DE1259493B

DE1259493B - Firing system for a boiler with separate fireplaces for at least two different fuels

Info

Publication number: DE1259493B
Application number: DEE16069A
Authority: DE
Inventors: Reinold Strohdeicher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-06-08
Filing date: 1958-07-01
Publication date: 1968-01-25

Description

Feuerungsanlage für einen Kessel mit getrennten Feuerräumen für mindestens zwei verschiedene Brennstoffe Die Erfindung betrifft eine Feuerungsanlage für einen Kessel mit getrennten Feuerräumen für mindestens zwei verschiedene Brennstoffe, mit Trennung der Feuerräume durch eine gasdichte, im Bereich der oben zu den gemeinsamen Berührungsheizflächen abziehenden Rauchgase jedoch gitterförmig durchlässige Wand und mit von gemeinsamen unteren Seitenwandverteilern ausgehenden Seitenwandkühlrohren zugleich für den oberen und den unteren der übereinanderliegenden Feuerräume, nach Patent 1086 382.Combustion system for a boiler with separate combustion chambers for at least two different fuels The invention relates to a furnace for one Boilers with separate combustion chambers for at least two different fuels, with separation of the fireboxes by a gas-tight, in the area of the above to the common Flue gases that draw off contact heating surfaces, however, lattice-like permeable wall and with side wall cooling tubes extending from common lower side wall manifolds at the same time for the upper and lower of the stacked fireplaces, according to Patent 1086,382.

Wie zum Hauptpatent geschildert, sind bereits Feuerungsanlagen bekanntgeworden, bei denen zwei Feuerräume für zwei verschiedene Brennstoffe nebeneinander angeordnet sind. Derartige Anlagen benötigen einen großen Platz. Auch ist es nur schwer möglich, mit den Brennstoffen verschiedener Art gleichartige Wirkungen in den einzelnen Heizflächen der Feuerungsanlage zu erzielen. Insbesondere sind die Verhältnisse im Wasserumlauf unklar und geben dadurch zu Schäden Anlaß. Bei einer bekannten Ausführungsform liegen die Feuerräume einer Wanderrostfeuerung und einer Kohlenstaubfeuerung in der Hauptsache nebeneinander und sind durch eine gasdichte Rohrwand getrennt, die im Bereich der oben in nachgeschaltete Berührungsheizflächen eintretenden Rauchgase ein Gitter für den Gasdurchtritt aufweist. Die die Feuerräume begrenzenden Seitenwandrohre sind sämtlich an je einen gemeinsamen unteren Verteiler angeschlossen. Werden hierbei die Rohre des Feuerraumes für Kohlenstaubfeuerung beheizt, die der Wanderrostfeuerung aber nicht, so steigt in den erstgenannten ein Dampf-Wasser-Gemisch auf, das aus den Rohren des zweiten Feuerraumes Wasser absaugt. Diese Rohre wirken damit, da unbeheizt, auf dem größten Teil ihrer Länge als Fallrohre. In ihrem oberen Teil dagegen werden diese Rohre beheizt. Das Auftreten von Schäden wird die Folge sein. Wird nun auch der zweite Feuerraum durch die Wanderrostfeuerung beheizt, so herrscht zunächst ein Zustand völlig unklaren Wasserumlaufes. Während die bisher schon beheizten Rohre weiterhin aus den anfangs erst schwach beheizten Rohren Wasser absaugen, erhöht sich jedoch in diesen Rohren mit steigender Beheizung das Bestreben des Wassers, ebenfalls aufzusteigen. Es wird also eine Zeitspanne geben, in welcher die Strömung in den Rohren wechselt. Es ist bekannt, daß es meist immer dann zu Schäden gekommen ist, wenn die Strömung in den Rohren eines Kessels »umkippt«, d. h. von einer nach unten gerichteten Strömung in eine aufwärts gerichtete Strömung umkehrt. In Weiterbildung des Erfindungsgedankens des Hauptpatents wird zur Lösung der Aufgabe, eine Feuerungsanlage für einen Kessel zur Verbrennung zweier verschiedener Brennstoffe zu schaffen, die die Nachteile bekannter Feuerungsanlagen dieser Art vermeidet und die klare Wasserumlaufverhältnisse bei Einzelbeheizung eines jeden Feuerraumes sowie bei gemeinsamer Beheizung und nur einen geringen Platzbedarf hat, vorgeschlagen, daß beidseits des oberen, in Gasströmungsrichtung sich erstreckenden und auf einem Teil der Höhe seiner Seitenwände offenen Feuerraumes Kanäle für den Abzug der aus dem unteren Feuerraum kommenden Rauchgase angeordnet sind.As described for the main patent, combustion systems have already become known, in which two combustion chambers for two different fuels are arranged side by side are. Such systems require a large space. It is also difficult to similar effects in the individual heating surfaces with the fuels of different types to achieve the combustion system. The conditions in the water circulation are particularly important unclear and cause damage. In a known embodiment lie the combustion chambers of a traveling grate furnace and a pulverized coal furnace in the main side by side and are separated by a gas-tight pipe wall, which is located in the area of the Above in downstream contact heating surfaces entering smoke gases a grille has for the gas passage. The side wall pipes delimiting the combustion chambers are all connected to a common lower distributor. Will here the pipes of the combustion chamber are heated for pulverized coal combustion, those of the traveling grate combustion but not, a mixture of steam and water rises in the former and comes out sucks water from the pipes of the second combustion chamber. These pipes work with it, there unheated, most of its length as downpipes. In their upper part however, these pipes are heated. The occurrence of damage will be the result. If the second combustion chamber is now also heated by the traveling grate, then there is initially a state of completely unclear water circulation. While the previously heated Pipes continue to suck water from the initially only slightly heated pipes, increased However, with increasing heating, the endeavor of the water in these pipes, also to ascend. So there will be a period of time in which the current changes in the pipes. It is known that damage usually always occurred is when the flow "overturns" in the pipes of a boiler, i. H. from one to reverses downward flow to upward flow. In further training the inventive concept of the main patent is to solve the problem, a furnace for a boiler to burn two different fuels to create the avoids the disadvantages of known firing systems of this type and the clear water circulation conditions with individual heating of each combustion chamber as well as with joint heating and has only a small footprint, suggested that on both sides of the upper, in Direction of gas flow extending and at part of the height of its side walls Open combustion chamber ducts for the extraction of those coming from the lower combustion chamber Flue gases are arranged.

