SE450970B - Roststav for en avfallsforbrenningsanleggning - Google Patents

Description

450 970 För detta ändamål kyles stavarna med luft, som ledes i stavarnas längdriktning och genom mellanrum mellan de- bredvid varandra liggande roststavarna, vilka mellanrum är anordnade i området för rostbädden, varvid luften till- lföres eldstaden såsom förvärmd förbränningsluft. Det har i praktiken nu visat sig, att kylningen ändå icke sker till- räckligt likformigt under alla driftsbetingelser, varför skador ibland uppstår på roststavarna. Dessutom är det en nackdel att slagg faller ned genom slitsarna mellan rost- stavarna, varför vid en känd anordning är anordnad en spe- ciell kammare för uppsamling av den nedfallande slaggen.

Då slaggen ibland förblir hängande i eller vid spalten, försvåras i hög grad en likformig kylning av roststavarna.

Dessutom brännes roststavarna av relativt starkt i området för spalten. Den i spalten hängande askan eller slaggen har tendens att förskjutas in mellan roststavarna och tvärbalkarna, vilket efter en längre drifttid kan leda till att roststavarna faller bort. Ändamålet med uppfinningen är att undvika de beskrivna nackdelarna och att genom konstruktiva åtgärder på rost- staven uppnå en mer likformig kyleffekt och härigenom garantera en längre livslängd på roststavarna samt ett säkrare driftsförhållande för upprätthållande av möjligast likformiga strömningsförhållanden. Enligt uppfinningen uppnås detta för en inledningsvis definierad roststav på så sätt, att livets andra sidoyta tillsammans med rostbäd- dens motsvarande undersida är utbildad såsom ett komple- mentärt väggelement i en sådan strömningskanal, att fram- sidan uppvisar en urtagning, vilken utgör strömningskana- lens utlopp i eldstaden, så att det vid sammankopplade, bredvid varandra liggande, likadana roststavar föreligger strömningskanaler, vilka är praktiskt taget helt tillslut- na i rostbäddsområdet och i sidled och endast uppvisar ett 450 evo _på roststavens framsida anordnat utlopp i eldstaden, att sidoytan på livet och den tillhörande undersidan på rostbäd- den bildar trubbig vinkel med varandra, samt att strömnings- kanalen avsmalnar i riktning mot utloppet.

Genom dessa åtgärder förhindras å ena sidan att slaggen faller ned resp förblir hängande mellan roststavarna, var- igenom en avbränning mellan roststavarna praktiskt taget förhindras. Detta resulterar i en lång livslängd för rost- 'stavarna. Å andra sidan skapas en klart definierad ström- ningskanal för kylluft, vilket resulterar i en väsentligt jämnare kylning av roststavarna och därmed i sin tur i en 'längre livslängd. Pâ grund av den likformigt över hela rosten uppträdande tryckförlusten uppnås en väsentligt jämnare fördelning av förbränningsluften på rostytan, var- igenom en mer likformig och bättre förbränning garanteras, vilken i det närmaste är oberoende av avfallsbäddenl För roststavarna resulterar detta i en förenklad lagerhållning och enklare underhållsarbeten, då endast ett fåtal typer av roststavar måste hållas i lager.

Genom åtgärden enligt krav 2 åstadkommes en effektiv ström- ningskanal för kyl- och förbränningsluften, trots att kana- len är öppen nedtill.

Särskilt effektiv och fördelaktig i gjuttekniskt hänseende är utformningen enligt krav 3. 450 970 En munstycksliknande effekt för luftutloppet uppnås genom utformningen enligt krav 4. Härigenom utformas förbrän- ningsförloppet på rosten särskilt effektivt, utan att strömningsförhâllandena vid kylförloppet för roststavarna utsättas för något som helst negativt avbräck; En ytterligare förbättring av kyleffekten uppnås genom användning av åtgärden enligt krav 5. Det uppstår en för- stärkt virvelbildning av kylluften på den vägg, som skall kvlas, vilket har till följd en förstärkt kyleffekt. Åtgärderna enligt kraven 6 och 7 förhindrar på ett säkert sätt en avlyftning av roststavarna från tvärbalken, vari- genom den allmänna driftstillförlitligheten samt likfor- miga strömningsförhållanden är garanterade.

