EP0345285A1 - Stufenschwenkrostanordnung mit Luftdüsen. - Google Patents

Stufenschwenkrostanordnung mit Luftdüsen.

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EP0345285A1
EP0345285A1 EP88901824A EP88901824A EP0345285A1 EP 0345285 A1 EP0345285 A1 EP 0345285A1 EP 88901824 A EP88901824 A EP 88901824A EP 88901824 A EP88901824 A EP 88901824A EP 0345285 A1 EP0345285 A1 EP 0345285A1
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EP
European Patent Office
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grate
arrangement according
nozzles
flat
grate arrangement
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EP88901824A
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Balduin Pauli
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Publication of EP0345285B1 publication Critical patent/EP0345285B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H1/00—Grates with solid bars
    • F23H1/02—Grates with solid bars having provision for air supply or air preheating, e.g. air-supply or blast fittings which form a part of the grate structure or serve as supports
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/002—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor characterised by their grates

Definitions

  • the invention relates to a grate arrangement, in particular for stepped pivoting grates, with feed device, optionally drying and ignition grate and at least one steep grate with an associated flat grate and a burnout grate connected downstream.
  • step swiveling gratings have proven very successful in practice. It is already known (P 28 33 255.0) to provide such step swiveling gratings, the individual steps of which consist of a flat and a steep grate, with air-cooled grate bars, the air being introduced, for example, centrally in the grate bar, via ducts below the grate bar top to both The sides are distributed and the air is discharged into an air distribution box under the flat and steep grate, from which it enters the combustion chamber via the slots between the grate bars along the flanks of the grate bars.
  • Pollutants such as NOx, CO, C total, and the accumulation of hydrocarbons CnHm can be minimized.
  • a grate arrangement of the type mentioned at the beginning by at least one vortex component stage in the stepped pivoting grate.
  • the vortex component stages are preferably designed such that at least some grate bars have blow-out openings for air. It is beneficial if high-speed jets are vertical
  • the measure according to the invention thus fully achieves the above-mentioned object, i.e. the combustion output increased considerably and 0 intensified the combustion process optimized and the combustion-dependent pollutants, such as NO, CO,
  • absorbents such as e.g. Lime, can be added, which can result in an inclusion of harmful substances.
  • the resulting fluidized bed additionally transports fuel or residue.
  • the residues are finally discharged via a known type of detoxification system.
  • the vortex nozzles are to be protected even better, the grate arrangement is to be kept even cleaner and the temperature resistance is to be increased as much as possible.
  • the grate bars of the flat grate arrangement will preferably carry a slag-repellent ceramic coating of high temperature resistance that embeds the vortex nozzles. This can also be done at least in the lower part of the steep gratings.
  • the ceramic coating expediently consists of slag-repellent silicon carbide, which can be stamped, for example.
  • the ceramic material itself has an additional holder through the swirl nozzles.
  • the arrangement of flat gratings with dividers and grids of this type is particularly suitable for special waste such as hospital or chemical waste, which is partly placed in containers with liquid content or becomes doughy or liquid in the burning phase.
  • the grate construction is absolutely tight down here.
  • the slag-repellent ceramic material which is suitable for very high thermal loads, has a high wear resistance and a long service life compared to the previously used heat-resistant Sicromaist steel.
  • the new combustion concept thus offers a real alternative for systems with smaller special waste throughputs of approx. 100 kg / t to a maximum of 2 t / h compared to the tried and tested rotary kilns.
  • the measure according to the invention ie targeted air flow and the combustion chamber adapted to the combustion process with the long dwell times for the flue gases in the high temperature range, make the firing-dependent pollutants such as CO, NO, total C, dust and traces of furans and dioxins optimal min
  • the ceramic aterial support can also be provided in the area of the vortex nozzles in the case of swivel gratings.
  • an extremely intensive combustion with high thermal stress for the grate material is provided in the areas of the grate bar where the vortex nozzles are arranged.
  • the ceramic material can also be built on.
  • the grate bars can also be delivered individually.
  • the invention surprisingly uses the favorable properties of silicon carbide (for example Ulimann Volume 21, page 431 to page 436).
  • FIG. 1 shows an overall representation of an embodiment according to the invention
  • FIG. 2 shows a stage of the stepped pivoting grate according to FIG. 1;
  • FIGS. 2 and 3 shows a detail of FIGS. 2 and 3;
  • FIG. 6 shows a multi-stage feed grate with vortex components.
  • FIG. 6 shows a feed grate element with special consideration of the interlacing zor.
