NO323746B1

NO323746B1 - Device for injecting sludge into a combustion plant

Info

Publication number: NO323746B1
Application number: NO20012546A
Authority: NO
Inventors: Patrick Suhr
Original assignee: Degremont
Priority date: 2000-05-24
Filing date: 2001-05-23
Publication date: 2007-07-02
Also published as: NO20012546D0; ATE305594T1; DE60022863D1; NO20012546L; EP1160510A1; DE1160510T1; ES2164620T3; DK1160510T3; DE60022863T2; EP1160510B1; GR20010300077T1; ES2164620T1

Abstract

An apparatus injects sludge into a combustion chamber via a manifold connected to small diameter tubular injectors extending through thermal insulation of the chamber. The injectors are regularly spaced and arranged in groups across the chamber. A supply pipe connects to the middle of the manifold located near a mid point of the length of the chamber. Preferred Features: The apparatus may have more than one manifold. Each manifold may be in three parts joined together by dilation compensators and, optionally, isolation valves. The supply pipe connects to the middle or an end part of the manifold. Each part has an associated group of injectors. The apparatus handles sludge at 50-250 kg/hour.

Description

Denne oppfinnelse gjelder en innretning som gjør det mulig å innføre slam, særlig fra renseanlegg, under injeksjon i et forbrenningskammer som hører til et forbrenningsanlegg, for eksempel et anlegg for husholdningsavfall. This invention relates to a device which makes it possible to introduce sludge, in particular from treatment plants, during injection into a combustion chamber belonging to an incineration plant, for example a plant for household waste.

Fra patentlitteraturen (WO 91/04445) kjenner man allerede en slik innretning som gjør det mulig å injisere slam i et forbrenningsanleggs forbrenningskammer, og denne innretning omfatter minst én injektor med liten diameter og ført gjennom en varmebeskyttelse i forbrenningskammeret og tilført brennstoff fra et fordelingskammer. Injektorenes varmeregulering utføres slik at det i dem under injeksjonsforløpet dannes en formasjon av en slamkake som får en bestemt høyde og er bygget opp av slammet, idet denne slamkake får en overflateskorpe i et område nær det område forbrenningen foregår i. From the patent literature (WO 91/04445) such a device is already known which makes it possible to inject sludge into the combustion chamber of an incinerator, and this device comprises at least one injector with a small diameter and led through a heat shield in the combustion chamber and supplied with fuel from a distribution chamber. The heat regulation of the injectors is carried out so that during the course of the injection, a formation of a sludge cake is formed in them which acquires a specific height and is built up from the sludge, as this sludge cake acquires a surface crust in an area close to the area in which the combustion takes place.

Ifølge denne kjente teknikk har man videre midler som muliggjør uttak og/eller rensing og/eller sperring av de enkelte injektorer, idet disse midler kan bestå av en stang som er ført gjennom fordelingskammerets vegg og inn i injektoren, slik at de stenger anlegget har kan manøvreres manuelt eller på annen hensiktsmessig måte, særlig ved hjelp av kraftsylindere. According to this known technique, there are further means which enable removal and/or cleaning and/or blocking of the individual injectors, as these means can consist of a rod which is led through the wall of the distribution chamber and into the injector, so that they close the plant can is maneuvered manually or in another appropriate way, in particular by means of power cylinders.

Den industrielle utnyttelse av en slik innretning har imidlertid fremvist flere ulemper, særlig ved at man får en dårlig integrasjon av de betingelser som må overholdes for å komme frem til en homogen injeksjon av slammet i forbrenningskammeret, hvorved man først da får en tilfredsstillende forbrenning av slammet. Dette er altså det ønskede mål, og de ulemper som har vist seg har også ført til en dårlig virkningsgrad, blant annet fordi det ikke er tatt nok hensyn til forbrenningsanleggets høye temperaturer. However, the industrial utilization of such a device has shown several disadvantages, particularly in that one gets a poor integration of the conditions that must be complied with in order to arrive at a homogeneous injection of the sludge into the combustion chamber, whereby a satisfactory combustion of the sludge is only then obtained . This is therefore the desired goal, and the disadvantages that have been shown have also led to a poor degree of efficiency, partly because not enough consideration has been given to the combustion plant's high temperatures.

