DE1086714B

DE1086714B - Steam boiler with pipe walls dividing the combustion chamber

Info

Publication number: DE1086714B
Application number: DESCH25153A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Hingst
Original assignee: Schmidtsche Heissdampf GmbH
Current assignee: Schmidtsche Heissdampf GmbH
Priority date: 1958-12-09
Filing date: 1958-12-09
Publication date: 1960-08-11

Description

Dampfkessel mit den Feuerraum unterteilenden Rohrwänden DieErfindung bezieht sich, auf einenDampfkesselmit die Feuergaszüge über dem Wanderrost allseitig begrenzenden Wasserrohrwänden, mit den Feuerraum über dem hinteren und mittleren Teil des Wanderrostes überdeckender, vom linken und rechten Verteiler ausgehenden Wasserrohren getragener Deckenwand und mit oberhalb dieser Deckenwand durch eine aus den linken und rechten Deckenrohren gebildete, dichte, längsliegende, lotrechte Rohrwand abgeteilten Gaszügen.Steam boiler with pipe walls dividing the furnace. The invention refers to a steam boiler with the fire gas flues above the traveling grate on all sides delimiting water pipe walls, with the firebox above the rear and middle Part of the traveling grate overlapping from the left and right distributors Water pipes supported ceiling wall and with above this ceiling wall by a Dense, lengthwise, perpendicular, formed from the left and right ceiling tubes Pipe wall divided gas cables.

Die Erfindung besteht darin, daß eine aus Wasserrohren mit unterem Verteiler und oberem Sammler gebildete Querwand den Raum über dem von der Decke freien vorderen Rostbahnteil von dem Raum der beiden Gaszüge über der Decke abtrennt, daß einer dieser Gaszüge über Rohrgassen in der oberen Hälfte der einen Seite der Querwand mit dem Raum über dem von der Decke freien vorderen Rostbahnteil verbunden ist und daß die Gaszüge über im unteren Teil der längsliegenden, lotrechten Rohrwand angeordnete Rohrgassen miteinander verbunden sind.The invention is that one of water pipes with lower Distributor and upper collector formed transverse wall the space above that of the ceiling separates the free front part of the grate from the space of the two throttle cables above the ceiling, that one of these gas cables via pipe lanes in the upper half of one side of the Transverse wall connected to the room above the front grate section free from the ceiling is and that the throttle cables over in the lower part of the longitudinal, vertical pipe wall arranged pipe lanes are connected to one another.

Dampfkessel mit rauchgasseitig hintereinander geschalteten Feuerräumen sind an sich bekannt. Der Hauptnachteil dieser Dampfkessel ist in ihrem erheblichen Platzbedarf zu sehen, der für die Erstellung eines Dampfkessels einer größeren Kesselleistung erforderlich ist und daher den Bau verhältnismäßig großer Kesselhäuser bedingt bzw. die Unterbringung derartiger Kessel in kleineren bereits vorhandenen Kesselhäusern bei geplanter Auswechselung der in diesen untergebrachten Kessel gegen solche einer höheren Leistung nicht zuläßt.Steam boiler with combustion chambers connected in series on the flue gas side are known per se. The main disadvantage of these steam boilers is their significant To see the space required for the creation of a steam boiler with a larger boiler output is necessary and therefore requires or requires the construction of relatively large boiler houses. the accommodation of such boilers in smaller, already existing boiler houses in the event of a planned exchange of the boilers housed in these for one does not allow higher performance.

Diesem Bekannten gegenüber weist der erfindungs= gemäß ausgebildete Dampfkessel den Vorteil auf, auf einer verhältnismäßig begrenzten Grundfläche, und zwar über dem Rost einen für die Entwicklung einer verhältnismäßig großen Kesselleistung ausreichend groß bemessenen Feuerraum mit entsprechender Heizfläche, ohne die sonst in solchem Falle erforderliche Feuerraumerhöhung, unterzubringen.In relation to this acquaintance, the person trained in accordance with the invention has Steam boilers have the advantage of having a relatively limited floor space, and above the grate one for the development of a relatively high boiler output sufficiently large combustion chamber with a corresponding heating surface, without the otherwise in such a case, to accommodate the required increase in the combustion chamber.

Der Dampfkessel nach der Erfindung weist zur Erreichung des genannten Zieles das Merkmal auf, daß dieser mit besonders hoher Feuerraumbelastung gefahren werden kann, da einmal die gekühlte Rostabdeckung einen Betrieb mit hoher Rostbelastung zuläßt und andererseits die hierbei entwickelten Verbrennungsgase ausreichend bemessene Heizflächen sowie einen entsprechend langen Rauchgasweg im erfindungsgemäß ausgebildeten Feuerraum zu ihrer Abkühlung vorfinden.The steam boiler according to the invention has to achieve the above The aim is the feature that this driven with a particularly high combustion chamber load can be, since once the grate cover is cooled, a high grate load operation and on the other hand, the combustion gases developed in this way are adequately measured Heating surfaces and a correspondingly long flue gas path in the inventively designed Find a firebox to cool them down.