  • FIGS. 7 and 8 show a nozzle arrangement n with an air shut-off valve n
  • FIG. 7 shows a further embodiment of a flat grate bar with special protection
  • Fig. 10 shows a cross section of this
  • Fig. 11 is a plan view of Fig. 9; Figures 12 to 14 an arrangement similar to Fig. 9 to
  • Fig. 15 schematically flat grate arrangements with allocators un
  • Fig. 16 details of a swivel grate stage.
  • a stepped swivel grate system with waste disposal 1 with a feed flap, allocation slide (not designated) and a swivel grate system, which consists, for example, of two stepped swivel grate steps 2 (each consisting of a steel grate and a flat grate) and (at the end of the grate) a further swivel grate step 2, there is a burning grate (not designated) and a detox 6.
  • So-called vortex components 3 two stages, in each of which a fluidized bed is generated, or stages in which at least swirling air is blown out) are switched into the stepped swivel grate system.
  • the firebox 4, arrangement and design of the burner 5 and the arrangement of air distribution boxes 7 are known per se.
  • air is blown out from below in a manner that swirls in an arbitrary manner.
  • a vortex zone that is to say a quasi-fluidized bed, is generated in a way that was previously completely unusual in the stepped pivoting grate area (probably also unusual in the stepped grate area).
  • This must be traversed by fuel, which in principle is moving downwards.
  • This fuel can be made from garbage, partially dried sewage sludge or
  • the garbage for example, from the garbage infeed 1 to the butterfly valves (not shown) can be used.
  • each grate bar is supplied with cooling air in the center from below, for example from an air distribution box (not shown), which can be provided inside or outside an air funnel 7 (FIG. 1).
  • air is passed over a cap welded onto the top of the grate bar, for example (likewise not shown).
  • the air supplied in the center emerges on the end face in the area of the pivot bearing for the grate bars on the one hand and in the area of the opposite grate bar end on the other hand.
  • each grate bar of the flat grate has three nozzles 8, which are provided approximately in the middle between the swivel grate bearing 9 and the grate bar end 10.
  • the nozzles are otherwise evenly distributed over the entire width of the grate bar.
  • three rows of such nozzles are provided and form the swirl zone. Due to the discharge of high-speed air from its own fans, the fuel is swirled and swirled: the lighter fuel fractions are to a certain extent subjected to abrasion and reduction and are in the
  • the nozzles are formed by a silicon tube 13, on which a metal hose 14 is seated as an air supply.
  • Fig. 4 shows a further detail.
  • Two grate bars lying next to one another each carry three nozzles 8, the nozzle diameter of which can be 2 to 10 mm depending on the air outlet speed.
  • the intermediate distances between the nozzles with 150 mm and the distance to the edge of the grate bar with 300 mm will be selected for a conventional stepped swivel grate.
  • Garbage for example hospital garbage
  • a slide piston 24 pushes periodically in front of the hospital garbage by opening a fire chamber flap 26.
  • the garbage falls or is pushed onto the grate 20 '.
  • Primary air 28 is supplied in the area under the grate 20.
  • Allotment 30 removes the garbage from the grate 2. The same takes place on the next stage through the allocator 32.
  • the burnout grate 20 ''' is otherwise designed in the usual way.
  • a power and heating burner 34 is at an angle with secondary air 36 ( both provided in the masonry 38)
  • the same reference numerals mean the same parts in both figures again formed as fluidization with three rows of nozzles 40 'of nozzles 8' and has proved 'to be expedient.
  • the invention is not limited to this. Since the hospital waste is partly pasty, liquid or mushy, special nozzle shapes are provided. It is a (FIGS. 7 and 8) nozzle shape, in which the air exits the tube 44 into a reduced piece of tube (nozzle) 46. The nozzle 46 is opened or closed by a plunger 48. The pestle is part of a rake.
  • All nozzles in a row or part of the nozzles in a row can be opened or closed by means of the respective tappet 48 using this rake.
  • the closed state is shown in Fig. 8.
  • the plunger is a fire-resistant plunger, generally made of a solid material. Since the multi-stage feed grate is equipped with fixed and cooled grate bars (not shown separately) for burning hospital waste and other special waste, which comprises pasty and sticky substances, the additional air outlet nozzles 8 'are therefore provided. These outlet nozzles represent vortex components which can also be closed with the aid of devices of a different design so that liquid, pasty or sticky substances cannot get into the nozzles during start-up and shutdown as well as during operation of the system.
  • Fig. 7/8 explains the possibility of cleaning the nozzles of residues by retracting the tappet (nozzle blocked).
  • Each rake with tappets spaced between the nozzles carries 8 to 15 nozzles.
  • one or two nozzle rakes can also be closed, as a result of which the air time allocation and thus the combustion process are controlled.