Erfaringen viser at det gjelder å overholde et visst antall betingelser for driften, for å oppnå en effektiv forbrenning av det injiserte slam, nemlig: når det gjelder en forbrenningsovn med grill eller gitter, idet slike er de vanligste for husholdningsavfall, er det hensiktsmessig å unngå at injeksjonen av slamkaker ikke blir for lokalisert til lagene av husholdningsavfall, idet dette bør gjennomluftes (dvs. at det bør ha en tetthet på mellom 0,4 og 0,5), hvorved man søker å unngå en tettere ansamling av slam (med tetthet 1,1), hvilket fører til dårlig forbrenning og altså uforbrente produkter. Det er altså nødvendig å ha en regulert injeksjon av slammet over hele bredden av forbrennings-gitteret. Imidlertid har forbrenningsgittere gjerne en bredde på 3-5 m, faktisk helt opp til 10 m, hvilket gir konstruksjonsvanskeligheter for tilførselskammeret for brennstoff til injektorene, så vel som injeksjonspunktene i dette kammer, for i det hele tatt å kunne lage et forbrenningskammer med slike dimensjoner, idet injektorene som er anordnet lengst fra brenn-stofftilførselen og innmatingen av slam ikke blir tilført for lite brennstoff, hvorved man må ta hensyn til tapet i tilførselsledningene. Experience shows that a certain number of operating conditions must be observed in order to achieve an efficient incineration of the injected sludge, namely: in the case of an incinerator with a grill or grid, as these are the most common for household waste, it is appropriate to avoid that the injection of sludge cakes is not too localized to the layers of household waste, as this should be aerated (i.e. that it should have a density of between 0.4 and 0.5), thereby seeking to avoid a denser accumulation of sludge (with density 1,1), which leads to poor combustion and therefore unburnt products. It is therefore necessary to have a regulated injection of the sludge over the entire width of the combustion grid. However, combustion grates often have a width of 3-5 m, in fact up to 10 m, which creates construction difficulties for the fuel supply chamber for the injectors, as well as the injection points in this chamber, to be able to create a combustion chamber with such dimensions at all , as the injectors which are arranged furthest from the fuel supply and the feed of sludge are not supplied with too little fuel, whereby the loss in the supply lines must be taken into account.

For å oppnå en jevn fordeling av slamutløpet over samtlige injektorer har erfaringen vist at det er nødvendig å dimensjonere dem slik at slamutløpet for en bestemt injektor får en diameter på 22 mm og slik at utløpet blir mellom 50 og 250 kg forbrent slam per time. Minst 50 kg/h per injektor gir kravet til at slammet risikerer å tørke i kontakt med denne og klebe seg sammen, hvilket fører til risikoen for gjentatt tilstopping. Innretningen som innledningsvis ble skissert ovenfor og hører til den kjente teknikk har ingen midler som gjør det mulig å injisere slam på tilstrekkelig fleksibel måte og slik at utløpet fra forbrenningsanlegget kan varieres, med blant annet mulighet til å redusere utløpsmengden til mindre enn 50 kg/h slam per injektor, uten å tape noe når det gjelder pålitelighet. In order to achieve an even distribution of the sludge outlet over all injectors, experience has shown that it is necessary to dimension them so that the sludge outlet for a particular injector has a diameter of 22 mm and so that the outlet is between 50 and 250 kg of incinerated sludge per hour. At least 50 kg/h per injector gives the requirement that the sludge risks drying in contact with it and sticking together, which leads to the risk of repeated clogging. The device which was initially outlined above and which belongs to the known technique has no means which make it possible to inject sludge in a sufficiently flexible manner and so that the discharge from the incinerator can be varied, with, among other things, the possibility of reducing the discharge quantity to less than 50 kg/h sludge per injector, without losing anything in terms of reliability.

Den innretning som er beskrevet innledningsvis har videre en karens eller svikt når man tar i betraktning virkningene av høyere temperaturer. Disse virkninger har forskjellig karakter: En utvidelsesvirkning for varmebeskyttelsesmidlene når disse innbefatter rørfor-mede bunter av forbrenningsanleggets varmegjenvinningssystem, hvilket utgjør en meget utstrakt bruk i dagens forbrenningsanlegg for husholdningsavfall. Ved at man ikke tar denne utvidelse i betraktning får man en risiko for irreversibel deformasjon av injektorene, idet disse er festet i tilførselskammeret for slam, hvilket kammer holdes ved omgivelsestempera-turen. Injektorene får altså ikke utvidelse seg. Som et eksempel kan veggene i rørbuntene i varmegjenvinningssystemene generelt ha en temperatur på 250 °C (temperatur av overopphetet damp i rørene), hvilket fører til en utvidelse mellom stoppfase og kjøring av forbrenningsanlegget på 2,5 mm per meter bredde av anlegget. Dette blir totalt 9 mm for et forbrenningsanlegg med bredde 4 mm eller 23 mm for en med bredde 10 m. Man innser at disse størrelser er for store til å ses bort fra, og at bruken av injektorer med fast mellomakseavstand gir årsak til flere ulemper: Tilstedeværelsen av flyktig aske i forbrenningskammeret, idet denne aske ved temperaturer over 1000 °C, en temperatur som ofte oppnås i forbrenningsanlegg, blir klebende eller glasserende og altså ved å avsettes i injektorene kan føre til stans av slaminjeksjonen, skorpedannelser og liknende, som i stor grad motsetter seg rensing og oppstaking og altså kan gi mer permanente driftsreduksjoner. The device described at the outset also has a deficiency or failure when the effects of higher temperatures are taken into account. These effects are of different nature: An expansion effect for the heat protection agents when these include tubular bundles of the incinerator's heat recovery system, which constitutes a very extensive use in today's incinerators for household waste. By not taking this expansion into account, there is a risk of irreversible deformation of the injectors, as these are fixed in the supply chamber for sludge, which chamber is kept at the ambient temperature. The injectors are therefore not allowed to expand. As an example, the walls of the pipe bundles in the heat recovery systems can generally have a temperature of 250 °C (temperature of superheated steam in the pipes), which leads to an expansion between stop phase and running of the combustion plant of 2.5 mm per meter width of the plant. This amounts to a total of 9 mm for a combustion plant with a width of 4 mm or 23 mm for one with a width of 10 m. It is realized that these sizes are too large to be ignored, and that the use of injectors with a fixed inter-axis distance gives rise to several disadvantages: The presence of volatile ash in the combustion chamber, as this ash at temperatures above 1000 °C, a temperature that is often reached in incinerators, becomes sticky or glassy and therefore, by being deposited in the injectors, can lead to a stoppage of the sludge injection, crust formations and the like, as in large degree resists cleaning and stockpiling and can therefore produce more permanent operational reductions.

