NO126241B - - Google Patents

Description

Ettløps-vannrør-avvarmekjei for damp- eller hetvannsfremstilling særlig for søppelforbrenningsovner.

Denne oppfinnelse vedrører en ettløps-vannrør-awarme-

kjel for damp eller hetvannsfremstilling, særlig for forbrenningsovner for mindreverdig søppel med sterkt varierende brennverdi, og med etterkoblet luftforvarmer, for horisontal røkgassgjennomstrøm-

ning, med perpendikulære vannrør i flere på tvers av gjennomstrøm-ningsretningen for røkgassene etter hverandre anordnede fanelignen-

de grupperinger.

Som kjent bevirker i hvert damp- hhv. hetvannskjelanlegg

en varierende brennverdi av brenslet en tilsvarende forskyvning av røkgassenes temperaturforløp langs heteflåtene. Ved fallende brennverdi blir da for etterkoblede heteflater, særlig for luftforvarmeren, en mindre temperaturdifferanse til overs. Dette har den

virkning at ved fallende brennverdi blir forvarmningen av forbrenningsluften svakere, dvs. nettopp da når man kunne trenge hetere forbrenningsluft for det mindreverdigere brensel.

De foran omtalte forhold inntrer særlig ved søppelfor-brenningsovner med avvarmekjel og etterkoblet luftforvarmer. For å sikre fullstendig utbrenning og luktfri drift må temperaturen i forbrennlngsrommet erfaringsmessig holdes i størrelsesområdet 900 - 1000°C og ihvertfall ikke under 800°C. Likeså er det kjent at av driftsmessige grunner må ikke avgasstemperaturen ligge under 250°C for å unngå duggpunktkorrosjoner i de etterkoblede heteflater og kondensasjon ved skorstensutløpet (særlig i den kalde års-tid) .

Som kjent er søppel et brensel med sterkt varierende brennverdi som skyldes brenslets uhomogene sammensetning og særlig brenslets varierende fuktighetsinnhold. Variasjonene opptrer ikke bare lokalt og sesonsmessig, men også daglig, ettersom slike ting som regnvann, andel av havesøppel, grønnsakrester om sommeren og aske fra kullfyring om vinteren bare er noen av de faktorer som innvirker på søppelens brennverdi.

For å kunne opprettholde de oven angitte temperaturgren-ser i ovnen, må det gripes til tilsvarende forvarming av forbren-ningsluf ten hvis temperatur må tilpasses de rådende forhold. Dette betyr at man f.eks. i tilfelle av mindreverdig og sterkt fuktig søppel må motvirke den normalt dermed følgende reduksjon av luft-forvarmingen.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en avvarmekjel av den innledningsvis nevnte art som tillater denslags drift og ovnen ifølge oppfinnelsen utmerker seg i det vesentlige ved at hver av de enkelte fanelignende grupperinger har en fluktende luke mellom vannrørene, hvorved det er avgrenset en horisontal gjennomgående lengdegate som er utformet gasstett ved hjelp av hensiktsmessige konstruksjonsmessige midler og danner et adskilt parallell-løp for en delstrøm av røkgassene.

For å få en bedre forståelse av oppfinnelsen og dennes virkemåte henvises til den følgende beskrivelse og vedlagte tegning som et eksempel på utførelse av en søppelforbrenningsovn ifølge oppfinnelsen. På tegningen viser

fig. 1 et vertikalt lengdesnitt gjennom en forbrennings-

ovn med awarmekjel og luftforvarmer, og fig. 2 et vertikalt tverr-snitt av søppelforbrenningsovnen ifølge fig. 1.

På fig. 1 viser 1 innmuringen for den innmonterte for-brenningsovn, 2a, 2b og 2c fortørkings-, forbrennings- og utbren-ningsrister i søppelfyringen, 3 det ikke kjølte forbrenningsrom i forbrenningsovnen og 3a viser utløpssjakten for forbrenningsrester (slagg). 4-11 viser avvarmekjelen med de oppfinnelsesmessige innretninger, nemlig den øvre trommel 4, fallrørene 5, det nedre sam-lerør 6, det øvre samlerør 7 og vannrørene 8 i avvarmekjelens he-teflate, hvilke innretninger i en fanelignende gruppering er anordnet etter hverandre i det horisontale røkgassløp. Herved er anord-ningen av rørene i de enkelte fanelignende dannelser slik at hver har en fluktende luke, hvorved det dannes en langsgående gate 10. Denne gate er oventil og nedentil avgrenset ved gasstette skille-vegger 9a og 9b og på sidene ved vannrørene 8a og 8b som ved hensiktsmessige konstruktive forholdsregler forbindes til en gasstett avlukning. Dette kan f.eks. oppnås ved at det for rekkene 8a og 8b benyttes rør med i lengderetningen anordnede ribber eller finner som sammensveises innbyrdes eller ved at det mellom etter hverandre liggende rør 8a og 8b innsettes mellomplater som fastsveises, eller på hvilken som helst annen måte hvilket imidlertid er i seg selv uvésentlig for oppfinnelsestanken. Oppfinnelsen forutsetter en horisontal gjennomgående lengdegate med allsidig gasstett avgrensning. Denne gates beliggenhet kan velges etter ønske og den aksiale eller symmetriske anordning ifølge tegningen representerer bare et eksempel. Videre kan i en annen utførelsesmåte den nevnte gjennomgående, allsidige avgrensning av lengdegaten ytterligere ut-styres med tapper og påføres varmeisolerende ildfast masse for å

unngå hhv. redusere varmeovergangen til gatens 10 sideflater.