Diese erfindungsgemäßen Merkmale lassen daher den Bau von Dampfkesseln mit hoher Leistung mit verhältnismäßig kleinen Bauabmessungen zu.These features of the invention therefore allow the construction of steam boilers with high performance with relatively small overall dimensions.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel eines Dampfkessels nach der Erfindung dar, und zwar zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Kessel, Fig.2 einen Querschnitt in der Linie II-II in Fig. 1 und Fig.3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1.The drawing represents an embodiment of a steam boiler of the invention, namely Fig. 1 shows a longitudinal section through the boiler, Fig.2 a cross section in the line II-II in Fig. 1 and Fig.3 a section according to the Line III-III in Fig. 1.

Den Feuerraum 1 des Kessels begrenzen vorn und hinten die Wasserrohrwände 2. Die die Seitenwände dieses Raumes abgrenzenden Wasserrohre 3 führen von den als Rostkühlbalken dienenden, seitlich der Rostbahn des Wanderrostes 4 angeordneten Verteilern 5 zu dem mittleren oberen Sammler 6, über den diese Heizflächen in die Dampfwassertrommel ausdampfen. Außerdem gehen von den Verteilern 5 die Wasserrohre 7 aus, bilden eine Decke über dem hinteren und mittleren Rostteil, sind im oberen Teil dicht nebeneinander angeordnet und unterteilen dort den hinteren oberen Teil des Raumes über dem Rost in Längsrichtung. Die unteren Enden der Wasserrohre 7 münden in die Verteiler 5, und zwar in die Zwischenräume zwischen den Wasserrohren 3. Die Wasserrohre 7 sind in ihrem annähernd waagerechten Teil mit einer Abdeckung 8 versehen, so daß mit Abstand über der Rostbahn des Wanderrostes 4 ein gasdichtes Zündgewölbe entsteht, das von den Wasserrohren 7 getragen und durch diese gekühlt wird.. Das Zündgewölbe erstreckt sich vom Ausbrandende des Wanderrostes 4 bis etwa zum Ende der Entgasungszone. Die über der Abdeckung 8 befindlichen, durch die Wasserrohre 7 in Längsrichtung voneinander getrennten Gaszüge 9 und 10, sind durch eine aus einem Wasserrohrregister gebildete Querwand von dem vorderen Teil des Feuerraumes 1 abgeteilt. Die Rohrwand besteht aus den Wasserrohren 12, die mit ihren Enden in quer zur Längsachse des Kessels angeordnete obere Sammler 13 und untere Verteiler 14 münden. Die Wasserrohre 12 sind in zwei parallel und mit Abstand zueinander verlaufenden lotrechten Ebenen angeordnet. Der Zwischenraum zwischen den beiden Rohrreihen ist durch eine gasdichte Einlage 15 aus feuerfesten Platten od. dgl. ausgefüllt.The front and rear walls of the water pipe limit the furnace 1 of the boiler 2. The water pipes 3 delimiting the side walls of this space lead from the as Grate cooling bars serving, arranged to the side of the grate path of the traveling grate 4 Distributors 5 to the middle upper collector 6, through which these heating surfaces in the Evaporate the steam water drum. In addition, the water pipes go from the distributors 5 7, form a ceiling over the rear and middle grate part, are in the upper part Part arranged close to each other and divide the rear upper part there of the space above the grate in the longitudinal direction. The lower ends of the water pipes 7 open in the distributor 5, namely in the spaces between the water pipes 3. The Water pipes 7 are provided in their approximately horizontal part with a cover 8, so that at a distance above the grate path of the traveling grate 4 a gas-tight ignition vault arises, which is carried by the water pipes 7 and cooled by them .. The The ignition vault extends from the burnout end of the traveling grate 4 to approximately the end the degassing zone. Those located above the cover 8, through the water pipes 7 throttle cables 9 and 10, which are separated from one another in the longitudinal direction, are separated from one another by a Transverse wall formed by a water pipe register from the front part of the combustion chamber 1 divided. The pipe wall consists of the water pipes 12 with their end up in upper collector 13 and lower distributor arranged transversely to the longitudinal axis of the boiler 14 open. The water pipes 12 are in two parallel and spaced apart arranged perpendicular planes. The space between the two rows of tubes is by a gas-tight insert 15 made of refractory plates or the like. Filled.