I tillegg har man risikoen for korrosjon av de enkelte elementer i injeksjonssystemet. De gasser som frigis ved forbrenningen er nemlig særlig korroderende og aggressive ved at de inneholder bestemte sammensetninger og bestanddeler, så som klor for å ta et eksempel. Gassmaterialet kan danne nye bindinger sammen med vanndampen til for eksempel saltsyre. Det er altså vesentlig å hindre at slik forbrenningsgass kan komme inn i injeksjonssystemet. Imidlertid er det ikke beskrevet eller anvist noen forholdsregler for dette i den kjente teknikk, for eksempel for å la gassen føres til en annen retning når injeksjonen opphører og injeksjonssystemet tømmes for slam. In addition, there is the risk of corrosion of the individual elements in the injection system. The gases released during combustion are particularly corrosive and aggressive in that they contain specific compositions and components, such as chlorine for example. The gas material can form new bonds together with the water vapor to, for example, hydrochloric acid. It is therefore essential to prevent such combustion gas from entering the injection system. However, no precautions for this have been described or indicated in the prior art, for example to allow the gas to be led to another direction when the injection ceases and the injection system is emptied of sludge.

Endelig vet man at flammene i forbrenningsanlegget er kjent å gi en slipevirkning på de elementer som er i direkte kontakt med dem. Denne virkning er lett synlig, og alle metallelementer med normal karakteristikk vil være utsatt når de ikke er beskyttet med særlig overflatebehandling. Videre kan blottleggingen overfor flammer gi et ytterligere problem med varmepåvirkning, idet flammene har høy temperatur og slik at varmen lett ledes til viktige deler i injektorene. Disse vil ved avslutningen i brennkammeret eller ovnen altså bli slitt og redusere materialstyrke, hvorved også de karakteristiske mekaniske egenskaper blir degradert ved forlenget eksponering ved høye temperaturer. Finally, it is known that the flames in the incinerator are known to have an abrasive effect on the elements that are in direct contact with them. This effect is easily visible, and all metal elements with normal characteristics will be exposed when they are not protected with a special surface treatment. Furthermore, the exposure to flames can cause a further problem with heat effects, as the flames have a high temperature and so that the heat is easily conducted to important parts in the injectors. When finished in the combustion chamber or oven, these will therefore be worn and reduce material strength, whereby the characteristic mechanical properties are also degraded by prolonged exposure at high temperatures.

Ut fra denne kjente teknikk som er skissert ovenfor har man i og med oppfinnelsen foreslått å forbedre visse ting slik at man kan få en pålitelig injeksjon av slam gjennom varmebeskyttelsesmidler rundt forbrenningsanleggets brennkammer. On the basis of this known technique outlined above, it has been proposed with the invention to improve certain things so that a reliable injection of sludge can be obtained through heat protection agents around the combustion plant's combustion chamber.