På tegningen er vist skjematisk en innretning 11 med sjalusiklaffer til avlukning av gaten 10 og som kan betjenes hhv. luk-kes, åpnes eller innstilles utenfra for mengderegulering av røk-gassdelstrømmen gjennom gaten 10, som skal forklares nærmere ne-denfor .

De hete røkgasser fra fyringen hhv. fra fbrbrenningsrom-met 3 strømmer som vist med pilene 12 inn i det foran avvarmekjelen anordnede beroligelseskammer 13 hvor den største del av de medrevne flyvestøvpartikler avsettes og føres ut ved 14. De hete røkgasser strømmer så inn i avvarmekjelen og strømmer gjennom denne i ett løp 1 retning av pilene 16. Derved strømmer en del av røkgasstrømmen gjennom heteflåtene 8 og en annen del gjennom lengdegaten 10 hvor mengdeforholdet mellom de to delstrømmer bestemmes ved den aktuelle stilling av sjalusiklaffene 11.

Derfor strømmer det inn i det etter avvarmekjelen anordnede blandekammer 17 på den ene side røkgasser som i stor utstrek-ning har avgitt sin følbare varme til heteflatene 8 og derved er vesentlig nedkjølt, og på den annen side en delstrøm av røkgasser som har passert lengdegaten 10 og som bare kunne avgi en mindre del av sin følbare varme til gatens sidevegger, særlig hvis disse er isolert som nevnt ovenfor. Denne delstrøm har derfor en temperatur som bare er litt lavere enn røkgassenes i forbrenningskamme-ret 3. Ved sammenblanding av disse to delgasstrømmer i blandekam-meret 17 dannes en blanding med en temperatur som ligger méllom de avkjølte og de fremdeles hete røkgasser og som med hensyn til sin verdi bestemmes ved mengdeforholdet av de to delstrømmer hhv. ved stillingen av sjalusiklaffene 11.

Røkgassene med denne blandingstemperatur strømmer i retning av pilene 18a og 18b inn i luftforvarmeren 19 for å forvarme forbrenningsluften der som følge av ytterligere avgivelse av den følbare varme og for å strømme ut ved 20 som avgasser som har en på grunn av de ovenfor nevnte forhold bestemt minstetemperatur på 250°.

Innløpet for den fremdeles kalde forbrenningsluft er anty-det ved pilen 21, mens utløpet for den forvarmede forbrenningsluft er vist ved pilen 22. Denne luft kan passere luftforvarmeren 19 i motstrøm, likestrøm eller krysstrøm eller en kombinasjon av disse avhengig av forvarmerens konstruksjon, og forbrenningsluften ledes deretter gjennom ikke viste ledninger inn under fyringens rister ved 23a, 23b og 23c.

Det trenger ingen forklaring at stigende blandingstemperatur av røkgassene ved innløpet til luftforvarmeren 19 bevirker stigning av forbrenningsluftens utløpstemperatur ved 22.

Oppfinnelsen tilveiebringer derfor et bekvemt og enkelt

middel for ved hjelp av hensiktsmessig innstilling av sjalusiklaffene 11 å tilpasse den forvarmede forbrenningslufts temperatur etter forbrenningsforholdene i forbrenningsrommet 3 ved hjelp av hensiktsmessig økning eller reduksjon av temperaturpåvirkningen på luftforvarmeren 19.

Man kan arbeide enten med konstant temperatur av den forvarmede forbrenningsluft, idet sjalusiklaffenes 11 stilling styres ved luftens utløpstemperatur ved 22, hvilket kan gjøres for hånd eller automatisk ved hjelp av hensiktsmessige kjente ap-parater, eller temperaturen av forbrenningsluften kan styres eller innstilles som funksjon av forbrenningsrommets temperatur, og det kan også gåes frem slik at røkgassenes temperatur ved deres innløp i luftforvarmeren 19 (omtrent i nærheten av pilene 18b) holdes konstant. Dessuten er det mulig å påvirke sjalusiklaffenes 11 stilling ved hjelp av avgasstemperaturen ved 20, hvilket kan gjennomføres samtidig med og uavhengig av de ovenfor nevnte styremåter.

Valget av den gunstigste driftsmåte må treffes under hensyntagen til den lokale søppelsammensetning og dennes variasjon.

Claims (3)

1. Ettløps-vannrør-av<y>armekjel for damp- eller hetvannsfremstilling, særlig for forbrenningsovner for mindreverdig søppel med sterkt varierende brennverdi, og med etterkoblet luftforvarmer, for horisontal røkgassgjennomstrømning, med perpendikulære vannrør i flere på tvers av gjennomstrømningsretningen for røkgassene etter hverandre anordnede fanelignende grupperinger, karakterisert ved at hver av de enkelte fanelignende grupperinger (8a,8b) har en fluktende luke mellom vannrørene, hvorved det er avgrenset en horisontal gjennomgående lengdegate (10) som er utformet gasstett ved hjelp av hensiktsmessige konstruksjonsmessige midler og danner et adskilt parallelløp for en delstrøm av røkgas-sene.

2. Avvarmekjel ifølge krav 1,karakterisert ved at det ved utløpsenden av den parallelløpet dannende lengdegate er anordnet utenfra betjenbare sjalusiklaffer (11), som av-lukningsinnretning og for mengderegulering av den gjennom paral-lelløpet strømmende delstrøm av røkgassene.

3. • Avvarmekjel ifølge krav 1 eller 2,karakterisert ved at vannrørene (8) i de to vannrørrekker (8a,8b) som avgrenser lengdegaten (10) er forsynt med i lengdegatens (10) retning forløpende anordnede ribber eller finner og er påført varmeisolerende masse.-