lance 2 can be admixed with the admixing fluid 6.
Die Zuleitung 9A und/oder die Zuleitung 9B verlaufen vorzugsweise innerhalb der Druckgaszuleitung 9C, insbesondere so dass die Zuleitungen 9A, 9B innere Zulei tungen 9 sind und/oder die Druckgaszuleitung 9C eine äußere Zuleitung 9 ist. Die Druckgaszuleitung 9C umgibt also vorzugsweise die weiteren Zuleitungen 9. The feed line 9A and / or the feed line 9B preferably run inside the pressurized gas feed line 9C, in particular such that the feed lines 9A, 9B are inner feed lines 9 and / or the pressurized gas feed line 9C is an outer feed line 9. The compressed gas feed line 9C therefore preferably surrounds the further feed lines 9.
Es ist auch möglich, dass die Düsenlanze 2 eine Außenleitung oder ein Außenrohr aufweist, welches die Zuleitungen 9, insbesondere die Druckgaszuleitung 9C, umgibt oder bildet. Insbesondere kann die Außenleitung dazu ausgebildet sein, die Düsen lanze 2 bzw. innerhalb der Außenleitung angeordnete Teile der Düsenlanze 2 vor Beschädigungen, z. B. durch mechanische Einwirkungen, Flitzeeinwirkung und/oder Fluideintritt, zu schützen. It is also possible for the nozzle lance 2 to have an outer line or an outer tube which surrounds or forms the feed lines 9, in particular the compressed gas feed line 9C. In particular, the outer line can be designed to lance the nozzle lance 2 or parts of the nozzle lance 2 arranged within the outer line from damage, e.g. B. to protect by mechanical influences, exposure to flashes and / or fluid.
Die Außenleitung kann auch als Führung für die Düsenlanze 2 ausgebildet sein. Vorzugsweise weist die Düsenlanze 2 einen Zumischbereich 14 auf. Vorzugsweise ist der Zumischbereich 14 mittig bzw. zentral im Zumischteil 15 und/oder zur Längs achse L angeordnet. Der Zumischbereich 14 ist vorzugsweise durch einen insbesondere vollständig in nerhalb der Düsenlanze 2 gebildeten oder angeordneten Raum oder Bereich gebil det. The outer line can also be designed as a guide for the nozzle lance 2. The nozzle lance 2 preferably has an admixing area 14. The admixing area 14 is preferably arranged centrally or centrally in the admixing part 15 and / or to the longitudinal axis L. The admixing area 14 is preferably formed by a space or area formed or arranged in particular completely within the nozzle lance 2.
Vorzugsweise münden die erste Zuleitung 9A und die zweite Zuleitung 9B in den Zumischbereich 14 oder enden die erste Zuleitung 9A und die zweite Zuleitung 9B in dem Zumischbereich 14. Bevorzugt ist der Zumischbereich 14 stromab bzw. an einem auslassseitigen Ende der Zuleitung(en) 9A und/oder 9B angeordnet oder ge bildet. Vorzugsweise weist der Zumischbereich 14 einen größeren (Strömungs-)Quer- schnitt als die erste Zuleitung 9A und/oder die zweite Zuleitung 9B auf. The first feed line 9A and the second feed line 9B preferably open into the admixing area 14 or the first feed line 9A and the second feed line 9B end in the admixing area 14. The admixing area 14 is preferably downstream or at an outlet-side end of the feed line (s) 9A and / or 9B arranged or ge forms. The admixing area 14 preferably has a larger (flow) cross section than the first feed line 9A and / or the second feed line 9B.
Vorzugsweise sind die erste Zuleitung 9A und die zweite Zuleitung 9B in dem bzw. durch den Zumischbereich 14 fluidisch miteinander verbunden. Vorzugsweise ist die dritte Zuleitung 9C nicht unmittelbar mit dem Zumischbereich 14 verbunden. The first feed line 9A and the second feed line 9B are preferably fluidly connected to one another in or through the admixing region 14. The third feed line 9C is preferably not directly connected to the admixing area 14.
Vorzugsweise dient der Zumischbereich 14 dem optionalen Zumischen des Zu mischfluids 6 zu dem Wirkfluid 5. Insbesondere ist ein (flüssiges) Fluidgemisch aus dem Wirkfluid 5 und Zumischfluid 6 in dem Zumischbereich 14 erzeugbar oder her- stellbar. The admixing area 14 preferably serves for the optional admixing of the admixing fluid 6 to the active fluid 5. In particular, a (liquid) fluid mixture of the active fluid 5 and admixing fluid 6 can be produced or produced in the admixing area 14.
Vorzugsweise weist das Fluidgemisch also das Wirkfluid 5 und/oder das Zumisch fluid 6 auf. Vorzugsweise ist der Zumischbereich 14 stromauf des Düsenkopfes 12 und/oder der Düse 13 und/oder eines Verdüsungsbereichs 18, insbesondere kurz oder unmittel bar davor, angeordnet oder gebildet. The fluid mixture thus preferably has the active fluid 5 and / or the admixing fluid 6. The admixing area 14 is preferably arranged or formed upstream of the nozzle head 12 and / or the nozzle 13 and / or a spraying area 18, in particular shortly or immediately in front of it.
Vorzugsweise ist der Zumischbereich 14 von dem Lanzenende bzw. der Düse 13 oder Düsenöffnung 13A beabstandet und/oder vollständig innerhalb der Düsenlanze 2 angeordnet. Vorzugsweise beträgt der Abstand zwischen dem Zumischbereich 14 und der Düse 13 und/oder Düsenöffnung 13A der Düsenlanze 2 höchstens einige Zentimeter. Be sonders bevorzugt ist der Abstand zwischen dem Zumischbereich 14 und der der Düse 13 bzw. Düsenöffnung 13A jedoch möglichst klein, beispielsweise etwa 1 cm. The admixing region 14 is preferably spaced apart from the lance end or the nozzle 13 or nozzle opening 13A and / or is arranged entirely within the nozzle lance 2. The distance between the admixing area 14 and the nozzle 13 and / or nozzle opening 13A of the nozzle lance 2 is preferably at most a few centimeters. However, the distance between the admixing area 14 and that of the nozzle 13 or nozzle opening 13A is particularly preferably as small as possible, for example approximately 1 cm.
In dem Zumischbereich 14 werden das Wirkfluid 5 und das Zumischfluid 6 vorzugs weise durch Verwirbeln und/oder Zusammenführen zu einem Strom miteinander ge mischt, wobei optional ein statischer Mischer eingesetzt werden oder gebildet sein kann. Alternativ wird das Zumischfluid 6 dem Wirkfluid 5 oder umgekehrt vorzugs- weise radial zugemischt. Vorzugsweise erfolgt in dem Zumischbereich 14 keine Ver- düsung oder Zerstäubung des (flüssigen) Fluidgemischs aus dem Wirkfluid 5 und dem Zumischfluid 6. In the admixing area 14, the active fluid 5 and the admixing fluid 6 are preferably mixed together by swirling and / or merging to form a stream, a static mixer optionally being used or formed. Alternatively, the admixing fluid 6 is preferably mixed radially with the active fluid 5 or vice versa. The (liquid) fluid mixture of the active fluid 5 and the admixing fluid 6 is preferably not sprayed or atomized in the admixing area 14.
Besonders bevorzugt kann durch das Zumischen die Konzentration des Wirkstoffs in dem Fluidgemisch eingestellt oder verändert, insbesondere verringert, werden. The concentration of the active ingredient in the fluid mixture can be adjusted or changed, in particular reduced, particularly preferably by the admixing.
Es ist jedoch auch möglich, dass dem Wirkfluid 5 bei Betrieb der Düsenlanze 2 kein Zumischfluid 6 zugemischt wird. Dies kann z. B. vorteilhaft sein, wenn der zur Ab gasbehandlung benötigte Zufluss des Wirkstoffs zum Abgasraum 3 durch alleiniges Abgeben bzw. Versprühen oder Verdüsen des Wirkfluids 5 in den Abgasraum 3 re alisiert werden kann oder soll. Dies ist dann der Fall, wenn die zur Abgasbehandlung maximal mögliche Konzentration des Wirkstoffs, nämlich die Konzentration des Wirk stoffs in dem Wirkfluid 5, eingesetzt wird. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass die Düsenlanze 2 nur mit Zumischfluid 6 betrieben wird, ohne dass Wirkfluid 5 oder der Wirkstoff in den Abgasraum 3 ver sprüht bzw. verdüst wird. Dies ermöglicht insbesondere eine Feuchteanreicherung und/oder Kühlung des Abgases A bzw. Rauchgases/Verbrennungsgases zur soge nannten„Rauchgaskonditionierung“. However, it is also possible that no active fluid 6 is admixed to the active fluid 5 when the nozzle lance 2 is operating. This can e.g. B. may be advantageous if the inflow of the active ingredient required for the gas treatment to the exhaust gas space 3 can or should be re-alized by simply dispensing or spraying or atomizing the active fluid 5 into the exhaust gas space 3. This is the case when the maximum possible concentration of the active substance for exhaust gas treatment, namely the concentration of the active substance in the active fluid 5, is used. Alternatively or additionally, it is possible that the nozzle lance 2 is operated only with admixing fluid 6 without the active fluid 5 or the active ingredient being sprayed or atomized into the exhaust gas space 3. This enables, in particular, moisture enrichment and / or cooling of the exhaust gas A or flue gas / combustion gas for so-called "flue gas conditioning".
Alternativ ist es auch möglich, dass das Zumischfluid 6 einen anderen Wirkstoff ent hält und dass je nach Verhältnis der Mischung der Fluide 5 und 6 das Verhältnis der beiden Wirkstoffe entsprechend beeinflusst wird. Durch den Zumischbereich 14 bzw. das optionale Zumischen des Zumischfluids 6 in oder unmittelbar vor der Düsenlanze 2 kann erreicht werden, dass möglichst exakt die gewünschten Mengen an Wirkfluid 5 und Zumischfluid 6 unter insbesondere op tionalen Druckbedingungen des Druckgases 7 verdüst werden. Außerdem ist so eine separate Einstellung oder Steuerung jeder Düsenlanze 2 möglich. Vorzugsweise werden zuerst die Fluide 5 und 6 in dem Zumischbereich 14 miteinan der gemischt und erst danach, also etwas stromab, das Druckgas 7 dazugegeben. Alternatively, it is also possible for the admixing fluid 6 to contain another active ingredient and for the ratio of the two active ingredients to be influenced accordingly, depending on the ratio of the mixture of the fluids 5 and 6. The admixing area 14 or the optional admixing of the admixing fluid 6 in or directly in front of the nozzle lance 2 can achieve that as precisely as possible the desired amounts of active fluid 5 and admixing fluid 6 are sprayed under, in particular, optional pressure conditions of the compressed gas 7. In addition, a separate setting or control of each nozzle lance 2 is possible. The fluids 5 and 6 are preferably mixed with one another in the admixing region 14 and only then, ie somewhat downstream, is the compressed gas 7 added.
Vorzugsweise erfolgt die (vollständige) Ausmischung des Fluidgemischs auch/erst bei der Verdüsung. The (complete) mixing of the fluid mixture preferably also takes place / only during the atomization.
Vorzugsweise grenzt der Zumischbereich 14 an den Düsenkopf 12 an und/oder er streckt sich der Zumischbereich 14, zumindest teilweise, in den Düsenkopf 12. The admixing area 14 preferably adjoins the nozzle head 12 and / or the admixing area 14 extends, at least partially, into the nozzle head 12.
Die Düsenlanze 2 weist vorzugsweise ein Zumischteil 15 auf. Vorzugsweise bildet das Zumischteil 15 den Zumischbereich 14 oder weist diesen auf. The nozzle lance 2 preferably has an admixing part 15. The admixing part 15 preferably forms or has the admixing area 14.
Vorzugsweise bildet das Zumischteil 15 auch teilweise die Zuleitungen 9A und 9B oder weist diese auf. Vorzugsweise weist die Düsenlanze 2 zwei Rohre 16A und 16B auf, die die Zulei tungen 9A und 9B bilden. Vorzugsweise sind die Rohre 16A, 16B auslassseitig an das Zumischteil 15 angeschlossen. The admixing part 15 preferably also partially forms or has the feed lines 9A and 9B. The nozzle lance 2 preferably has two pipes 16A and 16B which form the feed lines 9A and 9B. The pipes 16A, 16B are preferably connected to the admixing part 15 on the outlet side.
Einlassseitig sind die Rohre 16A und 16B an die Versorgungsleitungen 8A und 8B bzw. ersten Ventile 10A angeschlossen oder anschließbar. On the inlet side, the pipes 16A and 16B are connected or connectable to the supply lines 8A and 8B or first valves 10A.
Vorzugsweise sind die Rohre 16A, 16B in das Zumischteil 15 eingesteckt oder ein geschweißt, insbesondere so dass jeweils dichte fluidische Verbindungen hergestellt werden. The tubes 16A, 16B are preferably inserted or welded into the admixing part 15, in particular so that tight fluidic connections are produced in each case.
Vorzugsweise münden die Zuleitungen 9A und 9B bzw. die Rohre 16A und 16B mit Öffnungen 17A, 17B in den Zumischbereich 14 bzw. in das Zumischteil 15. Optionale Kanäle 15A des Zumischteils 15 können dann die Fluide 5 und 6 in den Zumischbe reich 14 leiten. The feed lines 9A and 9B or the pipes 16A and 16B with openings 17A, 17B preferably open into the admixing area 14 or into the admixing part 15. Optional channels 15A of the admixing part 15 can then conduct the fluids 5 and 6 into the admixing area 14.
Das Zumischteil 15 ist vorzugsweise durch ein in die Düsenlanze 2 eingesetztes oder einsetzbares Bauteil gebildet, das optional demontierbar oder wechselbar ist, bei spielsweise zur Anpassung von Strömungswiderständen oder Mischeigenschaften. Das Zumischteil 15 kann in den Düsenkopf 12 eingesteckt sein, mit dem Düsenkopf 12 verschraubt sein und/oder mit dem Düsenkopf 12 eine bauliche Einheit bilden bzw. den Düsenkopf 12 aufweisen oder bilden. Vorzugsweise ist das Zumischteil 15 druckfest bzw. dicht mit dem Düsenkopf 12 fluidisch verbunden. The admixing part 15 is preferably formed by a component which is inserted or can be used in the nozzle lance 2 and which is optionally removable or exchangeable, for example for adapting flow resistances or mixing properties. The admixing part 15 can be inserted into the nozzle head 12, screwed to the nozzle head 12 and / or form a structural unit with the nozzle head 12 or have or form the nozzle head 12. The admixing part 15 is preferably fluidly connected to the nozzle head 12 in a pressure-tight or tight manner.
Vorzugsweise weist die Düsenlanze 2 bzw. der Düsenkopf 12 einen Verdüsungsbe- reich 18 auf. Vorzugsweise ist der Verdüsungsbereich 18 fluidisch - insbesondere unmittelbar oder über einen Zwischen- oder Verwirbelungsbereich 25 - mit dem Zu- mischbereich 14 und/oder mit der Druckgaszuleitung 9C verbunden. The nozzle lance 2 or the nozzle head 12 preferably has a spray region 18. The atomization region 18 is preferably fluidly connected - in particular directly or via an intermediate or swirl region 25 - to the admixing region 14 and / or to the compressed gas feed line 9C.
Der Verdüsungsbereich 18 ist beim Darstellungsbeispiel vorzugsweise im Düsenkör per oder -köpf 12 und/oder zwischen dem Zumischbereich 14 / Zumischteil 15 und der Düsenöffnung 13A angeordnet bzw. gebildet. The spraying area 18 in the depicted example is preferably arranged or formed in the nozzle body or head 12 and / or between the mixing area 14 / mixing part 15 and the nozzle opening 13A.
Alternativ kann der Verdüsungsbereich 18 auch im Zumischteil 15 oder einem ande ren oder separaten Bauteil, wie einem Verbindungsteil 20 (zweite Ausführungsform gemäß Fig. 7), angeordnet oder gebildet sein. Die Zuführung oder Eindüsung von Druckgas 7 in den Verdüsungsbereich 18 erfolgt vorzugsweise über eine oder mehrere Bohrungen bzw. Zuführungen 18A, wie in Fig. 6 angedeutet. Vorzugsweise ist die Druckgaszuleitung 9C mittels der Zuführungen 18 fluidisch an den Verdüsungsbereich 18 angebunden. Insbesondere verlaufen die Zuführungen 18A schräg zur Längsachse L und/oder von außen nach innen bzw. radial. Alternatively, the atomization region 18 can also be arranged or formed in the admixing part 15 or in another or separate component, such as a connecting part 20 (second embodiment according to FIG. 7). The supply or injection of compressed gas 7 into the atomization area 18 is preferably carried out via one or more bores or feeds 18A, as indicated in FIG. 6. The compressed gas feed line 9C is preferably fluidly connected to the atomization region 18 by means of the feeds 18. In particular, the feeds 18A run obliquely to the longitudinal axis L and / or from the outside inwards or radially.
Die Zuführungen 18A sind vorzugsweise stromab des Zumischbereichs 14 angeord net. Der Verdüsungsbereich 18 ist vorzugsweise stromab des Zumischbereichs 14 und/oder stromauf der Düse 13 bzw. Düsenöffnung 13A angeordnet. The feeds 18A are preferably arranged downstream of the admixing area 14. The atomization region 18 is preferably arranged downstream of the admixing region 14 and / or upstream of the nozzle 13 or nozzle opening 13A.
Vorzugsweise sind der Zumischbereich 14 und die dritte Zuleitung bzw. Druckgas zuleitung 9C in dem bzw. über den Verdüsungsbereich 18 fluidisch miteinander ver- bunden. Weiter vorzugsweise ist der Verdüsungsbereich 18 nur indirekt, insbesondere durch oder über den Zumischbereich 14, mit den Zuleitungen 9A, 9B verbunden oder an diese angebunden. Vorzugsweise wird das Druckgas 7 dem Wirkfluid 5 bzw. dem Fluidgemisch in dem Verdüsungsbereich 18, insbesondere durch die Zuführungen 18A, zugeführt bzw. mit diesem vermischt. The admixing area 14 and the third feed line or compressed gas feed line 9C are preferably fluidly connected to one another in or via the atomization area 18. More preferably, the atomization area 18 is only indirectly connected to, or connected to, the feed lines 9A, 9B, in particular by or via the admixing area 14. The pressurized gas 7 is preferably fed to the active fluid 5 or the fluid mixture in the atomization region 18, in particular through the feeds 18A, or mixed with it.
Der Verdüsungsbereich 18, die Düse 13 und/oder der Düsenkopf 12 sind vorzugs- weise stromab und/oder auslassseitig des Zumischbereichs 14, Zumischteils 15 und/oder Zwischen- bzw. Verwirbelungsbereichs 25 angeordnet bzw. gebildet. The spraying area 18, the nozzle 13 and / or the nozzle head 12 are preferably arranged or formed downstream and / or on the outlet side of the mixing area 14, mixing part 15 and / or intermediate or swirling area 25.
Der Düsenkopf 12 weist eine Düse 13 oder mehrere Düsen 13 auf oder bildet diese. Der Düsenkopf 12, der Verdüsungsbereich 18 und/oder die Düse 13 sind also zur Verdüsung des Wirkfluids 5 oder Fluidgemischs, insbesondere gemeinsam mit dem oder durch das Druckgas 7, ausgebildet. The nozzle head 12 has or forms a nozzle 13 or more nozzles 13. The nozzle head 12, the atomization area 18 and / or the nozzle 13 are thus designed to atomize the active fluid 5 or fluid mixture, in particular together with or through the compressed gas 7.
Vorzugsweise ist die Düsenlanze 2 derart ausgebildet, dass zunächst eine reine Ver- mischung des flüssigen Wirkfluids 5 und des flüssigen Zumischfluids 6 in dem Zu mischbereich 14 erfolgt und erst anschließend bzw. stromab das Druckgas 7 (im Verdüsungsbereich 18) dem Fluidgemisch aus Wirkfluid 5 und Zumischfluid 6 zuge führt und ein Flüssig/Gas-Gemisch gebildet wird, also erst dann im Verdüsungsbe reich 18 und/oder später (gegebenenfalls erst oder ergänzend in der Düse 13) eine Verdüsung erfolgt. The nozzle lance 2 is preferably designed in such a way that a pure mixing of the liquid active fluid 5 and the liquid admixing fluid 6 takes place in the admixing area 14 and only then or downstream of the compressed gas 7 (in the atomizing area 18) the fluid mixture of active fluid 5 and Additive fluid 6 leads and a liquid / gas mixture is formed, ie only then in the Verdüsungsbe rich 18 and / or later (optionally only or additionally in the nozzle 13) is atomized.