Således er det i og med oppfinnelsen skaffet til veie en innretning slik det er nærmere angitt i patentkrav 1, nemlig en innretning som muliggjør injeksjon av slam som særlig kan komme fra renseanlegg for spillvann, inn i et forbrenningskammer som hører til et forbrenningsanlegg, særlig et forbrenningsanlegg for husholdningsavfall og utrustet med et gitter og injektorer med liten diameter, hvilke injektorer er ført gjennom et varmeskjold rundt et forbrenningskammer og mates fra et fordelingskammer, idet hver injektor, bestående av et rør, er utrustet med midler som sikrer fjerning av materiale, rensing og/eller sperring. Denne innretning er særlig kjennetegnet ved at injektorene er jevnt fordelt over hele forbrenningsanleggets gitterbredde, er samlet i flere grupper som hver inneholder flere injektorer og tilføres slam fra minst ett tilførselskammer i et punkt som ligger i den midtre tredjedel av deres lengde, fortrinnsvis nær midten av dette kammers lengde. Thus, the invention has provided a device as specified in patent claim 1, namely a device which enables the injection of sludge, which can in particular come from treatment plants for waste water, into a combustion chamber belonging to a combustion plant, in particular a incinerator for household waste and equipped with a grid and small diameter injectors, which injectors are passed through a heat shield around a combustion chamber and are fed from a distribution chamber, each injector, consisting of a tube, is equipped with means to ensure the removal of material, cleaning and/or blocking. This device is particularly characterized by the fact that the injectors are evenly distributed over the entire grid width of the incinerator, are assembled in several groups each containing several injectors and are supplied with sludge from at least one supply chamber at a point located in the middle third of their length, preferably near the middle of the length of this chamber.

Ifølge en særlig utførelse av oppfinnelsens innretning er denne slik at den omfatter flere tilførselskamre som fortrinnsvis er anordnet i flukt med hverandre og hver tilfører slam til en gruppe injektorer og står i forbindelse med hverandre via endene, idet tilførselen av slam da blir ved et punkt i den midtre tredjedel av lengden av den gruppe som tilførsels-kamrene danner, fortrinnsvis midt i eller nær midten av gruppen, idet det er anordnet ventiler mellom de enkelte kamre for å isolere enkelte av dem fra det parti som tilføres slam. According to a particular embodiment of the device of the invention, this is such that it comprises several supply chambers which are preferably arranged flush with each other and each supplies sludge to a group of injectors and is connected to each other via the ends, the supply of sludge then being at a point in the middle third of the length of the group which the supply chambers form, preferably in the middle or near the middle of the group, valves being arranged between the individual chambers to isolate some of them from the part to which sludge is supplied.

Ifølge en annen utførelse er oppfinnelsens innretning slik at den omfatter minst to tilførselskamre som hvert tilfører slam til sin respektive gruppe av injektorer og slik at til-førselen foregår i den midtre tredjedel av deres lengde, fortrinnsvis på midten eller nær midten, ved hjelp av et rør idet disse rør tilføres fra en eneste pumpe ved hjelp av et sentralt rør som rørene grener ut fra. According to another embodiment, the device of the invention is such that it comprises at least two supply chambers which each supply sludge to their respective group of injectors and so that the supply takes place in the middle third of their length, preferably in the middle or near the middle, by means of a pipes as these pipes are supplied from a single pump by means of a central pipe from which the pipes branch out.

Ifølge oppfinnelsen er innretningen slik at hvert tilførselskammer for gruppen av injektorer består av flere elementer, fortrinnsvis identiske, idet hvert element omfatter en gruppe injektorer, og hvor elementene er koplet sammen innbyrdes ved hjelp av utvidelseskompensatorer. According to the invention, the device is such that each supply chamber for the group of injectors consists of several elements, preferably identical, each element comprising a group of injectors, and where the elements are interconnected by means of expansion compensators.

Ifølge et annet karakteristisk trekk ved oppfinnelsen er denne slik at man for å kunne løse de problemer som skyldes utvidelsen av forbrenningsanleggets elementer, i tillegg til kompensatorene har avsatt klaringer i området ved gjennomføringen av forbrenningskammerets vegg der injektorene er ført inn, mellom de enkelte tilførselskamre for disse. According to another characteristic feature of the invention, this is such that, in order to solve the problems caused by the expansion of the combustion system's elements, in addition to the compensators, clearances have been set aside in the area at the penetration of the combustion chamber's wall where the injectors are introduced, between the individual supply chambers for these.

Ifølge oppfinnelsen har man videre midler for å blåse inn ventilasjonsluft på tvers av injektorene når innretningen er stanset, i den hensikt å la ethvert tilløp til aggressiv gass eller glassdannende og klebende flyktig aske i forbrenningskammeret bli fjernet, idet injektorene samtidig avkjøles. According to the invention, there are further means for blowing in ventilation air across the injectors when the device is stopped, with the intention of allowing any inflow of aggressive gas or glass-forming and sticky volatile ash into the combustion chamber to be removed, while the injectors are cooled at the same time.

Ifølge et særlig utførelseseksempel er innretningen slik at disse midler for innblåsing er utført i form av minst én blåseturbin som er anordnet ved en av endene på til-førselskammeret, eventuelt på flere punkter på dette. According to a particular design example, the device is such that these means for blowing in are made in the form of at least one blowing turbine which is arranged at one of the ends of the supply chamber, possibly at several points thereon.

