DE977446C - Schmelzkammerfeuerung fuer Strahlungsdampferzeuger - Google Patents

Description

• Schmelzkammerfeuerung für Strahlungsdampferzeuger Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmelzkammerfeuerung für Strahlungsdampferzeuger mit zwei oder einem Vielfachen von zwei nebeneinander angeordneten Zyklonmuffeln mit lotrechter Achse und Feuergasaustritt nach oben unter einem gemeinsamen Strahlungsraum mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt.
• Für den wirtschaftlichen Betrieb von Schmelzkammerfeuerungen ist die Ausscheidung eines möglichst großen Teils der mit dem Brennstoff in die Feuerung eingeführten Asche und bei mehrkammerigen Feuerungen eine gleichmäßige Beaufschlagung der den Muffeln nachgeschalteten Strahlungskammer auch dann, wenn eine oder mehrere Muffeln außer Betrieb sind, Voraussetzung. Außerdem gilt es, für Feuerungen mit mehreren Muffeln eine günstige bauliche Ausführung der gesamten Anlage zu finden. Diesen Forderungen konnten die bekannten Feuerungen nicht genügen, da sie entweder zu verwikkelte Bauformen aufwiesen oder die beabsichtigte Wirkung nicht in dem gewünschten Maße erreichten.
• Nach der Erfindung werden wesentlich bessere Verhältnisse dadurch geschaffen, daß die Feuergasaustrittskanäle der Muffeln unter gleichzeitiger Erweiterung und Überführung vom runden in einen rechteckigen Querschnitt mittels einer den Feuergasauslaß einseitig überdeckenden Rohrwand zu dem gleichinittig mit dem Strahlungsraum angeordneten unteren Anschlußquerschnitt des Strahlungsraumes hingeführt sind.
• In einer derartig ausgebildeten Feuerung wird die Geschwindigkeit der aus den Muffeln aufsteigenden Feuergase im Bereich der Querschnittserweiterung und der Deckwand verringert, wodurch die mitgerissenen Schlacketeilchen, die auf Grund ihres Beharrungsvermögens der durch die Deckwand verursachten Ablenkung der Feuergase nicht folgen, zum großen Teil gegen die Deckwand getragen und dort ausgeschieden werden. Der Übergang vom kreisförmigen zum rechteckigen Querschnitt bietet außerdem den Vorteil, daß die schraubengangförmige Strömung der Feuergase gestört und in eine weitgehend geradlinige Strömung übergeführt wird, bei der die Gefahr, daß nicht abgeschiedene Schlacketeilchen in der an die Muffel sich anschließenden Strahlungskammer ausgeschleudert werden und deren Kühlrohre verschlacken, weitaus geringer ist. Durch den Aufprall der Feuergase auf die Deckwand wird außerdem eine gleichmäßige Verteilung der Feuergase auf den Gesamtquerschnitt erzwungen.
• In weiterer Ausbildung der Erfindung werden die Feuergasauslässe benachbarter Muffeln vorzugsweise nach dem benachbarten Feuergasauslaß hin erweitert und bilden mit den zueinander weisenden Schrägen einen bzw. mehrere Sättel, wobei die Deckwände für die Feuergasauslässe zur Mittelachse der Strahlungskammer hin ansteigen und zwischen einander den gemeinsamen Anschlußquerschnitt an den Strahlungsraum frei lassen. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß auch dann die Feuergase der Muffeln etwa in der Mitte in die Strahlungskammer eingeleitet werden, wenn eine oder mehrere Muffeln außer Betrieb sind. Damit wird unabhängig von der Zahl der in Betrieb befindlichen Muffeln immer eine gleichmäßige Beaufschlagung der an die Strahlungskammer sich anschließenden Nachschaltheizflächen sichergestellt.
• Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Zeichnung und deren Beschreibung hervor. Es zeigt Abb. i einen lotrechten Schnitt durch den unteren Teil eines mit mehreren Zyklonmuffeln ausgerüsteten Dampferzeugers entlang Linie a-b in Abb. 3, Abb. 2 einen Schnitt nach Linie c=d -in Abb. i, Abb. 3 einen Schnitt nach Linie e-f in Abb. i. Der dargestellte Strahlungskessel weist vier Zyklonmuffeln i und einen darüberliegenden Strahlungsraum 2 auf. Alle diese Kammern sind allseitig mit Kühlrohren ausgekleidet, wobei das Kühlmittel Wasser durch die Fallrohre 3 heranströmt, in die Verteiler 4 eintritt und durch die Steigrohre 5 aufsteigt (Naturumlauf). Das Kühlrohrsystem der Zyklonmuffeln und der Feuergasauslässe ist in Zwangdurch- bzw. Zwangumlauf geschaltet.