Auf diese Weise wird nicht nur an Platz für die Feuerungsanlage gespart, wenn zwei verschiedene Brennstoffe verfeuert werden sollen, von denen der eine einen großen, der andere einen kleinen, doch hochbelastbaren Feuerraum benötigt, es werden nicht nur eindeutige Wasserumlaufverhältnisse in jedem Beheizungsfall erreicht, da die Seitenwandrohre immer auf ganzer Verteilerlänge als Steigrohre wirken, sondern es wird auch die Heizfläche der unteren Feuerung wesentlich vergrößert. Dies ist ein besonderer Vorteil, da die untere Feuerung meist für die Grundlast ausgelegt wird, während der obere, hochbelastete Feuerraum für Teillast oder - zusammen mit dem unteren - für Spitzenlast gedacht ist.This not only saves space for the combustion system, if two different fuels are to be burned, one of them large, the other a small, but highly resilient combustion chamber, there will be not only achieves clear water circulation conditions in every heating case, since the side wall pipes always act as riser pipes along the entire length of the manifold, but rather the heating surface of the lower furnace is also increased considerably. This is a particular advantage, as the lower furnace is usually designed for the base load is, while the upper, highly loaded combustion chamber for partial load or - together with the lower one - is intended for peak loads.

Die Kanäle werden an ihren Außenseiten von den Seitenwandrohren des Kessels begrenzt, und ein Teil dieser Rohre wird über den unteren Feuerraum abgebogen, so daß sie einander kreuzen; sie umschließen dann den oberen Feuerraum und kehren wieder in ihre Ausgangswand zurück. Hierbei können sie als Auflager für eine Schamotteschicht dienen, die den Boden und einen Teil der Seitenwandhöhe der oberen Brennkammer bedeckt, wodurch eine Einwirkung der einen Feuerung auf die andere und auf deren Einrichtungen verhindert wird.The channels are on their outer sides by the side wall tubes of the Boiler, and part of these pipes is bent over the lower furnace, so that they cross each other; they enclose then the upper firebox and return to their original wall. They can be used as supports for a layer of fireclay is used to cover the floor and part of the height of the side wall Upper combustion chamber covered, whereby an action of one furnace on the other and is prevented on their facilities.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar.The drawing shows an embodiment of the invention.

F i g. 1 zeigt einen lotrechten Längsschnitt durch eine Feuerungsanlage; F i g. 2 ist ein lotrechter Querschnitt nach der Linie 11-II in F i g. 1.F i g. 1 shows a vertical longitudinal section through a furnace; F i g. Figure 2 is a vertical cross section taken along line 11-II in Figure 2. 1.

Für den unteren Feuerraum 2 des Wasserrohrkessels ist ein Wanderrost 1 mit Feuerungsbett 17 vorgesehen, während der über dem Feuerraum 2 liegende obere Feuerraum 6 von einem Ölbrenner 7 beheizt wird.There is a traveling grate for the lower furnace 2 of the water tube boiler 1 provided with a combustion bed 17, while the upper one above the combustion chamber 2 Combustion chamber 6 is heated by an oil burner 7.

Der Feuerraum 2 ist von den Rohren 13, die von den Seitenwandverteilern 11 ausgehen und in die Seitenwandsammler 12 einmünden, an den Längsseiten, von den mit einem Verteiler 20 und einem Sammler 21 verbundenen Rohren 23 an der Vorderwand und von den mit dem Verteiler 18 und dem Sammler 19 verbundenen Rohren 22 an der Rückwand verkleidet.The furnace 2 is made up of the pipes 13 from the side wall manifolds 11 go out and open into the side wall collector 12, on the long sides of the with a manifold 20 and a collector 21 connected pipes 23 on the front wall and from the pipes 22 connected to the manifold 18 and the collector 19 on the Covered back wall.