Andre karakteristiske trekk ved og fordeler med oppfinnelsen vil fremgå av den detaljbeskrivene som er utarbeidet nedenfor, og samtidig vises til tegningene som illustrerer forskjellige utførelseseksempler, uten dermed å være begrensende. Other characteristic features and advantages of the invention will be apparent from the detailed description which is prepared below, and at the same time reference is made to the drawings which illustrate various exemplary embodiments, without being thereby limiting.

Fig. 1 viser skjematisk et forbrenningsanlegg som har de forbedringer oppfinnelsen gir, i snitt, fig. 2 viser et tilsvarende snitt gjennom en noe avvikende utførelsesform av samme, fig. 3 viser på tilsvarende måte nok en utførelsesform, fig. 4 viser i nærmere detalj et vertikalsnitt langs injektorens hovedakse, og fig. 5 viser tilsvarende fig. 1 en annen variant av oppfinnelsens innretning, utrustet med et system for ventilasjon av injektorene. Fig. 1 schematically shows a combustion plant which has the improvements provided by the invention, in section, fig. 2 shows a corresponding section through a slightly different embodiment of the same, fig. 3 similarly shows another embodiment, fig. 4 shows in more detail a vertical section along the main axis of the injector, and fig. 5 shows the corresponding fig. 1 another variant of the device of the invention, equipped with a system for ventilation of the injectors.

Som nevnt innledningsvis har oppfinnelsen perfeksjoneringer i forhold til den løsning som er beskrevet i patentskriftet WO 91/04445, og leseren anmodes om å gå inn i dette patentskrift og studere det. As mentioned at the outset, the invention has improvements in relation to the solution described in patent document WO 91/04445, and the reader is requested to enter this patent document and study it.

På fig. 1 vises ved 1 forbrenningsanleggets forbrenningskammer, særlig i et forbrenningsanlegg for husholdningsavfall. Rørformede injektorer 2 sørger for innføringen av slam i forbrenningskammeret, idet disse injektorer er ført gjennom et varmeskjold 3 som generelt gir varmeisolasjon rundt forbrenningskammeret 1, og slammet tilføres ved hjelp av et tilførselskammer 4. Som beskrevet i patentskriftet nevnt ovenfor har man videre midler for å sikre fjerning av materiale, rensing og/eller tilstruping eller sperring av hver injektor 2. Disse midler er gjerne utført som en stang som er ført gjennom injektoren og som kan forskyves ved hjelp av hydraulisk kraft eller liknende, i en kraftsylinder 5. In fig. 1 is shown at 1 the incinerator's combustion chamber, particularly in an incinerator for household waste. Tubular injectors 2 ensure the introduction of sludge into the combustion chamber, as these injectors are led through a heat shield 3 which generally provides thermal insulation around the combustion chamber 1, and the sludge is supplied by means of a supply chamber 4. As described in the patent document mentioned above, there are further means for ensure the removal of material, cleaning and/or throttling or blocking of each injector 2. These means are often designed as a rod which is passed through the injector and which can be moved by means of hydraulic power or the like, in a power cylinder 5.

Ifølge oppfinnelsen er injektorene jevnt fordelt over hele bredden av forbrenningsanleggets grill eller gitter og er samlet i flere grupper 6 (idet tre slike grupper er vist på fig. 1). Hver gruppe 6 inneholder således flere injektorer 2 (antallet fire i det viste eksempel). Gruppene 6 av injektorer 2 er alle tilført fra tilførselskammeret 4 i et punkt som ligger i den midtre tredjedel av dette kammer, fortrinnsvis nær midten av dets lengde eller akkurat på midten. På fig. 1 er tilførselsrøret for slam til tilførselskammeret 4 skissert ved 7. According to the invention, the injectors are evenly distributed over the entire width of the combustion plant's grill or grid and are collected in several groups 6 (as three such groups are shown in Fig. 1). Each group 6 thus contains several injectors 2 (the number is four in the example shown). The groups 6 of injectors 2 are all supplied from the supply chamber 4 at a point located in the middle third of this chamber, preferably near the middle of its length or exactly in the middle. In fig. 1, the supply pipe for sludge to the supply chamber 4 is outlined at 7.

Ifølge oppfinnelsen kan tilførselskammeret 4 deles opp i et visst antall elementer som er identiske og sammenkoplet ved hjelp av kompensatorer for utvidelse, slik det er vist ved 8. Slike elementer, med en lengde mellom 400 og 1500 mm kan lett utføres i praksis på et verft eller i et verksted, av konvensjonell type for maskinbearbeiding. Sammenføyningen av flere slike elementer som anordnes butt i butt og koples sammen med utvidelses-kompensatorene 8 tillater at man får en slamtilførsel som også vil kunne dekke et forbrenningsanlegg med meget stor bredde, helt opp til 10 m. According to the invention, the supply chamber 4 can be divided into a certain number of elements which are identical and interconnected by means of compensators for expansion, as shown at 8. Such elements, with a length between 400 and 1500 mm can easily be carried out in practice in a shipyard or in a workshop, of the conventional type for machining. The joining of several such elements which are arranged butt in butt and connected together with the expansion compensators 8 allows for a sludge supply which will also be able to cover an incineration plant with a very large width, up to 10 m.