  • the penetrations of the computer system from the supply air system are hermetically sealed.
  • the arrangement and design of the closure system in the area of the supply air system for the nozzles is shown in FIGS. 7/8.
  • the nozzles are cleaned, for example, by advancing the feeder 30 and thus cleaning the nozzle orifices or nozzle heads. After the feeder has been withdrawn, the doughy remaining residue is burned more quickly.
  • FIG. 9 shows a grate bar with ceramic material support 51 in which the swirl nozzles 54 are embedded.
  • the ceramic pad consists (in Figures 9 to 16) of slag-repellent material with high temperature resistance. It is applied to a steel carrier 52, which at the same time has the function of an air supply duct with the air supply pipes 53 required for this.
  • the grate bar rests on supports 55 in a manner known per se.
  • a lateral holder is provided for the additional holding of the ceramic material applied to the steel supports 52.
  • This can also consist of sicromal steel. As can be seen in FIGS. 13 and 14, this holder engages around the stiffened
  • the ceramic material support is thus held in this embodiment once by the air-supplying steel support 52, once by the nozzles 54 and then by the side brackets 56.
  • the grate bar itself lies on the support beams 55 and is airtight at the bottom.
  • Fig. 15 shows an arrangement of two flat gratings with known distributors 57 and the grate bars 58.
  • This flat grate arrangement in the form of a staircase with distributors is particularly suitable for special waste such as e.g. Clinical and chemical waste, some of which are placed in containers with liquid contents or become doughy or liquid in the burning phase. Since the grate construction is absolutely tight at the bottom and therefore no liquids can drip through the grate, the design for hazardous waste is convincing.
  • the masonry and the burnout grate 60 are only indicated.

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Description

Rostanordnung, insbesondere für Stufenschwenkroste
Die Erfindung betrifft eine Rostanordnung, insbesondere für Stufenschwenkroste, mit Aufgabeeinrichtung, gegebenen¬ falls Trockungs- und Zündrost sowie mindestens einem Steilrost mit zugeordnetem Flachrost sowie nachgeschal¬ tetem Ausbrennrost.
Solche Stufenschwenkroste haben sich in der Praxis sehr bewährt. Bekannt ist bereits (P 28 33 255.0), solche Stufenschwenkroste, deren Einzelstufen aus je einem Flach- und einem Steilrost bestehen, mit luftgekühlten Rost¬ stäben zu versehen, wobei die Luft beispielsweise mittig in dem Roststab eingeführt, über Kanäle unterhalb der Roststaboberseite zu beiden Seiten verteilt und die Luft in einen unter den Flach- und Steilrost vorhandenen Luft¬ verteilerkasten ausgetragen wird, von dem aus sie über die Schlitze zwischen den Roststäben längs der Flanken der Roststäbe Mauerwerks in den Verbrennungsraum eintritt.
Es gilt nun, diese äußerst vorteilhafte Konstruktion dahingehend weiterzuentwickeln, daß die Verbrennungs¬ leistung gesteigert bzw. intensiviert und dabei der Verbrennungsablauf optimiert und die feuerungsabhängigen
Schadstoffe, wie z.B. NOx, CO, Cgesamt, sowie der Anfall von Kohlenwasserstoffen CnHm minimiert werden.
Erreicht wird dies überraschend erfindungsgemäß bei einer Rostanordnung der eingangs genannten Art durch wenigstens eine Wirbelkomponentenstufe im Stufenschwenk- rost. 1 Vorzugsweise sind die Wirbelkomponentenstufen so ausge¬ bildet, daß wenigstens einige Roststäbe Ausblaseöff¬ nungen für Luft haben. Günstig ist es, wenn Hochgeschwindigkeitsdusen senkrecht
5 zur Flachrostebene ausblasen.
Durch die Maßnahme nach der Erfindung wird also die oben genannten Aufgabe voll gelöst, d.h. die Verbrennungsleistung beachtlich gesteigert und 0 intensiviert der Verbrennungsablauf optimiert und die feuerungsabhängigen Schadstoffe, wie z.B. NO , CO,
Cgesamt. und Kohlenwasserstoffe CnHrn , minimiert werden,
15 Über die sog. Wirbelkomponenten (Wirbelstufe im Rahmen eines Stufenrostes ) können auch Absorptionsmittel , wie z.B. Kalk, ugegeben werden, wodurch eine Schadstoff- einbindung erfolgen kann.
0 Zudem wird sich" eine Oberflächenvergrößerung der Brenn¬ stoffe durch Abrieb in der Verwirbelungszone einstellen; der Verbrennungsablauf wird dadurch begünstigt. Dies erfolgt insbesondere bei Zugabe von zentrifugiertem Klär¬ schlamm mit Trockensubstanzen um 30 % zumMüll und der geme
25 samen Verbrennung von Müll und Klärschlamm.
