EP1152189A1 - Verfahren zum Schutz einer SiO2-Beschichtung und Verbrennungsvorrichtung mit einem derartigen Schutz - Google Patents

Verfahren zum Schutz einer SiO2-Beschichtung und Verbrennungsvorrichtung mit einem derartigen Schutz Download PDF

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EP1152189A1
EP1152189A1 EP00109648A EP00109648A EP1152189A1 EP 1152189 A1 EP1152189 A1 EP 1152189A1 EP 00109648 A EP00109648 A EP 00109648A EP 00109648 A EP00109648 A EP 00109648A EP 1152189 A1 EP1152189 A1 EP 1152189A1
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combustion
sio
added
medium
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Manfred Dipl.-Ing. Kobusch (FH)
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Siemens AG
Siemens Corp
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Siemens AG
Siemens Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J7/00Arrangement of devices for supplying chemicals to fire
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M5/00Casings; Linings; Walls

Definitions

  • the present invention relates to a method for protecting an SiO 2 coating on boundary surfaces of a combustion chamber, to which a combustion medium is supplied, and to a device for burning a combustion medium with a combustion chamber, in which a combustion process takes place, and a burner for supplying the combustion medium, wherein boundary surfaces of the combustion chamber have an SiO 2 coating, in particular for carrying out the method according to the invention. It further relates to a combustion medium for use in such a method or device.
  • SiO 2 layer forms in the case of materials which are exposed to high temperatures, in particular in the case of (Si-containing), non-oxidic and Si-containing, oxidic high-temperature materials.
  • This layer protects the materials in operation. In practice, however, corrosion occurs when these materials are used in combustion chambers. The reason for this is that the composition of the smoke gases produced prevents the formation of such a protective layer or dissolves an existing protective layer.
  • SiO is formed, which is volatile due to its increased vapor pressure, causes a reduction in the SiO 2 layer and thus leads to a progressive attack on the base material.
  • the material composite on the surface disintegrates due to the evaporation of the SiO 2 protective layer. Despite their otherwise very favorable high-temperature properties, these materials therefore only have a limited lifespan.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method for protecting an SiO 2 coating and a device with a protected SiO 2 coating.
  • this object is achieved in a method of type mentioned solved in that the combustion chamber Additive is added, the SiO content of the in a Combustion process increases smoke gases.
  • the invention Device sees an addition device for Add an additive that the SiO content of the in the Combustion process increases smoke gases.
  • the SiO content of the flue gases is increased by adding the additive. Because of this increase, the evaporation from the existing SiO 2 coating is significantly reduced or completely prevented.
  • An organosilicon compound is advantageous as an additive, an ester of silica or a mixture thereof admitted. These additives are inexpensive and simple in handling.
  • the additive is added in an amount which corresponds to 1 ppm to 1% by weight, in particular approximately 10 ppm to 1% by weight, of the combustion medium supplied to the combustion process.
  • the amount actually added depends on the boundary conditions, such as the temperature and pressure in the combustion chamber and any natural content of SiO, SiO 2 , an organosilicon compound or an ester of silica in the combustion medium. Since the amount of additive added is very small, the combustion process itself remains practically unaffected.
  • a parameter of the flue gases can be measured, from which the vapor pressure of the SiO 2 coating can be calculated.
  • the amount of additive added is in turn regulated as a function of the measured value.
  • the measurement of the SiO content of the flue gases is comparatively complicated.
  • the vapor pressure of the SiO 2 coating can be calculated based on the temperature and the pressure in the combustion chamber. Both temperature and pressure are easy to measure. Furthermore, the temperature of the combustion process is usually already measured in order to maintain the specified operating state and to minimize pollutants. The additional effort is therefore low.
  • the additive added to the combustion chamber separately from the combustion medium.
  • any additive in liquid, gaseous or powdered form can be used.
  • the properties of the additive do not have to match that Combustion medium to be adjusted.
  • the additive mixed with and with the combustion medium added together to the combustion chamber. Then it is only one Addition device for the combustion medium with the additive required.
  • the additive is in soluble in the combustion medium. This will add the Additive relieved. Even with a short-term stop the addition of combustion medium does not fail of the additive instead.
  • the additive can be the combustion medium then already added in the refinery, so that no changes in the combustion chamber are required.
  • the additive is advantageously combustible. This prevents one Efficiency deterioration due to the introduction of non-flammable substances in the combustion chamber.
  • the device according to the invention provides at least one sensor for measuring the SiO content and / or the temperature of the flue gases in the combustion chamber.