Tilførselen av slam i et injeksjonspunkt som ligger i den første tredjedel av til-førselskammeret, fortrinnsvis ved midten eller nær midten, slik det er skissert på fig. 1 i den der viste utførelse, er en hensiktsmessig løsning for større injeksjons- eller forbrenningsanlegg, men hvor bredden likevel er under 5 m. For enda større anlegg må man gjerne ha en homogen tilførsel som fordeler masse mellom forskjellige injektorer, for eksempel ved å ha flere tilførselspunkter for slam. The supply of sludge at an injection point located in the first third of the supply chamber, preferably at or near the center, as outlined in fig. 1 in the version shown there, is an appropriate solution for larger injection or combustion plants, but where the width is still less than 5 m. For even larger plants, it is desirable to have a homogeneous supply that distributes mass between different injectors, for example by having several supply points for sludge.

Fig. 2 viser en utførelsesform av en slik variant, også ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 shows an embodiment of such a variant, also according to the invention.

I denne variant har innretningen 2 tilførselskammeret 4a, 4b, hvert utført med flere like elementer og sammenkoplet med utvidelseskompensatorer 8 som i utførelsen vist på fig. 1. Hvert tilførselskammer 4a, 4b mater inn til et visst antall grupper 6 av injektorer (i det viste eksempel er det tre grupper som hver har fire injektorer), og tilførselen av slam skjer gjeme ved midten, ved hjelp av et tilførselsrør 10 som grener seg ut i to grener 9a, 9b. Følgelig kan man tilføre masse eller slam til oppfinnelsens innretning ved hjelp av en enkelt slampumpe (her ikke vist) som er tilkoplet enden på røret 10. Som eksempel kan her nevnes at avgreningen til to grener 9a, 9b fira det sentrale rør 10 kan utføres ove en avstand på omkring 10 m, på tilførselssiden av kamrene 4a, 4b, hvilket gir en god fordeling som er i likevekt mot de to tilførselspunkter på kamrene, takket være den bremsing som finner sted i grenene 9a, 9b. In this variant, the device 2 has the supply chamber 4a, 4b, each designed with several identical elements and connected with expansion compensators 8 as in the design shown in fig. 1. Each supply chamber 4a, 4b feeds into a certain number of groups 6 of injectors (in the example shown there are three groups each with four injectors), and the supply of sludge is hidden in the middle, by means of a supply pipe 10 which branches split into two branches 9a, 9b. Consequently, one can supply mass or sludge to the device of the invention by means of a single sludge pump (not shown here) which is connected to the end of the pipe 10. As an example, it can be mentioned here that the branching into two branches 9a, 9b from the central pipe 10 can be carried out above a distance of about 10 m, on the supply side of the chambers 4a, 4b, which gives a good distribution that is in equilibrium with the two supply points on the chambers, thanks to the braking that takes place in the branches 9a, 9b.

Ifølge oppfinnelsen tilføres en slammengde via en injektor på 22 mm i diameter, mellom 50 og 250 kg/h. En slik avgrening kan beregnes hvor man tar hensyn til tverrsnittsarealet, og den kan passe for injektorer med diameter mellom 10 og 40 mm. According to the invention, a quantity of sludge is supplied via an injector of 22 mm in diameter, between 50 and 250 kg/h. Such a branch can be calculated where the cross-sectional area is taken into account, and it can be suitable for injectors with a diameter between 10 and 40 mm.

Ifølge et annet karakteristisk trekk ved oppfinnelsen, dersom det totale volum av slam som man ønsker å injisere i forbrenningsanlegget ikke skal komme ned til en nedre grense på 50 kg/h per injektor, vil man kunne isolere en eller flere av elementene i til-førselskammeret 4 ved hjelp av strupeventiler 11, idet disse legges inn mellom elementene, ved siden av kompensatorene for utvidelsen. Fig. 3 illustrerer et eksempel på en slik variant. I denne blir slam injisert i forbrenningskammeret via tre grupper 6a, 6b, 6c av injektorer, hver gruppe tilført via tre tilførselskamre 4a, 4b og 4c over en sentral tilførselsledning 7. Disse tilførselskamre er skilt fra hverandre ved hjelp av strupeventiler 11 anordnet nær ut-videlseskompensatorene 8. According to another characteristic feature of the invention, if the total volume of sludge that one wishes to inject into the incinerator is not to fall to a lower limit of 50 kg/h per injector, it will be possible to isolate one or more of the elements in the supply chamber 4 by means of throttle valves 11, as these are inserted between the elements, next to the compensators for the expansion. Fig. 3 illustrates an example of such a variant. In this, sludge is injected into the combustion chamber via three groups 6a, 6b, 6c of injectors, each group supplied via three supply chambers 4a, 4b and 4c over a central supply line 7. These supply chambers are separated from each other by means of throttle valves 11 arranged near the outlet the divorce compensators 8.