Vorzugsweise erfolgt die Verdüsung in den Abgasraum 3, besonders bevorzugt zu mindest im Wesentlichen horizontal. Die Düse 13 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, ein kegelartiges Spray S, insbeson dere zumindest näherungsweise in Form eines Vollkegels oder Flohlkegels, zu er zeugen, so dass auch Bereiche ober- und/oder unterhalb der versprühenden Düsen lanze 2 besprüht werden. Es ist jedoch auch möglich, dass die Düse 13 dazu aus gebildet ist, das Spray S als Flachspray zu erzeugen, so dass das Spray S zumindest im Wesentlichen in eine vorzugsweise horizontale Ebene E versprüht wird. Vorzugsweise ist der Verdüsungsbereich 18 mittig oder zentral in der Düsenlanze 2 angeordnet, insbesondere so dass der Verdüsungsbereich 18 die Längsachse L auf weist bzw. umgibt. Vorzugsweise weist der Verdüsungsbereich 18 die Düse 13 auf. The atomization into the exhaust gas space 3 is preferably carried out, particularly preferably at least essentially horizontally. The nozzle 13 is preferably designed to testify a cone-like spray S, in particular at least approximately in the form of a full cone or flea cone, so that areas above and / or below the spraying nozzles lance 2 are sprayed. However, it is also possible for the nozzle 13 to be designed to produce the spray S as a flat spray, so that the spray S is sprayed at least essentially into a preferably horizontal plane E. The spraying area 18 is preferably arranged centrally or centrally in the nozzle lance 2, in particular so that the spraying area 18 has or surrounds the longitudinal axis L. The atomization region 18 preferably has the nozzle 13.
Vorzugsweise vergrößert sich der Querschnitt des Verdüsungsbereichs 18 bzw. der Düse 13 in Richtung des Auslasses bzw. Abgasraums 3 zunächst und verkleinert sich dann wieder oder umgekehrt. Der Verdüsungsbereich 18 bzw. die Düse 13 weist vorzugsweise also zwei sich aneinander anschließende Bereiche auf, wobei sich der Querschnitt in einem Bereich vergrößert und in dem anderen Bereich verkleinert. Insbesondere kann die Düse 13 so als Lavaldüse verwendet werden bzw. ist die Düse 13 als Lavaldüse ausgebildet. Die Düsenlanze 2 weist auslassseitig vorzugsweise eine einzige bzw. genau eine Düse 13 oder Öffnung 13A bzw. einen Auslass auf, insbesondere wobei die Öffnung bzw. der Auslass durch die Düse 13 bzw. Düsenöffnung 13A gebildet ist. Hier sind jedoch auch andere Lösungen möglich, auf die weiter unten noch genauer einge gangen wird. The cross section of the atomization region 18 or nozzle 13 preferably initially increases in the direction of the outlet or exhaust gas space 3 and then decreases again or vice versa. The atomization area 18 or the nozzle 13 therefore preferably has two adjoining areas, the cross section increasing in one area and decreasing in the other area. In particular, the nozzle 13 can be used as a Laval nozzle or the nozzle 13 is designed as a Laval nozzle. On the outlet side, the nozzle lance 2 preferably has a single or exactly one nozzle 13 or opening 13A or an outlet, in particular the opening or the outlet being formed by the nozzle 13 or nozzle opening 13A. However, other solutions are also possible here, which will be discussed in more detail below.
Die Zuleitungen 9A, 9B, 9C bilden vorzugsweise keinen Auslass der Düsenlanze 2 bzw. weisen keinen Auslass auf, über den ein durch die Zuleitungen 9A, 9B, 9C geleitetes Fluid die Düsenlanze 2 unmittelbar bzw. direkt bzw. ungemischt verlassen kann. The feed lines 9A, 9B, 9C preferably do not form an outlet of the nozzle lance 2 or have no outlet via which a fluid guided through the feed lines 9A, 9B, 9C can leave the nozzle lance 2 directly or directly or unmixed.
Vorzugsweise weist die Düsenlanze 2 bzw. der Düsenkopf 12 ein Halteteil 19 auf. Vorzugsweise umgibt das Halteteil 19 den Düsenkopf 12 in Umfangsrichtung zumin dest im Wesentlichen vollständig. Der Düsenkopf 12 ist insbesondere fluiddicht in das Halteteil 19 eingesteckt oder mit diesem verschraubt oder verschweißt. The nozzle lance 2 or the nozzle head 12 preferably has a holding part 19. Preferably, the holding part 19 surrounds the nozzle head 12 at least substantially completely in the circumferential direction. The nozzle head 12 is, in particular, inserted into the holding part 19 in a fluid-tight manner or is screwed or welded to the latter.
Vorzugsweise weist die Düsenlanze 2 ein (drittes) Rohr 16C auf, das die Zuleitung 9C und/oder eine Hülle bzw. ein Außenrohr der Düsenlanze 2 bildet. The nozzle lance 2 preferably has a (third) tube 16C which forms the feed line 9C and / or a sheath or an outer tube of the nozzle lance 2.
Vorzugsweise ist das Halteteil 19 an dem Rohr 16C auslassseitig angebracht, ins besondere mit diesem verschraubt oder verschweißt. Einlassseitig ist das Rohr 16C an die Versorgungsleitung 8C bzw. ein erstes Ventil 10A angeschlossen oder anschließbar. The holding part 19 is preferably attached to the pipe 16C on the outlet side, in particular screwed or welded thereto. On the inlet side, the pipe 16C is connected or connectable to the supply line 8C or a first valve 10A.
Vorzugsweise ist jedes der Rohre 16A, 16B, 16C ein Rohr 16 der Düsenlanze 2. Each of the tubes 16A, 16B, 16C is preferably a tube 16 of the nozzle lance 2.
Die den Zuleitungen 9 und/oder Rohren 16 zugeordneten Ventile 10A sind vorzugs weise als Steuer- oder Regelventile ausgebildet. Weiter ist es auch möglich, dass durch die Ventile 10A ein Zurückfließen eines Fluids 5, 6 in der Zuleitung 9 bzw. dem Rohr 16 verhindert wird. The valves 10A assigned to the feed lines 9 and / or tubes 16 are preferably designed as control or regulating valves. Furthermore, it is also possible for the valves 10A to prevent a fluid 5, 6 from flowing back in the feed line 9 or the pipe 16.
Des Weiteren können die Zuleitungen 9, der Zumischbereich 14, die Kanäle 15A und/oder die Rohre 16 durch ihre Form, Abmessungen und/oder Volumina dazu aus gebildet sein, dass ein Zurückfließen verhindert wird. Nachfolgend wird insbesondere auf Fig. 7 Bezug genommen, die eine zweite Aus führungsform der Düsenlanze 2 zeigt. Dabei werden vorrangig Unterschiede zu der ersten Ausführungsform, insbesondere betreffend das Zumischteil 15 und den Zu mischbereich 14, erläutert. Von einer wiederholten Beschreibung gleicher oder ähn licher Merkmale wird abgesehen, so dass die vorherigen Erläuterungen insoweit auch für die zweite Ausführungsform ergänzend oder entsprechend gelten. Furthermore, the feed lines 9, the admixing area 14, the channels 15A and / or the tubes 16 can be designed by their shape, dimensions and / or volumes to prevent backflow. In the following, reference is made in particular to FIG. 7, which shows a second embodiment of the nozzle lance 2. Differences from the first embodiment, in particular with regard to the admixing part 15 and the admixing region 14, are primarily explained. A repeated description of the same or similar features is dispensed with, so that the previous explanations also apply to the second embodiment in addition or accordingly.
Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform verlaufen bei der zweiten Ausfüh rungsform die Zuleitungen 9 koaxial, insbesondere zur Längsachse L, so dass eine erste Zuleitung 9 eine zweite Zuleitung 9 umgibt und/oder zwei Zuleitungen 9 inei- nander angeordnet sind. Insbesondere ist dabei die Zuleitung 9A die erste Zuleitung 9 und die Zuleitung 9B die zweite Zuleitung 9. In contrast to the first embodiment, in the second embodiment the feed lines 9 run coaxially, in particular to the longitudinal axis L, so that a first feed line 9 surrounds a second feed line 9 and / or two feed lines 9 are arranged one inside the other. In particular, the feed line 9A is the first feed line 9 and the feed line 9B is the second feed line 9.
Bei Betrieb der Düsenlanze 2 wird das Wirkfluid 5 insbesondere durch die ganz innen angeordnete Zuleitung 9A geleitet und/oder wird das Zumischfluid 6 durch die Zulei- tung 9B geleitet, die die Zuleitung 9A umgibt. When the nozzle lance 2 is in operation, the active fluid 5 is passed, in particular, through the feed line 9A arranged at the very inside, and / or the admixing fluid 6 is fed through the feed line 9B, which surrounds the feed line 9A.
Die Zuleitungen 9, 9A, 9B sind vorzugsweise durch Mischöffnungen 17C in der Wan dung der inneren Zuleitung 9, 9A fluidisch miteinander verbunden. Die (innere) Zuleitung 9, 9A kann auf mehreren Seiten und/oder auf jeder Seite die Mischöffnungen 17C aufweisen. Vorzugsweise sind die Mischöffnungen 17C nur auf einem, insbesondere dem Zu mischbereich 14, Zwischenteil 15 und/oder Düsenkopf 12 zugewandten, axialen Endabschnitt der Zuleitung 9, 9A angeordnet. Insbesondere weist der Zumischbe reich 14 die Mischöffnungen 17C auf. The feed lines 9, 9A, 9B are preferably fluidly connected to one another by mixing openings 17C in the wall of the inner feed line 9, 9A. The (inner) feed line 9, 9A can have the mixing openings 17C on several sides and / or on each side. The mixing openings 17C are preferably arranged only on an axial end section of the feed line 9, 9A which faces the mixing region 14, the intermediate part 15 and / or the nozzle head 12. In particular, the mixing region 14 has the mixing openings 17C.
Die obigen Ausführungen zur Anordnung der Zuleitungen 9, 9A, 9B gelten vorzugs weise auch für die Rohre 16, 16A, 16B. The above statements regarding the arrangement of the feed lines 9, 9A, 9B preferably also apply to the pipes 16, 16A, 16B.
Bei der zweiten Ausführungsform kann die Düsenlanze 2 ein Verbindungsteil 20 auf- weisen, welches insbesondere zwischen dem Zumischteil 15 und dem Düsenkopf 12 angeordnet ist bzw. diese miteinander verbindet. In the second embodiment, the nozzle lance 2 can have a connecting part 20 which is arranged in particular between the admixing part 15 and the nozzle head 12 or connects them to one another.
Optional kann das Verbindungsteil 20 den Zumischbereich 14 (auch) bilden. Das Verbindungsteil 20 kann in das Zumischteil 15 und/oder den Düsenkopf 12 ein gesteckt und/oder mit diesen verschweißt sein, insbesondere so dass eine dichte fluidische Verbindung entsteht. Optionally, the connecting part 20 can (also) form the admixing area 14. The connecting part 20 can be inserted into and / or welded into the admixing part 15 and / or the nozzle head 12, in particular so that a tight fluidic connection is created.
Es ist auch möglich, dass das Verbindungsteil 20 einstückig mit dem Zumischteil 15 und/oder dem Düsenkopf 12 ausgebildet ist. It is also possible for the connecting part 20 to be formed in one piece with the admixing part 15 and / or the nozzle head 12.
Vorzugsweise weist die Düsenlanze 2 bei der zweiten Ausführungsform kein Halte teil 19 auf. Insbesondere übernimmt hier der Düsenkopf 12 die Funktion des Halte teils 19 und/oder weist der Düsenkopf 12 das Halteteil 19 auf. Preferably, the nozzle lance 2 has no holding part 19 in the second embodiment. In particular, the nozzle head 12 takes over the function of the holding part 19 and / or the nozzle head 12 has the holding part 19.
Vorzugsweise ist das Rohr 16 bei der zweiten Ausführungsform also auslassseitig an den Düsenkopf 12 angeschlossen. Vorzugsweise ist das Rohr 16C in den Düsen kopf 12 eingesteckt oder mit diesem verschraubt oder verschweißt, insbesondere so dass eine dichte fluidische Verbindung hergestellt wird. In the second embodiment, the tube 16 is preferably connected to the nozzle head 12 on the outlet side. The tube 16C is preferably inserted into the nozzle head 12 or screwed or welded to it, in particular so that a tight fluidic connection is established.
Generell kann insbesondere sowohl bei der ersten als auch zweiten Ausführungs form zwischen dem Zumischbereich 14 und dem Verdüsungsbereich 18 der optio nale Zwischen- bzw. Verwirbelungsbereich 25 angeordnet oder gebildet sein, bei spielsweise durch eine Ringnut, Schulter, Vergrößerung des Strömungsquerschnitts, ein Mischelement und/oder dergleichen, um das Vermischen von Wirkfluid 5 und Zumischfluid 6 zu bewirken oder (weiter) zu unterstützen, besonders bevorzugt durch Erzeugung von Turbulenzen, Wirbeln oder dergleichen. So kann erreicht wer den, dass das flüssige Fluidgemisch aus den beiden Fluiden 5 und 6 in gewünschter Weise bzw. ausreichend vermischt ist, bevor das Druckgas 7 zugeleitet wird bzw. eine Verdüsung und/oder eine Bildung eines Gas-Flüssigkeits-Gemisches erfolgt. In general, in the first as well as the second embodiment, the optional intermediate or swirling region 25 can be arranged or formed between the admixing region 14 and the atomizing region 18, for example by means of an annular groove, shoulder, enlargement of the flow cross section, a mixing element and / or the like, to effect or (further) support the mixing of active fluid 5 and admixing fluid 6, particularly preferably by generating turbulence, eddies or the like. So who can achieve that the liquid fluid mixture of the two fluids 5 and 6 in the desired Is mixed or sufficiently mixed before the pressurized gas 7 is supplied or atomization and / or formation of a gas-liquid mixture takes place.
In den Fig. 8 und 9 sind eine dritte und vierte Ausführungsform der Düsenlanze 2 schematisch dargestellt. Die dritte und vierte Ausführungsform unterscheiden sich von der zuvor beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsform insbesondere dadurch, dass die Düsenlanze 2 bzw. der Düsenkopf 12 mehrere Düsen 13 und/oder Düsenöffnungen 13A, insbesondere genau zwei Düsen 13 (dritte Ausführungsform) oder genau drei Düsen 13 (vierte Ausführungsform) aufweist. Nachfolgend werden nur die Unterschiede der dritten und vierten Ausführungsform zur ersten und zweiten Ausführungsform beschrieben. Sofern nachfolgend nichts anderes beschrieben ist oder sich offensichtlich aus dem Zusammenhang ergibt, weist die Düsenlanze 2 ge mäß der dritten und vierten Ausführungsform auch die zuvor beschriebenen Merk male der ersten und/oder zweiten Ausführungsform auf. 8 and 9, a third and fourth embodiment of the nozzle lance 2 are shown schematically. The third and fourth embodiment differ from the previously described first and second embodiment in particular in that the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 has a plurality of nozzles 13 and / or nozzle openings 13A, in particular exactly two nozzles 13 (third embodiment) or exactly three nozzles 13 (fourth embodiment). Only the differences of the third and fourth embodiments from the first and second embodiments are described below. Unless otherwise described below or evidently results from the context, the nozzle lance 2 according to the third and fourth embodiment also has the features of the first and / or second embodiment described above.
In Fig. 8 ist die Düsenlanze 2 gemäß der dritten bzw. vierten Ausführungsform in einem schematischen Schnitt dargestellt. Bei der dritten Ausführungsform weist die Düsenlanze 2 bzw. der Düsenkopf 12 vorzugsweise genau zwei Düsen 13 auf. Bei der vierten Ausführungsform weist die Düsenlanze 2 bzw. der Düsenkopf 12 vor- zugsweise genau drei Düsen 13 auf. 8 shows the nozzle lance 2 according to the third or fourth embodiment in a schematic section. In the third embodiment, the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 preferably has exactly two nozzles 13. In the fourth embodiment, the nozzle lance 2 or the nozzle head 12 preferably has exactly three nozzles 13.
Die zwei bzw. drei Düsen 13 sind vorzugsweise identisch ausgebildet. The two or three nozzles 13 are preferably of identical design.
Vorzugsweise sind die Düsen 13 symmetrisch zur Längsachse L angeordnet. The nozzles 13 are preferably arranged symmetrically to the longitudinal axis L.
Vorzugsweise liegt bei einer oder mehreren, insbesondere jeder, der Düsen 13 die Flauptabgaberichtung Fl der jeweiligen Düse 13 in einer Ebene mit der Längsachse L der Düsenlanze 2. Die Düsen 13 sind vorzugsweise unmittelbar zueinander benachbart. Vorzugsweise sind die Düsen 13 alle an dem gleichen axialen Ende der Düsenlanze 2 angeordnet bzw. nicht über die Länge der Düsenlanze 2 verteilt. In the case of one or more, in particular each, of the nozzles 13, the main discharge direction F1 of the respective nozzle 13 lies in one plane with the longitudinal axis L of the nozzle lance 2. The nozzles 13 are preferably immediately adjacent to one another. The nozzles 13 are preferably all arranged at the same axial end of the nozzle lance 2 or are not distributed over the length of the nozzle lance 2.
Die Düsen 13 sind vorzugsweise schräg bzw. in einem spitzen Winkel W zur Längs- achse L der Düsenlanze 2 angeordnet. Mit anderen Worten verläuft die Flauptabga berichtung Fl der Düsen 13 vorzugsweise schräg bzw. in einem spitzen Winkel W zur Längsachse L. Der Winkel W beträgt vorzugsweise mindestens 8°, besonders bevorzugt mindes tens 11 °, und/oder höchstens 20°, besonders bevorzugt höchstens 15°. The nozzles 13 are preferably arranged obliquely or at an acute angle W to the longitudinal axis L of the nozzle lance 2. In other words, the Flauptabga direction Fl of the nozzles 13 preferably runs obliquely or at an acute angle W to the longitudinal axis L. The angle W is preferably at least 8 °, particularly preferably at least 11 °, and / or at most 20 °, particularly preferably at most 15 °.
Bei der dritten Ausführungsform beträgt der Winkel W für beide Düsen 13 vorzugs- weise etwa 1 1 °. In the third embodiment, the angle W for both nozzles 13 is preferably approximately 11 °.
Bei der vierten Ausführungsform liegen die Hauptabgaberichtungen H einer ersten und zweiten der drei Düsen 13 vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene. Vor zugsweise verläuft die Hauptabgaberichtung H einer dritten der drei Düsen 13 schräg zu dieser Ebene. In the fourth embodiment, the main dispensing directions H of a first and second of the three nozzles 13 are preferably in a common plane. Before preferably the main discharge direction H of a third of the three nozzles 13 extends obliquely to this plane.
Es ist bei der vierten Ausführungsform bevorzugt, dass der Winkel W für die erste und zweite Düse 13 jeweils etwa 15° beträgt und der Winkel W für die dritte Düse 13 etwa 1 10 beträgt. It is preferable in the fourth embodiment that the angle W for the first and second nozzle 13 are respectively about 15 °, and the angle W of the third nozzle 13 is about 1 1 0 is.
Vorzugsweise ist die dritte Düse 13 mittig bzw. symmetrisch zwischen der ersten und zweiten Düse 13 angeordnet. Insbesondere bezieht sich der Ausdruck„mittig“ hier bei darauf, dass die dritte Düse 13 zur ersten und zweiten Düsen 13 den gleichen Abstand aufweist. Dies impliziert nicht, dass die dritte Düse 13 auch mittig auf einer Verbindungslinie zwischen der ersten und zweiten Düse 13 angeordnet ist bzw. nach einer Reihe mit der ersten und zweiten Düse 13 angeordnet ist. Die dritte Düse 13 ist vorzugsweise von einer Verbindungslinie zwischen der ersten und zweiten Düse 13 beabstandet. Vorzugsweise verlaufen in der Verbrennungsanlage 1 die Hauptabgaberichtungen H von zwei Düsen 13 senkrecht zu einer Hauptströmungsrichtung A des Abgases A und/oder verläuft die Hauptabgaberichtung H der dritten Düse 13 schräg zur Haupt strömungsrichtung A des Abgases A. Die Hauptströmungsrichtung A des Abgases A ist in den Fig. 1 und 3 jeweils durch Pfeile angedeutet. The third nozzle 13 is preferably arranged centrally or symmetrically between the first and second nozzle 13. In particular, the expression “center” here refers to the fact that the third nozzle 13 is at the same distance from the first and second nozzles 13. This does not imply that the third nozzle 13 is also arranged centrally on a connecting line between the first and second nozzle 13 or is arranged in a row with the first and second nozzle 13. The third nozzle 13 is preferably spaced from a connecting line between the first and second nozzles 13. Preferably, the main discharge directions H of two nozzles 13 run perpendicular to a main flow direction A of the exhaust gas A and / or the main discharge direction H of the third nozzle 13 runs obliquely to the main flow direction A of the exhaust gas A. The main flow direction A of the exhaust gas A is in the 1 and 3 each indicated by arrows.
Die Hauptströmungsrichtung A des Abgases A verläuft im Abgasraum 3 vorzugs weise vertikal bzw. entlang der Lotrichtung von unten nach oben, wie auch in den Figuren dargestellt. Vorzugsweise verläuft dementsprechend die Hauptabgaberich tung H von zwei Düsen 13 horizontal und/oder weist die Hauptabgaberichtung H einer bzw. der dritten Düse 13 weist bezüglich der Vertikalen schräg nach unten. The main flow direction A of the exhaust gas A runs in the exhaust gas chamber 3 preferably vertically or along the solder direction from bottom to top, as also shown in the figures. Accordingly, the main dispensing direction H of two nozzles 13 runs horizontally and / or the main dispensing direction H of one or the third nozzle 13 points obliquely downwards with respect to the vertical.