Im Bereich der mit sog. Wirbelkomponenten ausgerüsteten Schwenkrostelemente entsteht eine Quasi-Wirbelschicht, welche vom Brennstoff auf seinem Weg durchfahren werden muß .
30
Hierbei erfolgen Brennstof transport sowie der Transporr der Brennstoffrückstände sowie deren Austra in üblicher Weise, wie auf jedem Rostsystem, insbesondere Stufen- rostsvste . ύ o . Kombiniert werden also die guten Eigenschaften einer
Rost- und einer Wirbelschichtfeuerung durch ein derartige System.
Durch die entstehende Wirbelschicht erfolgt zusätzlich ein Brennstofftransport bzw. ein Rückstandstransport. Die Rückstände werden schließlich über ein Entschlackungs system bekannter Art ausgetragen.
In Weiterbildung der Erfindung sollen die Wirbeldüsen noch besser geschützt, die Rostanordnung noch sauberer gehalten werden und dabei die Temperaturbeständigkeit möglichst noch erhöht werden.
Vorzugsweise werden hierzu die Roststäbe der Flachrost¬ anordnung eine die Wirbeldüsen einbettende schlackenab¬ weisende Keramikauflage hoher Temperaturbeständigkeit tragen. Dies kann auch wenigstens im unteren Teil der Steilroste geschehen.
Zweckmäßig besteht die Keramikauflage aus schlacken¬ abweisendem Siliciumcarbid, das beispielsweise aufge¬ stampft sein kann. Das Keramikmaterial selbst hat also durch die Wirbeldüsen eine zusätzliche Halterung. Die Anordnung von Flachrosten mit Zuteilern und solchen Roste eignet sich insbesondere für Sondermüll wie Klinik- oder Chemiabfalle, welche teilweise in Gebinden mit flüssigem Inhalt aufgegeben werden bzw. in der Abbrandphase teigig oder flüssig werden. Die Rostkonstruktion ist hierbei nac unten hin absolut dicht.
Die hohen Geschwindigkeiten,mit denen die Luft aus den Wirbeldüsen austritt, lassen kein Eindringen von Flüssig¬ keiten in die Düsen selbst zu. Das schlackenabweisende Keramikmaterial, das für sehr hohe thermische Beanspruchu geeignet ist, zeitigr eine hohe Verschleißfestigkeit und große Standzeit gegenüber den bisher eingesetzten hoch- hitzebesüändigen Sicromaistähl n. Die neuartige Feuerungskonzeption bietet somit eine echte Alternative für Anlagen mit kleineren Sondermülldurchsatz- leis ungen von ca. 100 kg/t bis maximal 2 t/h gegenüber- den bewährten Drehrohröfen. Durch die Maßnahme nach der Erfindung, d.h. gezielte Luftführung und den dem Ver- brennungsvorgang angepaßten Feuerraum mit den hohen Ver¬ weilzeiten für die Rauchgase im hohen Temperaturbereich werden die feuerungsabhängigen Schadstoffe wie CO, NO , Gesamt C, Staub und Spuren von Furanen und Dioxinen optimal vermin
Die Keramik aterialauflage kann auch im Bereich der Wirbel¬ düsen bei Schwenkrosten vorgesehen werden. Auch hier wird in den Bereichen des Roststabes, wo die Wirbeldüsen ange¬ ordnet sind, eine äußerst intensive Verbrennung mit hoher thermischer Belastung für das Rostmaterial vorge¬ sehen. Wahlweise kann das keramische Material auch auf- gemauert werden. Die Roststäbe können auch einzeln fertig geliefert werden. In überraschender Weise nutzt die Erfindung die günstigen Eigenschaften des Siliciumcarbids (beispielsweise Ulimann Band 21, Seite 431 bis Seite 436).
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Diese zeigen in
Fig. 1 eine Gesamtdarstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform;
Fig. 2 eine Stufe des Stufenschwenkrostes gemäß der Fig. 1;
Fig. 3 zwei zugeordnete Roststäbe einer Stufenrost- stufung;
Fig. 4 ein Detail zu Fig. 2 und 3;
Fig. Ξ einen Mehrstufenvorschubrost mit Wirbelkomponenren Fig. 6 ein Vorschubrostelement unter besonderer Berück¬ sichtigung der Verwirbe1ungszor.e; die Figuren 7 und 8 eine Düsenanordn n mit Lufrabsperr n
Fig. 7 bei geöffneter, Fig. 8 bei esperrter Düse; Fig. 9 eine weitere Ausführungsform eines Flachroststabe mit einem besonderen Schutz;
Fig. 10 einen Querschnitt hierzu und
Fig. 11 eine Draufsicht auf Fig. 9; die Figuren 12 bis 14 eine Anordnung ähnlich Fig. 9 bis
11, aber einer anderen Befestigung der Keramikauflage;
Fig. 15 schematisch Flachrostanordnungen mit Zuteiler un
Fig. 16 Einzelheiten einer Schwenkroststufe.