I det följande skall föredragna utföringsexempel på upp- finningen förklaras närmare i anslutning till ritningar, varvid fig 1 visar den delvis skurna sidovyn av den såsom exempel beskrivna rostanordningen, fig 2' visar snittet II - II enligt fig 1 genom en grupp bredvid varandra liggande roststavar, fig 3 visar en roststav enligt fig 2 med de i beskriv- ningen använda beteckningarna, fig 4 visar en vy ovanifrån på en roststav enligt ett ytterligare utföringsexempel, fig 5 visar snittet V - V enligt fig 4, fig 6 visar ett exempel på en nedhållare för en roststav, 450 970 fig 7 visar den med ett spår försedda urtagningen vid en roststav, sedd från sidan, och fig 8 visar utföringsformen enligt fig 7, sedd ovanifrån.

Rostanordningen enligt fig 1 består av en bärkonstruktion 1 för upptagning av rosten nedanför eldstaden 2. På bär- konstruktionen 1 är anordnade såväl fasta tvärbalkar 3a som rörliga tvärbalkar 3b. De rörliga tvärbalkarna 3b är styrda på bärkonstruktionen 1 med hjälp av en släde 4.

Tvärbalkarna 3a och 3b tjänar till upptagning av rost- stavar 5a och 5b. Närmare bestämt ligger roststavarna med ett på sin ena ände anbragt bärlagerelement, i exemplet en urtagning 6, löst upplagda på de i exemplet rörformiga tväröalkarna 3a och 3b. Den andra änden av roststavarna stöder sig på en glidyta i omrâdet för urtagningens 6 baksida på en efterföljande grupp roststavar. Varje grupp av roststavar 5a resp 5b är sinsemellan hopknippade, så att de enskilda roststavarna icke kan lyftas upp och ej heller falla ut. För hopknippning tjänar företrädesvis öpp- ningar 7, genom vilka dragas i figuren icke visade hållar- anordningar, exempelvis stavar.

Enligt det visade utföringsexemplet, följer på en grupp roststavar 5a, vilka via tvärbalkar 3a ligger fast upp- lagda på bärkonstruktionen 1, en grupp Sb, vilken medelst slädar 4 av en icke visad anordning med inställbar ampli- tud kan röras fram och tillbaka parallellt med förbrän- ningsgodsets frammatningsriktning. Bärkonstruktionen är lutad i en vinkel M mot horisontalen, så att rostbäddar- na 8 avtager trappstegsartat ned mot eldstadens utlopp.

Lutningen ü uppgår i det föredragna utföringsexemplet till ca 15°. 4öÛ 970 Av det i fig 2 visade snittet genom en grupp av bredvid varandra liggande roststavar framgår, att rostbäddarna gränsar mot varandra utan praktiskt taget någon nämn- värd spalt, så att härigenom uppstår praktiskt taget en oavbruten, nedåt tillsluten rostbäddyta. Rostbädden 8 är uppetödd meaelet ett liv 9. ngn elaeyte 10 .på livet 9 bildar tillsammans med undersidan 11 på rostbädden 8 den ena vägghalvan i en strömningskanal 12; Den andra hälften av strömningskanalen bildas av i exemplet spegelvänt ut- förda väggelement i den intilliggande roststaven och när- mare bestämt av livsidoytan 13 och rostbäddsundersidan 14. Framsidan 15 på roststaven uppvisar en urtagning 16, vilken utgör en öppning i strömningskanalen 12 mot eld- staden 2.