I dette eksempel som heller ikke er begrensende for oppfinnelsen kan således i alt tolv injektorer som er fordelt over tre elementer tilhørende tilførselskammere, gjøre det mulig å injisere på pålitelig måte minst 600 kg/h slam, idet dette tall er det totale volum per time. For å få injisert slam under denne verdi vil det være tilstrekkelig å isolere et sideliggende element i en gruppe 6a eller 6c og således injisere slammet ved en totalmengde på omkring 400 kg/h eller isolere (det tilfelle som er vist på fig. 3) to elementer i gruppene 6a og 6c og injisere slammet i den tredje gruppe som ligger sentralt, nemlig gruppen 6b og ved hjelp av injektorene 2b, ved omkring 200 kg/h totalmengde. In this example, which is also not limiting for the invention, a total of twelve injectors which are distributed over three elements belonging to supply chambers can thus make it possible to reliably inject at least 600 kg/h of sludge, this figure being the total volume per hour. In order to get injected sludge below this value, it will be sufficient to isolate a side-lying element in a group 6a or 6c and thus inject the sludge at a total amount of around 400 kg/h or isolate (the case shown in Fig. 3) two elements in groups 6a and 6c and inject the sludge into the third group which is located centrally, namely group 6b and with the help of the injectors 2b, at a total amount of about 200 kg/h.

For å løse problemet med utvidelse av forbrenningselementene når man har et forbrenningsanlegg som er utrustet med varmebeskyttelse 12 (fig. 4), og hvor man har en rørvegg 13 kan oppfinnelsen ikke bare angi at det skal være med utvidelseskompensatorer 8, allerede nevnt ovenfor og med posisjon mellom de enkelte tilførselskamre, men likeledes klaringer 14 ved gjennomføringen av injektorene 2 i forbrenningskammerets vegg. Disse klaringer 14 gjør det mulig å ta opp utvidelsen i veggen mellom forbrenningsanleggets stopp-perioder og driftsperiodene, idet de vil være nødvendige for alle elementer som er festet til kammerets vegg og hvor injektorer er gjennomført. In order to solve the problem of expansion of the combustion elements when one has a combustion system equipped with heat protection 12 (fig. 4), and where one has a pipe wall 13, the invention cannot only state that it should be with expansion compensators 8, already mentioned above and with position between the individual supply chambers, but also clearances 14 at the passage of the injectors 2 in the wall of the combustion chamber. These clearances 14 make it possible to take up the expansion in the wall between the combustion plant's stop periods and the operating periods, as they will be necessary for all elements that are attached to the wall of the chamber and where injectors are installed.

For at injektoren ikke direkte skal holdes fastklemt i den varmebestandige betong som utgjør ovnens eller forbrenningskammerets vegger er den omsluttet, ifølge oppfinnelsen, etter støpingen av betongen, av et tykt lag med isolasjonsfibere 16 som har god motstandsdyktighet mot høye temperaturer, og disse fibere kan for eksempel være av keramisk filttype, hvilket sikrer den nødvendige smidighet mellom injektoren og veggen. Derved kan denne vegg tillates en viss utvidelse uten at dette vil forstyrre virkemåten. Som et eksempel som heller ikke er begrensende kan her nevnes at klaringen 14 kan være i størrelsesorden 3 mm som et minimum. In order for the injector not to be directly clamped in the heat-resistant concrete that forms the walls of the furnace or combustion chamber, it is enclosed, according to the invention, after the casting of the concrete, by a thick layer of insulating fibers 16 that have good resistance to high temperatures, and these fibers can for example be of the ceramic felt type, which ensures the necessary flexibility between the injector and the wall. Thereby, this wall can be allowed to expand to a certain extent without this interfering with the way it works. As an example which is also not limiting, it can be mentioned here that the clearance 14 can be of the order of 3 mm as a minimum.

Ifølge et annet karakteristisk trekk ved oppfinnelsen vil den ytterste del av hver injektor 2 være beskyttet av en ansats eller et mellomstykke 15 av varmebeskyttende materiale, for eksempel på krombasis, for å beskytte denne ende både mot slitasje som skyldes flammer og en fastklemming og en for stor varmeledning. Stykket 15 kan være et stykke som er innstøpt i varmebeskyttende betong i veggen og kan omfatte den klaring 14 som i forhold til injektoren 2 er nødvendig for å tillate denne veggs utvidelse. According to another characteristic feature of the invention, the outermost part of each injector 2 will be protected by a shoulder or an intermediate piece 15 of heat-protective material, for example on a chrome basis, to protect this end both against wear caused by flames and a jamming and a large heat pipe. The piece 15 can be a piece that is embedded in heat-protective concrete in the wall and can include the clearance 14 which, in relation to the injector 2, is necessary to allow this wall's expansion.