  • the SiO content can be measured via the sensor or the vapor pressure of the SiO 2 coating can be calculated.
  • the amount of additive added is regulated depending on the measured value.
  • the burner of the device either has a nozzle Add the additive separately from the combustion medium or a nozzle for feeding a mixture of additive and combustion medium.
  • the additive is added regardless of the combustion medium are and must therefore not necessarily be adapted to this his.
  • the second embodiment is advantageous an additive soluble in the combustion medium is used.
  • the burner of the device can for example as the burner of a gas turbine and the combustion chamber accordingly be designed as a gas turbine combustion chamber.
  • a pump for metering the amount of added is advantageous Additive provided. This pump enables a targeted, especially precisely metered feeding of each desired amount.
  • the combustion medium according to the invention is an additive admixed with the SiO content in a combustion process resulting smoke gases increased.
  • the additive can already in the refinery or, if necessary, to a later one Time to be mixed. This procedure is then available when large amounts of the combustion medium are removed and the additive without disadvantage over long periods of time can be included in the combustion medium. Constructive Changes to the burner itself are then not necessary, which is particularly inexpensive.
  • a combustion chamber 10 is provided, in which a burner 11 is arranged.
  • the combustion chamber 10 is delimited by boundary surfaces 22 with an SiO 2 coating 24.
  • the combustion medium 25 is fed via a line 17 with a shut-off valve 18 to a nozzle 12. It is ignited by means not shown, so that a combustion process in the form of a flame 14 is formed.
  • an additive 26 is further added.
  • This additive 26 is received in a container 21 and is added via a pump 20 and a line 19.
  • the pump 20 serves to meter the amount of additive 26 added.
  • the additive 26 via a separate nozzle 13 separate from the combustion medium 25 added. It is therefore possible to choose an additive 26 which is incompatible with the combustion medium 25. In contrast is the additive in the embodiment according to FIG 26 mixed with the combustion medium 25 and with this together through the common nozzle 12 to the combustion chamber 10 admitted. This procedure is particularly useful if if the additive 26 is soluble in the combustion medium 25 is, for example, if the additive is organosilicon There is a connection. In both cases it is advantageous a combustible additive 26 is used.
  • the amount added corresponds to approximately 1 ppm to 1% by weight, in particular approximately 10 ppm up to 1% by weight of the combustion medium.
  • the desired Amount of additive 26 determined and then in keep stationary operation unchanged.
  • a sensor 23 for monitoring of the combustion chamber 10 is provided. Via the sensor 23 can the SiO content of the flue gases 15 measured and the amount of added additive 26 as a function of the measured value be managed. This is shown schematically by the sensor 23 arrow pointing to the pump and the adjacent percent symbol illustrated.
  • the pressure and / or the temperature of the flue gases 15 can be detected.
  • the vapor pressure of the SiO 2 coating 24 is a function of the pressure and temperature of the flue gases 15.
  • the prevailing vapor pressure can therefore be calculated from a detection of temperature and pressure.
  • the pressure can be taken as the ambient pressure.
  • the pump 20 is activated in order to add the required amount of additive 26.
  • the flue gases 15 are saturated, so that SiO 2 evaporation from the SiO 2 coating 24 is prevented, but at least largely suppressed.
  • the SiO present in the smoke gases 15 is converted to SiO 2 and is thus environmentally compatible.
  • Figure 3 shows a schematic representation of a container 27, in which a combustion medium 25 with proportions of an additive 26 is included.
  • the additive 26 the schematic is represented by dots, is that by wavy lines symbolized combustion medium 25 over longer Periods soluble. When using such a combustion medium 26 are no design changes to the burner 11 required.
  • Additive 26 can be added in all combustion conditions is required. The additional in individual cases The required amount is then as in FIGS. 1 or 2 shown added to the desired amount of additive 26 in the combustion chamber 10.
