專利名稱:在燃燒器上用于防止爐渣向下流落的爐渣槽的制作方法
在燃燒器上用于防止爐渣向下流落的爐渣槽本發明涉及一種在燃燒器或燃燒器壁凹(Brermernische)上用于防止爐渣向下 流落的爐渣槽,該爐渣是在含有灰份的細碎的燃料在氣化爐內氣化時產生的。在這種燃料的氣化過程中,在爐壁上會產生爐渣,該爐渣沿重力方向向下流落,從 而有可能導致燃燒器的出口至少局部地被堵塞。這樣的爐渣例如是在細碎的含有灰份的燃 料的浮流氣化過程中產生的,例如對于粉塵狀燃料(< 0. 5mm),如媒、石油焦炭、生物廢物 或生物燃料,或者對于液態霧化的燃料,如油、焦油、精煉殘留物等等,其中,氣化是在利用 含氧氣化劑以及在高壓且溫度超過熔點的條件下進行的。為了保護燃燒器壁凹,文獻DE 3613508A1公開了一個從管壁伸出的管件,該管件 被冷卻水流通,并在燃燒器出口上方形成一個彎弧。在此,該彎管至少部分地用耐火材料加 搗襯,但它并不是完全用搗襯材料包起來,從而可致使該管底過熱。即使向下流落的爐渣膜 僅有一段遠離燃燒器嘴部進入氣化爐,但也不能有效地和完全地防止。WO 2008/119753A1披露了一種類似的解決方案,具有上述的同樣缺點。已知解決方案的其它缺點還在于從燃燒器中出來的氧可沿爐壁方向轉向,致使 極熱的火焰(> 2000°C )可能損害到迎流的爐壁。由此出現下述情況特別是當保護罩按 照現有技術受到某種損害時,保護罩的循環水流通便會導致系統的總體失效。再者,尤其是 在產生較大量爐渣的情況下,已知的爐渣轉向設計措施幫助不大。既不能為爐渣提供尖銳 的撕脫棱,也不能實現充分的轉向。在此提出本發明,其目的在于對燃燒器出口或燃燒器壁凹提供可靠的保護措施 以防止因爐渣造成堵塞。按照本發明,該目的對于開頭所述類型的爐渣槽是通過下述方式實現的所述爐 渣槽由多個流通冷卻介質的彎管構成,這些彎管在安裝位置中形成一個朝向氣化爐內部 的、相對于氣化爐壁傾斜的、沿重力方向在上部區域遮蔽燃燒器或燃燒器壁凹的槽面,該槽 面相對于燃燒器壁形成基本為銳角的角度。通過這種構造設計,便提供了一種受冷卻的爐渣槽,即使在出現較大量爐渣的情 況下,該爐渣槽仍能保證可靠地實現爐渣圍繞燃燒器嘴部的轉向。本發明的其它發展設計可參見各從屬權利要求。按照本發明可做如下規定構成爐渣槽的彎管由一管件所形成,其進入及排出口 穿過氣化爐壁,并氣密地與之連接。采用這種設計結構,便可為爐渣槽配備一個自身的冷卻循環回路,從而,即使可能 產生很高的溫度,也不會造成損害。萬一有了損害,氣化爐壁仍能保持完好,該爐渣槽也可 以分開地進行裝拆,而不干擾其它結構。本發明還提出構成爐渣槽的彎管由氣化爐壁的冷卻管段所形成,這些冷卻管段 局部地彎入氣化爐室中、再轉彎并被彎回氣化爐室的壁平面中,在此,還可做如下規定至 少其中幾個構成所述爐渣槽的管區被部分地彎到氣化爐壁的后面,并被彎回到氣化爐壁的 面中。本發明提出的另一項適宜的發展設計在于構成爐渣槽的彎管是由燃燒器隔焰頭(Brennermuffel)的一部分所形成,它以相應的大小程度被插入到氣化爐內部。