Ein Teil der Seitenwandrohre ist von den Verteilern 11 gerade aufwärts zum darüberliegenden Sammler 12 geführt, während ein anderer Teil, etwa jedes zweite oder dritte Rohr, nur über einen Teil der Höhe der Seitenwand gerade verläuft, dann mit Rohrstrecken 13' in Richtung auf die gegenüberliegende Seitenwand geführt ist, in Abstand von dieser aber aufwärts verläuft und dann zum Sammler 12 der jeweiligen Ausgangswand zurückkehrt. Hierdurch entsteht über dem unteren Feuerraum 2 ein in Kessellängsrichtung gelegener offener Rohrkäfig, der die obere Brennkammer 6 bildet, und es entstehen seitlich dieses Rohrkäfigs längsliegende Kanäle 15,16. Diese Kanäle dienen dem Abzug der vom unteren Feuerraum her kommenden Rauchgase, wobei diese Gase die Rohre 13,13' praktisch auf ganzer Länge beheizen.A portion of the side wall tubes are straight up from the manifolds 11 to the collector 12 above, while another part, about every second or third pipe, then only runs straight over part of the height of the side wall is guided with pipe sections 13 'in the direction of the opposite side wall, at a distance from this but runs upwards and then to the collector 12 of the respective Starting wall returns. This creates an in over the lower combustion chamber 2 Open tube cage located in the longitudinal direction of the boiler, which forms the upper combustion chamber 6, and longitudinal channels 15, 16 arise to the side of this tubular cage. These channels serve to extract the flue gases coming from the lower combustion chamber, whereby these Gases heat the pipes 13.13 'practically over their entire length.

Die den Rohrkäfig (obere Brennkammer) umschließenden Rohrstrecken 13' dienen als Auflager für eine Schamotteschicht 14, die den Boden der Brennkammer und den unteren Teil deren Seitenwände bedeckt. Hierdurch erfolgt eine Trennung der beiden Feuerräume voneinander, so daß die eine Feuerung weder den Verbrennungsablauf, noch die Feuerungseinrichtungen in der anderen Feuerung beeinflussen kann. Andererseits werden die Rauchgase der einen Feuerung von denen der anderen so lange getrennt gehalten, daß eine gegenseitige Beeinflussung im Ausbrand ebenfalls nicht erfolgt, vielmehr kann der Verbrennungsvorgang in jedem Feuerraum auf den günstigsten Nutzeffekt eingestellt werden. Die Gase der oberen Feuerung beheizen, da der obere Feuerraum auf seinem oberen Umfang offen ist, die an den Seitenwänden gerade durchlaufenden Rohre 13 auch bei alleinigem Betrieb der oberen Feuerung, so daß in jedem Fall sämtliche Seitenwandrohre auf ganzer Verteilerlänge als Steigrohre arbeiten. Dies gilt auch für die Rückwandrohre 22. Damit gibt es kein »Umkippen« in der Strömungsrichtung in diesen Rohren, und es liegen eindeutige Verhältnisse im Wasserumlauf vor.The pipe sections surrounding the pipe cage (upper combustion chamber) 13 'serve as a support for a firebrick layer 14 that forms the bottom of the combustion chamber and the lower part covers the side walls thereof. This results in a separation of the two combustion chambers from each other, so that the one furnace neither the combustion process, nor can influence the combustion equipment in the other combustion system. on the other hand the flue gases of one furnace are separated from those of the other for so long kept that there is no mutual influence in the burnout either, on the contrary, the combustion process in each combustion chamber can have the most favorable efficiency can be set. The gases from the upper furnace heat the upper furnace is open on its upper circumference, the straight through on the side walls Pipes 13 even with the sole operation of the upper furnace, so that in any case all Side wall pipes work as riser pipes along the entire length of the manifold. this is also valid for the back wall pipes 22. This means that there is no "overturning" in the direction of flow in these pipes, and there are clear conditions in the water circulation.

Die Berührungsheizfläche 5 wird von den vereinigten Gasströmen gemeinsam beaufschlagt.The contact heating surface 5 is shared by the combined gas streams applied.

Claims

Claims: 1. Combustion system for a boiler with separate Fireplaces for at least two different fuels, with separation of the fireplaces by a gas-tight, in the area of the top to the common contact heating surfaces exhausting fumes, however, lattice-shaped permeable wall and with of common lower side wall distributors outgoing side wall cooling pipes at the same time for the upper one and lower of the stacked fireplaces, according to patent 1086382, marked thereby e t that on both sides of the upper, extending in the gas flow direction and on part of the height of its side walls of the open furnace (6) channels (15,16) for the extraction of the flue gases coming from the lower combustion chamber (2) are arranged.

2. Firing system according to claim 1, characterized in that a part (13 ') of the from the lower side wall distributors (11) outgoing cooling tubes (13) below and above the upper combustion chamber (6) and enclosing the upper combustion chamber crossing one another.

3. Firing system according to claim 1 or 2, characterized in that the bottom and the lower part of the side walls of the upper furnace (6) from a layer of fireclay (14) are disguised. Documents considered: French patent specification No. 1050 422.