DE3409106A1 - Brennkammer - Google Patents

Brennkammer

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DE3409106A1
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Hans-Joachim Dipl.-Ing. 4230 Wesel Meier
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Deutsche Babcock Werke Energie und Umwelttechnik AG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/002Fluidised bed combustion apparatus for pulverulent solid fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B15/00Fluidised-bed furnaces; Other furnaces using or treating finely-divided materials in dispersion
    • F27B15/02Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B15/12Arrangements of dust collectors

Description

BRENNKAMMER
Die Erfindung betrifft eine Brennkammer zur Verbrennung von festen Brennstoffen insbesondere unter erhöhtem Druck mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 .
Bei einer bekannten Brennkammer (VGB Kraftwerkstechnik 60, (1980), Seiten 374 bis 376) sind als Entstaubungsvorrichtung Zyklone verwendet, die seitlich an der Brennkammer angeordnet sind. Die gereinigten Gase werden einer Gasturbine zugeführt. Diese Anlage zeichnet sich durch einen hohen thermodynamischen Wirkungsgrad aus. Sie läßt sich noch in einigen Punkten apparativ verbessern. Da die Brennkammer in einem druckfesten Containment angeordnet ist, beanspruchen die außerhalb der Brennkammer angeordneten Zyklone Raum, durch den die Außenabmessungen des Containments vergrößert werden. Die von den heißen staubbeladenen Gasen durchströmten Zyklone unterliegen einem erhöhten Verschleiß.
Aus der GB-PS 14 71 6 06 ist eine Vorrichtung zum Abtrennen von suspendierten radioaktiven Teilchen aus einem Gasstrom mit Hilfe von röhrenförmigen Filterelementen bekannt. Die Filterelemente sind aus Sintermetall gefertigt und in einem von den zu reinigenden Gasen durchströmten Kanal angeordnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Brennkammer mit einer raumsparenden und verschleißarmen Entstaubungsvorrichtung auszurüsten. 30
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Brennkammer durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-3- 3A09106
Bei der erfindungsgemäßen Brennkammer lassen sich die Filterelemente innerhalb der Brennkammer anordnen, so daß die äußeren Abmessungen der Brennkammer einschließlich der Entstaubungsvorrichtung verringert werden können. Da die Filterelemente nicht von einem in Zirkulation versetzten Gas durchströmt sind, unterliegen sie einem geringeren Verschleiß als die Zyklone der bekannten Brennkammer.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in perspektivischer Darstellung eine Brennkammer gemäß der Erfindung.
Als Brennkammer ist eine Wirbelschicht-Brennkammer mit zwei Wirbelbetten 1 dargestellt. Die Brennkammer ist durch Umfassungswände 2 begrenzt und innerhalb eines druckfesten Containments 3 angeordnet.
Den Wirbelbetten 1 wird Brennstoff in Form von Kohlenstaub pneumatisch über Brennstoffdüsen 4 im Boden der Wirbelbetten 1 zugeführt. Verbrennungsluft wird über ein Doppelmantelrohr 5, von denen nur eins dargestellt ist, in das Containment 3 unter Druck zugeführt. Die Verbrennungsluft tritt durch Bodendüsen 6 in die Wirbelbetten 1 ein. Innerhalb der Wirbelbetten 1 sind Eintauchheizflächen 7 angeordnet, in denen Dampf erzeugt wird.
Die in der Brennkammer erzeugten Rauchgase treten aus einem Gasau£ritt aus. Der Gasaustritt ist im oberen Teil der Brennkammer angeordnet und besteht aus Öffnungen 8 in zwei einander gegenüberliegenden Umfassungswänden 2. An die Öffnungen 8 jeweils einer Umfassungs- wand 2 ist eine Gasleitung 9 angeschlossen, die durch
das luftführende DoppelmenteIrohr 5 zu einer nicht dargestellten Gasturbine geführt ist.
Unterhalb des durch die Öffnungen 8 dargestellten Gasaustrittes ist eine Platte 10 vorgesehen, die gasdicht mit den Umfassungswänden 2 verbunden ist. Sie stellt die Kesseldecke dar und bildet gleichzeitig die untere Begrenzung einer Gassammelkammer 11, in die die Öffnungen 8 münden.
In der Platte 10 sind auswechselbar röhrenförmige, keramische Filterelemente 12 aufgehängt. Die Filterelemente 12 sind einseitig geschlossen und ragen mit ihrem geschlossenen Ende in das Innere der Brennkammer hinein.
Das offene, obere Ende der Filterelemente 12 durchdringt die Platte 10 und ragt in die Gassammelkammer 11 hinein.
Unterhalb der Platte 10 ist an einer oder an zwei der Umfassungswände 2 eine absperrbare Leitung 13 angeschlossen, die mit einem Staubabscheider zum Beispiel mit einem Zyklon 14 verbunden ist. Diese Leitung 13 wird von Zeit zu Zeit geöffnet, um einen Teil der Rauchgase, die sich im Bereich der Filterelemente 12 stark mit Staub angereichert haben, abzulassen. Für den Fall, daß sich auf den Filterelementen 12 ein fester Filterkuchen absetzt, ist eine Abreinigungsvorrichtung oberhalb der Platte 10 vorzusehen.

Claims (3)

  1. 3A09106
    PATENTANSPRÜCHE :
    f1.)Brennkammer zur Verbrennung von festen Brennstoffen insbesondere unter erhöhtem Druck mit einem am oberen Ende der Brennkammer angeordneten Gasaustritt, an den sich eine Entstaubungsvorrichtung anschließt, dadurch gekennze ichnet , daß die Entstaubungsvorrichtung aus einer Vielzahl von keramischen, einseitig offenen, röhrenförmigen Filterelementen (12) besteht, die an einer Platte (10) aufgehängt sind, die vor dem Gasaustritt angeordnet ist und die Decke der Brennkammer bildet.
  2. 2. Brennkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß oberhalb der Platte (10) eine Gassammelkammer (11) angeordnet ist, die an zwei gegenüberliegenden Seiten mit einer Gasleitung (9) versehen ist.
  3. 3. Brennkammer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß unterhalb der Platte (10) an die Brennkammer eine absperrbare Leitung (13) angeschlossen ist, die mit einem Staubabscheider verbunden ist.
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