In Fig. 1 ist ein Stufenschwenkrostsystem mit Müllaufgabe 1 mit Aufgabeklappe, nicht bezeichnetem Zuteilungsschiebe sowie einem Schwenkrostsystem dargestellt, das aus bei¬ spielsweise zwei Stufenschwenkroststufen2( je bestehend aus einem Stahlrost und einem Flachrost) und (am Ende des Rostes)einer weiteren Schwenkroststufe 2, einem nicht bezeichneten Ausbrennrost und einer Entschlackung 6 besteht. In das Stufenschwenkrostsystem eingeschaltet sind sog. Wirbelkomponenten 3 ( zwei Stufen, in denen je e Wirbelschicht erzeugt wird, oder Stufen, in denen zu- mindest verwirbelnde Luft ausgeblasen wird) . Der Feuer¬ raum 4, Anordnung und Ausbildung des Brenners 5 sowie die Anordnung von Luftverteilerkästen 7 ist an sich be¬ kannt. n Im Bereich der sog. Wirbelkomponenten wird also Luft von unten in an sich beliebiger Weise verwirbelnd ausge¬ blasen. In diesem Bereich wird in auf dem Stufenschwenk-, rostgebiet bisher völlig unüblicher Weise (vermutlich auch auf dem Stufenrostgebiet unüblicher Weise) eine Wirbelzone, d.h. eine Quasi-Wirbelschicht, erzeugt. Diese muß von im Prinzip abwärts in seiner Bewegung gerichtetem Brennstoff durchfahren werden. Dieser Brenn¬ stoff kann aus Müll, teilgetrocknetem Klärschlamm oder
10 auch anderen meist schwer verbrennbaren festen oder halb¬ flüssigen "Brennstoffen" bestehen.
Der beispielsweise von der Müllaufgabe 1 auf die nicht bezeichneten Absperrklappen aufgegebene Müll kann ge-
•j_ gebenenfalls dort oder später nach Fallen auf den Ver- teilungsschieber vorgetrocknet werden und dann einem Trockungs- und Zündrost 2 zugefördert werden. Im Bereich des ersten oder zweiten Stufenschwenkrostelements kann also bereits die Zündung erfolgen. Spätestens bei Übergabe
20 des Brennstoffs an die mit einer Art Wirbelschicht arbei¬ tenden Stufenschwenkroststufen 3 erfolgt das oben Beschrie¬ bene: die leichteren Brennstoffralctionen werden gehoben und in der wir weiter verbrannt. Es stellt sich ein Abrieb ein. Der Ver¬ brennungsablauf wird durch die Oberflächenvergrößerung
25 begünstigt, vor allen Dingen wenn zentrifugierter Klär¬ schlamm mit Trockensubstanzen um 30 % aufgegeben wurde. Auf den gezeichneten beiden Stufen mit Wirbelschicht 3 werden also verbrennungstechnisch die guten Eigen¬ schaften einer Rostfeuerung mit einer Wirbelschicht-
QQ feuerung kombiniert. Nach Durchfahren der beiden Schwenk¬ rostelemente 3; 3 für Verbrennung und Verwirbelung wird der Brennstoff an zwei Schwenkrostelemente 2 für Ausbrand und Rückstandsrransport übergeben.