Durch die genannte Anordnung der Düsen 13 zueinander kann insbesondere der von den Düsen besprühte Bereich bzw. der Sprühkegel oder Sprühbereich SB der Düsenlanze 2 vergrößert werden. Durch die Vergrößerung des Sprühbereichs SB der Düsenlanzen 2 kann das Totraumvolumen in Abgasraum 3, also der Bereich im Abgasraum 3, der nicht von den Düsenlanzen 2 besprüht wird, vergrößert werden und damit die Abgasbehandlung bzw. Abgasreinigung verbessert werden. Due to the arrangement of the nozzles 13 relative to one another, in particular the area sprayed by the nozzles or the spray cone or spray area SB can Nozzle lance 2 can be enlarged. By increasing the spray area SB of the nozzle lances 2, the dead space volume in the exhaust gas space 3, that is to say the area in the exhaust gas space 3 that is not sprayed by the nozzle lances 2, can be increased and thus the exhaust gas treatment or exhaust gas cleaning can be improved.
In Fig. 10 ist eine Düse 13 der Düsenlanze 2 gemäß der dritten und vierten Ausfüh rungsform schematisch dargestellt. In Fig. 10, a nozzle 13 of the nozzle lance 2 according to the third and fourth embodiments is shown schematically.
Vorzugsweise weisen die Düsen 13 jeweils die Zuführungen 18A zur Zuführung des Druckgases 7 zu dem Wirkfluid 5 auf. Die Düsenlanze 2 bzw. Düsen 13 sind vor zugsweise dazu ausgebildet, dass das Fluidgemisch aus Wirkfluid 5 und Zumisch fluid 6 und das Druckgas 7 den Düsen 13 über getrennte Zuleitungen zugeführt und/oder erst innerhalb der Düsen 13 zusammengeführt bzw. miteinander vermischt werden. The nozzles 13 preferably each have the feeds 18A for feeding the compressed gas 7 to the active fluid 5. The nozzle lance 2 or nozzles 13 are preferably designed such that the fluid mixture of active fluid 5 and admixing fluid 6 and the compressed gas 7 are fed to the nozzles 13 via separate feed lines and / or are only brought together or mixed within the nozzles 13.
Die Düsenlanze 2 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, durch alle Düsen 13 das glei che Fluid bzw. Fluidgemisch zu verdüsen. The nozzle lance 2 is preferably designed to atomize the same fluid or fluid mixture through all the nozzles 13.
Die Düsen 13 bilden vorzugsweise Auslässe eines gemeinsamen Verdüsungsbe- reichs 18 bzw. sind mit einem gemeinsamen Verdüsungsbereich 18 fluidisch verbun den, insbesondere so dass bei Betrieb der Düsenlanze 2 durch die Düsen 13 jeweils dasselbe Fluidgemisch austritt bzw. verdüst wird. The nozzles 13 preferably form outlets of a common atomization area 18 or are fluidically connected to a common atomization area 18, in particular so that the same fluid mixture emerges or is atomized through the nozzles 13 when the nozzle lance 2 is in operation.
Vorzugsweise weist die Verbrennungsanlage 1 ein Steuerungssystem 24 auf, insbe- sondere wobei das Steuerungssystem 24 zur Steuerung der Abgasbehandlung aus gebildet ist. Die Steuerung erfolgt insbesondere durch Steuerung der Zuflüsse, ins besondere der Fluide 5 und 6, zu den Düsenlanzen 2 und/oder des Drucks des Druckgases 7. Vorzugsweise weist das Steuerungssystem 24 Messeinrichtungen 21 auf, die insbe sondere zur Messung von Drücken ausgebildet sind. Vorzugsweise dienen die Mes seinrichtungen 21 zur Messung des Drucks des Druckgases 7. The combustion system 1 preferably has a control system 24, in particular wherein the control system 24 is designed to control the exhaust gas treatment. The control takes place in particular by controlling the inflows, in particular the fluids 5 and 6, to the nozzle lances 2 and / or the pressure of the compressed gas 7. The control system 24 preferably has measuring devices 21 which are designed in particular to measure pressures. The measuring devices 21 are preferably used to measure the pressure of the compressed gas 7.
Insbesondere können die der Druckgaszuleitung 9C zugeordneten Messeinrichtun- gen 21 Manometer zur Druckmessung sein, die auch als Druckregler verwendet wer den können. Besonders bevorzugt ist mit den Manometern der Druck des Druckga ses 7 messbar und einstellbar. Weiter können die Messeinrichtungen 21 auch zur Messung von Zuflüssen bzw. Zu flussmengen, insbesondere der Fluide 5, 6, ausgebildet sein bzw. dienen. In particular, the measuring devices 21 assigned to the compressed gas feed line 9C can be pressure gauges for pressure measurement, which can also be used as pressure regulators. The pressure of the Druckga ses 7 is particularly preferably measurable and adjustable with the pressure gauges. Furthermore, the measuring devices 21 can also be designed or used to measure inflows or inflow quantities, in particular the fluids 5, 6.
Zur Vereinfachung der Darstellung sind in Fig. 1 und 2 jedoch nur Messeinrichtungen 21 dargestellt, die der Versorgungsleitung 8C bzw. Zuleitung 9C für das Druckgas 7 zugeordnet sind. To simplify the illustration, only measuring devices 21 are shown in FIGS. 1 and 2, which are assigned to the supply line 8C or supply line 9C for the compressed gas 7.
Es ist auch möglich, dass die Messeinrichtungen 21 die Ventile 10 aufweisen bzw. dass die Messeinrichtungen 21 multifunktionale Mess-Dosier-Einrichtungen zur gleichzeitigen Messung und Dosierung sind. It is also possible for the measuring devices 21 to have the valves 10 or for the measuring devices 21 to be multifunctional measuring-metering devices for simultaneous measurement and metering.
Vorzugsweise weist das Steuerungssystem 24 also verschiedene bzw. unterschied lich ausgebildete Messeinrichtungen 21 auf. Des Weiteren weist das Steuerungssystem 24 vorzugsweise eine oder mehrere Messeinrichtungen 22 zur Messung oder Bestimmung einer Menge oder Konzentra tion von Schadstoffen, insbesondere Stickoxiden NOx und/oder Schwefeloxiden SOx, im Abgas A auf. Vorzugsweise ist die Messeinrichtung 22 eine Lambdasonde oder weist die Mess einrichtung 22 eine Lambdasonde auf. The control system 24 thus preferably has different or differently designed measuring devices 21. Furthermore, the control system 24 preferably has one or more measuring devices 22 for measuring or determining an amount or concentration of pollutants, in particular nitrogen oxides NO x and / or sulfur oxides SO x , in the exhaust gas A. The measuring device 22 is preferably a lambda sensor or the measuring device 22 has a lambda sensor.
Es können eine oder mehrere Messeinrichtungen 22 vorgesehen sein, die bevorzugt in dem Schornstein der Verbrennungsanlage 1 angeordnet sind. Die Messeinrich- tungen 22 können in verschiedenen Flöhen im Schornstein bzw. Abgasraum 3 und/o der auf verschiedenen Seiten des Schornsteins bzw. Abgasraums 3 angeordnet sein. Insbesondere ist es möglich, dass eine oder mehrere Messeinrichtungen 22 am Dach bzw. an einem oberen Ende des Abgasraums 3, also vorzugsweise ober halb der Düsenlanzen 2, angeordnet sind. Zur Vereinfachung ist in Fig. 2 jedoch nur eine Messeinrichtung 22 dargestellt. Optional kann auch jede Ebene E mit Düsen lanzen 2 eine oder mehrere Messeinrichtungen 22 aufweisen, die insbesondere an der Wand 1 1 oder in der Nähe der Wand 1 1 angeordnet ist. One or more measuring devices 22 can be provided, which are preferably arranged in the chimney of the combustion system 1. The measuring devices 22 can be arranged in different fleas in the chimney or exhaust gas space 3 and / or on different sides of the chimney or exhaust gas space 3. In particular, it is possible for one or more measuring devices 22 to be arranged on the roof or at an upper end of the exhaust gas chamber 3, that is to say preferably above half of the nozzle lances 2. For simplification, however, only one measuring device 22 is shown in FIG. 2. Optionally, each level E with nozzle lances 2 can also have one or more measuring devices 22, which is arranged in particular on the wall 11 or in the vicinity of the wall 11.
Weiter weist das Steuerungssystem 24 vorzugsweise ein oder mehrere Thermome- ter 23 zur Messung von Temperaturen T, insbesondere in dem Abgasraum 3, auf. Furthermore, the control system 24 preferably has one or more thermometers 23 for measuring temperatures T, in particular in the exhaust gas chamber 3.
Vorzugsweise sind die Thermometer 23 im Abgasraum 3, besonders bevorzugt auf Flöhe der Ebenen E, angeordnet. Es können mehrere Thermometer 23 vorgesehen sein, die insbesondere in verschie denen Höhen im Abgasraum 3 und/oder auf verschiedenen Seiten des Abgasraums 3 angeordnet sind. Zur Vereinfachung ist in Fig. 2 jedoch nur ein Thermometer 23 dargestellt. The thermometers 23 are preferably arranged in the exhaust gas chamber 3, particularly preferably on the flea of the planes E. A plurality of thermometers 23 can be provided, which are arranged in particular at different heights in the exhaust gas space 3 and / or on different sides of the exhaust gas space 3. For simplification, however, only one thermometer 23 is shown in FIG. 2.
Der Begriff "Thermometer" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise breit zu verstehen. Insbesondere wird unter einem Thermometer grundsätzlich jede Vorrichtung oder jedes System verstanden, das zum Messen, Erfassen oder Bestim- men einer Temperatur T im Abgasraum 3 während des Betriebs der Verbrennungs anlage 1 ausgebildet oder geeignet ist. Dabei ist es insbesondere auch möglich, dass die Temperatur T nur indirekt oder mittelbar gemessen wird, nämlich insbesondere aus anderen Messwerten, insbesondere mittels einer Formel und/oder eines Algo rithmus, bestimmt wird, beispielsweise aus der Messung einer (elektromagneti- sehen) Wellenlänge oder einer Schallgeschwindigkeit oder dergleichen. The term “thermometer” is preferably to be understood broadly in the context of the present invention. In particular, a thermometer is basically understood to mean any device or system which is designed or suitable for measuring, detecting or determining a temperature T in the exhaust gas chamber 3 during the operation of the combustion system 1. It is in particular also possible for the temperature T to be measured only indirectly or indirectly, specifically in particular from other measured values, in particular by means of a formula and / or an algorithm, for example from the measurement of a (electromagnetic) wavelength or a speed of sound or the like.
Vorzugsweise ist das Thermometer 23 bzw. sind die Thermometer 23 durch ein Sys tem zur akustischen Gastemperaturmessung und/oder Schallpyrometrie oder durch ein oder mehrere Pyrometer oder Strahlungsthermometer gebildet. The thermometer 23 or the thermometers 23 are preferably formed by a system for acoustic gas temperature measurement and / or sound pyrometry or by one or more pyrometers or radiation thermometers.
Die Verbrennungsanlage 1 bzw. das Steuerungssystem 24 kann auch eine oder mehrere Messeinrichtungen 26 zur Messung eines Volumenstroms und/oder einer Strömungsgeschwindigkeit des Abgases A im Abgasraum 3 aufweisen. Hierdurch wird eine effizientere Abgasreinigung bzw. eine genauere Anpassung des von den Düsenlanzen 2 abgegebenen Fluidgemischs ermöglicht. The combustion system 1 or the control system 24 can also have one or more measuring devices 26 for measuring a volume flow and / or a flow velocity of the exhaust gas A in the exhaust gas space 3. This enables more efficient exhaust gas purification or more precise adaptation of the fluid mixture emitted by the nozzle lances 2.
Vorzugsweise ist jeder Düsenlanze 2, jeder Versorgungsleitung 8, jeder Zuleitung 9 und/oder jeder Ebene E jeweils eine Messeinrichtung 21 , eine Messeinrichtung 22, eine Messeinrichtung 26, ein Ventil 10 und/oder ein Thermometer 23 zugeordnet. Es ist insbesondere auch möglich, dass die Düsenlanzen 2 jeweils eine oder mehrere Messeinrichtungen 21 , 22, 26, Ventile 10 und/oder Thermometer 23 aufweisen. Each nozzle lance 2, each supply line 8, each supply line 9 and / or each level E is preferably assigned a measuring device 21, a measuring device 22, a measuring device 26, a valve 10 and / or a thermometer 23. In particular, it is also possible that the nozzle lances 2 each have one or more measuring devices 21, 22, 26, valves 10 and / or thermometers 23.
Gemäß einer Ausführungsform sind eine oder mehrere Messeinrichtungen 22, 26 und/oder Thermometer 23 an einem Dach bzw. an einem oberen Ende des Abgas- raums 3, also vorzugsweise oberhalb der Düsenlanze 2, angeordnet. Es ist möglich, dass der Abgasraum 3 ein oder mehrere Messmodule aufweist, wobei das Messmodul vorzugsweise mindestens eine Messeinrichtung 22, mindestens eine Messeinrichtung 26 und/oder mindestens ein Thermometer 23 aufweist. Vorzugsweise sind die Messeinrichtungen 21 , 22, 26 und/oder Thermometer 23 dazu ausgebildet, die von ihnen gemessenen Signale und/oder ermittelten Mess werte an das Steuerungssystem 24 weiterzuleiten. According to one embodiment, one or more measuring devices 22, 26 and / or thermometers 23 are arranged on a roof or at an upper end of the exhaust gas chamber 3, ie preferably above the nozzle lance 2. It is possible for the exhaust gas space 3 to have one or more measuring modules, the measuring module preferably having at least one measuring device 22, at least one measuring device 26 and / or at least one thermometer 23. The measuring devices 21, 22, 26 and / or thermometers 23 are preferably designed to forward the signals and / or measured values determined by them to the control system 24.
Vorzugsweise empfängt das Steuerungssystem 24 von den Messeinrichtungen 21 , 22, 26 und/oder den Thermometern 23 gemessene Signale oder Messwerte und/o der verarbeitet das Steuerungssystem 24 diese Signale oder Messwerte bzw. ist das Steuerungssystem 24 dazu ausgebildet. The control system 24 preferably receives signals or measured values measured by the measuring devices 21, 22, 26 and / or the thermometers 23 and / or the control system 24 processes these signals or measured values or the control system 24 is designed for this purpose.
Vorzugsweise steuert das Steuerungssystem 24, insbesondere auf Grundlage die- ser Signale oder Messwerte, die Ventile 10, insbesondere wobei die Zuflüsse zu den Düsenlanzen 2 und/oder Drücke des Druckgases 7 gesteuert oder eingestellt wer den. Insbesondere sind die Ventile 10 also mit dem Steuerungssystem 24 öffenbar und/oder schließbar. Das Steuerungssystem 24 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, die Abgasbehandlung bzw. Mischung des Fluids und/oder Förderung bzw. Zumischung des Wirkstoffs bzw. Wirkfluids 5 in Abhängigkeit der von dem Thermometer 23 bzw. den Thermometern 23 gemessenen Temperatur T und/oder den von den Messeinrichtungen 21 , 22, 26 gemessenen Werten bzw. Signalen in dem Abgasraum 3 zu steuern. Die Verbren- nungsanlage 1 bzw. das Steuerungssystem 24 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, auf Grundlage oder in Abhängigkeit der von dem Thermometer 23 bzw. den Ther mometern 23 gemessenen Temperatur T und/oder den von den Messeinrichtungen 21 , 22, 26 gemessenen Werten bzw. Signalen die Menge und/oder Konzentration des Wirkfluids 5 und/oder des Wirkstoffs, insbesondere des verdüsten Fluids, einzu- stellen oder zu steuern. The control system 24 preferably controls the valves 10, in particular on the basis of these signals or measured values, in particular wherein the inflows to the nozzle lances 2 and / or pressures of the compressed gas 7 are controlled or adjusted. In particular, the valves 10 can thus be opened and / or closed with the control system 24. The control system 24 is preferably designed to control the exhaust gas treatment or mixing of the fluid and / or conveying or admixing the active ingredient or active fluid 5 as a function of the temperature T measured by the thermometer 23 or thermometers 23 and / or by the measuring devices 21, 22, 26 to control measured values or signals in the exhaust gas chamber 3. The combustion system 1 or the control system 24 is preferably designed on the basis of or as a function of the temperature T measured by the thermometer 23 or the thermometers 23 and / or the values or measured by the measuring devices 21, 22, 26 Signals to set or control the amount and / or concentration of the active fluid 5 and / or the active ingredient, in particular the atomized fluid.
Vorzugsweise weist der Abgasraum 3 verschiedene Bereiche B auf oder ist der Ab gasraum 3 in verschiedene Bereiche B unterteilt oder sind dem Abgasraum 3 ver schiedene Bereiche B zugeordnet. Dies ist beispielhaft in dem schematischen Schnitt gemäß Fig. 11 dargestellt, der eine modifizierte Ausführungsform der Ver brennungsanlage 1 bzw. des Abgasraums 3 zeigt. Bei dem Darstellungsbeispiel aus Fig. 11 sind die Bereiche B Sektoren eines insbe sondere zylindrischen Abgasraums 3. Die Bereiche B können jedoch grundsätzlich eine beliebige zweidimensionale oder dreidimensionale Form aufweisen oder bilden. Vorzugsweise ist jeder Bereich B eine Ebene E oder ein Sektor einer Ebene E. Vor zugsweise sind die Bereiche B zumindest im Wesentlichen zweidimensional oder flach oder schichtartig ausgebildet und/oder erstrecken sich flächig in radialer Rich tung zur vertikalen und/oder Flauptströmungsrichtung A des zu behandelnden Abga ses A. Preferably, the exhaust gas space 3 has different areas B or the exhaust gas space 3 is divided into different areas B or the exhaust gas space 3 is assigned different areas B. This is shown by way of example in the schematic section according to FIG. 11, which shows a modified embodiment of the combustion system 1 or the exhaust gas chamber 3. 11, the areas B are sectors of a particular cylindrical exhaust gas space 3. However, the areas B can in principle have or form any two-dimensional or three-dimensional shape. Each region B is preferably a plane E or a sector of a plane E. Preferably, the regions B are at least essentially two-dimensional or flat or layer-like and / or extend flat in the radial direction to the vertical and / or main flow direction A of the patient to be treated Abga ses A.
Vorzugsweise ist jedem Bereich B eine Düsenlanze 2, ein Thermometer 23, eine Messeinrichtung 22 zur Messung einer Menge oder Konzentration von Schadstoffen, insbesondere in dem Abgas A, und/oder eine Messeinrichtung 26 zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit bzw. des Volumenstroms des Abgases A zugeordnet. Insbesondere kann jeder Bereich B eine Düsenlanze 2, ein Thermometer 23 und/o der eine Messeinrichtung 22 aufweisen. Each area B is preferably assigned a nozzle lance 2, a thermometer 23, a measuring device 22 for measuring an amount or concentration of pollutants, in particular in the exhaust gas A, and / or a measuring device 26 for measuring the flow velocity or the volume flow of the exhaust gas A. In particular, each area B can have a nozzle lance 2, a thermometer 23 and / or a measuring device 22.
Die Verbrennungsanlage 1 ist, insbesondere mittels der Thermometer 23 und/oder des Steuerungssystems 24, vorzugsweise dazu ausgebildet, die Temperatur T in verschiedenen Bereichen des Abgasraums 3 zu messen. Vorzugsweise kann die Messung der Temperatur T in verschiedenen Bereichen B unabhängig voneinander erfolgen. The combustion system 1 is preferably designed, in particular by means of the thermometer 23 and / or the control system 24, to measure the temperature T in different areas of the exhaust gas chamber 3. The temperature T can preferably be measured independently of one another in different regions B.
Vorzugsweise ist die Verbrennungsanlage 1 dazu ausgebildet, eine Menge oder Konzentration C des Wirkstoffs in dem verdüsten bzw. in den Abgasraum 3 abgege benen Fluid oder Fluidgemisch sehr schnell, also mit geringer Totzeit, anzupassen, vorzugsweise in weniger als 5 s, bevorzugt in weniger als 1 s, insbesondere in we niger als 0,1 s, besonders bevorzugt in weniger als 0,01 s, nach der Messung der Temperatur T und/oder Schadstoffkonzentration. Dies wird insbesondere durch die vorschlagsgemäße Düsenlanze 2 ermöglicht. Flierauf wird später noch genauer ein gegangen. The combustion system 1 is preferably designed to adapt a quantity or concentration C of the active substance in the fluid or fluid mixture which is atomized or discharged into the exhaust gas space 3 very quickly, that is to say with little dead time, preferably in less than 5 s, preferably in less than 1 s, in particular in less than 0.1 s, particularly preferably in less than 0.01 s, after the measurement of the temperature T and / or pollutant concentration. This is made possible in particular by the proposed nozzle lance 2. Flierauf will be discussed in more detail later.