• Brennstoff und Luft werden durch die Brennerrohre 6 und Luftleitungen 7 tangential in die Muffeln eingeblasen. Die anfallenden Verbrennungsrückstände fließen durch die unten befindlichen Schlackenabzugsöffnungen 8 aus den Muffeln ab. Die Feuergase entweichen durch die kreisförmigen Querschnitt aufweisenden und in den oberen Teil der Muffeln hineinragenden Feuergasauslaßkanäle g nach oben, die anschließend in einen. rechteckigen Querschnitt übergehen.. Die aus den Muffeln austretenden Feuergasströme vereinigen sich auf diese Weise und strömen dann durch den gemeinsamen, durch Einziehen der Steigrohre zur Strahlungsraummitte hin verengten Anschlußquerschnitt io in den Strahlungsraum :2 ab. Die von den aufsteigenden Feuergasen aus den Muffeln i mitgerissenen teigigen oder flüssigen Asche- oder Brennstoffteilchen treffen auf die aus den Steigrohren gebildeten Rohrwände i i, an denen sie haftenbleiben und zu größeren Tropfen vereint in die Muffeln zurückfallen. Von den Scheitelkanten des Sattels oder der Sättel, gebildet durch die zusammenstoßenden Schrägen der Feuergasaustrittskanäle, ragen Scheidewände i2 aufwärts, welche ebenfalls von den Feuergasen mitgeführte Asche- bzw. Brennstoffteilchen auffangen.
• Nach der Erfindung können an Stelle des Kühl-oder Arbeitsmittels Wasser auch andere Flüssigkeiten oder Gase verwendet werden.
• Der Erfindungsgegenstand ist nicht nur bei Neubauten von Strahlungskesseln anwendbar. Er kann mit Vorteil auch bei nachträglicher Einführung der Schlackenschmelzung bei bereits bestehenden Dampfkesseln zur Anwendung kommen. Es können aber auch andere Brennstoffe als Kohlenstaub verwendet werden.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schmelzkammerfeuerung für einen Strahlungsdampferzeuger mit zwei oder einem Vielfachen von zwei nebeneinander angeordneten Zyklonmuffeln mit lotrechter Achse und Feuergasaustritt nach oben unter einem gemeinsamen Strahlungsraum mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt, dädurch gekennzeichnet, daß die Feuergasaustrittskanäle der Muffeln unter gleichzeitiger Erweiterung und Überführung vom runden in einen rechteckigen Querschnitt mittels einer den Feuergasauslaß einseitig überdeckenden Rohrwand zu dem gleichmittig mit dem Strahlungsraum angeordneten unteren Anschlußquerschnitt des Strahlungsraumes hingeführt sind.
2. 2. Schmelzkammerfeuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuergasauslaßkanäle (g) benachbarter Muffeln vorzugsweise jeweils nach dem benachbarten Feuergaskanal hin erweitert sind und mit den zueinander weisenden Schrägen einen Sattel oder mehrere Sättel bilden.
3. 3. Schmelzkammerfeuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen der Feuergasauslässe, welche den Sattelkanten gegenüberliegen, lotrecht oder nahezu lotrecht verlaufen.
4. 4. Schmelzkainmerfeuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwände (ii), welche die Feuergasauslässe einseitig überdecken, zur Mittelachse des Strahlungsraumes hin ansteigen und zwischen einander den gemeinsamen Anschlußquerschnitt (io) an den Strahlungsraum frei lassen.
5. 5. Schmelzkammerfeuerung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Scheidewände (12) von den Scheitelkanten des Sattels oder der Sättel aufwärts in den gemeinsamen Anschlußquerschnitt an den Strahlungsraum hochgeführt sind. 6. Schmelzkammerfeuerung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Brenner zweier benachbarter Muffeln so gerichtet sind, daß der Flammenwirbel der einen Muffel entgegengesetzt zum Flammenwirbel der anderen Muffel kreist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 478 547, 717 190; USA.-Patentschriften Nr. I 3o6:234, 2 357 301 (Abb. 11, 13) ; Zeitschrift »BWh«, I951, S.
6. 6, B. 12, 14; Zeitschrift »Energie«, 1950, S. 43, B. i. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsche Patente Nr. 920 203, 975 410, 975 701, 976 588, 976 933.