a o Die Luftzufuhr der beiden Schwenkrostelemente 3 für
Verbrennung und Verwirbelung ist insbesondere zur Kühlung der Roststäbe (nicht gezeigt) vorgesehen. Hierdurch (Fig. 2) wird jedem Roststab mittig von unten Kühlluft zugeführt, beispielsweise aus einem nicht dargestellten Luftverteilerkasten, der innerhalb oder außerhalb eines Lufttrichters 7 (Fig. 1) vorgesehen sein kann. Im allgemeinen wird die Luft über eine beispielsweise auf die Roststaboberseite aufge- schweißte Kappe geführt (ebenfalls nicht dargestellt) . Die mittig zugeführte Luft tritt stirnseitig im Bereich der Schwenklagerung für die Roststäbe einerseits, im Bereich des gegenüberliegenden Roststabendes andererseits aus. Das gleiche gilt für die Roststäbe der Steilstrecke. Luft wird dann aus dem Luftverteilerkasten 7 vermittels eines jeweiligen Gebläses über Düsen 8 in den Feuerraum geblasen und sorgt für die ge¬ schilderte Verwirbelung.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besitzt jeder Rost- stab des Flachrostes drei Düsen 8, die etwa in der Mitte zwischen der Schwenkrostlagerung 9 und dem Roststabende 10 vorgesehen sind. Die Düsen sind im übrigen gleichmäßig über die gesamte Breite des Roststabes verteilt. Im Aus- führungsbeispiel sind drei Reihen solcher Düsen vorge¬ sehen und bilden die Verwirbelungszone. Durch den Aus¬ tritt von Hochgeschwindigkeitsluft eigener Gebläse erfolgt eine wirbelung und Verwirbelung des Brennstoffs: die leichteren Brennstoffraktionen werden in gewisser Weise einem Abrieb und einer Verkleinerung unterworfen und werden in der
Schwebe verbrannt bzw. auf die Ausbrennroste 2' transpor¬ tiert. Die schwereren Brennstoffraktionen werden sowohl mit Hilfe der Hubbewegungen der Schwenkroste als auch durch die Dynamik der aus den Düsen 8 strömenden Luft auf die Ausbrennelemente 2' transportiert. Die Rückstände der in der Schwebe verbrannten Stoffe werden nach den Verwirbelungszonen 3; 3 mit dem Rauch¬ gasstrom oder über die Ausbrennelemente 21 und die Ent- schlackungseinrichtung 6 ausgetragen. Dadurch, daß die Düsen im schwenkbaren Rostelement sitzen, werden durch die Schwenkbewegungen die Düsen in eine veränderte Lage ge¬ bracht, womit sich der Ausströmwinkel der Düsenluft gegen¬ über der generellen Strömung der Rauchgase im Feuerraum verändert. Dies ist insbesondere in Fig. 3 verdeutlicht. Das Anheben des Steilrostes 12 bei Betätigung des verschwenkenden Flachrostelementes 9; 10 erfolgt in üblicher Weise.
Nach dem Ausführungsbeispiel werden die Düsen durch ein Sikromalrohr 13 gebildet, an dem als Luftzuführung ein Metallschlauch 14 sitzt.
Fig. 4 zeigt eine weitere Einzelheit. Zwei nebeneinander liegende Roststäbe tragen je drei Düsen 8, deren Düsendurchmesser je nac Luftaustrittsgeschwindiglceit 2 bis 10 mm betragen kann. Um eine besonde gute Verwirbelung zu erreichen, wird man bei einem konventionellen Stufenschwenkrost die Zwischenabstände zwischen den Düsen mit 150 mm, den Abstand zum Rand des Roststabs mit 300 mm wählen.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die Achsen 15 gewisser Düsen gegenüber den Achsen anderer Düsen zu neigen, beispielsweise so, daß nach Fig. 2 die Achsen der mittleren Düsenreihen aus Düsen 8 senkrecht zum Rost, die cier inneren und äußeren Düsenreihen unter einem An¬ stellwinkel gegen die mittlere Düsenreihe blasen.
Sollen Adsorptionsmittel, insbesondere Kalk, ausgeblasen werden, so kann der Düsenaustritt, die Düseninnengleit- fläche und der Düsendurchmesser entsprechend angeoasst werden, falls dies für erforderlich αehalten werden sollte. Eine weitere Ausführungsform ist in den Figuren 5 bis 8 dargestellt.