  • the addition of the additive increases the SiO content of the flue gases 15 and thereby protects the SiO 2 coating 24 in the combustion chamber 10.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz einer SiO2-Beschichtung (24) auf Begrenzungsflächen (22) eines Brennraums (10) sowie eine Verbrennungsvorrichtung mit einem derartigen Schutz. Erfindungsgemäß wird dem Brennraum (10) ein Zusatzstoff (26) zugegeben wird, der den SiO-Gehalt der in einem Verbrennungsvorgang (14) entstehenden Rauchgase (15) erhöht. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz einer SiO2-Beschichtung auf Begrenzungsflächen eines Brennraums, dem ein Verbrennungsmedium zugeführt wird sowie eine Vorrichtung zum Verbrennen eines Verbrennungsmediums mit einem Brennraum, in dem ein Verbrennungsvorgang abläuft, und einem Brenner zum Zuführen des Verbrennungsmediums, wobei Begrenzungsflächen des Brennraums eine SiO2-Beschichtung aufweisen, insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Sie betrifft weiter ein Verbrennungsmedium zur Verwendung in einem derartigen Verfahren oder einer derartigen Vorrichtung.
Bei Werkstoffen, die hohen Temperaturen ausgesetzt werden, insbesondere bei (Si-haltigen), nicht oxidischen, und Si-haltigen, oxidischen Hochtemperaturwerkstoffen, bildet sich eine SiO2-Schicht. Diese Schicht schützt die Werkstoffe im Betrieb. In der Praxis tritt allerdings Korrosion bei der Anwendung dieser Werkstoffe in Brennkammern auf. Grund hierfür ist, daß die Zusammensetzung der entstehenden Rauchgase den Aufbau einer derartigen Schutzschicht verhindert oder eine vorhandene Schutzschicht auflöst. Insbesondere beim Zusammenwirken mit Wasserdampf entsteht SiO, das auf Grund seiner erhöhten Dampfdrucks flüchtig ist, eine Verminderung der SiO2-Schicht bewirkt und somit zu einem fortschreitenden Angriff auf das Grundmaterial führt. Bei oxidischen Werkstoffen zerfällt der Materialverbund an der Oberfläche durch das Abdampfen der SiO2-Schutzschicht. Diese Werkstoffe weisen daher trotz ihrer sonst sehr günstigen Hochtemperatureigenschaften nur eine begrenzte Lebensdauer auf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Schutz einer SiO2-Beschichtung und eine Vorrichtung mit einer geschützten SiO2-Beschichtung bereitzustellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß dem Brennraum ein Zusatzstoff zugegeben wird, der den SiO-Gehalt der in einem Verbrennungsvorgang entstehenden Rauchgase erhöht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung sieht eine Zugabeeinrichtung zum Zugeben eines Zusatzstoffs vor, der den SiO-Gehalt der in dem Verbrennungsvorgang entstehenden Rauchgase erhöht.
Durch das Zugeben des Zusatzstoffs wird der SiO-Gehalt der Rauchgase erhöht. Auf Grund dieser Erhöhung wird das Ausdampfen aus der vorhandenen SiO2-Beschichtung wesentlich verringert oder vollständig verhindert.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
Vorteilhaft wird als Zusatzstoff eine siliziumorganische Verbindung, ein Ester der Kieselsäure oder eine Mischung hiervon zugegeben. Diese Zusatzstoffe sind kostengünstig und einfach in der Handhabung.
In vorteilhafter Ausgestaltung wird der Zusatzstoff in einer Menge zugegeben, die 1 ppm bis 1 Gew.-%, insbesondere etwa 10 ppm bis 1 Gew.-%, des dem Verbrennungsvorgang zugeführten Verbrennungsmediums entspricht. Die tatsächlich zugegebene Menge hängt von den Randbedingungen ab, wie beispielsweise der Temperatur und dem Druck im Brennraum sowie einem eventuell vorhandenen, natürlichen Gehalt des Verbrennungsmediums an SiO, SiO2, einer siliziumorganischen Verbindung oder einem Ester der Kieselsäure. Da die zugegebene Menge des Zusatzstoffs sehr gering ist, bleibt der Verbrennungsvorgang selbst praktisch unberührt.
Bei im wesentlichen stationär verlaufenden Verbrennungsvorgängen kann einmal die erforderliche Menge des Zusatzstoffs bestimmt und anschließend immer diese bestimmte Menge zugegeben werden. Aufwendige und detaillierte Messungen oder Berechnungen sind nicht erforderlich.
Bei wechselnden Verbrennungsvorgängen und/oder beispielsweise zeitlich wechselnden Brennstoffmengen wird demgegenüber gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der SiO-Gehalt der Rauchgase gemessen und die Menge des zugegebenen Zusatzstoffs in Abhängigkeit von dem Meßwert geregelt. Hierdurch kann stets der gewünschte SiO-Gehalt der Rauchgase auch bei wechselnden Randbedingungen eingehalten werden.