Bei einem Verfahren zur Abgasbehandlung in der Verbrennungsanlage 1 wird vor zugsweise eine Temperatur T und/oder Schadstoffkonzentration in dem Abgasraum 3 gemessen und insbesondere die Menge oder Konzentration C des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluid oder Fluidgemisch in Abhängigkeit von der gemessenen Tem peratur T und/oder Schadstoffkonzentration eingestellt oder gesteuert. Die Menge oder Konzentration C des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluid oder Fluid gemisch wird im Folgenden verkürzt als Menge oder Konzentration C des Wirkstoffs bezeichnet. Diese Begriffe beziehen sich also jeweils auf das verdüste oder einge düste Fluid oder Fluidgemisch, sofern nichts anderes erwähnt ist. In a method for exhaust gas treatment in the incinerator 1, a temperature T and / or pollutant concentration in the exhaust gas space 3 is preferably measured, and in particular the amount or concentration C of the active ingredient in the atomized fluid or fluid mixture as a function of the measured temperature T and / or Pollutant concentration set or controlled. The amount or concentration C of the active ingredient in the atomized fluid or fluid mixture is referred to below as the amount or concentration C of the active ingredient. These terms refer to the atomized or injected fluid or fluid mixture, unless otherwise stated.
Die Menge oder Konzentration C des Wirkstoffs wird dabei vorzugsweise über das Mischungsverhältnis zwischen dem Wirkfluid 5 und dem Zumischfluid 6 eingestellt, gesteuert oder bestimmt. Dabei enthält, wie bereits weiter oben beschrieben, das Wirkfluid 5 den Wirkstoff, also beispielsweise Ammoniak, Flarnstoff und/oder eine calciumhaltige Verbindung. The amount or concentration C of the active ingredient is preferably set, controlled or determined via the mixing ratio between the active fluid 5 and the admixing fluid 6. As already described above, the active fluid 5 contains the active substance, for example ammonia, fluorine and / or a calcium-containing compound.
Vorzugsweise ist die Konzentration C des Wirkstoffs in dem Wirkfluid 5 konstant oder nicht veränderlich, insbesondere da das Wirkfluid 5 mit dem Wirkstoff, wie weiter oben erläutert, in einem Tank 4 gespeichert ist. The concentration C of the active substance in the active fluid 5 is preferably constant or not variable, in particular since the active fluid 5 with the active substance, as explained above, is stored in a tank 4.
Mit dem Begriff "Menge" wird vorzugsweise die Absolutmenge des (in den Abgas raum 3) abgegebenen oder eingedüsten Wirkstoffs pro Zeiteinheit, beispielsweise in l/min oder kg/min, oder eine dazu äquivalente Größe bezeichnet. Der Volumenstrom des abgegebenen Fluids - je nach Mischung das Wirkfluid 5, das Zumischfluid 6 oder ein Gemisch daraus - und der Volumenstrom oder Druck des Druckgases 7 sind vorzugsweise auf die Verbrennungsanlage 1 bzw. den Abgas raum 3 und die jeweilige Düsenlanze 2 bzw. Düse 3 oder Gruppen davon abgestimmt und werden vorzugsweise beim Betrieb der Verbrennungsanlage 1 bzw. während des Verfahrens zur Abgasbehandlung nicht verändert. Vorzugsweise ist die Kon zentration C oder Menge des Wirkstoffs bzw. das Mischungsverhältnis von Wirkfluid 5 zu Zumischfluid 6 der einzige Parameter, der bei dem Verfahren bzw. während der Abgasbehandlung oder der Eindüsung - insbesondere individuell für einzelne Düsen 13 oder Düsenlanzen 2 bzw. Gruppen von Düsen 13 oder Düsenlanzen 2 - verän- dert wird oder veränderbar ist. The term “amount” is preferably the absolute amount of the active ingredient delivered (or injected into the exhaust gas space 3) per unit time, for example in l / min or kg / min, or an equivalent size. The volume flow of the dispensed fluid - depending on the mixture, the active fluid 5, the admixing fluid 6 or a mixture thereof - and the volume flow or pressure of the compressed gas 7 are preferably on the combustion system 1 or the exhaust gas chamber 3 and the respective nozzle lance 2 or nozzle 3rd or groups thereof and are preferably not changed during the operation of the combustion system 1 or during the method for exhaust gas treatment. Preferably, the concentration C or amount of the active ingredient or the mixing ratio of active fluid 5 to admixing fluid 6 is the only parameter which is involved in the process or during exhaust gas treatment or injection - in particular individually for individual nozzles 13 or nozzle lances 2 or groups of Nozzles 13 or nozzle lances 2 - is changed or can be changed.
In Fig. 12 ist beispielhaft ein möglicher (angestrebter) funktionaler Zusammenhang zwischen der Konzentration C des Wirkstoffs in dem eingedüsten bzw. in den Ab gasraum 3 abgegebenen Fluid und der Temperatur T in dem Abgasraum 3 bzw. dem entsprechenden Bereich B des Abgasraums 3 bzw. eine Abhängigkeit der Konzent ration C von der Temperatur T dargestellt. Der dargestellte bzw. nachfolgend beschriebene (funktionale) Zusammenhang zwi schen der Konzentration C des Wirkstoffs und der Temperatur T ist vorzugsweise ein Soll-Zusammenhang oder ein Soll-Verlauf, der durch die Steuerung bzw. mittels des Steuerungssystems 24 zur Abgasbehandlung erreicht werden soll. Die Steue- rung erfolgt also vorzugsweise derart, dass der in Fig. 12 dargestellte und/oder im Folgenden beschriebene Verlauf oder funktionale Zusammenhang zwischen der Konzentration C und der gemessenen Temperatur T zumindest näherungsweise er reicht oder realisiert wird. Vorzugsweise bestehen bei unterschiedlichen Temperaturen T bzw. in unterschied lichen Temperaturbereichen TB unterschiedliche Zusammenhänge zwischen der Konzentration C und der Temperatur T. In unterschiedlichen Temperaturbereichen TB erfolgt also vorzugsweise eine unterschiedliche Anpassung der Konzentration C des in den Abgasraum 3 abgegebenen oder eingedüsten Wirkstoffs an die (gemes- sene) Temperatur T. 12 shows, by way of example, a possible (desired) functional relationship between the concentration C of the active ingredient in the fluid injected or released into the exhaust gas space 3 and the temperature T in the exhaust gas space 3 or the corresponding area B of the exhaust gas space 3 or depicted a dependence of the concentration C on the temperature T. The (functional) relationship shown or described below between the concentration C of the active ingredient and the temperature T is preferably a target relationship or a target course which is to be achieved by the control or by means of the control system 24 for exhaust gas treatment. The control is therefore preferably carried out in such a way that the course or functional relationship between the concentration C and the measured temperature T shown in FIG. 12 and / or described below at least approximately reaches or is realized. Preferably there are different relationships between the concentration C and the temperature T at different temperatures T or in different temperature ranges TB. In different temperature ranges TB there is therefore preferably a different adaptation of the concentration C of the active ingredient delivered or injected into the exhaust gas space 3 to the (measured - sene) temperature T.
Im Folgenden wird insbesondere auf drei verschiedene Temperaturbereiche TB1 , TB2, TB3 eingegangen, die zur Unterscheidung als erster, zweiter und dritter Tem peraturbereich TB1 , TB2, TB3 bezeichnet werden. Dies impliziert jedoch keine Rei- henfolge der Temperaturbereiche TB und es impliziert auch nicht, dass zwingend drei Temperaturbereiche TB1 , TB2, TB3 vorhanden sein müssen. Insbesondere ist es auch möglich, dass nur zwei Temperaturbereiche TB vorhanden sind bzw. die Steuerung nur in zwei Temperaturbereichen TB unterschiedlich erfolgt, beispiels weise so, wie es nachfolgend für den ersten und den dritten Temperaturbereich TB1 und TB3 beschrieben ist. Die Begriffe "erster, zweiter und dritter" Temperaturbereich TB1 , TB2, TB3 sind optional und bedarfsweise austauschbar. In the following, three different temperature ranges TB1, TB2, TB3 are dealt with in particular, which are referred to as the first, second and third temperature ranges TB1, TB2, TB3 for distinction. However, this does not imply a sequence of the temperature ranges TB, nor does it imply that three temperature ranges TB1, TB2, TB3 are mandatory. In particular, it is also possible that there are only two temperature ranges TB or that the control takes place differently only in two temperature ranges TB, for example as described below for the first and third temperature ranges TB1 and TB3. The terms "first, second and third" temperature range TB1, TB2, TB3 are optional and interchangeable if necessary.
Für die nachfolgend beschriebenen Temperaturen (erste Temperatur T1 , zweite Temperatur T2 und dritte Temperatur T3) und den diesen Temperaturen zugeordne- ten Konzentrationen (erste Konzentration C1 , zweite Konzentration C2, dritte Kon zentration C3) gilt das Gleiche wie für die Temperaturbereiche TB1 , TB2, TB3. For the temperatures described below (first temperature T1, second temperature T2 and third temperature T3) and the concentrations assigned to these temperatures (first concentration C1, second concentration C2, third concentration C3), the same applies as for the temperature ranges TB1, TB2 , TB3.
Vorzugsweise wird bei dem nachfolgend erläuterten Verfahren, insbesondere in dem ersten und/oder zweiten Temperaturbereich TB1 , TB2, die Konzentration C kontinu- ierlich bzw. stufenlos variiert. Es erfolgt vorzugsweise lediglich eine Änderung der Konzentration C in dem verdüsten Fluid bzw. Fluidgemisch und/oder keine Abschal tung der Düsenlanze 2, zumindest in dem ersten und/oder zweiten Temperaturbe reich TB1 , TB2. Vorzugsweise wird bei steigender Temperatur T die Menge oder Konzentration C des Wirkstoffs erhöht. Mit anderen Worten ist die Konzentration C als Funktion der Temperatur T vorzugsweise monoton oder streng monoton steigend. Dies gilt vor- zugsweise zumindest oder ausschließlich in einem ersten Temperaturbereich TB1 zwischen einer ersten Temperatur T1 und einer zweiten Temperatur T2, vorzugs weise wobei T2>T1 gilt. Die erste Temperatur T1 und die zweite Temperatur T2 bil den die untere und obere Grenztemperatur bzw. Grenze des ersten Temperaturbe reichs TB1. In the method explained below, in particular in the first and / or second temperature range TB1, TB2, the concentration C is preferably varied continuously or continuously. There is preferably only a change in the concentration C in the atomized fluid or fluid mixture and / or no shutdown of the nozzle lance 2, at least in the first and / or second temperature range TB1, TB2. With increasing temperature T, the amount or concentration C of the active ingredient is preferably increased. In other words, the concentration C as a function of the temperature T preferably increases monotonously or strictly monotonously. This applies preferably at least or exclusively in a first temperature range TB1 between a first temperature T1 and a second temperature T2, preferably with T2> T1. The first temperature T1 and the second temperature T2 form the lower and upper limit temperature or limit of the first temperature range TB1.
Beispielsweise kann zwischen der Konzentration C und der Temperatur T, insbeson dere in dem ersten Temperaturbereich TB1 , zumindest näherungsweise ein linearer, exponentieller, quadratischer oder sonstiger polynomieller Zusammenhang beste hen. Es sind jedoch auch andere funktionale Zusammenhänge möglich, beispiels- weise eine (zumindest näherungsweise) logarithmische oder wurzelförmige Abhän gigkeit der Konzentration C von der Temperatur T. For example, at least approximately a linear, exponential, quadratic or other polynomial relationship can exist between the concentration C and the temperature T, in particular in the first temperature range TB1. However, other functional relationships are also possible, for example a (at least approximately) logarithmic or root-shaped dependence of the concentration C on the temperature T.
Vorzugsweise hat die Konzentration C des Wirkstoffs bei der ersten Temperatur T1 den Wert C1 , es gilt also der funktionale Zusammenhang C(T=T1)=C1. In analoger Weise wird der Wert der Konzentration C bei der zweiten Temperatur T2 mit dem Bezugszeichen C2 bezeichnet, so dass gilt: C(T=T2)=C2. The concentration C of the active ingredient at the first temperature T1 preferably has the value C1, so the functional relationship C (T = T1) = C1 applies. In an analogous manner, the value of the concentration C at the second temperature T2 is designated by the reference symbol C2, so that the following applies: C (T = T2) = C2.
Vorzugsweise ist die zweite Konzentration C2 ungleich der ersten Konzentration C1 , besonders bevorzugt größer als die erste Konzentration C1 ( C2>C1 ). The second concentration C2 is preferably not equal to the first concentration C1, particularly preferably greater than the first concentration C1 (C2> C1).
Die erste Temperatur T1 beträgt vorzugsweise mindestens etwa 800 °C und/oder höchstens etwa 880 °C, besonders bevorzugt etwa 840 °C. Die erste Temperatur T 1 bzw. untere Grenztemperatur des ersten Temperaturbereichs TB1 kann jedoch auch deutlich niedriger gewählt werden, insbesondere sodass sie der minimalen Tempe- ratur T beim Betrieb der Verbrennungsanlage 1 entspricht. The first temperature T1 is preferably at least about 800 ° C. and / or at most about 880 ° C., particularly preferably about 840 ° C. The first temperature T 1 or lower limit temperature of the first temperature range TB1 can, however, also be selected to be significantly lower, in particular so that it corresponds to the minimum temperature T during the operation of the combustion system 1.
Die zweite Temperatur T2 beträgt vorzugsweise mindestens etwa 940 °C und/oder höchstens etwa 1.020 °C, besonders bevorzugt etwa 980 °C. Durch die Erhöhung der Konzentration C bei steigender Temperatur T bzw. Ernied rigung der Konzentration C bei fallender Temperatur T kann insbesondere das Ein düsen einer zu großen Menge des Wirkstoffs in den Abgasraum 3 verändert werden. Dadurch wird verhindert, dass ein Anteil des eingedüsten Wirkstoffs nicht mit dem Abgas A bzw. den Schadstoffen reagiert. Dieser auch als "Schlupf" bezeichnete Überschuss bzw. nicht verbrauchte Anteil kann eine unerwünschte Verschmutzung der Verbrennungsanlage 1 bzw. des Abgasraums 3 durch nicht verbrauchtes Wirk fluid 5 bzw. nicht verbrauchten Wirkstoff bewirken. Dieser Schlupf kann durch die genannte Veränderung der Menge bzw. Konzentration verhindert oder zumindest verringert werden. The second temperature T2 is preferably at least about 940 ° C and / or at most about 1,020 ° C, particularly preferably about 980 ° C. By increasing the concentration C with increasing temperature T or lowering the concentration C with decreasing temperature T, in particular the injection of an excessive amount of the active ingredient into the exhaust gas space 3 can be changed. This prevents a proportion of the injected active ingredient from not matching the Exhaust gas A and the pollutants react. This also referred to as "slip" excess or unused portion can cause undesirable contamination of the combustion system 1 or the exhaust gas chamber 3 by unused active fluid 5 or unused active ingredient. This slip can be prevented or at least reduced by the change in the quantity or concentration mentioned.
Vorzugsweise wird unterhalb der ersten Temperatur T1 die Konzentration C bei fal lender Temperatur T (weiter) verringert und/oder wird gar kein Wirkstoff in den Ab- gasraum 3 eingedüst. Unterhalb der ersten Temperatur T 1 kann die Einstellung oder Steuerung der Konzentration C oder Menge des Wirkstoffs jedoch in der gleichen Weise oder in ähnlicher Weise wie in dem ersten Temperaturbereich TB1 erfolgen. The concentration C is preferably (further) reduced below the first temperature T1 at a falling temperature T and / or no active substance is injected into the exhaust gas chamber 3 at all. Below the first temperature T 1, however, the setting or control of the concentration C or amount of the active ingredient can take place in the same manner or in a similar manner as in the first temperature range TB1.
Vorzugsweise erfolgt außerhalb des ersten Temperaturbereichs TB1 eine andere Einstellung oder Steuerung der Konzentration C des Wirkstoffs in Abhängigkeit von der Temperatur T als in dem ersten Temperaturbereich TB1. Vorzugsweise besteht also außerhalb des ersten Temperaturbereichs TB1 ein anderer funktionaler Zusam menhang C(T) zwischen der Konzentration C und der Temperatur T als in dem ers ten Temperaturbereich TB1. Outside the first temperature range TB1, the concentration C of the active substance is preferably adjusted or controlled differently as a function of the temperature T than in the first temperature range TB1. Outside the first temperature range TB1, there is therefore preferably a different functional relationship C (T) between the concentration C and the temperature T than in the first temperature range TB1.
Der weitere bzw. zweite Temperaturbereich TB2 ist durch die zweite Temperatur T2 und die weitere, dritte Temperatur T3, die vorzugsweise größer als die zweite Tem peratur T2 ist ( T3>T2 ), begrenzt. Die zweite und dritte Temperatur T2, T3 bilden die untere und obere Grenztemperatur bzw. Grenze des zweiten Temperaturbereichs TB2. Der Wert der Konzentration C bei der dritten Temperatur T3 wird im Folgenden mit dem Bezugszeichen C3 bezeichnet, so dass gilt: C(T=T3)=C3. The further or second temperature range TB2 is limited by the second temperature T2 and the further, third temperature T3, which is preferably greater than the second temperature T2 (T3> T2). The second and third temperatures T2, T3 form the lower and upper limit temperature or limit of the second temperature range TB2. The value of the concentration C at the third temperature T3 is referred to below with the reference symbol C3, so that the following applies: C (T = T3) = C3.
Vorzugsweise besteht in dem zweiten Temperaturbereich ein anderer funktionaler Zusammenhang C(T) zwischen der Konzentration C und der Temperatur T als in dem ersten Temperaturbereich TB1. In the second temperature range there is preferably a different functional relationship C (T) between the concentration C and the temperature T than in the first temperature range TB1.
Vorzugsweise ist die Temperatur C in dem zweiten Temperaturbereich TB2 zumin dest im Wesentlichen konstant und/oder sind die zweite und dritte Konzentration C2 und C3 zumindest ungefähr gleich groß (C2*C3). Es ist jedoch auch möglich, dass in dem zweiten Temperaturbereich TB2 ein anderer, nicht-konstanter funktionaler Zusammenhang C(T) zwischen der Konzentration C und der Temperatur T gilt. Bei spielsweise könnte die Funktion C(T) im zweiten Temperaturbereich TB2 mit einer geringeren Steigung als im ersten Temperaturbereich TB1 (monoton) steigen und/o der (monoton) fallen. Alternativ oder zusätzlich ist im zweiten Temperaturbereich TB2 beispielsweise auch ein zumindest näherungsweise parabelförmiger Verlauf bzw. ein quadratischer Zusammenhang zwischen der Konzentration C und der Tem- peratur T möglich. The temperature C in the second temperature range TB2 is preferably at least substantially constant and / or the second and third concentrations C2 and C3 are at least approximately the same size (C2 * C3). However, it is also possible that a different, non-constant functional relationship C (T) between the concentration C and the temperature T applies in the second temperature range TB2. For example, the function C (T) in the second temperature range TB2 with a rise less than in the first temperature range TB1 (monotonous) and / or (monotonous) fall. Alternatively or additionally, in the second temperature range TB2, for example, an at least approximately parabolic course or a quadratic relationship between the concentration C and the temperature T is also possible.
Die dritte Temperatur T3 beträgt vorzugsweise mindestens etwa 1.000 °C und/oder höchstens etwa 1.080 °C, besonders bevorzugt etwa 1040 °C. Die dritte Temperatur T3 ist vorzugsweise eine untere Grenze oder Grenztemperatur eines dritten Temperaturbereichs TB3. Der Temperaturbereich TB3 ist vorzugsweise halb offen und/oder nicht durch eine obere Grenztemperatur begrenzt. The third temperature T3 is preferably at least about 1,000 ° C and / or at most about 1,080 ° C, particularly preferably about 1040 ° C. The third temperature T3 is preferably a lower limit or limit temperature of a third temperature range TB3. The temperature range TB3 is preferably half open and / or not limited by an upper limit temperature.
Vorzugsweise bildet die Temperatur T3 eine Grenztemperatur, bei deren Erreichen oder Überschreiten die Menge oder Konzentration C des eingedüsten Wirkstoffs re duziert wird oder kein Wirkstoff eingedüst wird. Es gilt also vorzugsweise C(T>T3)<C3 oder C(T>T3)=0. Die Funktion C(T) ist für T>T3 bzw. in dem dritten Temperaturbereich TB3 vorzugsweise (streng) monoton fallend und/oder konver giert, beispielsweise exponentiell fallend, gegen Null. Vorzugsweise weist der Graph der Funktion C(T) an der Stelle T=T3 einen Knick auf bzw. ist die Funktion C(T) an der Stelle T=T3 nicht differenzierbar. Alternativ oder zusätzlich weist die Funktion C(T) an der Stelle T=T3 einen Sprung oder eine Unstetigkeit auf. The temperature T3 preferably forms a limit temperature, when it is reached or exceeded the amount or concentration C of the injected active substance is reduced or no active substance is injected. C (T> T3) <C3 or C (T> T3) = 0 therefore preferably applies. The function C (T) is preferably (strictly) monotonically falling and / or converging, for example exponentially falling, towards zero for T> T3 or in the third temperature range TB3. The graph of the function C (T) preferably has a kink at the point T = T3 or the function C (T) cannot be differentiated at the point T = T3. Alternatively or additionally, the function C (T) has a jump or a discontinuity at the point T = T3.