Hier geht es um einen Stufenrost mit drei Rosten 20, 20' und 20" und einem Ausbrennrost 20 ' ' ' . Müll, beispielsweise Klinikmüll, wird, beispielsweise über eine Hebeanlage und im allgemeinen in Säcken in die Schleusenaufgabe 22 gegeben. Ein Schieberkolben 24 schiebt periodisch den Klinikmüll unter Öffnen einer Feuerraumklappe 26 vor. Nach Vortrocknung auf dem Rost 20 fällt der Müll bzw. wird geschoben auf den Rost 20' . Im Bereich unter dem Rost 20 wird Primärluft 28 zugeführt. Nach teilweisem Ausbrenne auf dem Rost 20' schiebt ein Zuteiler 30 den Müll vom Rost 2 herunter. Das gleiche erfolgt auf der nächsten Stufe durch den Zuteiler 32. Der Ausbrennrost 20' ' ' ist im übrigen in üblicher Weise ausgebildet. Ein Leistungs- und Aufheizbrenner 34 wird unter einem Winkel mit Sekundär luft 36 (beide im Mauerwerk 38 vorgesehen) versorgt. Eine Einzelheit der Roststufe 20' ist in Fig. 6 dargestell Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Teile in beiden Figuren. Der Rost 20' ist wieder als Verwirbelungszone mit drei Düsenreihen 40' von Düsen 8' gebildet und hat sich 'als zweckmäßig erwiesen. Die Erfindung ist darauf aber nicht beschränkt. Da der Klinikmüll zum Teil teigig, flüssig oder breiig ist, sind besondere Düsenformen vor¬ gesehen. Es handelt sich um eine (Figuren 7 und 8) Düsen¬ form, bei der die Luft aus dem Rohr 44 in ein reduziertes Rohrstuck (Düse) 46 austritt. Die Düse 46 wird durch einen Stößel 48 geöffnet bzw. geschlossen. Der Stößel ist Teil eines Rechens. Sämtliche Düsen einer Reihe oder ein Teil der Düsen einer Reihe kann über diesen Rechen vermittels der jeweilige Stößel 48 geöffnet oder geschlossen werden. Der geschlossene Zustand ist in Fig. 8 dargestellt. Beim Stößel handelt es sich um einen feuerbeständigen Stößel, im allgemeinen aus einem massiven Material. Da der Mehrstufen-Vorschubrost mit feststehenden und ge¬ kühlten (nicht gesondert dargestellt) Roststäben zur Ver¬ brennung von Klinikmüll und anderem Sondermüll, der teigige und klebrige Stoffe umfaßt, ausgerüstet ist, werden die zusätzlichen Luftaustrittsdüsen 8' also vorgesehen. Diese Austrittsdüsen stellen Wirbelkomponenten dar, welche mit Hilfe auch anders ausgebildeter Einrichtungen so ver¬ schlossen werden können, daß beim An- und Abfahren sowie während des Betriebs des Systems flüssige, teigige oder klebrige Stoffe nicht in die Düsen gelangen können.
Fig. 7/8 erläutert die Möglichkeit, die Düsen von Rückstände zu reinigen, indem der Stößel eingefahren wird (Düse ge¬ sperrt) . Jeder mit in Düsenabstand mit Stößeln besetzter Rechen trägt 8 bis 15 Düsen.
Bei beispielsweise drei Düsenreihen können also auch ein oder zwei Düsenrechen verschlossen werden, wodurch die Luftzeitzuteilung und damit der Verbrennungsablauf ge¬ steuert werden.
Die Durchdringungen des Rechensystems vom Zuluftsystem sind luftdicht abgeschlossen. Anordnung und Ausbildung des Verschlußsystems im Bereich des Zuluftsystems der Düsen ist wie in den Fig. 7/8 dargestellt. Die Düsen werden beispielsweise dadurch gereinigt, daß der Zuteiler 30 vorgeschoben wird und damit die Düsenmündungen oder Düsenköpfe reinigt. Nach Zurückziehen des Zuteilers erfolgt eine schnellere Verbrennung des teigigen evtl. zurückge¬ bliebenen Restes .
Während des Anfahrens können die Düsen abgedichtet bzw. verschlossen werden. Hierdurch wird der Eintritt von klebrigen, teigigen oder flüssigen Stoffen während des Anfahrens, jedoch auch während des Betriebes, verhindert. Fig. 9 zeigt einen Roststab mit Keramikmaterialauflage 51 in welches die Wirbeldüsen 54 eingebettet sind. Die Keram auflage besteht (bei den Figuren 9 bis 16) aus schlacken- abweisendem Material hoher Temperaturbeständigkeit. Es wi auf einen Stahlträger 52 aufgebracht, welcher gleichzeiti die Funktion eines Luftzuführungskanals mit den dazu er¬ forderlichen Luftzuführungsrohren 53 hat.
Der Roststab liegt in an sich bekannter Weise auf Auflage trägern 55 auf.
Nach den Figuren 12 bis 14 ist zur zusätzlichen Halterung des auf den Stahlträgern 52 aufgebrachten Keramikmaterial eine seitliche Halterung vorgesehen. Diese kann auch Sicromalstahl bestehen. Wie in den Figuren 13 und 14 ersichtlich, umgreift diese Halterung das ausgesteifte
Material und verläuft schienenartig zu beiden Seiten des Roststabes, vorzugsweise über dessen gesamte Länge. Die Keramikmaterialauflage wird also bei dieser- Ausführun form einmal durch den luftzuführenden Stahlträger 52, einmal durch die Düsen 54 und dann durch die seitlichen Halterungen 56 gehalten. Der Roststab selbst liegt auf den Auflageträgern 55 und ist nach unten hin luftdicht abgeschlossen.