這樣,燃燒 器隔焰頭的被插入到氣室中的區域就直接形成了用于沿著氣化爐壁落下來的爐渣的爐渣槽。本發明還提出構成爐渣槽的彎管優選是加嵌釘(bestiftet)和加耐火搗襯地構 造的。如開頭已經述及的那樣,可能適宜的做法是給爐渣槽的彎管配置自身的冷卻劑 流入口和冷卻劑流出口,本發明也同樣如此設置。另一種發展設計在于將爐渣槽的彎管整 合到燃燒器隔焰頭的冷卻循環回路中;或者,依據結構形式之不同也可在于爐渣槽的彎 管被整合到氣化爐的冷卻循環回路中。基于下面的說明以及參照附圖可得出本發明的其它特征、細節和優點。附圖表 示
圖1氣化爐壁的示意剖視圖,帶有燃燒器隔焰頭和本發明提出的爐渣槽;圖2與圖1相似的視圖,示出了爐渣槽的另一種實施形式;圖3大致按圖1中箭頭III的向視圖;圖4大致按圖3中箭頭IV的向視圖;圖5本發明提出的爐渣槽的另一種加以修改的實施例,是針對所示的氣化爐壁的 俯視圖;圖6大致按圖5中箭頭VI指向的側視圖。在未詳示的氣化爐的爐壁1中,設置了一個所示的燃燒器2,其位于一個總體以3 表示的燃燒器隔焰頭內,在此,燃燒器壁1具有冷卻管4,這些冷卻管配有一種耐火搗襯5 ; 在此,燃燒器隔焰頭3也配有用于其冷卻的管6,這些管必要時可以是氣化爐管系的組成部 分。沿重力方向,在以7表示的燃燒器口的上方安置本發明提出的、總體以8表示的爐 渣槽,該爐渣槽由冷卻管9所構成,在此,冷卻管9也是用耐火搗襯5加以包覆的。按圖1所示的實例,爐渣槽8被定位在燃燒器口 7稍上面一點;而在圖2所示的實 例中,爐渣槽則直接與燃燒器隔焰頭3的管系齊平。冷卻介質的相關流入口或流出口在圖1 和2中分別以10表示,該元件是氣密地在燃燒器壁4上穿通導引,這一點未在圖中加以詳示。在圖2中還示出,燃燒器口 7的各管當然也可以用搗筑材料5 ’加以耐火搗襯。在 一定方面而言,爐渣槽8也可以算是燃燒器隔焰頭的一部分,此時燃燒器隔焰頭以相應的 大小程度被插入到氣化爐的燃燒室中,使燃燒器隔焰頭的前緣大致形成頭三個冷卻彎管, 然后直接構成爐渣槽。如圖3所示,在此,氣化爐壁1和爐渣槽8都是不帶耐火搗襯地繪示出來的,按該 實施形式,爐渣槽8由管9的一個唯一的蛇形管所形成,它由一種冷卻介質流通。這樣的可 能性未予詳示,即,爐渣槽配有自身的冷卻循環回路,或者將它耦聯到燃燒器隔焰頭3的管 系上。在圖5和6中示出了爐渣槽8的另一種實施形式,具體地說,是通過使氣化爐壁1 的冷卻管形成相應的彎曲予以實現的。在圖5中,各個管都被編了號,借以標示出其延伸走 向,在此選擇了數字編號1至6,不過,這些數字編號與前文說明中所用的數字標記是不相同的,而僅僅是表示圖5和6中的冷卻管而已。可以看出,氣化爐壁的以2表示的冷卻管一直導引到燃燒器口 7的邊緣處,該位置 在圖5中以2'表示。然后,該管2按一定傾斜角度向上折彎、再是呈弧形地經過燃燒器口 7被繼續導引,在此,如圖5所示,左邊的管“2”形成了一個半彎弧,而在視圖中的右邊的管 “2”則向右形成一個半彎弧。隨后各管“2”被彎回到氣化爐壁1的后面,從那里向外和向 下,以便再次在氣化爐壁1中延續。通過管2的特定彎曲而在彎管(圖5中以加表示)之間形成的空隙是由氣化爐 壁的一個相應地彎曲的、將該空隙填充的另一在圖5中以3表示的冷卻管所形成。