Alternativ oder zusätzlich kann ein Parameter der Rauchgase gemessen werden, aus dem sich der Dampfdruck der SiO2-Beschichtung errechnen läßt. Die Menge des zugegebenen Zusatzstoffs wird wiederum in Abhängigkeit von dem Meßwert geregelt. Die Messung des SiO-Gehalts der Rauchgase ist vergleichsweise kompliziert. Demgegenüber läßt sich der Dampfdruck der SiO2-Beschichtung basierend auf der Temperatur und dem Druck im Brennraum errechnen. Sowohl Temperatur als auch Druck sind einfach zu messen. Weiter wird die Temperatur des Verbrennungsvorgangs im Regelfall bereits zur Einhaltung des vorgegebenen Betriebszustands und zur Schadstoffminimierung gemessen. Der zusätzliche Aufwand ist daher gering.
In erster vorteilhafter Ausgestaltung wird der Zusatzstoff dem Brennraum getrennt von dem Verbrennungsmedium zugegeben. Bei diesem Vorgehen kann ein beliebiger Zusatzstoff in flüssiger, gasförmiger oder pulverisierter Form verwendet werden. Die Eigenschaften des Zusatzstoffs müssen nicht an das Verbrennungsmedium angepaßt werden.
Gemäß einer zweiten vorteilhaften Ausgestaltung wird der Zusatzstoff dem Verbrennungsmedium zugemischt und mit diesem zusammen dem Brennraum zugegeben. Es ist dann nur eine einzige Zugabeeinrichtung für das Verbrennungsmedium mit dem Zusatzstoff erforderlich.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Zusatzstoff in dem Verbrennungsmedium löslich. Hierdurch wird die Zugabe des Zusatzstoffs erleichtert. Auch bei einem kurzfristigen Anhalten der Zugabe von Verbrennungsmedium findet kein Ausfällen des Zusatzstoffs statt. Der Zusatzstoff kann dem Verbrennungsmedium dann bereits in der Raffinerie zugegeben werden, so daß keine Änderungen in der Brennkammer erforderlich sind.
Vorteilhaft ist der Zusatzstoff brennbar. Dies verhindert eine Verschlechterung des Wirkungsgrads durch Einbringen von unbrennbaren Stoffen in die Brennkammer.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in vorteilhafter Weiterbildung mindestens ein Sensor zur Messung des SiO-Gehalts und/oder der Temperatur der Rauchgase in dem Brennraum vorgesehen. Über den Sensor kann der SiO-Gehalt gemessen oder der Dampfdruck der SiO2-Beschichtung errechnet werden. Die Menge des zugegebenen Zusatzstoffs wird in Abhängigkeit von dem Meßwert geregelt.
Der Brenner der Vorrichtung weist entweder eine Düse zum Zugeben des Zusatzstoffs getrennt von dem Verbrennungsmedium oder eine Düse zum Zuführen einer Mischung von Zusatzstoff und Verbrennungsmedium auf. Bei der ersten Ausgestaltung kann der Zusatzstoff unabhängig von dem Verbrennungsmedium zugegeben werden und muß daher nicht notwendigerweise an dieses angepaßt sein. Bei der zweiten Ausgestaltung wird vorteilhaft ein in dem Verbrennungsmedium löslicher Zusatzstoff verwendet. Der Brenner der Vorrichtung kann dabei beispielsweise als Brenner einer Gasturbine und der Brennraum entsprechend als Gasturbinenbrennkammer ausgestaltet sein.
Vorteilhaft ist eine Pumpe zum Dosieren der Menge des zugegebenen Zusatzstoffs vorgesehen. Diese Pumpe ermöglicht ein gezieltes, insbesondere genau dosiertes Einspeisen der jeweils gewünschten Menge.
Dem erfindungsgemäßen Verbrennungsmedium ist ein Zusatzstoff zugemischt, der den SiO-Gehalt der in einem Verbrennungsvorgang entstehenden Rauchgase erhöht. Der Zusatzstoff kann bereits in der Raffinerie oder gegebenenfalls zu einem späteren Zeitpunkt zugemischt werden. Dieses Vorgehen bietet sich dann an, wenn große Mengen des Verbrennungsmediums abgenommen werden und der Zusatzstoff ohne Nachteil über längere Zeiträume in dem Verbrennungsmedium aufgenommen sein kann. Konstruktive Änderungen am Brenner selbst sind dann nicht erforderlich, was besonders kostengünstig ist.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die schematisch in der Zeichnung dargestellt sind. Für gleiche oder funktionsidentische Bauteile werden dieselben Bezugszeichen verwendet. Dabei zeigt:
Figur 1
eine schematische Darstellung eines Brennraums, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einsatz kommen;
Figur 2
eine schematische Darstellung einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung in einer Ansicht gemäß Figur 1; und
Figur 3
eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmediums.