För att den nedåt öppna strömningskanalen 12 skall upp- fylla sin önskade funktion, måste de i det följande i an- slutning till fig 3 beskrivna dimensionsförhållandena vara uppfyllda. Om a betecknar höjden på livsidoväggen och b väggbredden på rostbäddens undersida, varvid båda vägg- delarna innesluter en vinkel,å, så har det i praktiken visat sig, att för upprätthållandet av ett fullgott ström- ningsförhållande måste a vara större än 2b.

För urtagningen 16 föredrages en höjd h, som är ungefär _lika med höjden på livsidoväggen a. Bredden på urtagningen är företrädesvis mindre än ä, om r anger bredden på rost- bädden. I det föredragna utföringsexemplet uppgår bredden på rostbädden till ungefär 5 cm, under detatt längden på roststaven uppgår till ca 50 cm. För vinkeln ;3 väljes företrädesvis värden mellan 1200 och 1350. Vid dessa dimen- sioner uppmäter urtagningen 16 i det föredragna exemplet c = 4 mm och h = 55 mm. Om de ovan angivna måttförhållan- dena innehållas, så föreligger i den nedtill öppna ström- ningskanalen 12 under driftsbetingelser sådana förhållan- den, att kanalen kan betraktas såsom strömningskanal. 450 970 Vid drift av anläggningen alstras nämligen på rostens undersida med hjälp av en tvångsbeluftning ett lätt övertryck i förhållande till eldstaden 2, vilket resul- terar i en luftströmning utmed strömningskanalerna 12 och vidare genom urtagningen 16 in i eldstaden. Emedan liven 9 samt undersidorna 11 och 14 på rostbäddarna tjänar såsom de enda kylytorna för rostbäddarna 8, uppvärmes kyl- luften mycket starkt i strömningskanalerna 12, varför luftens längsgående rörelse i riktning mot utloppet 16 går över i en uppåtriktad konvektionsrörelse, så att en virvelbildning av kylluft uppstår utmed sidoväggarna 10.

En sådan turbulens höjer kyleffekten inom strömningskana- len 12 på ett synnerligen effekt sätt. Den uppvärmda luf- ten ledes genom utloppen 16 till eldstaden 2 såsom för- bränningsluft. 4 Livbredden x enligt fig 3 i övergångszonen mellan under- sidan 11 resp 14 på rostbädden 8 och livet 9 ligger i det föredragna utföringsexemplet inom området mellan unge- å och ä, om r betecknar den ovannämnda bredden på rost- bädden 8. För roststavar med speciellt höga termiska på- känningar väljes en livbredd x, som ligger närmare å, för att genom en större massanhopning garantera ett bättre- värmeflöde och därmed en bättre kyleffekt. För termiskt mindre starkt påkända roststavar räcker ett värde, som snarare ligger inom området ä. I' Den beskrivna kyleffekten kan ytterligare förbättras, om i enlighet med det i fig 4 och 5 visade utföringsexemplet 'livet 9 på en roststav icke är utbildat med konstant bredd, utan uppvisar åtminstone en utvidgning 20 från en första bredd d1 till en i strömningsriktningen följande andra,> större bredd dz. Genom denna åtgärd bildas icke endast de i det förut beskrivna utföringsexemplet nämnda virvel- ' bildningarna i vertikalriktning, utan också virvelbild- ningar i strömningsriktningen. Båda slagen av virvelbild- 450 970 ningar kompletterar varandra i praktiken och bildar en synnerligen effektfull, skruvliknande virvel.

I det föredragna utföringsexemplet enligt fig 5 är ut- vidgningen 20 vid foten av livet 9 midnre starkt ut- präglat än i området för rostbädden 9. Företrädesvis j väljes en kontinuerlig övergång.

Givetvis kan man anordna ytterligare sådana utvidgningar såväl längs livet 9, som också på andra ställen, om en komplementär virveleffekt är nödvändig för en ytterligare höjning av kyleffekten.