Ifølge et annet karakteristisk trekk ved oppfinnelsen har man anordnet beskyttelses-midler for injektorene på forskjellige steder, når injeksjonssystemet eller forbrenningsanlegget stanses og som kan tømmes for slam ved rensing. Disse midler (fig. 5) er realisert i form av minst én blåseturbin 16 som kan opprettholde en kraftig luftventilasjon i retning mot forbrenningskammeret. Ventilasjonsluften kan tas ut fra det ytre av anlegget eller i sekundærtilførselsluften. Luften innføres ved hjelp av turbinen 16 i det ene eller hvert til-førselskammer 4, enten i dettes ender (som vist på fig. 5) eller over flere punkter, for eksempel for renseventiler for injektorene. Luften vil presses inn i forbrenningskammeret ved hjelp av injektorene. According to another characteristic feature of the invention, protective means have been arranged for the injectors in various places, when the injection system or the combustion plant is stopped and which can be emptied of sludge during cleaning. These means (fig. 5) are realized in the form of at least one blower turbine 16 which can maintain a strong air ventilation in the direction towards the combustion chamber. The ventilation air can be taken from the outside of the facility or in the secondary supply air. The air is introduced by means of the turbine 16 into one or each supply chamber 4, either at its ends (as shown in Fig. 5) or over several points, for example for cleaning valves for the injectors. The air will be forced into the combustion chamber using the injectors.

Denne ventilasjonsluft vil beskytte injektorene mot flere faktorer: et omløp av aggressive gasser i forbrenningskammeret, et omløp av klebende og glasserende aske, avkjøling av injektorene slik at disse får lengre levetid og lengre kan opprettholde sine mekaniske egenskaper. This ventilation air will protect the injectors against several factors: a circulation of aggressive gases in the combustion chamber, a circulation of sticky and glazing ash, cooling of the injectors so that they have a longer life and can maintain their mechanical properties longer.

Det er underforstått at denne oppfinnelse naturligvis ikke er begrenset til de ut-førelseseksempler som her er beskrevet og/eller illustrert, men at oppfinnelsen vil dekke alle varianter som er angitt i patentkravene. It is understood that this invention is naturally not limited to the embodiments described and/or illustrated here, but that the invention will cover all variants specified in the patent claims.

Claims

1. Device which enables the injection of sludge, which may in particular come from sewage treatment plants, into a combustion chamber belonging to an incineration plant, in particular an incineration plant for household waste and equipped with a grid and injectors (2) of small diameter, which injectors are through a heat shield (3) around a combustion chamber (1) and fed from a distribution chamber, each injector, consisting of a pipe, being equipped with means that ensure the removal of material, cleaning and/or blocking, characterized in that the injectors (2) are evenly distributed over the entire grid width of the incinerator, are collected in several groups (6) each of which contains several injectors and are supplied with sludge from at least one supply chamber (4) at a point located in the middle third of their length, preferably near the center of this chamber length.

2. Device according to claim 1, characterized by comprising several supply chambers (4a, 4b, 4c) which are preferably arranged flush with each other and each supply sludge to a group of injectors and are connected to each other via the ends, the supply of sludge then becomes at a point in the middle third of the length of the group that the supply chambers form, preferably in the middle or near the middle of the group, as valves (11) are arranged between the individual chambers to isolate some of them from the part to which sludge is supplied .

3. Device according to claim 1, characterized by comprising at least two supply chambers (4a, 4b) which each supply sludge to their respective group (6) of injectors and so that the supply takes place in the middle third of their length, preferably in the middle or near the middle, by means of a pipe (9a, 9b), these pipes being supplied from a single pump by means of a central pipe (10) from which the pipes (9a, 9b) branch out.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that each supply chamber for the group of injectors consists of several elements, preferably identical, each element comprising a group of injectors, and where the elements are interconnected by means of expansion compensators (8 ).

5. Device according to claim 4, characterized in that, in order to solve the problems caused by the expansion of the combustion system's elements, in addition to the compensators, clearances (14) have been set aside in the area at the penetration of the combustion chamber's wall where the injectors are inserted, between the individual supply chambers for these.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized by including means for blowing in ventilation air across the injectors (2) when the device is stopped, with the intention of allowing any inflow of aggressive gas or glass-forming and sticky volatile ash into the combustion chamber be removed, as the injectors cool down at the same time.

7. Device according to claim 6, characterized in that the means for blowing in are made in the form of at least one blowing turbine (16) which is arranged at one of the ends of the supply chamber, possibly at several points thereon.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the end of each injector (2) is protected by an end piece (15) of heat-resistant material, in particular chrome-based.

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the number of injectors (2) is selected to allow injection of a total amount of sludge which gives a quantity of sludge of between 50 and 250 kg/h per injector (2).