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Grossfeuerungsanlage mit Vorrichtung zur Regelung der zonenweisen Unterwindzuführung
Die Erfindung betrifft eine Grossfeuerungsanlage mit Vorrichtung zur Regelung der zonenweisen
Unterwindzuführung mittels die Regelschieber oder-Klappen der einzelnen Luftdurchtrittsöffnungen bewegender, gemeinsamer Regelgestänge.
Auf bekannte Weise werden die Regelgestänge zu den Unterwindzonen des Rostes von einem gemeinsamen Verstelltriebwerk mit jeweils mehrere Unterwindzonen gemeinsam erfassenden
Regelgestängen betätigt, wobei alle Regelgestänge die gleiche Bewegung ausführen, unabhängig davon, ob es sich um einen Antrieb durch Schubgetriebe und schieberartig wirkenden, mit dem Regelgestänge verbundenen Drosselflächen oder um Kurbelgetriebe mit z. B. mehreren mit einer Regel-Schubstange verbundenen Drossleklappen handelt. Auf bewährte Weise geben hiebei die durch die Regelgestänge betätigten Schieber oder Drosselklappen beim Längsbewegen der Regelgestänge einen in Verstellweg-Durchfluss-Kennlinien-Form begrenzten Luftdurchfluss frei.
Dieser Stand der Technik ist aus der deutschen Patentschrift Nr. 919188 ersichtlich. Obwohl hiedurch schon weitgehend eine Anpassung an den in jeder Zone pro Zeiteinheit unterschiedlichen Luftbedarf erzielt werden kann, hat sich das Problem ergeben, bei mit stark schwankendem Heizwert des Brennstoffes, insbesondere Grossstadt- oder Industriemüll, betriebenen Heiz- oder Wärmekraftanlagen ausser den bisher erreichten Vorteilen noch einen weiteren zu erzielen, nämlich, ohne korrigierende Eingriffe von Hand eine zeitlich möglichst konstante Wärme aus der auf dem Feuerungsrost aufliegenden Brennstoffmasse zu entbinden, u. zw. bei allen vorkommenden Belastungsgraden der Anlage, also nicht etwa nur bei Vollast oder einer der Vollast nahen Belastung, sondern beispielsweise schon bei Halblast.
Die einzelnen Unterwindzonen der bekannten Feuerungen haben selbst bei unter sich gleichen Abmessungen einen sehr ungleichen Anteil an der Wärmeleistung. Beispielsweise trägt bei den Feuerungsbauarten, die eine Vortrockenstrecke für die Brennschicht benötigen, die Vortrockenzone selbst nur sehr wenig zur Wärmeentbindung bei, weil die Reaktionsfreudigkeit der frisch eingebrachten, feuchten Müllmasse mit dem Sauerstoff der Luft noch gering ist. Die darauffolgende Zone der Durchzündung der Brennschicht steuert dagegen bereits einen erheblich grösseren Beitrag und die weiter folgende Zone des völligen Durchbrennens der Schicht bereits einen sehr grossen, unter Umständen sogar den Hauptanteil an der Gesamtleistung bei.
In den anschliessenden Zonen des Schichtabbrandes sowie des Schlackenausbrandes ist der Beitrag an Wärmeleistung infolge des nur noch geringen Restgehaltes an reaktionsfreudigen flüchtigen Bestandteilen wieder entsprechend gering.
Aus der Tatsache der im allgemeinen sehr ungleichen Reaktionsgeschwindigkeit aufeinanderfolgender Bereiche von Feuerungsrosten ergibt sich, dass die brennaktivsten Zonen bei Veränderung ihrer Luftbeaufschlagung auch die schnellste Veränderung der Wärmeentbindung ermöglichen.
Es war also die Aufgabe zu lösen, einen momentanen Mangel oder ein momentanes Zuviel an Feuerungsleistung nicht, wie im allgemeinen üblich, durch generelle Verstellung des Unterwindzuführungsdruckes oder gemeinsame Verstellung aller Zonenklappen, sondern durch spezifische Beeinflussung der erwähnten sensiblen Zonen auszugleichen.
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Large combustion system with device for regulating the zonal underwind feed
The invention relates to a large-scale combustion system with a device for controlling the zones
Under wind feed by means of the control slides or flaps of the individual air passage openings moving, common control rods.
In a known manner, the control rods to the underwind zones of the grate are jointly covered by a common adjusting drive, each with several underwind zones
Actuated control rods, with all control rods performing the same movement, regardless of whether it is a drive by thrust gear and slide-like acting, connected to the control rod throttle surfaces or crank gears with z. B. is a plurality of butterfly valves connected to a control push rod. In a tried and tested manner, the slides or throttle valves actuated by the control rods release an air flow that is limited in the form of an adjustment path-flow characteristic curve when the control rods are moved longitudinally.
This prior art can be seen from German patent specification No. 919188. Although this allows an adaptation to the different air requirements in each zone per unit of time to be achieved, the problem has arisen in the case of heating or thermal power plants operated with strongly fluctuating calorific value of the fuel, in particular urban or industrial waste, in addition to the advantages achieved so far to achieve another, namely, without corrective interventions by hand, to release as constant a time as possible heat from the fuel mass resting on the furnace grate, u. between all occurring load levels of the system, i.e. not only at full load or at a load close to full load, but for example already at half load.
The individual underwind zones of the known furnaces have a very unequal share of the heat output even with the same dimensions. For example, in the case of furnace designs that require a pre-drying section for the burning layer, the pre-drying zone itself only contributes very little to the release of heat, because the reactivity of the freshly introduced, moist waste mass with the oxygen in the air is still low. The subsequent zone of the burning through of the burning layer, on the other hand, already makes a considerably larger contribution and the further zone of the complete burning through of the layer already makes a very large, possibly even the main part of the total output.
In the subsequent zones of the layer burn-off and the slag burn-out, the contribution to thermal output is again correspondingly low due to the low residual content of reactive volatile components.
The fact that the reaction speed of successive areas of furnace grates is generally very unequal means that the most active burning zones also allow the quickest change in the release of heat when the air exposure changes.
The task to be solved was not to compensate for a momentary shortage or a momentary excess of firing output, as is generally the case, by generally adjusting the underwind feed pressure or jointly adjusting all zone flaps, but by specifically influencing the aforementioned sensitive zones.
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