Die auf diese Weise gebildete Querwand ist z. B. im Bereich des Gaszuges 9 des Feuerraumes 1 nur so hoch aufgeführt, daß im oberen Teil eine Durchtrittsöffnung 16 für die Verbrennungsgase verbleibt, während die Querwand im Bereich des Gaszuges 10 diesen völlig von dem vorderen Raum abtrennt. Die die Gaszüge 9 und 10 trennenden Wasserrohre 7 sind in ihrem unteren Teil über der Abdeckung 8 zur Bildung von Rohrgassen 17 gegeneinander ausgebogen, so daß eine Verbindung zwischen den Gaszügen 9 und 10 entsteht. Rohrgassen 18 sind auch in dem oberen Teil der den Gaszug 10 nach außen begrenzenden Wasserrohrseitenwand 2 vorgesehen, wodurch eine Verbindung zu dem diesen Gaszug 10 nebengeordneten und mit Nachschaltheizflächen, wie Lüftvorwärmer und Economiser, besetzten Sturzzug 19 geschaffen wird.The transverse wall formed in this way is z. B. in the area of the throttle cable 9 of the furnace 1 listed only so high that a passage opening in the upper part 16 remains for the combustion gases, while the transverse wall is in the area of the gas flue 10 completely separates it from the front room. The ones separating the throttle cables 9 and 10 Water pipes 7 are in their lower part above the cover 8 to form pipe lanes 17 bent against each other, so that a connection between the gas cables 9 and 10 is created. Pipe lanes 18 are also in the upper part of the throttle cable 10 to the outside delimiting water pipe side wall 2 provided, creating a connection to this Throttle cable 10 secondary and with secondary heating surfaces, such as air preheaters and economizers, occupied fall train 19 is created.

Die aus dem Brennstoff auf dem Wanderrost 4 unter der Abdeckung 8 entwickelten Feuergase ziehen in Richtung auf das Aufgabeende des Rostes zu und vermischen sich hier im Bereich der Entgasungszone des Rostes mit den aus dem frischen Brennstoff ausgetriebenen Schwelgasen. Durch diese zum Aufgabeende des Rostes ziehenden Verbrennungsgase wird gleichzeitig die Trocknung des frischen Brennstoffes gefördert und außerdem eine Aufspaltung der in den entwickelten Schwelgasen enthaltenen schweren Kohlewasserstoffe herbeigeführt. Diese Gase ziehen nun über eine Zweitluftzuführung (nicht gezeichnet) mit Zweitluft gemischt aus dem vorderen Teil des Feuerraumes 1 durch die Durchtrittsöffnung 16 in den Gaszug 9 zur Nachverbrennung, um nach dem Durchströmen der Rohrgassen 17 in den Gaszug 10 überzutreten. Von hier aus gelangen die Verbrennungsgase über die Rohrgassen 18 in den Sturzzug 19, um nach der Beaufschlagung der hier untergebrachten Nachschaltheizflächen in den Fuchs zu entweichen. (Der Strömungsverlauf der Verbrennungsgase ist in der Zeichnung durch Pfeile angedeutet).From the fuel on the traveling grate 4 under the cover 8 evolved fire gases move towards the end of the grate and mix here in the area of the degassing zone of the grate with those from the fresh Fuel expelled carbonization gases. Through this pulling towards the end of the grate Combustion gases, the drying of the fresh fuel is promoted at the same time and also a splitting of the heavy ones contained in the developed carbonization gases Brought about hydrocarbons. These gases now move through a second air supply (not shown) mixed with secondary air from the front part of the combustion chamber 1 through the passage opening 16 into the gas flue 9 for afterburning to after Passing through the pipe lanes 17 into the throttle cable 10. Get there from here the combustion gases via the pipe lanes 18 into the lintel 19 to after the application to escape into the fox using the secondary heating surfaces housed here. (Of the The flow of the combustion gases is indicated in the drawing by arrows).

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Steam boiler with the fire gas flues above the traveling grate on all sides delimiting water pipe walls, with the fire chamber above the rear and middle part of the traveling grate covering, water pipes supported by the left and right distributors and with above this ceiling wall by one of the left and right Dense, longitudinal, vertical pipe wall formed by the right ceiling pipes, characterized in that a transverse wall formed from water pipes (12) with a lower distributor (14) and an upper collector (13) covers the space above the front grate section free from the ceiling (8) separates from the space of the two gas cables (9 and 10) above the ceiling (8) that one of these gas cables (9) via pipe lanes (16) in the upper half of one side of the transverse wall with the space above the free from the ceiling front Kostbahnteil is connected and that the gas cables (9 and 10) arranged in the lower part of the longitudinal, soldered pipe wall pipe gas sen (17) are interconnected.

2. Steam boiler according to claim 1, characterized in that the gas flue (10) last acted upon in the course of the exhausting combustion gases is provided above the ceiling (8) with pipe lanes (18) in the upper part of its side wall through which the combustion gases enter a with Nachschaltheizflächen provided, outside next to the combustion chamber arranged lintel (19) . Publications taken into consideration: magazine “Fuel, Heat, Power”, 1957, p. 372, Fig. 4.