Fig. 15 zeigt eine Anordnung zweier Flachroste mit an sic bekannten Zuteilern 57 und den Roststäben 58. Diese Flach rostanordnung in Treppenform mit Zuteilern eignet sich insbesondere für Sondermüll wie z.B. Klinik- und Chemie¬ abfälle, welche teilweise in Gebinden mit flüssigem Inhalt aufgegeben werden bzw. in der Abbrandphase teigig oder flüssig werden. Da die Rostkonstruktion nach unten hin absolut dicht ist und somit keine Flüssigkeiten durch den Rost hindurchtropfen können, ist die Konzeption für Sonder müll überzeugend. Nur angedeutet ist das Mauerwerk und der Ausbrennrost 60.

Claims

A IPatentansprüche
1. Rostanordnung, insbesondere für Stufenschwenkroste, mit Aufgabeeinrichtung, gegebenenfalls Trocknungs¬ und Zündrosten sowie mindestens einem Steilrost mit zugeordnetem Flachrost sowie nachgeschaltetem Aus¬ brennrost, gekennzeichnet durch wenigstens eine Wirbelkomponentenstufe (3) im Stufenschwenkrost.
2. Rostanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelkomponenten (3; 3) so ausgebildet sind, daß wenigstens einige Roststäbe Ausblasöffnungen (8) für Luft oder einen sonstigen Verbrennungsträger haben,
A I 3. Rostanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Hochgeschwindigkeitsdusen senkrecht zur Flachrost¬ ebene ausblasen.
4. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß quer über den Flachrost (9, 10) mehrere Düsenreihen (8; 8; 8) vorgesehen sind.
5. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen bzw. Düsen¬ reihen innerhalb des verschwenkbaren Flachrostes der Schwenkroststufe angebracht und damit selbst verschwenkbar sind.
6. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen zum zusätz¬ lichen Ausblasen von Zuschlagstoffen oder staubförmige Brennstoffen ausgebildet sind.
7. Rostanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen zum Ausblasen von Adsorptionsmitteln, insbesondere von Kalk, ausgebildet sind.
8. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenachsen unter einem Winkel zueinander angestellt sind.
9. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen aus Sicromal- rohr bestehen.
10. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen im mittleren Teil der Roststäbe - über Roststablänge gesehen - anσeordnet sind.
11. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Düsen (8) 2 bis 10 mm beträgt.
12. Rostanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zusätzlichen Luftaustritt aus dem Luf verteilerkasten (7; 7) unter den Roststufen entlang der Rostflanken über die zwischen diesen gebildeten Spalte in den Feuerräum.
13. Rostanordnung, insbesondere als Mehrstufen-Vorschub- rost mit feststehenden und gekühlten Roststäben nach Anspruch 1 zur Verbrennung von Klinikmüll und Sonder¬ müll, gekennzeichnet durch Anordnung der Düsenreihen im festen Flachrost.
14. Rostanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen verschließbar ausgebildet sind.
15. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen durch einen passenden Zylinderstδßel durch translatorische Axial- verschiebung verschließbar sind.
16. Rostanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenstößel an ihnen gemeinsamen Rechen, die ebenfalls translatorisch verschiebbar sind, sitzen.
17. Rostanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Roststäbe der Flach¬ rostanordnung eine die Wirbeldüsen einbettende schlacke abweisende Keramikauflage ( 1 ; 60) hoher Temperaturbe- ständigkeit tragen.
18. Rostanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich wenigstens in ihrem unteren Teil die Steilroste Düsen in schlackenabweisender Keramikauflage bettung (60) tragen.
19. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikauflage aus schlackenabweisendem Siliciumcarbid (SiC) besteht.
20. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikauflage auf¬ gestampft ist.
21. Rostanordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikauflage im Formkasten aufgestampft ist.
22. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzuführung (53) an der Unterseite der Roststäbe vorgesehen ist, die Luftführung längs durch die Roststäbe geht und die senkrecht oben am Roststab aufsitzenden Hochgeschwindig keitswirbeldüsen (54) beaufschlagt.
23. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Düsenreihen (54; 54) pro Roststab vorgesehen sind.
24. Rostanordnung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß vom Roststab ausgehende zusätzliche das Keramikmaterial unten fassende seitlich schienenartiqe Haiterur.σen (56) vorσesehen sind. ß 25. Rostanordnung als Schwenkanordnung nach einem der
Ansprüche 17 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikauflage (51) im Bereich der Wirbeldüsen (54) der Flachroststrecke und der Wirbeldüsen (59') im unteren. Bereich der Steilroststrecke vorgesehen ist (Fig. 16).
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