其它圍 繞燃燒器口 7的管分別向后從氣化爐壁彎回,圍繞燃燒器口 7返回到氣化爐壁1中。當然,所說明的發明實施例還可以從許多方面加以修改,而并不脫離基本構思。所 以本發明不局限于某一種構成爐渣槽的彎管、也不限制構成爐渣槽的彎管的數量,諸如此 類。附圖標記一覽表1 爐壁(氣化爐)2 燃燒器3 燃燒器隔焰頭4 冷卻管5 耐火搗襯6 管7 燃燒器口8 爐槽9 冷卻管爐渣槽10 冷卻劑流入/流出口
權利要求
1.在燃燒器或燃燒器壁凹上用于防止爐渣向下流落的爐渣槽,該爐渣是在含有灰份的 細碎的燃料在氣化爐內氣化時產生的,其特征在于所述爐渣槽(8)由多個流通冷卻介質的彎管(9)構成,這些彎管在安裝位置中形成一 個朝向氣化爐內部的、相對于氣化爐壁(1)傾斜的、沿重力方向在上部區域遮蔽所述燃燒 器(2)或燃燒器壁凹(7)的槽面,所述槽面與燃燒器壁(1)形成基本為銳角的角度(α)。
2.按權利要求1所述的爐渣槽,其特征在于構成所述爐渣槽(8)的彎管(9)由管件 所形成,其進入及排出口(10)穿過氣化爐壁(1)并與之氣密地連接。
3.按權利要求1或2所述的爐渣槽,其特征在于構成所述爐渣槽⑶的彎管(9)由 氣化爐壁(1)的冷卻管段所形成,這些冷卻管段被局部地彎入氣化爐室中、再轉彎并被彎 回氣化爐室的壁平面中。
4.按權利要求3所述的爐渣槽,其特征在于構成所述爐渣槽(8)的管區中的至少幾 個管區被部分地彎到氣化爐壁(1)的后面,并被彎回到氣化爐壁的面中。
5.按以上權利要求中任一項所述的爐渣槽,其特征在于構成所述爐渣槽(8)的彎管 (9)是由燃燒器隔焰頭的一部分所形成,這些彎管以相應的大小程度被插入到氣化爐內部。
6.按以上權利要求中任一項所述的爐渣槽,其特征在于構成所述爐渣槽(8)的彎管 (9)是加嵌釘和加耐火搗襯地構造的。
7.按以上權利要求中任一項所述的爐渣槽,其特征在于所述爐渣槽(8)的彎管(9) 配置有自身的冷卻劑流入口和冷卻劑流出口。
8.按以上權利要求中任一項所述的爐渣槽,其特征在于所述爐渣槽(8)的彎管(9) 被整合到燃燒器隔焰頭的冷卻循環回路中。
9.按以上權利要求中任一項所述的爐渣槽,其特征在于所述爐渣槽(8)的彎管(9) 被整合到氣化爐的冷卻循環回路中。
全文摘要
本發明旨在提供一種在燃燒器或燃燒器壁凹上用于防止爐渣向下流落的爐渣槽,該爐渣是在含灰份的細碎的燃料在氣化爐內氣化時產生的,利用此爐渣槽應能可靠地保護燃燒器出口或燃燒器壁凹不致被爐渣堵塞。這一點是通過以下措施實現的所述爐渣槽(8)由多個流通冷卻介質的彎管(9)構成,這些彎管在安裝位置中形成一個朝向氣化爐內部的、相對于氣化爐壁(1)傾斜的、沿重力方向在上部區域遮蔽所述燃燒器(2)或燃燒器壁凹(7)的槽面,所述槽面與燃燒器壁(1)形成基本為銳角的角度(α)。
文檔編號C10J3/50GK102099447SQ200980127876
公開日2011年6月15日 申請日期2009年7月16日 優先權日2008年7月21日
發明者E·庫斯克, J·多斯塔爾 申請人:猶德有限公司