In beiden Ausgestaltungen ist ein Brennraum 10 vorgesehen, in dem ein Brenner 11 angeordnet ist. Der Brennraum 10 wird von Begrenzungsflächen 22 mit einer SiO2-Beschichtung 24 begrenzt. Das Verbrennungsmedium 25 wird über eine Leitung 17 mit einem Absperrventil 18 zu einer Düse 12 zugeführt. Es wird über nicht näher dargestellte Mittel gezündet, so daß sich ein Verbrennungsvorgang in Form einer Flamme 14 bildet.
Auf Grund der Verbrennung entstehen Rauchgase 15, die sich im Brennraum 10 ansammeln und über einen Abzug 16 abgeleitet werden, beispielsweise zu einem nicht dargestellten Dampferzeuger.
Zum Schutz der SiO2-Beschichtung 24 auf den Begrenzungsflächen 22 wird weiter ein Zusatzstoff 26 zugegeben. Dieser Zusatzstoff 26 ist in einem Behälter 21 aufgenommen und wird über eine Pumpe 20 und eine Leitung 19 zugegeben. Die Pumpe 20 dient hierbei zur Dosierung der Menge an zugegebenem Zusatzstoff 26.
Bei der Ausgestaltung gemäß Figur 1 wird der Zusatzstoff 26 über eine eigene Düse 13 getrennt von dem Verbrennungsmedium 25 zugegeben. Es kann daher ein Zusatzstoff 26 gewählt werden, der mit dem Verbrennungsmedium 25 inkompatibel ist. Demgegenüber wird bei der Ausgestaltung gemäß Figur 2 der Zusatzstoff 26 dem Verbrennungsmedium 25 zugemischt und mit diesem zusammen über die gemeinsame Düse 12 dem Brennraum 10 zugegeben. Dieses Vorgehen bietet sich insbesondere dann an, wenn der Zusatzstoff 26 in dem Verbrennungsmedium 25 löslich ist, beispielsweise falls der Zusatzstoff als siliziumorganische Verbindung vorliegt. In beiden Fällen wird vorteilhaft ein brennbarer Zusatzstoff 26 verwendet. Die zugegebene Menge entspricht etwa 1 ppm bis 1 Gew.-%, insbesondere etwa 10 ppm bis 1 Gew.-%, des Verbrennungsmediums.
Bei Verbrennungen mit stationärer Flamme 14 wird die gewünschte Menge des Zusatzstoffs 26 ermittelt und danach im stationären Betrieb unverändert beibehalten. Alternativ oder bei sich verändernder Flamme 14 ist ein Sensor 23 zur Überwachung des Brennraums 10 vorgesehen. Über den Sensor 23 kann der SiO-Gehalt der Rauchgase 15 gemessen und die Menge des zugegebenen Zusatzstoffs 26 in Abhängigkeit von dem Meßwert geregelt werden. Dies ist schematisch durch den vom Sensor 23 zu der Pumpe verlaufenden Pfeil und das nebenstehende Prozentzeichen illustriert.
Alternativ oder zusätzlich können der Druck und/oder die Temperatur der Rauchgase 15 erfaßt werden. Der Dampfdruck der SiO2-Beschichtung 24 ist eine Funktion von Druck und Temperatur der Rauchgase 15. Der jeweils herrschende Dampfdruck kann daher aus einer Erfassung von Temperatur und Druck errechnet werden. Zur Vereinfachung kann der Druck als Umgebungsdruck angenommen werden. Basierend auf dem errechneten Dampfdruck der SiO2-Beschichtung 24 wird die Pumpe 20 angesteuert, um die erforderliche Menge an Zusatzstoff 26 zuzugeben. Hierdurch wird eine Sättigung der Rauchgase 15 erreicht, so daß ein Abdampfen von SiO aus der SiO2-Beschichtung 24 verhindert, zumindest aber weitgehend unterdrückt wird.
Nach dem Austreten der Rauchgase 15 über den Abzug 16 wird das in den Rauchgasen 15 vorliegende SiO zu SiO2 umgewandelt und damit umweltverträglich.