Alternativ zu der dargestellten Funktion C(T) kann die Konzentration C bei Tempe- raturen T>T3 bzw. in dem dritten Temperaturbereich TB3 auch zumindest nähe rungsweise linear, exponentiell, quadratisch oder gemäß einem anderen polynomiel- len Zusammenhang abfallen. As an alternative to the function C (T) shown, the concentration C at temperatures T> T3 or in the third temperature range TB3 can also drop at least approximately linearly, exponentially, quadratically or according to another polynomial relationship.
Vorzugsweise wird bei einer Veränderung der Temperatur T bzw. bei einer Tempe- raturänderung in dem Abgasraum 3 - insbesondere in einem Bereich B - die Menge oder Konzentration C des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluid bzw. Fluidgemisch - insbesondere entsprechend in diesem Bereich B oder einem zugeordneten Sprüh bereich SB - angepasst oder verändert, insbesondere an die geänderte Temperatur T. When the temperature T changes or the temperature changes in the exhaust gas space 3 - in particular in a region B - the amount or concentration C of the active substance in the atomized fluid or fluid mixture is preferably - in particular in this region B or an associated one Spray area SB - adjusted or changed, especially to the changed temperature T.
Gemäß einer anderen Ausführungsform des Verfahrens kann alternativ oder zusätz lich zu den zuvor beschriebenen Merkmalen vorgesehen sein, unterhalb einer Grenztemperatur, insbesondere der zweiten Temperatur T2, beispielsweise 980°C, die Menge an eingedüstem Wirkstoff zu reduzieren und/oder die Düsenlanzen 2 so zu steuern, dass die Verweilzeit für den Wirkstoff im Abgasraum 3 erhöht wird. Die Verweilzeit bezeichnet dabei die Zeitspanne zwischen der Eindüsung bzw. Ver- düsung des Wirkstoffs und einer (chemischen) Reaktion des Wirkstoffs mit dem Ab- gas A bzw. mit in dem Abgas A enthaltenen Schadstoffen, insbesondere Stickoxiden NOx. According to another embodiment of the method, as an alternative or in addition to the features described above, it can be provided below a limit temperature, in particular the second temperature T2, for example 980 ° C. to reduce the amount of active substance injected and / or to control the nozzle lances 2 such that the residence time for the active substance in the exhaust gas space 3 is increased. The residence time denotes the time period between the injection or spraying of the active ingredient and a (chemical) reaction of the active ingredient with the exhaust gas A or with the pollutants contained in the exhaust gas A, in particular nitrogen oxides NO x .
Eine höhere Verweilzeit kann beispielsweise durch eine Erhöhung der Tröpfchen größe im Spray S bewirkt werden. Die Tröpfchengröße kann insbesondere durch Verringerung des Drucks des Druckgases 7 erhöht werden. Es kann also vorgese hen sein, unterhalb der Grenztemperatur den Druck des Druckgases 7 zu verringern, insbesondere um so die Tröpfchengröße des Sprays S zu erhöhen und/oder eine längere Verweilzeit des Wirkstoffs zu bewirken. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, oberhalb einer (weiteren) Grenz temperatur keinen Wirkstoff bzw. kein Wirkfluid 5 in den Abgasraum 3 einzudüsen, insbesondere wobei diese (weitere) Grenztemperatur etwa 1 150°C beträgt oder der dritten Temperatur T3 entspricht. Hierdurch kann eine Kühlung des Abgases A er reicht werden. Zudem würde bei einer Eindüsung von Wirkfluid 5, beispielsweise Ammoniak, oberhalb der Grenztemperatur eine Oxidation bzw. ein Verbrennen des Wirkfluids 5 auftreten, welches nachteilig zu einer zusätzlichen Erzeugung von Stick oxiden NOx führen würde. A longer residence time can be achieved, for example, by increasing the droplet size in the spray S. The droplet size can be increased in particular by reducing the pressure of the compressed gas 7. It can therefore be provided that the pressure of the compressed gas 7 is reduced below the limit temperature, in particular in order to increase the droplet size of the spray S and / or to cause a longer residence time of the active ingredient. As an alternative or in addition, provision can be made for no active substance or no active fluid 5 to be injected into the exhaust gas chamber 3 above a (further) limit temperature, in particular wherein this (further) limit temperature is approximately 1,150 ° C. or corresponds to the third temperature T3. As a result, cooling of the exhaust gas A can be sufficient. In addition, if active fluid 5, for example ammonia, were injected above the limit temperature, oxidation or combustion of active fluid 5 would occur, which would disadvantageously lead to additional generation of nitrogen oxides NO x .
Bei dem Steuer- bzw. Regelungsprozess kann eine Anpassung der Konzentration C des Wirkstoffs in dem verdüsten oder eingedüsten Fluid bzw. Fluidgemisch grund sätzlich nicht instantan erfolgen, sondern es tritt eine sogenannte Totzeit zwischen dem Zeitpunkt der Messung oder Erfassung der Temperaturänderung oder einer Än derung sonstiger von den Messeinrichtungen 22, 26 gemessener Werte und dem Zeitpunkt auf, an dem sich die Zusammensetzung des verdüsten Fluidgemischs bzw. die Konzentration des Wirkstoffs in dem eingedüsten - also an den Abgasraum 3 oder Bereich B oder SB abgegebenen - Fluidgemisch (tatsächlich) ändert. In the control process, an adjustment of the concentration C of the active ingredient in the atomized or injected fluid or fluid mixture can fundamentally not take place instantaneously, but a so-called dead time occurs between the time of measurement or detection of the temperature change or a change in other values measured by the measuring devices 22, 26 and the point in time at which the composition of the atomized fluid mixture or the concentration of the active substance in the fluid mixture injected — that is to say delivered to the exhaust gas space 3 or area B or SB — changes (actually).
Allgemein wird in der Regelungstechnik als Totzeit die Zeitspanne zwischen einer Signaländerung am Systemeingang und einer entsprechenden Signalantwort am Systemausgang einer Regelstecke bezeichnet. Bei dem vorliegenden Verfahren ist die Signaländerung am Systemeingang das Messen oder Erfassen der Tempera turänderung oder einer Änderung sonstiger von den Messeinrichtungen 22, 26 ge messener Werte und die Signalantwort das Eindüsen eines Fluids mit veränderter Zusammensetzung in den Abgasraum 3. Die Totzeit ist hier also der zeitliche Ab stand zwischen der Messung der Änderung der/des gemessenen Temperatur, Schadstoffkonzentration und/oder Strömungsgeschwindigkeit bzw. Volumenstroms des Abgases A und dem Zeitpunkt, zu dem sich die Konzentration C oder Menge des Wirkstoffs in dem eingedüsten bzw. in den Abgasraum 3 abgegebenen Fluid oder Fluidgemisch ändert. In control engineering, dead time is generally the period of time between a signal change at the system input and a corresponding signal response at the system output of a control section. In the present method, the signal change at the system input is the measurement or detection of the temperature change or a change in other values measured by the measuring devices 22, 26 and the signal response is the injection of a fluid with changed Composition in the exhaust gas space 3. The dead time here is the time between the measurement of the change in the measured temperature (s), pollutant concentration and / or flow rate or volume flow of the exhaust gas A and the time at which the concentration C or the amount of the Active ingredient in the injected or in the exhaust gas 3 fluid or fluid mixture changes.
Vorzugsweise beträgt die Totzeit zur Anpassung der Menge oder Konzentration des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluidgemisch, insbesondere als Reaktion auf eine Än- derung der Temperatur T, der Schadstoffkonzentration und/oder der Strömungsge schwindigkeit bzw. des Volumenstroms des Abgases A in dem Abgasraum 3 oder einem Bereich davon, weniger als 5 s, bevorzugt weniger als 1 s, besonders bevor zugt weniger als 0,1 s, insbesondere weniger als 0,01 s. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die Mischung des Zumischfluids 6 mit dem Wirkfluid 5 (erst) in der Düsenlanze 2, insbesondere in dem Zumischbereich 14 bzw. erst kurz vor der Verdüsung bzw. dem Verdüsungsbereich 18 erfolgt. The dead time for adjusting the amount or concentration of the active ingredient in the atomized fluid mixture is preferably, in particular in response to a change in the temperature T, the pollutant concentration and / or the flow rate or the volume flow of the exhaust gas A in the exhaust gas space 3 or one Range thereof, less than 5 s, preferably less than 1 s, particularly preferably less than 0.1 s, in particular less than 0.01 s. This is achieved in particular by mixing the admixing fluid 6 with the active fluid 5 (first) in the nozzle lance 2, in particular in the admixing area 14 or only shortly before the atomization or atomization area 18.
Eine derartig kurze Totzeit wird insbesondere dadurch ermöglicht, dass das Mischen des Wirkfluids 5 mit dem Zumischfluid 6 erst kurz bzw. unmittelbar vor der Verdüsung erfolgt. So befindet sich in der Düsenlanze 2 nur ein sehr kleines "Totvolumen", also nur ein sehr kleines Volumen des Gemischs aus Zumischfluid 6 und Wirkfluid 5, das zunächst in den Abgasraum 3 abgegeben werden muss, bevor durch eine Änderung des Mischungsverhältnisses zwischen Wirkfluid 5 und Zumischfluid 6 ein Fluidge misch mit veränderter Zusammensetzung bzw. veränderter Konzentration C oder Menge des Wirkstoffs in den Abgasraum 3 eingedüste werden kann. Vorzugsweise hängt die Totzeit im Wesentlichen von der Größe des Totvolumens ab, wobei ein geringes Totvolumen eine kurze Totzeit zur Folge hat. Such a short dead time is made possible in particular by the fact that the mixing of the active fluid 5 with the admixing fluid 6 takes place only shortly or immediately before the atomization. Thus, there is only a very small "dead volume" in the nozzle lance 2, that is to say only a very small volume of the mixture of admixing fluid 6 and active fluid 5, which must first be released into the exhaust gas space 3 before a change in the mixing ratio between active fluid 5 and Mixing fluid 6 can be injected into the exhaust gas chamber 3 as a mixed fluid with a changed composition or changed concentration C or amount of the active substance. The dead time preferably essentially depends on the size of the dead volume, a small dead volume resulting in a short dead time.
Dementsprechend ist es bei der Düsenlanze 2 bevorzugt, dass einerseits zunächst bzw. stromauf des Verdüsungsbereichs 18 ein Zumischbereich 14 vorgesehen ist bzw. eine Mischung des Zumischfluids 6 mit dem Wirkfluid 5 erfolgt, und andererseits der Zumischbereich 14 nur einen geringen Abstand von dem Verdüsungsbereich 18, insbesondere wenige Zentimeter, aufweist. Auf diese Weise kann einerseits eine gute bzw. definierte Durchmischung des Wirk fluids 5 und des Zumischfluids 6 zu dem zu verdüsenden Fluidgemisch und anderer seits eine geringe Totzeit bzw. schnelle Anpassung und somit effiziente Abgasreini gung erreicht werden. Vorzugsweise wird die Temperatur T in verschiedenen Bereichen B des Abgasraums 3 separat voneinander gemessen oder bestimmt. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass die Temperatur T in verschiede nen Sprühbereichen SB oder Ebenen E separat voneinander gemessen wird. Accordingly, it is preferred in the case of the nozzle lance 2 that, on the one hand, an admixing area 14 is provided first or upstream of the atomizing area 18 or the admixing fluid 6 is mixed with the active fluid 5, and on the other hand the admixing area 14 is only a short distance from the atomizing area 18 especially a few centimeters. In this way, on the one hand a good or defined mixing of the active fluid 5 and the admixing fluid 6 to the fluid mixture to be sprayed and on the other hand a short dead time or rapid adjustment and thus efficient exhaust gas cleaning can be achieved. The temperature T in different areas B of the exhaust gas chamber 3 is preferably measured or determined separately from one another. Alternatively or additionally, it is also possible for the temperature T to be measured separately from one another in different spray areas SB or levels E.
Der Sprühbereich SB einer Düsenlanze 2 ist insbesondere der Bereich, den der von der Düsenlanze 2 abgegebene Spray S (primär) erreicht oder benetzt. Dies ist in Fig. 11 schematisch dargestellt. The spray area SB of a nozzle lance 2 is, in particular, the area which the spray S (primary) which is delivered by the nozzle lance 2 reaches or wets. This is shown schematically in FIG. 11.
Vorzugsweise weist jede Düsenlanze 2 einen Sprühbereich SB auf oder ist jeder Düsenlanze 2 ein Sprühbereich SB zugeordnet. Die Sprühbereiche SB verschiede ner Düsenlanzen 2 sind vorzugsweise voneinander getrennt oder bilden disjunkte Bereiche, sie können jedoch auch überlappen. Each nozzle lance 2 preferably has a spray area SB or a spray area SB is assigned to each nozzle lance 2. The spray areas SB of various nozzle lances 2 are preferably separated from one another or form disjoint areas, but they can also overlap.
Vorzugsweise sind einem oder jedem (Mess-)Bereich B jeweils ein oder mehrere Sprühbereiche SB bzw. Düsen 13 oder Düsenlanzen 2 zugeordnet. Alternativ oder zusätzlich wird die Temperatur T in verschiedenen Ebenen E des Abgasraums 3 gemessen. Vorzugsweise wird die Temperatur T in verschiedenen Bereichen B bzw. Sektoren einer oder jeder Ebene E, insbesondere separat vonei nander, gemessen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass eine Schadstoffmenge oder Schadstoffkonzentration in verschiedenen Bereichen B, Ebenen E und/oder Sprüh bereichen SB des Abgasraums 3 separat voneinander gemessen wird. One or more spray areas SB or nozzles 13 or nozzle lances 2 are preferably assigned to one or each (measuring) area B. Alternatively or additionally, the temperature T is measured in different levels E of the exhaust gas chamber 3. The temperature T is preferably measured in different areas B or sectors of one or each level E, in particular separately from one another. Alternatively or additionally, it can be provided that a pollutant quantity or pollutant concentration in different areas B, levels E and / or spray areas SB of the exhaust gas chamber 3 is measured separately from one another.
Auf diese Weise ist es möglich, dass für einzelne Düsenlanzen 2 oder für jede Dü- senlanze 2 eine der jeweiligen Düsenlanze 2 zugeordnete Temperatur T und/oder Schadstoffmenge oder Schadstoffkonzentration gemessen oder ermittelt wird, so dass das Mischungsverhältnis von Zumischfluid 6 und Wirkfluid 5 bzw. die Konzent ration C oder Menge des Wirkstoffs in dem von der Düsenlanze 2 abgegebenen bzw. verdüsten Fluid oder Fluidgemisch für jeden Bereich B, jeden Sprühbereich SB, jede Ebene E, jeden Sektor und/oder jede Düsenlanze 2, insbesondere separat oder ein zeln, eingestellt wird. Insbesondere ist es auch möglich, dass die Temperatur T in einem Bereich B oder Sprühbereich SB und/oder in einer Ebene E gemessen wird, wobei die Anpassung der Menge oder Konzentration C des eingedüsten Wirkstoffs in einem anderen Be reich B vorgenommen wird bzw. - gegebenenfalls zusätzlich - in einem Bereich B vorgenommen wird, in dem die Temperatur T und/oder Schadstoffkonzentration nicht gemessen wurde. Insbesondere kann in einem Bereich B die Anpassung der Menge oder Konzentration C des Wirkstoffs also auf Grundlage der in einem ande ren Bereich B gemessenen Temperatur T und/oder Schadstoffkonzentration erfol gen. In this way it is possible that for individual nozzle lances 2 or for each nozzle lance 2 a temperature T and / or quantity of pollutant or concentration of pollutant assigned to the respective nozzle lance 2 is measured or ascertained, so that the mixing ratio of admixing fluid 6 and active fluid 5 or the concentration C or amount of the active ingredient in the fluid or fluid mixture emitted or atomized by the nozzle lance 2 for each area B, each spray area SB, each level E, each sector and / or each nozzle lance 2, in particular separately or individually becomes. In particular, it is also possible for the temperature T to be measured in a region B or spray region SB and / or in a plane E, the amount or concentration C of the injected active ingredient being adjusted in another region B or, if appropriate additionally - is carried out in an area B in which the temperature T and / or pollutant concentration was not measured. In particular, in area B the amount or concentration C of the active ingredient can be adjusted on the basis of the temperature T and / or pollutant concentration measured in another area B.
Beispielsweise ist es möglich, in einer Ebene E die Temperatur T zu messen und in einer darunter bzw. stromauf liegenden Ebene E bedarfsweise nur Wasser oder Zu mischfluid 6 einzudüsen, um zunächst die Abgastemperatur zu senken, insbeson dere auf eine Temperatur T unterhalb der dritten Grenztemperatur T3 oder zweiten Grenztemperatur T, um dann in der Ebene E, in der oder kurz vor der die Temperatur T gemessen wird, dann den Wirkstoff in der gewünschten Menge bzw. Konzentration C einzudüsen, also eine optimale Abgasbehandlung durchzuführen oder zu ermög lichen. Zusätzlich oder alternativ zu bereits genannten Aspekten und Merkmalen kann ein Verfahren zur Abgasbehandlung in der Verbrennungsanlage 1 die nachfolgend be schriebenen Aspekte und Merkmale aufweisen. For example, it is possible to measure the temperature T in a plane E and, if necessary, to inject only water or mixed fluid 6 in a plane E below or upstream, in order to first reduce the exhaust gas temperature, in particular to a temperature T below the third limit temperature T3 or second limit temperature T, then in the level E, in or shortly before the temperature T is measured, then inject the active ingredient in the desired amount or concentration C, that is to carry out or enable optimal exhaust gas treatment. In addition or as an alternative to the aspects and features already mentioned, a method for exhaust gas treatment in the combustion system 1 can have the aspects and features described below.
Vorzugsweise werden die Messeinrichtungen 21 , 22, 26 die Ventile 10, die Thermo- meter 23 und/oder das Steuerungssystem 24 bei einer ersten Inbetriebnahme der Verbrennungsanlage 1 und/oder der Düsenlanzen 2 kalibriert, voreingestellt und/o der aufeinander abgestimmt. Preferably, the measuring devices 21, 22, 26, the valves 10, the thermometers 23 and / or the control system 24 are calibrated, preset and / or matched when the combustion system 1 and / or the nozzle lances 2 are started up for the first time.
Vorzugsweise erfolgt die Steuerung durch das Steuerungssystem 24 in Abhängigkeit der von den Thermometern 23 gemessenen Temperaturen T und/oder den von den Messeinrichtungen 22 gemessenen bzw. bestimmten Mengen oder Konzentrationen von Schadstoffen, insbesondere Stickoxiden NOx und/oder Schwefeloxiden SOx. The control system 24 preferably controls it as a function of the temperatures T measured by the thermometers 23 and / or the amounts or concentrations of pollutants measured or determined by the measuring devices 22, in particular nitrogen oxides NO x and / or sulfur oxides SO x .
Vorzugsweise stellt das Steuerungssystem 24, insbesondere auf Grundlage dieser Signale, die Menge und/oder die Konzentration des Wirkfluids 5, des Zumischfluids 6, des Fluidgemisches 7 und/oder des Wirkstoffes ein, vorzugsweise sodass eine optimale Abgasbehandlung oder -reinigung erfolgt. Dabei ist es insbesondere auch möglich, dass dem Wirkfluid 5 kein Zumischfluid 6 zugemischt wird und/oder dass nur das Wirkfluid 5 mittels des Druckgases 7 verdüst wird. Vorzugsweise erfolgt dies oberhalb der Grenztemperatur bzw. dritten Tempe ratur T3 und/oder zur Kühlung des Rauchgases bzw. Abgases A. The control system 24 preferably adjusts the amount and / or the concentration of the active fluid 5, the admixing fluid 6, the fluid mixture 7 and / or the active ingredient, in particular on the basis of these signals, preferably so that an optimal exhaust gas treatment or purification takes place. It is in particular also possible that no admixing fluid 6 is mixed into the active fluid 5 and / or that only the active fluid 5 is atomized by means of the compressed gas 7. This is preferably done above the limit temperature or third temperature T3 and / or for cooling the flue gas or exhaust gas A.
Die Steuerung durch das Steuerungssystem 24 kann - ggf. nach einer Kalibrierung - insbesondere automatisch erfolgen, vorzugsweise wozu das Steuerungssystem 24 einen entsprechend ausgebildeten Computer oder Prozessor aufweist. Vorzugsweise werden die Ventile 10 bzw. die Düsenlanzen 2 einzeln, bereichsweise und/oder ebenenweise eingestellt bzw. gesteuert. The control by the control system 24 can - if appropriate after a calibration - take place in particular automatically, preferably for which the control system 24 has a suitably trained computer or processor. The valves 10 or the nozzle lances 2 are preferably set or controlled individually, in regions and / or in levels.