För att säkerställaettoavbrutet likformigt underlag för roststavarna på tvärbalkarna 3a resp 3b kan enligt fig 6 vara anordnad en nedhållare 21, som tillsluter urtagningen 6 underifrån på så sätt, att en avlyftning av roststavarna under driften icke är möjlig, utan först efter lösgöríng *eller omställning av nedhållaren.

Samma ändamål tjänar utformningen av urtagningen 6 på roststaven enligt fig 7. Ett spår 22 är så anbragt i urtagningen, att detta omsluter tvärbalken 3,_men är därvid öppet nedtill. Därigenom kan eventuellt inträngande aska eller slagg icke sätta sig fast mellan roststaven 5 och tvärbalken 3; Möjligen inträngande material transpor- teras hellre nedåt genom spåret 22. Bärupplagen på rost- stavarna är därför alltid jämna, varigenom ett säkert och konstant driftsförhållande uppnås.

Hg ,

Claims (7)

45-0 970 P a t e n t k¿¿_a v

1. l. Roststav för avfallsförbränningsanläggnifigo inne- 'fattande ett bärlagerelement (6) för ingrepp med en tvärbalk (3a, 3b), en rostbädd (8) och ett parallellt med stavaxeln förlöpande liv (9), som bär upp rost- 'bädden, samt en in i en eldstad (2) sig sträckande framsida (15), varvid en sidoyta (10) på livet (9) 'tillsammans med den tillhörande undersidan (ll) på rost~ bädden är utbildad såsom väggelement i en längs rost- staven förlöpande strömningskanal, k ä n n e t'e c k - n a d av att livets andra sidoyta (13) tillsammans med rostbäddens motsvarande undersida (14) är utbildad såsom ett komplementärt väggelement i en sådan strömningskanal, att framsidan (15) uppvisar en urtagning (16), vilken utgör strömningskanalens utlopp i eldstaden (2), så *att det vid sammankopplade, bredvid varandra liggande, likadana roststavar föreligger strömningskanaler, vilka är praktiskt taget helt tillslutna i rostbäddsområdet och i sidled och endast uppvisar ett på roststavens fram- sida anordnat utlopp i eldstaden (2), att sidoytan (10) _på livet (9) och den tillhörande undersidan (ll) på rost- bädden (8) bildar trubbig_vinkel med varandra, samt att f strömningskanalen avsmalnar i riktning mot utloppet.

2. Roststav enligt krav 1, k ä n n e t erc k n a d 'av att livet (9) har en ökande bredd i riktning mot urtagningen (16), från en första bredd (dl) till en större, andra bredd (dz).

3. Roststav enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a d av att den trubbiga vinkeln (/5) mellan livets sidovägg och den tillhörande undersidan på rostbädden ligger mellan 1200 och 1350. 450 970 10

4. Roststav enligt krav 1 - 3, k ä n n e t e c k n a d av att den såsom väggelement verksamma sidoytan på livet (9) har en höjd (a), som är större än den dubbla bredden på den såsom väggelement verksamma undersidan (11, 14) på rostbädden (8).

5. Roststav enligt krav 1 - 4, k ä n n e t e c k n a d av att urtagningen (16) har en bredd (c), som är mindre än 1/8 av roststavens bredd (r) och att höjden (h) på urtagningen (16) i storleksordning motsvarar den effektiva livhöjden (a).

6._ Roststav enligt krav 1 - 5, k ä n n e t e c k n a d av att denna i området för bärlagerelementet (6) står i förbindelse med en nedhållare-(21), varvid nedhållaren samverkar med tvärbalken (3a, 3b) för att förhindra en avlyftning av roststaven från tvärbalken.

7. Roststav enligt krav 1 - 6, varvid bärlagerelementet (6) är utbildat såsom ett till tvärbalkens tvärsnitts- form avpassat urtag, k ä n n e t e c k n a d av att urtaget är försett med ett delvis runtomgående, nedåt öppet spår (22). få H' n