Figur 3 zeigt schematisch eine Darstellung eines Behälters 27, in dem ein Verbrennungsmedium 25 mit Anteilen eines Zusatzstoffes 26 aufgenommen ist. Der Zusatzstoff 26, der schematisch durch Punkte dargestellt ist, ist in dem durch Wellenlinien symbolisierten Verbrennungsmedium 25 über längere Zeiträume löslich. Bei Verwendung eines derartigen Verbrennungsmediums 26 sind keine konstruktiven Änderungen am Brenner 11 erforderlich.
Es kann allerdings ebenfalls nur eine bestimmte Grundmenge an Zusatzstoff 26 zugegeben werden, die bei allen Verbrennungsbedingungen erforderlich ist. Die im Einzelfall zusätzlich erforderliche Menge wird dann wie in den Figuren 1 oder 2 dargestellt zugegeben, um die gewünschte Menge an Zusatzstoff 26 in dem Verbrennungsraum 10 zu erhalten.
Insgesamt wird durch das Zugeben des Zusatzstoffs der SiO-Gehalt der Rauchgase 15 erhöht und hierdurch die SiO2-Beschichtung 24 im Brennraum 10 geschützt.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Schutz einer SiO2-Beschichtung (24) auf Begrenzungsflächen (22) eines Brennraums (10), dem ein Verbrennungsmedium (25) zugeführt wird,
    dadurch gekennzeichnet, daß dem Brennraum (10) ein Zusatzstoff (26) zugegeben wird, der den SiO-Gehalt der in einem Verbrennungsvorgang (14) entstehenden Rauchgase (15) erhöht.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzstoff (26) eine siliziumorganische Verbindung, ein Ester der Kieselsäure oder eine Mischung hiervon zugegeben wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff (26) in einer Menge zugegeben wird, die 1 ppm bis 1 Gew.-%, insbesondere etwa 10 ppm bis 1 Gew.-%, des dem Verbrennungsvorgang (14) zugeführten Verbrennungsmediums (25) entspricht.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß der SiO-Gehalt der Rauchgase (15) gemessen und die Menge des zugegebenen Zusatzstoffs (26) in Abhängigkeit von dem Meßwert geregelt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß ein Parameter der Rauchgase (15) gemessen wird, aus dem sich der Dampfdruck der SiO2-Beschichtung (24) errechnen läßt, und daß die Menge des zugegebenen Zusatzstoffs (26) in Abhängigkeit von dem Meßwert geregelt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff (26) dem Brennraum (10) getrennt von dem Verbrennungsmedium (25) zugegeben wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff (26) dem Verbrennungsmedium (25) zugemischt und mit diesem zusammen dem Brennraum (10) zugegeben wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff (26) in dem Verbrennungsmedium (25) löslich ist.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff (26) brennbar ist.
  10. Vorrichtung zum Verbrennen eines Verbrennungsmediums (25) mit einem Brennraum (10), in dem ein Verbrennungsvorgang (14) durchführbar ist, und einem Brenner (11) zum Zuführen des Verbrennungsmediums (25), wobei Begrenzungsflächen (24) des Brennraums (10) eine SiO2-Beschichtung (24) aufweisen, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorgehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß eine Zugabeeinrichtung (12; 13) zum Zugeben eines Zusatzstoffs (26) vorgesehen ist, der den SiO-Gehalt der in dem Verbrennungsvorgang (14) entstehenden Rauchgase (15) erhöht.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Sensor (23) zur Messung des SiO-Gehalts und/oder der Temperatur der Rauchgase (15) in dem Brennraum (10) vorgesehen ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner (11) eine Düse (13) zum Zugeben des Zusatzstoffs (26) getrennt von dem Verbrennungsmedium (25) aufweist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,daß der Brenner (11) eine Düse (12) zum Zuführen einer Mischung von Zusatzstoff (26) und Verbrennungsmedium (25) aufweist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpe (20) zum Dosieren der Menge des zugegebenen Zusatzstoffs (26) vorgesehen ist.
  15. Verbrennungsmedium (25) zur Verwendung in einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 oder in einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, daß dem Verbrennungsmedium (25) ein Zusatzstoff (26) zugemischt ist, der den SiO-Gehalt der in einem Verbrennungsvorgang (14) entstehenden Rauchgase (15) erhöht.
EP00109648A 2000-05-05 2000-05-05 Verfahren zum Schutz einer SiO2-Beschichtung und Verbrennungsvorrichtung mit einem derartigen Schutz Withdrawn EP1152189A1 (de)

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