Das Steuerungssystem 24 bzw. die Verbrennungsanlage 1 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, die Zumischung des Zumischfluids 6 zu dem Wirkfluid 5, insbesondere also das Mischungsverhältnis zwischen Wirkfluid 5 und Zumischfluid 6, für eine oder jede Düsenlanze 2 und/oder für eine oder jede Ebene E individuell bzw. unabhängig von weiteren Düsenlanzen 2 und/oder Ebenen E einzustellen bzw. zu steuern. The control system 24 or the combustion system 1 is preferably designed to individually add the admixing fluid 6 to the active fluid 5, in particular thus the mixing ratio between active fluid 5 and admixing fluid 6, for one or each nozzle lance 2 and / or for one or each level E. or independently of other nozzle lances 2 and / or levels E to set or control.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Steuerungssystem 24 bzw. die Verbrennungsanlage 1 dazu ausgebildet ist, die Zumischung des Druckga ses 7 zu dem Wirkfluid 5 und/oder dem Zumischfluid 6 bzw. das Mischungsverhältnis zwischen Wirkfluid 5, Zumischfluid 6 und/oder Druckgas 7 individuell für eine oder jede Düsenlanze 2 und/oder eine oder jede Ebene E einzustellen bzw. zu steuern. Vorzugsweise ist der Druck des Druckgases 7 durch das Steuerungssystem 24 ein stellbar. As an alternative or in addition, it can be provided that the control system 24 or the combustion system 1 is designed to mix the pressure gas 7 with the active fluid 5 and / or the additive fluid 6 or the mixing ratio between the active fluid 5, additive fluid 6 and / or pressurized gas 7 individually to set or control for one or each nozzle lance 2 and / or one or each level E. Preferably, the pressure of the compressed gas 7 is adjustable by the control system 24.
Vorzugsweise wird zur optimalen Abgasbehandlung ein Druck zwischen 3000 hPa und 6000 hPa, insbesondere zwischen 4000 hPa und 5000 hPa verwendet. A pressure between 3000 hPa and 6000 hPa, in particular between 4000 hPa and 5000 hPa, is preferably used for optimal exhaust gas treatment.
Vorzugsweise sind durch den Druck des Druckgases 7 die Eigenschaften des er zeugten Aerosols bzw. Sprays S beeinflussbar oder veränderbar, insbesondere die Wurfweite und die Tröpfchengröße. Vorzugsweise sind diese Größen alternativ oder zusätzlich durch die Form und/oder Dimensionierung der Düsenlanze 2, insbesondere der Düse 13, einstellbar oder be einflussbar. Vorzugsweise wird der Zufluss des Wirkfluids 5 und/oder Zumischfluids 6 über einen Massenstrom, einen Volumenstrom, eine Absolutmenge und/oder eine Menge pro Zeiteinheit des jeweiligen Fluids eingestellt und/oder kontrolliert. Vorzugsweise wird ein Massenstrom, ein Volumenstrom, eine Konzentration, eine Absolutmenge und/oder eine Menge pro Zeiteinheit des Wirkstoffs eingestellt und/o der kontrolliert. Insbesondere kann dies für jeden Bereich B, jeden Sprühbereich SB, jede Ebene E und/oder jede Düsenlanze 2 separat erfolgen. Besonders bevorzugt wird zur Abgasbehandlung die Gesamtmenge der den Düsen lanzen 2 zugeführten Fluide 5 und 6 zumindest im Wesentlichen konstant gehalten, so dass nur das Mischungsverhältnis zwischen dem Wirkfluid 5 und dem Zumisch fluid 6 verändert wird. Vorzugsweise wird auch der Druck des Druckgases 7 zumindest im Wesentlichen konstant gehalten. Es ist jedoch auch möglich, den Druck an die Gesamtmenge der den Düsenlanzen 2 zugeführten Fluide 5 und 6 bzw. an das Mischungsverhältnis der Fluide 5 und 6 anzupassen. Besonders bevorzugt wird also die Düsenlanze 2 bzw. die Verbrennungsanlage 1 so betrieben, dass ein möglichst konstanter Volumen- oder Massenstrom der Fluide 5 und/oder 6 (unabhängig von deren Mischungsverhältnis) insbesondere bei möglichst konstantem Druck des Druckgases 7 eingedüst bzw. verdüst wird. Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens ist es bevorzugt, dass die Menge bzw. der Volumenstrom des in den Abgasraum 3 eingedüsten oder in den Abgas raum 3 abgegebenen Fluids bzw. Fluidgemisches konstant gehalten wird und/oder nur das Mischungsverhältnis zwischen Wirkfluid 5 und Zumischfluid 6 des insgesamt in den Abgasraum 3 und/oder von einer, insbesondere jeder, einzelnen Düsenlanze 2 abgegebenen Fluids verändert wird. Vorzugsweise wird ausschließlich bzw. als einziger Parameter die Menge oder Konzentration C des eingedüsten Wirkstoffs ein gestellt oder gesteuert, insbesondere bei einer Temperaturänderung und/oder Än derung der Schadstoffmenge oder -konzentration angepasst. Gemäß einer anderen Ausführungsform des Verfahrens ist es bevorzugt, dass die (Gesamt-)Menge bzw. der Massen- oder Volumenstrom des in den Abgasraum 3 eingedüsten oder in den Abgasraum 3 abgegebenen Fluids bzw. Fluidgemisches variabel ist und/oder an die gemessenen Werte der Messeinrichtungen 22 zur Mes sung einer Schadstoffmenge oder -konzentration, der Messeinrichtungen 26 zur Messung des Volumenstroms oder der Strömungsgeschwindigkeit des Abgases A und/oder des Thermometers 23 angepasst wird. Preferably, the properties of the aerosol or spray S generated by the pressure of the pressurized gas 7 can be influenced or changed, in particular the throwing distance and the droplet size. These variables are preferably alternatively or additionally adjustable or can be influenced by the shape and / or dimensioning of the nozzle lance 2, in particular the nozzle 13. The inflow of the active fluid 5 and / or admixing fluid 6 is preferably set and / or controlled via a mass flow, a volume flow, an absolute amount and / or an amount per unit time of the respective fluid. A mass flow, a volume flow, a concentration, an absolute amount and / or an amount per unit of time of the active ingredient is preferably set and / or checked. In particular, this can be done separately for each area B, each spray area SB, each level E and / or each nozzle lance 2. For exhaust gas treatment, the total amount of fluids 5 and 6 supplied to the nozzles 2 is particularly preferably kept at least substantially constant, so that only the mixing ratio between the active fluid 5 and the admixing fluid 6 is changed. The pressure of the compressed gas 7 is preferably also kept at least substantially constant. However, it is also possible to adapt the pressure to the total amount of the fluids 5 and 6 supplied to the nozzle lances 2 or to the mixing ratio of the fluids 5 and 6. The nozzle lance 2 or the combustion system 1 is therefore particularly preferably operated in such a way that the most constant volume or mass flow of the fluids 5 and / or 6 (regardless of their mixing ratio) is injected or atomized, in particular at a constant pressure of the compressed gas 7. According to one embodiment of the method, it is preferred that the amount or the volume flow of the fluid or fluid mixture discharged into the exhaust gas space 3 or discharged into the exhaust gas space 3 is kept constant and / or only the mixing ratio between active fluid 5 and admixing fluid 6 of the total is changed in the exhaust gas chamber 3 and / or by one, in particular each, individual nozzle lance 2 of the fluid dispensed. The quantity or concentration C of the injected active substance is preferably set or controlled exclusively or as the only parameter, in particular when the temperature changes and / or changes the quantity or concentration of pollutants is adapted. According to another embodiment of the method, it is preferred that the (total) quantity or the mass or volume flow of the fluid or fluid mixture discharged into the exhaust gas space 3 or discharged into the exhaust gas space 3 is variable and / or is adapted to the measured values of the measuring devices 22 for measuring a quantity or concentration of pollutants, the measuring devices 26 for measuring the volume flow or the flow velocity of the exhaust gas A and / or the thermometer 23.
Besonders bevorzugt werden die Gesamtmenge bzw. der Massen- oder Volumen strom des verdüsten Fluids, das Mischungsverhältnis zwischen Wirkfluid 5 und Zu mischfluid 6 und/oder der Druck des Druckgases 7 kontinuierlich bzw. stufenlos va riiert bzw. angepasst, insbesondere (zumindest) in einem bestimmten oder definier- ten Temperaturbereich des Abgases A. The total quantity or the mass or volume flow of the atomized fluid, the mixing ratio between active fluid 5 and admixed fluid 6 and / or the pressure of compressed gas 7 are particularly preferably continuously or continuously varied, in particular (at least) in one specific or defined temperature range of the exhaust gas A.
Der Temperaturbereich für die stufenlose Variation kann dem zuvor erläuterten ers ten und/oder zweiten Temperaturbereich TB1 , TB2 entsprechen. In anderen Ausfüh rungsformen kann die untere Grenze des Temperaturbereichs für die stufenlose Va- riation 850°C, 900°C oder 950°C und/oder die obere Grenze des Temperaturbe reichs 1.150°C, 1.100°C oder 1.050°C betragen. The temperature range for the continuous variation can correspond to the previously explained first and / or second temperature range TB1, TB2. In other embodiments, the lower limit of the temperature range for the stepless variation can be 850 ° C, 900 ° C or 950 ° C and / or the upper limit of the temperature range can be 1,150 ° C, 1,100 ° C or 1,050 ° C.
Vorzugsweise werden in dem Temperaturbereich die Düsenlanzen 2 nicht abge schaltet bzw. der Massen- oder Volumenstrom des verdüsten Fluids und/oder des in dem verdüsten Fluid enthaltenen Wirkfluids 5 bzw. Wirkstoffs nicht vollständig her untergeregelt, zumindest solange die gemessene Temperatur über der unteren Grenze und/oder unter der oberen Grenze des Temperaturbereichs liegt. In the temperature range, the nozzle lances 2 are preferably not switched off or the mass or volume flow of the atomized fluid and / or the active fluid 5 or active ingredient contained in the atomized fluid is not completely regulated, at least as long as the measured temperature is above the lower limit and / or is below the upper limit of the temperature range.
Die Abhängigkeit des Massen- oder Volumenstroms des verdüsten Fluids, des Mi- schungsverhältnisses zwischen Wirkfluid 5 und Zumischfluid 6, der Druck des Druck gases 7 und/oder die Konzentration C des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluid werden vorzugsweise durch eine stetige Funktion beschrieben. The dependence of the mass or volume flow of the atomized fluid, the mixing ratio between active fluid 5 and admixing fluid 6, the pressure of the pressure gas 7 and / or the concentration C of the active ingredient in the atomized fluid are preferably described by a continuous function.
Die stufenlose Variation erfolgt vorzugsweise in dem bzw. den gesamten genannten Temperaturbereich(en), kann aber auch nur in einem Teilbereich bzw. Abschnitt da von erfolgen. Weiter ist es auch denkbar, dass außerhalb des genannten Bereichs eine stufenlose Variation erfolgt. The stepless variation preferably takes place in the or the entire temperature range (s) mentioned, but can also take place only in a partial range or section therefrom. Furthermore, it is also conceivable that a stepless variation takes place outside the range mentioned.
Vorzugsweise wird der Zufluss des Druckgases 7 über einen Druck des Druckgases 7 eingestellt und/oder kontrolliert. The inflow of compressed gas 7 is preferably set and / or controlled via a pressure of compressed gas 7.
Vorzugsweise kann die Einstellung der Ventile 10 für jede Versorgungsleitung 8, jede Zuleitung 9, jede Ebene E, jede Düsenlanze 2 und/oder jede Düsenlanzengruppe separat, einzeln und/oder unabhängig von den anderen Versorgungsleitungen 8, Zu leitungen 9, Ebenen E, Düsenlanzen 2 und/oder Düsenlanzengruppen erfolgen. Preferably, the setting of the valves 10 for each supply line 8, each supply line 9, each level E, each nozzle lance 2 and / or each nozzle lance group separately, individually and / or independently of the other supply lines 8, to lines 9, levels E, nozzle lances 2 and / or nozzle lance groups.
Vorzugsweise ist die Verbrennungsanlage 1 bzw. das Steuerungssystem 24 dazu ausgebildet, ein Verfahren zur Abgasbehandlung mit obigen Merkmalen durchzufüh ren. The combustion system 1 or the control system 24 is preferably designed to carry out a method for exhaust gas treatment with the above features.
Das Verfahren zur Abgasbehandlung oder -reinigung kann auch ein Verfahren zur Entschwefelung bzw. Rauchgasentschwefelung sein. Im Wesentlichen unterschei- det sich die Rauchgasentschwefelung von der Rauchgasentstickung dadurch, dass ein anderes Wirkfluid 5 bzw. ein anderer Wirkstoff verwendet wird. Insbesondere wird statt einer Ammoniak- oder Harnstofflösung eine Calcium- oder kalkhaltige Flüs sigkeit wie beispielsweise Kalkwasser verwendet und/oder der im Wirkfluid 5 enthal tene Wirkstoff ist insbesondere Kalk, Calcium, Calciumcarbonat, Calciumhydroxid oder Calciumoxid. The method for exhaust gas treatment or purification can also be a method for desulfurization or flue gas desulfurization. Essentially, the flue gas desulfurization differs from the flue gas denitrification in that another active fluid 5 or another active substance is used. In particular, instead of an ammonia or urea solution, a calcium or calcareous liquid such as lime water is used and / or the active substance contained in the active fluid 5 is, in particular, lime, calcium, calcium carbonate, calcium hydroxide or calcium oxide.
Entsprechend können die Messeinrichtungen 22 zur Messung von schwefelhaltigen Verbindungen bzw. Schwefeloxiden, insbesondere Schwefeldioxid SO2 und/oder Schwefeltrioxid SO3, ausgebildet sein. Correspondingly, the measuring devices 22 can be designed to measure sulfur-containing compounds or sulfur oxides, in particular sulfur dioxide SO 2 and / or sulfur trioxide SO 3 .
Weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung sind insbesondere: Further aspects of the present invention are in particular:
1. Düsenlanze (2) zur Verdüsung eines Wirkfluids (5) mittels Druckgas (7) für die Abgasbehandlung, insbesondere für eine Verbrennungsanlage (1 ), mit mehreren Zu- leitungen (9) und einem Düsenkopf (12), 1. nozzle lance (2) for atomizing an active fluid (5) by means of compressed gas (7) for exhaust gas treatment, in particular for an incineration plant (1), with a plurality of feed lines (9) and a nozzle head (12),
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Düsenlanze (2) drei Zuleitungen (9), nämlich eine erste Zuleitung (9A) für ein Wirkfluid (5), eine zweite Zuleitung (9B) für ein Zumischfluid (6) und eine dritte Zuleitung (9C) für das Druckgas (7), aufweist und in der Düsenlanze (2) dem Wirk fluid (5) das Zumischfluid (6) zumischbar ist. that the nozzle lance (2) has three feed lines (9), namely a first feed line (9A) for an active fluid (5), a second feed line (9B) for an admixing fluid (6) and a third feed line (9C) for the compressed gas (7 ), and in the nozzle lance (2) the active fluid (5) the admixing fluid (6) can be admixed.
2. Düsenlanze nach Aspekt 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Zuleitung (9A, 9B) in der dritten Zuleitung (9C) verlaufen. 2. Nozzle lance according to aspect 1, characterized in that the first and second feed lines (9A, 9B) run in the third feed line (9C).
3. Düsenlanze nach Aspekt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen lanze (2) einen Zumischbereich (14) zum Zumischen des Zumischfluids (6) zu dem Wirkfluid (5) aufweist. 4. Düsenlanze nach Aspekt 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zumischbereich (14) vollständig innerhalb der Düsenlanze (2) und/oder von einem Auslass der Dü senlanze (2) beabstandet angeordnet ist. 3. Nozzle lance according to aspect 1 or 2, characterized in that the nozzle lance (2) has an admixing area (14) for admixing the admixing fluid (6) to the active fluid (5). 4. nozzle lance according to aspect 3, characterized in that the admixing area (14) is arranged completely within the nozzle lance (2) and / or from an outlet of the nozzle lance (2) spaced apart.
5. Düsenlanze nach Aspekt 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zumisch bereich (14) zur Bildung eines rein flüssigen Gemisches aus Wirkfluid (5) und Zu mischfluid (6) ausgebildet ist. 6. Düsenlanze nach einem der Aspekte 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Zuleitung (9A, 9B) in dem Zumischbereich (14) fluidisch miteinander verbunden sind, in den Zumischbereich (14) münden oder in dem Zumischbereich (14) enden. 7. Düsenlanze nach einem der voranstehenden Aspekte , dadurch gekennzeich net, dass die Düsenlanze (2) einen Verdüsungsbereich (18) zum Zumischen von Druckgas (7) zu dem Gemisch aus Wirkfluid (5) und Zumischfluid (6) aufweist und/o der der Zumischbereich (14) und die dritte Zuleitung (9C) in einem Verdüsungsbe reich (18) der Düsenlanze (2) fluidisch miteinander verbunden sind. 5. Nozzle lance according to aspect 3 or 4, characterized in that the admixing area (14) is designed to form a purely liquid mixture of active fluid (5) and admixed fluid (6). 6. nozzle lance according to one of the aspects 3 to 5, characterized in that the first and second feed lines (9A, 9B) are fluidly connected to one another in the admixing area (14), open into the admixing area (14) or in the admixing area (14) end up. 7. nozzle lance according to one of the preceding aspects, characterized in that the nozzle lance (2) has a spray zone (18) for admixing pressurized gas (7) to the mixture of active fluid (5) and admixing fluid (6) and / or Mixing area (14) and the third feed line (9C) in a Verdüsungsbe area (18) of the nozzle lance (2) are fluidly connected.
8. Düsenlanze nach Aspekt7, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Zuleitung (9C) - insbesondere durch Zuführungen (18A) - mit dem Verdüsungsbereich (18) fluidisch verbunden ist oder in diesen mündet. 9. Düsenlanze nach Aspekte, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführungen8. nozzle lance according to aspect 7, characterized in that the third feed line (9C) - in particular through feeds (18A) - is fluidly connected to or opens into the spraying area (18). 9. nozzle lance according to aspects, characterized in that the feeds
(18A) vorzugsweise schräg zu einer Längsachse (L) der Düsenlanze (2) und/oder radial bzw. zur Hauptstromrichtung im Verdüsungsbereich (18) oder Düsenkopf (12) verlaufen. 10. Düsenlanze nach einem der Aspekte 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der(18A) preferably run obliquely to a longitudinal axis (L) of the nozzle lance (2) and / or radially or to the main flow direction in the spraying area (18) or nozzle head (12). 10. nozzle lance according to one of the aspects 7 to 9, characterized in that the
Verdüsungsbereich (18) stromab des Zumischbereichs (14) und/oder getrennt von dem Zumischbereich (14) angeordnet bzw. gebildet ist. Spraying area (18) is arranged or formed downstream of the admixing area (14) and / or separately from the admixing area (14).
11. Düsenlanze nach einem der Aspekte 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zumischbereich (14) unmittelbar vor dem Verdüsungsbereich (18), der Düse (13) und/oder dem Auslass der Düsenlanze (2) bzw. der Düsenöffnung (13A) angeordnet ist. 12. Düsenlanze nach einem der Aspekte 7 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischen- oder Verwirbelungsbereich (25) zwischen dem Zumischbereich (14) und dem Verdüsungsbereich (18) angeordnet oder gebildet ist. 13. Düsenlanze einem der Aspekte 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Dü senlanze (2) ein Zumischteil (15) zur Bildung des Zumischbereichs (14) und/oder fluidischen Verbindung der ersten und zweiten Zuleitungen (9A, 9B) aufweist. 11. A nozzle lance according to one of the aspects 7 to 10, characterized in that the admixing area (14) immediately before the spraying area (18), the nozzle (13) and / or the outlet of the nozzle lance (2) or the nozzle opening (13A). is arranged. 12. A nozzle lance according to one of the aspects 7 to 11, characterized in that an intermediate or swirling area (25) is arranged or formed between the admixing area (14) and the spraying area (18). 13. nozzle lance one of the aspects 3 to 12, characterized in that the nozzle lance (2) has a mixing part (15) for forming the mixing area (14) and / or fluid connection of the first and second feed lines (9A, 9B).
14. Düsenlanze nach Aspekt13, dadurch gekennzeichnet, dass das Zumischteil (15) ein separates, einsetzbares und/oder wechselbares Bauteil bildet. 14. Nozzle lance according to aspect 13, characterized in that the admixing part (15) forms a separate, insertable and / or exchangeable component.
15. Düsenlanze nach Aspekt13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass Rohre (16A, 16B) für das Wirkfluid (5) und das Zumischfluid (6) in das Zumischteil (15) der Düsenlanze (2) eingesteckt oder eingeschweißt sind. 15. Nozzle lance according to aspect 13 or 14, characterized in that tubes (16A, 16B) for the active fluid (5) and the admixing fluid (6) are inserted or welded into the admixing part (15) of the nozzle lance (2).
16. Düsenlanze nach einem der voranstehenden Aspekte, dadurch gekennzeich net, dass der Düsenkopf (12) eine Düse (13) aufweist. 16. Nozzle lance according to one of the preceding aspects, characterized in that the nozzle head (12) has a nozzle (13).
17. Düsenlanze nach Aspekt16, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (13) eine Lavaldüse ist. 17. A nozzle lance according to aspect 16, characterized in that the nozzle (13) is a Laval nozzle.
18. Düsenlanze nach Aspekt16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (13) den einzigen Auslass bzw. die einzige auslassseitige Öffnung (13A) der Düsen lanze (2) bildet. 18. A nozzle lance according to aspect 16 or 17, characterized in that the nozzle (13) forms the only outlet or the only outlet-side opening (13A) of the nozzle lance (2).
19. Düsenlanze nach einem der Aspekte 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (13) dazu ausgebildet ist, ein kegelartiges Spray (S) zu erzeugen, insbe sondere in Form eines Hohlkegels oder Vollkegels. 20. Düsenlanze nach einem der voranstehenden Aspekte, dadurch gekennzeich net, dass die erste und zweite Zuleitung (9A, 9B) parallel zueinander und/oder ne beneinander verlaufen. 19. Nozzle lance according to one of the aspects 16 to 18, characterized in that the nozzle (13) is designed to generate a cone-like spray (S), in particular in the form of a hollow cone or full cone. 20. Nozzle lance according to one of the preceding aspects, characterized in that the first and second feed lines (9A, 9B) run parallel to one another and / or next to one another.
21. Düsenlanze nach einem der voranstehenden Aspekte, dadurch gekennzeich- net, dass die erste Zuleitung (9A) in der zweiten Zuleitung (9B) verläuft. 22. Düsenlanze nach einem der voranstehenden Aspekte, dadurch gekennzeich net, dass der Düsenlanze (2) mindestens ein Ventil (10) zugeordnet ist, so dass der Zufluss des Wirkfluids (5), Zumischfluids (6) und/oder Druckgases (7) einstellbar ist. 23. Verbrennungsanlage (1 ), insbesondere Großverbrennungsanlage, mit mehre ren einem gemeinsamen Abgasraum (3) zugeordneten Düsenlanzen (2) zur Ver- düsung eines Wirkfluids (5) mittels Druckgas (7) für die Abgasbehandlung, wobei jede Düsenlanze (2) mehrere Zuleitungen (9) und einen Düsenkopf (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, 21. Nozzle lance according to one of the preceding aspects, characterized in that the first feed line (9A) runs in the second feed line (9B). 22. Nozzle lance according to one of the preceding aspects, characterized in that the nozzle lance (2) is assigned at least one valve (10) so that the inflow of the active fluid (5), admixing fluids (6) and / or compressed gas (7) can be set is. 23. Combustion system (1), in particular a large combustion system, with a plurality of nozzle lances (2) associated with a common exhaust gas chamber (3) for atomizing an active fluid (5) by means of compressed gas (7) for exhaust gas treatment, each nozzle lance (2) having a plurality of supply lines (9) and has a nozzle head (12), characterized in that
dass die Verbrennungsanlage (1 ) fluidisch getrennte Versorgungsleitungen (8) für ein Zumischfluid (6) und das Wirkfluid (5) aufweist, wobei das Zumischfluid (6) dem Wirkfluid (5) jeweils unmittelbar vor oder in der Düsenlanze (2) zumischbar ist, und/o- der that the combustion system (1) has fluidically separated supply lines (8) for an admixing fluid (6) and the active fluid (5), the admixing fluid (6) being admixable to the active fluid (5) directly in front of or in the nozzle lance (2), and or
dass die Verbrennungsanlage (1 ) ein Steuerungssystem (24) aufweist, mit dem Zu flüsse des Wirkfluids (5), Zumischfluids (6) und/oder Druckgases (7) für einzelne o- der mehrere Düsenlanzen (2) unabhängig von anderen Düsenlanzen (2) einstellbar sind. that the combustion system (1) has a control system (24) with which the active fluid (5), admixing fluids (6) and / or compressed gas (7) flows for individual or several nozzle lances (2) independently of other nozzle lances (2 ) are adjustable.
24. Verbrennungsanlage nach Aspekt 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Dü senlanzen (2) in verschiedenen Ebenen (E) und/oder Gruppen angeordnet sind, wo bei der Zufluss des Wirkfluids (5), Zumischfluids (6) und/oder Druckgases (7) zu den Düsenlanzen (2) ebenenweise und/oder gruppenweise einstellbar ist. 24. Combustion system according to aspect 23, characterized in that the nozzle lances (2) are arranged in different planes (E) and / or groups, where the active fluid (5), admixing fluids (6) and / or compressed gas (7 ) to the nozzle lances (2) can be adjusted in levels and / or in groups.
25. Verbrennungsanlage nach Aspekt 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungsanlage (1 ) und/oder das Steuerungssystem (24) dazu ausgebildet ist, die Zumischung des Zumischfluids (6) zu dem Wirkfluid (5) für eine oder jede Düsenlanze (2) individuell und/oder unabhängig von weiteren Düsenlanzen (2) ein zustellen oder zu steuern. 25. Combustion system according to aspect 23 or 24, characterized in that the combustion system (1) and / or the control system (24) is designed to add the admixing fluid (6) to the active fluid (5) for one or each nozzle lance (2 ) to adjust or control individually and / or independently of other nozzle lances (2).
26. Verbrennungsanlage nach einem der Aspekte 23 bis 25, dadurch gekennzeich net, dass die Verbrennungsanlage (1 ) und/oder das Steuerungssystem (24) dazu ausgebildet ist, die Zumischung des Zumischfluids (6) zu dem Wirkfluid (5) für eine oder jede Ebene (E) individuell und/oder unabhängig von weiteren Ebenen (E) ein zustellen oder zu steuern. 27. Verbrennungsanlage nach einem der Aspekte 23 bis 26, dadurch gekennzeich net, dass die Verbrennungsanlage (1 ) und/oder das Steuerungssystem (24) dazu ausgebildet ist, die Zumischung des Druckgases (7) zu dem Wirkfluid (5) und/oder dem Zumischfluid (6) individuell für eine oder jede Düsenlanze (2) und/oder jede Ebene (E) einzustellen bzw. zu steuern 26. Combustion system according to one of the aspects 23 to 25, characterized in that the combustion system (1) and / or the control system (24) is designed to add the admixing fluid (6) to the active fluid (5) for one or each Set or control level (E) individually and / or independently of other levels (E). 27. Combustion system according to one of the aspects 23 to 26, characterized in that the combustion system (1) and / or the control system (24) is designed to admix the compressed gas (7) to the active fluid (5) and / or the Mixing fluid (6) to be set or controlled individually for one or each nozzle lance (2) and / or each level (E)
28. Verbrennungsanlage (1 ), insbesondere Großverbrennungsanlage, insbeson dere nach einem der Aspekte 23 bis 27, mit einem Abgasraum (3), mit mehreren Düsen (13) oder Düsenlanzen (2) zur Verdüsung eines Fluids, insbesondere eines Fluidgemischs aus einem Zumischfluid (6) und einem Wirkfluid (5) mit einem Wirk stoff, mittels Druckgas (7) für die Abgasbehandlung, mit einem Steuerungssystem (24) zur Steuerung der Abgasbehandlung, und mit einem Thermometer (23) zur Messung einer Temperatur (T) in dem Abgasraum (3), 28 incineration plant (1), in particular large combustion plant, in particular according to one of the aspects 23 to 27, with an exhaust gas chamber (3), with a plurality of nozzles (13) or nozzle lances (2) for atomizing a fluid, in particular a fluid mixture from an admixing fluid ( 6) and an active fluid (5) with an active substance, by means of compressed gas (7) for the exhaust gas treatment, with a control system (24) for controlling the exhaust gas treatment, and with a thermometer (23) for measuring a temperature (T) in the exhaust gas space (3)
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das Steuerungssystem (24) dazu ausgebildet ist, dass die Steuerung in Abhän gigkeit der von dem Thermometer (23) gemessenen Temperatur (T) erfolgt. 29. Verbrennungsanlage nach Aspekt 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Ver brennungsanlage (1 ) bzw. das Steuerungssystem (24) dazu ausgebildet ist bzw. sind, in Abhängigkeit von der Temperatur (T) eine Menge und/oder Konzentration des Wirkfluids (5) und/oder des Wirkstoffs einzustellen oder zu steuern. 30. Verbrennungsanlage nach Aspekt 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass das Thermometer (23) ein Pyrometer und/oder ein System zur akustischen Gastem peraturmessung aufweist oder dadurch gebildet ist. that the control system (24) is designed so that the control takes place in dependence on the temperature (T) measured by the thermometer (23). 29. Combustion system according to aspect 28, characterized in that the combustion system (1) or the control system (24) is or are designed to, depending on the temperature (T), an amount and / or concentration of the active fluid (5). and / or adjust or control the active ingredient. 30. Incinerator according to aspect 28 or 29, characterized in that the thermometer (23) has a pyrometer and / or a system for acoustic gas temperature measurement or is formed thereby.
31. Verbrennungsanlage nach einem der Aspekte 28 bis 30, dadurch gekennzeich- net, dass die Verbrennungsanlage (1 ) mittels des Thermometers (23) und/oder des Steuerungssystems (24) dazu ausgebildet ist, die Temperatur (T) in verschiedenen Bereichen (B) des Abgasraums (3), insbesondere unabhängig voneinander, zu mes sen. 32. Verbrennungsanlage nach einem der Aspekte 28 bis 31 , dadurch gekennzeich net, dass die Verbrennungsanlage (1 ) mehrere Thermometer (23) aufweist. 31. Incinerator according to one of the aspects 28 to 30, characterized in that the incinerator (1) is designed by means of the thermometer (23) and / or the control system (24) to measure the temperature (T) in different areas (B ) of the exhaust gas chamber (3), in particular independently of one another, to be measured. 32. Incinerator according to one of the aspects 28 to 31, characterized in that the incinerator (1) has several thermometers (23).
33. Verbrennungsanlage nach einem der Aspekte 28 bis 32, dadurch gekennzeich net, dass jedem Bereich (B) eine Düsenlanze (2), ein Thermometer (23) und/oder eine Messeinrichtung (22) zur Messung einer Menge oder Konzentration von Schad stoffen zugeordnet ist. 33. Incinerator according to one of the aspects 28 to 32, characterized in that each area (B) has a nozzle lance (2), a thermometer (23) and / or a measuring device (22) for measuring a quantity or concentration of pollutants is assigned.
34. Verbrennungsanlage nach einem der Aspekte 28 bis 33, dadurch gekennzeich- net, dass die Verbrennungsanlage (1 ) dazu ausgebildet ist, die Menge oder Kon zentration (C) des Wirkstoffs in dem verdüsten bzw. in den Abgasraum (3) abgege benen Fluid oder Fluidgemisch in weniger als 5 s, vorzugsweise weniger als 1 s, insbesondere weniger als 0,1 s, besonders bevorzugt weniger als 0,01 s, nach der Messung der Temperatur (T) zu verändern oder anzupassen. 34. Incinerator according to one of the aspects 28 to 33, characterized in that the incinerator (1) is designed to atomize the amount or concentration (C) of the active ingredient in the fluid or in the exhaust gas chamber (3) or to change or adapt the fluid mixture in less than 5 s, preferably less than 1 s, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s, after the measurement of the temperature (T).
35. Verbrennungsanlage nach einem der Aspekte 23 bis 34, dadurch gekennzeich net, dass die Düsenlanzen (2) nach einem der Aspekte 1 bis 22 ausgebildet sind. 35. Incinerator according to one of the aspects 23 to 34, characterized in that the nozzle lances (2) are designed according to one of the aspects 1 to 22.
36. Verbrennungsanlage nach einem der Aspekte 23 bis 35, dadurch gekennzeich- net, dass die Verbrennungsanlage (1 ) zur Durchführung eines Verfahrens nach ei nem der Aspekte 37 bis 63 ausgebildet ist. 36. Incinerator according to one of the aspects 23 to 35, characterized in that the incinerator (1) is designed to carry out a method according to one of the aspects 37 to 63.
37. Verfahren zur Abgasbehandlung, insbesondere in einer Verbrennungsan lage (1 ), bevorzugt nach einem der Aspekte 23 bis 36, wobei ein Wirkfluid (5) mittels Druckgas (7) durch mehrere Düsenlanzen (2) in einen gemeinsamen Abgasraum (3) verdüst wird und wobei dem Wirkfluid (5) vor der Verdüsung ein Zumischfluid (6) zugemischt wird, 37. Method for exhaust gas treatment, in particular in a combustion system (1), preferably according to one of the aspects 23 to 36, wherein an active fluid (5) is sprayed into a common exhaust gas chamber (3) by means of compressed gas (7) through several nozzle lances (2) and wherein the active fluid (5) is admixed with an admixing fluid (6) before atomization,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das Wirkfluid (5) und das Zumischfluid (6) den Düsenlanzen (2) getrennt zuge führt werden, wobei das Zumischfluid (6) dem Wirkfluid (5) in oder unmittelbar vor den Düsenlanzen (2) zugemischt wird, und/oder that the active fluid (5) and the admixing fluid (6) are fed separately to the nozzle lances (2), the admixing fluid (6) being admixed with the active fluid (5) in or immediately before the nozzle lances (2), and / or
dass die Zuflüsse des Wirkfluids (5), Zumischfluids (6), und/oder Druckgases (7) für einzelne oder mehrere Düsenlanzen (2) unabhängig von anderen Düsenlanzen (2) eingestellt werden. that the inflows of the active fluid (5), admixing fluids (6), and / or pressurized gas (7) for one or more nozzle lances (2) are set independently of other nozzle lances (2).
38. Verfahren nach Aspekt 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Zumischung des Zumischfluids (6) zu dem Wirkfluid (5) individuell für eine oder jede einzelne Düsen lanze (2) eingestellt wird. 39. Verfahren nach Aspekt 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen lanzen (2) in mehreren Ebenen (E) angeordnet sind und die Steuerung des Zuflus ses des Wirkfluids (5), Zumischfluids (6) und/oder Druckgases (7) zu den Düsenlan zen (2) ebenenweise erfolgt. 38. Method according to aspect 37, characterized in that the admixing of the admixing fluid (6) to the active fluid (5) is set individually for one or each individual nozzle lance (2). 39. Method according to aspect 37 or 38, characterized in that the nozzles lances (2) are arranged in several planes (E) and the control of the inflow of the active fluid (5), admixing fluids (6) and / or compressed gas (7) to the nozzle lances (2) at levels.
40. Verfahren zur Abgasbehandlung, vorzugsweise nach einem der Aspekte 37 bis 39, insbesondere in einer Verbrennungsanlage (1 ), bevorzugt nach einem der As pekte 23 bis 36, wobei ein Fluid, insbesondere ein Fluidgemisch aus einem Zumisch fluid (6) und/oder einem Wirkfluid (5) mit einem Wirkstoff, mittels Druckgas (7) durch mehrere Düsen oder Düsenlanzen (2) in einen gemeinsamen Abgasraum (3) der Verbrennungsanlage (1 ) eingedüst wird, 40. Method for exhaust gas treatment, preferably according to one of the aspects 37 to 39, in particular in an incineration plant (1), preferably according to one of the aspects 23 to 36, wherein a fluid, in particular a fluid mixture of an admixing fluid (6) and / or an active fluid (5) with an active ingredient is injected by means of compressed gas (7) through several nozzles or nozzle lances (2) into a common exhaust gas chamber (3) of the incineration plant (1),
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass eine Temperatur (T) in dem Abgasraum (3) gemessen wird und eine Menge oder Konzentration (C) des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluid oder Fluidgemisch in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur (T) eingestellt oder gesteuert wird. that a temperature (T) is measured in the exhaust gas chamber (3) and an amount or concentration (C) of the active ingredient in the atomized fluid or fluid mixture is set or controlled as a function of the measured temperature (T).
41. Verfahren nach Aspekt 40, dadurch gekennzeichnet, dass bei steigender Tem- peratur (T) die Menge oder Konzentration (C) des Wirkstoffs erhöht wird, insbeson dere in einem ersten Temperaturbereich, vorzugsweise zwischen etwa 800 °C und etwa 980 °C. 41. The method according to aspect 40, characterized in that as the temperature (T) increases, the amount or concentration (C) of the active ingredient is increased, in particular in a first temperature range, preferably between about 800 ° C. and about 980 ° C.
42. Verfahren nach Aspekt 40 oder 41 , dadurch gekennzeichnet, dass bei steigen- der Temperatur (T) die Menge oder Konzentration (C) des Wirkstoffs zumindest im42. The method according to aspect 40 or 41, characterized in that when the temperature (T) increases, the amount or concentration (C) of the active ingredient at least in the
Wesentlichen konstant gehalten wird, insbesondere in einem zweiten Temperatur bereich, vorzugsweise zwischen etwa 980 °C und etwa 1040 °C. Is kept substantially constant, in particular in a second temperature range, preferably between approximately 980 ° C. and approximately 1040 ° C.
43. Verfahren nach einem der Aspekte 40 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen oder Überschreiten einer Grenztemperatur die Menge oder Konzentration43. Method according to one of the aspects 40 to 42, characterized in that when a limit temperature is reached or exceeded, the amount or concentration
(C) des eingedüsten Wirkstoffs reduziert wird oder kein Wirkstoff eingedüst wird. (C) the injected active ingredient is reduced or no active ingredient is injected.
44. Verfahren nach einem der Aspekte 40 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenztemperatur mindestens etwa 980 °C, vorzugsweise mindestens etwa 1000 °C, besonders bevorzugt mindestens etwa 1040 °C, beträgt. 44. Method according to one of the aspects 40 to 43, characterized in that the limit temperature is at least about 980 ° C, preferably at least about 1000 ° C, particularly preferably at least about 1040 ° C.
45. Verfahren nach einem der Aspekte 40 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtmenge der den Düsen oder Düsenlanzen (2) zugeführten Fluide (5, 6) bzw. der Volumenstrom des verdüsten Fluids oder Fluidgemischs unabhängig von der gemessenen Temperatur (T) zumindest im Wesentlichen konstant gehalten wird. 45. Method according to one of the aspects 40 to 44, characterized in that the total amount of the fluids (5, 6) or the nozzles or nozzle lances (2) supplied the volume flow of the atomized fluid or fluid mixture is kept at least substantially constant regardless of the measured temperature (T).
46. Verfahren nach einem der Aspekte 40 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtmenge der den Düsen oder Düsenlanzen (2) zugeführten Fluide bzw. der46. Method according to one of the aspects 40 to 45, characterized in that the total quantity of the fluids or the fluids supplied to the nozzles or nozzle lances (2)
Volumenstrom des verdüsten Fluids oder Fluidgemischs unabhängig von dem Mi schungsverhältnis zwischen Zumischfluid (6) und Wirkfluid (5) bzw. unabhängig von der Menge oder Konzentration (C) des Wirkstoffs zumindest im Wesentlichen kon stant gehalten wird. Volume flow of the atomized fluid or fluid mixture is kept at least essentially constant regardless of the mixing ratio between admixing fluid (6) and active fluid (5) or regardless of the amount or concentration (C) of the active ingredient.
47. Verfahren nach einem der Aspekte 40 bis 46, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Temperaturänderung die Menge oder Konzentration (C) des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluidgemisch angepasst oder verändert wird, wobei die Totzeit zur An passung der Menge oder Konzentration (C) des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluid- gemisch weniger als 5 s, vorzugsweise weniger als 1 s, insbesondere weniger als 0,1 s, besonders bevorzugt weniger als 0,01 s, beträgt, wobei die Totzeit der zeitliche Abstand zwischen der Messung der Temperaturänderung und dem Zeitpunkt ist, zu dem sich die Konzentration (C) oder Menge des Wirkstoffs in dem verdüsten bzw. in den Abgasraum (3) abgegebenen Fluid oder Fluidgemisch verändert. 47. Method according to one of the aspects 40 to 46, characterized in that, in the event of a change in temperature, the amount or concentration (C) of the active ingredient in the atomized fluid mixture is adjusted or changed, the dead time for adjusting the amount or concentration (C) of the Active ingredient in the atomized fluid mixture is less than 5 s, preferably less than 1 s, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s, the dead time being the time interval between the measurement of the temperature change and the It is the point in time at which the concentration (C) or amount of the active substance changes in the fluid or fluid mixture that is atomized or released into the exhaust gas space (3).
48. Verfahren nach einem der Aspekte 40 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur (T) in verschiedenen Bereichen (B) separat voneinander gemessen wird, vorzugsweise in verschiedenen Ebenen (E) und/oder in verschiedenen Ab schnitten oder Sektoren insbesondere einer Ebene (E). 48. Method according to one of the aspects 40 to 47, characterized in that the temperature (T) in different areas (B) is measured separately from one another, preferably in different planes (E) and / or in different sections or sectors, in particular one plane (e).
49. Verfahren nach einem der Aspekte 40 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schadstoffmenge oder Schadstoffkonzentration in verschiedenen Bereichen (B) separat voneinander gemessen wird, vorzugsweise in verschiedenen Ebenen (E) und/oder in verschiedenen Sektoren insbesondere einer Ebene (E). 49. Method according to one of the aspects 40 to 48, characterized in that a pollutant quantity or concentration is measured separately in different areas (B), preferably in different levels (E) and / or in different sectors, in particular one level (E).
50. Verfahren nach einem der Aspekte 40 bis 49, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge oder Konzentration (C) des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluid oder Fluidge misch separat für jeden Bereich (B), jede Ebene (E), jeden Sektor und/oder jede Düsenlanze (2) eingestellt wird. 50. Method according to one of the aspects 40 to 49, characterized in that the amount or concentration (C) of the active ingredient in the atomized fluid or fluid mixture is separate for each area (B), each level (E), each sector and / or each nozzle lance (2) is set.
51. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 50, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkfluid (5) und das Zumischfluid (6) innerhalb der Düsenlanzen (2) miteinander gemischt werden, vorzugsweise unmittelbar vor der Verdüsung bzw. Eindüsung. 52. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 51 , dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkfluid (5) und das Zumischfluid (6) miteinander unter Bildung eines flüssigen Fluidgemischs vermischt werden. 51. Method according to one of the aspects 37 to 50, characterized in that the active fluid (5) and the admixing fluid (6) are mixed with one another within the nozzle lances (2), preferably immediately before spraying or spraying. 52. Method according to one of the aspects 37 to 51, characterized in that the active fluid (5) and the admixing fluid (6) are mixed with one another to form a liquid fluid mixture.
53. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 52, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst das Wirkfluid (5) und das Zumischfluid (6) miteinander vermischt werden und erst danach das Druckgas (7) dazugegeben wird. 54. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 53, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckgas (7) dem Wirkfluid (5) und/oder dem Zumischfluid (6) innerhalb der Dü senlanze (2) und/oder vor bzw. zu der Verdüsung zugegeben wird. 53. Method according to one of the aspects 37 to 52, characterized in that first the active fluid (5) and the admixing fluid (6) are mixed with one another and only then is the compressed gas (7) added. 54. Method according to one of the aspects 37 to 53, characterized in that the compressed gas (7) is added to the active fluid (5) and / or the admixing fluid (6) within the nozzle lance (2) and / or before or to the atomization becomes.
55. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 54, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkfluid (5) eine Ammoniaklösung oder Harnstofflösung ist oder Ammoniak o- der Harnstoff enthält. 55. Method according to one of the aspects 37 to 54, characterized in that the active fluid (5) is an ammonia solution or urea solution or contains ammonia or urea.
56. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 55, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff Ammoniak oder Harnstoff ist oder enthält. 56. Method according to one of the aspects 37 to 55, characterized in that the active substance is or contains ammonia or urea.
57. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 56, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkfluid (5) Kalkwasser ist oder Kalk oder Calcium enthält. 57. Method according to one of the aspects 37 to 56, characterized in that the active fluid (5) is lime water or contains lime or calcium.
58. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 57, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkstoff Kalk, Calciumoxid, Calciumhydroxid, Calciumcarbonat und/oder Cal cium ist oder enthält. 58. Method according to one of the aspects 37 to 57, characterized in that the active ingredient is or contains lime, calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate and / or calcium.
59. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 58, dadurch gekennzeichnet, dass das Zumischfluid (6) Wasser ist oder enthält. 59. Method according to one of the aspects 37 to 58, characterized in that the admixing fluid (6) is or contains water.
60. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 59, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Rauchgasreinigung dient. 60. Method according to one of the aspects 37 to 59, characterized in that the method serves for flue gas cleaning.
61. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 60, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Rauchgasentstickung dient und/oder dass Stickoxide NOx, insbe sondere NO und/oder NO2, aus dem Abgas (A) der Verbrennungsanlage (1 ) entfernt werden. 62. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 61 , dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Rauchgasentschwefelung dient und/oder dass Schwefelverbin dungen, insbesondere SO2 und/oder SO3, aus dem Abgas (A) der Verbrennungsan lage (1 ) entfernt werden. 61. Method according to one of the aspects 37 to 60, characterized in that the method is used for denitrification of flue gas and / or that nitrogen oxides NO x , in particular NO and / or NO2, are removed from the exhaust gas (A) of the incineration plant (1). 62. Method according to one of the aspects 37 to 61, characterized in that the method is used for desulfurizing flue gas and / or that sulfur compounds, in particular SO2 and / or SO3, are removed from the exhaust gas (A) of the combustion system (1).
63. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 62, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid mit dem Wirkfluid (5) bzw. Wirkstoff in verschiedenen Bereichen (B) und/o der Ebenen (E) in den Abgasraum (3) über mehrere Düsen (13) bzw. Düsenlanzen (2) eingedüst wird, wobei die Menge oder Konzentration (C) des Wirkstoffs im Fluid einzelner oder Gruppen von Düsen (13) oder Düsenlanzen (2) individuell eingestellt, angepasst oder variiert wird, insbesondere in Abhängigkeit von der Temperatur (T) in dem jeweiligen Bereich (B) und/oder der jeweiligen Ebene (E). 63. Method according to one of the aspects 37 to 62, characterized in that the fluid with the active fluid (5) or active substance in different areas (B) and / o the planes (E) into the exhaust gas space (3) via several nozzles ( 13) or nozzle lances (2) is injected, the amount or concentration (C) of the active ingredient in the fluid of individual or groups of nozzles (13) or nozzle lances (2) being individually adjusted, adjusted or varied, in particular depending on the temperature (T) in the respective area (B) and / or the respective level (E).
64. Verfahren nach einem der Aspekte 37 bis 63, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendeten Düsenlanzen (2) nach einem der Aspekte 1 bis 22 ausgebildet sind. 64. Method according to one of the aspects 37 to 63, characterized in that the nozzle lances (2) used are designed according to one of the aspects 1 to 22.
Bezugszeichenliste: LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Verbrennungsanlage 17A Öffnungen 1 incinerator 17A openings
2 Düsenlanze 17B Öffnungen  2 nozzle lances 17B openings
3 Abgasraum 40 17C Mischöffnungen  3 Exhaust chamber 40 17C mixing openings
3A Abführkanal 18 Verdüsungsbereich  3A discharge channel 18 spraying area
4 Tank 18A Zuführung  4 tank 18A feed
5 Wirkfluid 19 Halteteil  5 active fluid 19 holding part
6 Zumischfluid 20 Verbindungsteil  6 admixing fluid 20 connecting part
7 Druckgas 45 21 Messeinrichtung  7 Compressed gas 45 21 measuring device
8 Versorgungsleitung 22 Messeinrichtung  8 supply line 22 measuring device
8A Versorgungsleitung für das 23 Thermometer  8A supply line for the 23 thermometer
Wirkfluid 24 Steuerungssystem  Active fluid 24 control system
8B Versorgungsleitung für das Zu 25 Verwirbelungsbereich  8B Supply line for the Zu 25 swirl area
mischfluid 50 26 Messeinrichtung  mixed fluid 50 26 measuring device
8C Versorgungsleitung für das  8C supply line for the
Druckgas A Abgas / Hauptströmungsrichtung Compressed gas A exhaust gas / main flow direction
9 Zuleitung B Bereich 9 Supply line B area
9A Zuleitung für das Wirkfluid C Konzentration  9A supply line for the active fluid C concentration
9B Zuleitung für das Zumischfluid 55 C1 (erste) Konzentration  9B supply line for the admixing fluid 55 C1 (first) concentration
9C Zuleitung für das Druckgas C2 (zweite) Konzentration  9C supply line for the compressed gas C2 (second) concentration
10 Ventil C3 (dritte) Konzentration  10 valve C3 (third) concentration
10A erstes Ventil E Ebene  10A first valve E level
10B zweites Ventil H Hauptabgaberichtung  10B second valve H main delivery direction
10C drittes Ventil 60 L Längsachse  10C third valve 60 L longitudinal axis
11 Wand S Spray  11 Wall S spray
11A Zwischenwand SB Sprühbereich  11A intermediate wall SB spray area
12 Düsenkopf T Temperatur  12 nozzle head T temperature
13 Düse T 1 (erste) T emperatur  13 Nozzle T 1 (first) temperature
13A Düsenöffnung 65 T2 (zweite) Temperatur  13A nozzle opening 65 T2 (second) temperature
14 Zumischbereich T3 (dritte) Temperatur  14 Mixing range T3 (third) temperature
15 Zumischteil TB1 (erster) Temperaturbereich 15 Mixing section TB1 (first) temperature range
15A Kanal TB2 (zweiter) Temperaturbereich15A channel TB2 (second) temperature range
16 Rohr TB3 (dritter) Temperaturbereich16 tube TB3 (third) temperature range
16A Rohr für das Wirkfluid 70 W Winkel 16A tube for the active fluid 70 W angle
16B Rohr für das Zumischfluid  16B tube for the admixing fluid
16C Rohr für das Druckgas  16C pipe for the compressed gas

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Düsenlanze (2) zur Verdüsung eines Wirkfluids (5) mittels Druckgas (7) für die Abgasbehandlung, insbesondere in einer Verbrennungsanlage (1 ), 1. nozzle lance (2) for atomizing an active fluid (5) by means of compressed gas (7) for exhaust gas treatment, in particular in an incineration plant (1),
mit mehreren Zuleitungen (9) und einem an einem axialen Ende der Düsenlanze (2) angeordneten Düsenkopf (12), with several feed lines (9) and a nozzle head (12) arranged at an axial end of the nozzle lance (2),
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Düsenkopf (12) drei Düsen (13) aufweist oder bildet, wobei die Hauptabga berichtungen (H) der ersten und zweiten Düse (13) in einer gemeinsamen Ebene liegen und die Hauptabgaberichtung (H) der dritten Düse (13) schräg zu dieser Ebene verläuft, und/oder that the nozzle head (12) has or forms three nozzles (13), the main discharge directions (H) of the first and second nozzles (13) lying in a common plane and the main discharge direction (H) of the third nozzle (13) obliquely to the latter Level runs, and / or
dass der Düsenkopf (12) mindestens zwei Düsen (13) aufweist, die jeweils eine ei gene Zuführung (18A) zum Zuführen des Druckgases (7) zu dem Wirkfluid (5) inner halb der Düsen (13) aufweisen. that the nozzle head (12) has at least two nozzles (13), each having an egg gene supply (18A) for supplying the compressed gas (7) to the active fluid (5) within the nozzles (13).
2. Düsenlanze nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Düse (13) mittig bzw. symmetrisch zwischen der ersten und zweiten Düse (13) angeordnet ist. 2. Nozzle lance according to claim 1, characterized in that the third nozzle (13) is arranged centrally or symmetrically between the first and second nozzle (13).
3. Düsenlanze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haupt abgaberichtungen (H) der Düsen (13) schräg bzw. in einem spitzen Winkel (W) zu einer Längsachse (L) der Düsenlanze (2) verlaufen. 3. nozzle lance according to claim 1 or 2, characterized in that the main dispensing directions (H) of the nozzles (13) obliquely or at an acute angle (W) to a longitudinal axis (L) of the nozzle lance (2).
4. Düsenlanze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptabga berichtungen (H) der Düsen (13) die Längsachse (L) der Düsenlanze (2) schneiden. 4. nozzle lance according to claim 3, characterized in that the main Abga directions (H) of the nozzles (13) intersect the longitudinal axis (L) of the nozzle lance (2).
5. Düsenlanze nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (W) mindestens 8°, vorzugsweise mindestens 1 1 °, und/oder höchstens 20°, vorzugs weise höchstens 15° beträgt. 5. Nozzle lance according to claim 3 or 4, characterized in that the angle (W) is at least 8 °, preferably at least 1 1 °, and / or at most 20 °, preferably at most 15 °.
6. Düsenlanze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Düsen (13) Auslässe eines gemeinsamen Verdüsungsbereichs (18) bilden bzw. mit einem gemeinsamen Verdüsungsbereich (18) fluidisch verbunden sind. 6. Nozzle lance according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzles (13) form outlets of a common atomization area (18) or are fluidically connected to a common atomization area (18).
7. Düsenlanze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass bei Betrieb der Düsenlanze (2) durch die Düsen (13) jeweils dasselbe Flu idgemisch austritt bzw. verdüst wird. 7. Nozzle lance according to one of the preceding claims, characterized in that when the nozzle lance (2) is operated, the same fluid mixture emerges or is atomized through the nozzles (13).
8. Düsenlanze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Düsenlanze (2) drei Zuleitungen (9), nämlich eine erste Zuleitung (9A) für ein Wirkfluid (5), eine zweite Zuleitung (9B) für ein Zumischfluid (6) und eine dritte Zuleitung (9C) für das Druckgas (7), aufweist. 8. nozzle lance according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle lance (2) three feed lines (9), namely a first feed line (9A) for an active fluid (5), a second feed line (9B) for an admixing fluid (6 ) and a third feed line (9C) for the compressed gas (7).
9. Düsenlanze nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Zuleitung (9A, 9B) in einem Zumischbereich (14) fluidisch miteinander ver bunden sind, in den Zumischbereich (14) münden oder in dem Zumischbereich (14) enden. 9. Nozzle lance according to claim 8, characterized in that the first and second feed lines (9A, 9B) are fluidically connected to one another in a mixing area (14), open into the mixing area (14) or end in the mixing area (14).
10. Verwendung einer Düsenlanze (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Abgasbehandlung in einer Verbrennungsanlage (1 ). 10. Use of a nozzle lance (2) according to one of the preceding claims for exhaust gas treatment in an incineration plant (1).
11. Verbrennungsanlage (1 ), insbesondere Großverbrennungsanlage, mit mehre ren einem gemeinsamen Abgasraum (3) zugeordneten Düsenlanzen (2) zur Ver- düsung eines Wirkfluids (5) mittels Druckgas (7) für die Abgasbehandlung, wobei jede Düsenlanze (2) mehrere Zuleitungen (9) und einen Düsenkopf (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, 11. Combustion system (1), in particular large-scale combustion system, with a plurality of nozzle lances (2) assigned to a common exhaust gas chamber (3) for atomizing an active fluid (5) by means of compressed gas (7) for exhaust gas treatment, each nozzle lance (2) having a plurality of supply lines (9) and has a nozzle head (12), characterized in that
dass eine oder mehrere Düsenlanzen (2) jeweils drei Düsen (13) aufweisen, wobei die Hauptabgaberichtungen (H) von zwei Düsen (13) senkrecht zu einer Hauptströ mungsrichtung (A) des Abgases (A) verlaufen und eine Hauptabgaberichtung (H) der dritten Düse (13) schräg zur Hauptströmungsrichtung (A) des Abgases (A) verläuft, und/oder that one or more nozzle lances (2) each have three nozzles (13), the main discharge directions (H) of two nozzles (13) being perpendicular to a main flow direction (A) of the exhaust gas (A) and a main discharge direction (H) of the third Nozzle (13) runs obliquely to the main flow direction (A) of the exhaust gas (A), and / or
dass der Abgasraum (3) einen eckigen Querschnitt aufweist, wobei mindestens eine Düsenlanze (2) in einer Ecke des Abgasraums (3) angeordnet ist und schräg zu sich an die Ecke anschließenden Wandabschnitten des Abgasraums (3) verläuft. that the exhaust gas space (3) has an angular cross section, at least one nozzle lance (2) being arranged in a corner of the exhaust gas space (3) and running obliquely to wall sections of the exhaust gas space (3) adjoining the corner.
12. Verbrennungsanlage nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die12. Incinerator according to claim 11, characterized in that the
Hauptabgaberichtungen (H) von zwei der drei Düsen (13) horizontal verlaufen und die Hauptabgaberichtung (H) der dritten Düse (13) bezüglich der Vertikalen schräg nach unten weist. The main discharge directions (H) of two of the three nozzles (13) run horizontally and the main discharge direction (H) of the third nozzle (13) points obliquely downwards with respect to the vertical.
13. Verbrennungsanlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungsanlage (1 ) im Abgasraum (3) mindestens eine Messeinrichtung (26), insbesondere eine Lambdasonde, zur Bestimmung einer Schadstoffkonzentra tion in dem Abgas (A) aufweist. 13. Combustion system according to claim 11 or 12, characterized in that the combustion system (1) in the exhaust gas chamber (3) has at least one measuring device (26), in particular a lambda probe, for determining a pollutant concentration in the exhaust gas (A).
14. Verbrennungsanlage nach einem der voranstehenden Ansprüche 1 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenlanze(n) (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist bzw. sind. 14. Incinerator according to one of the preceding claims 1 1 to 13, characterized in that the nozzle lance (s) (2) is designed according to one of claims 1 to 9 or are.
15. Verfahren zur Abgasbehandlung in einer Verbrennungsanlage (1 ), wobei ein15. A method for exhaust gas treatment in an incinerator (1), wherein a
Fluid, insbesondere ein Fluidgemisch aus einem Zumischfluid (6) und/oder einem Wirkfluid (5) mit einem Wirkstoff, mittels Druckgas (7) durch mehrere Düsen oder Düsenlanzen (2) in einen gemeinsamen Abgasraum (3) der Verbrennungsanlage (1 ) eingedüst wird, wobei eine Temperatur (T) und/oder eine Schadstoffkonzentration in dem Abgasraum (3) gemessen wird und eine Menge oder Konzentration (C) des Wirkstoffs in dem verdüsten Fluid oder Fluidgemisch in Abhängigkeit von der gemes senen Temperatur (T) und/oder Schadstoffkonzentration eingestellt oder gesteuert wird, Fluid, in particular a fluid mixture of an admixing fluid (6) and / or an active fluid (5) with an active ingredient, is injected by means of compressed gas (7) through several nozzles or nozzle lances (2) into a common exhaust gas chamber (3) of the combustion system (1) , wherein a temperature (T) and / or a pollutant concentration in the exhaust gas space (3) is measured and an amount or concentration (C) of the active ingredient in the atomizing fluid or fluid mixture depending on the measured temperature (T) and / or pollutant concentration is set or controlled,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Gesamtmenge bzw. der Volumenstrom des verdüsten Fluids, das Mi schungsverhältnis zwischen Wirkfluid (5) und Zumischfluid (6) und/oder der Druck des Druckgases (7) stufenlos variiert werden. that the total amount or the volume flow of the atomized fluid, the mixing ratio between active fluid (5) and admixing fluid (6) and / or the pressure of the compressed gas (7) can be varied continuously.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Tempe raturbereich des Abgases (A) zwischen 850 °C und 1 150 °C die Gesamtmenge bzw. der Volumenstrom des verdüsten Fluids, das Mischungsverhältnis zwischen Wirk fluid (5) und Zumischfluid (6) und/oder der Druck des Druckgases (7) stufenlos vari- iert werden. 16. The method according to claim 15, characterized in that in a temperature range of the exhaust gas (A) between 850 ° C and 1 150 ° C, the total amount or the volume flow of the atomized fluid, the mixing ratio between active fluid (5) and admixing fluid ( 6) and / or the pressure of the compressed gas (7) can be varied continuously.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die T otzeit bei der Variation weniger als 5 s, vorzugsweise weniger als 1 s, insbesondere weni ger als 0,1 s, besonders bevorzugt weniger als 0,01 s, beträgt, wobei die Totzeit der zeitliche Abstand zwischen der Messung der Temperaturänderung und dem Zeit punkt ist, zu dem sich die Gesamtmenge bzw. der Volumenstrom, das Mischungs verhältnis zwischen Wirkfluid (5) und Zumischfluid (6) und/oder der Druck des Druck gases (7) des verdüsten Fluids verändert. 17. The method according to claim 15 or 16, characterized in that the dead time in the variation is less than 5 s, preferably less than 1 s, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s, the dead time is the time interval between the measurement of the temperature change and the point in time at which the total quantity or the volume flow, the mixing ratio between the active fluid (5) and the admixing fluid (6) and / or the pressure of the compressed gas (7 ) of the atomized fluid changed.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Düsenlanzen (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 zum Eindüsen eingesetzt wer den. 18. The method according to any one of claims 15 to 17, characterized in that nozzle lances (2) according to one of claims 1 to 9 for injection who used.
19. Verwendung einer oder mehrerer Messeinrichtungen (21 , 22, 26) und/oder19. Use of one or more measuring devices (21, 22, 26) and / or
Thermometer (23) zur Bestimmung einer Schadstoffkonzentration, einer Tempera tur, einer Strömungsgeschwindigkeit und/oder eines Volumenstroms bei einer Ab gasbehandlung im Abgasraum (3) einer Verbrennungsanlage (1 ), wobei mit einer oder mehreren Düsenlanzen (2) ein Wirkstoff in den Abgasraum (3) eingedüst wird, und wobei die eingedüste Wirkstoffmenge mit einer Totzeit von weniger als 5 s, vor zugsweise weniger als 1 s, insbesondere weniger als 0,1 s, besonders bevorzugt weniger als 0,01 s, in Abhängigkeit von mit den Messeinrichtungen (21 , 22, 26) und/oder dem Thermometer (23) gemessenen Messwerten gesteuert oder geregelt. Thermometer (23) for determining a pollutant concentration, a temperature, a flow rate and / or a volume flow during an exhaust gas treatment in the exhaust gas chamber (3) of an incineration plant (1), with one or more nozzle lances (2) being an active substance in the exhaust gas chamber 3) is injected, and the amount of active substance injected with a dead time of less than 5 s, preferably less than 1 s, in particular less than 0.1 s, particularly preferably less than 0.01 s, as a function of the measuring devices ( 21, 22, 26) and / or the measured values measured or regulated by the thermometer (23).
20. Verwendung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Tem peraturbereich des Abgases (A) zwischen 850 °C und 1 150 °C die Gesamtmenge bzw. der Volumenstrom des verdüsten Fluids, das Mischungsverhältnis zwischen Wirkfluid (5) und Zumischfluid (6) und/oder der Druck des Druckgases (7) stufenlos variiert werden. 20. Use according to claim 19, characterized in that in a temperature range of the exhaust gas (A) between 850 ° C and 1 150 ° C, the total amount or the volume flow of the atomized fluid, the mixing ratio between active fluid (5) and admixing fluid (6 ) and / or the pressure of the compressed gas (7) can be varied continuously.
21. Verwendung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass Düsen lanzen (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 zum Eindüsen eingesetzt werden. 21. Use according to claim 19 or 20, characterized in that nozzles lances (2) according to one of claims 1 to 9 are used for injection.
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