DE1551870A1

DE1551870A1 - Device for carrying out the flame chamber process

Info

Publication number: DE1551870A1
Application number: DE19671551870
Authority: DE
Inventors: Wotschke Dr-Ing Johannes
Original assignee: WOTSCHKE DR ING JOHANNES
Current assignee: WOTSCHKE DR ING JOHANNES
Priority date: 1967-10-05
Filing date: 1967-10-05
Publication date: 1970-06-18

Description

Einrichtung-zum Durchführen des Flammenkammer-Verfahrens11 ä s c h r e i b u n g Die nachstehend beschriebene Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Durchführen des sogenannten Flammenkamiaer-Verfahrens zum Verbrennen von Haus- und Industrieabfällen ( österr. PG#tent Nr. 249 239 ). Dieses besteht im weaentlichen darin, daß-man aus don zu verbrennenden Abfällen einen nach oben sich erweiternden, nach unten mit eUem Ablauf versehenen Brennraum bildet, dice sogenannte Flammenkammer. Erzeulgt man in diesem beispielswaise durch eine achsiale von ebe-a hinein brennende Flamme und geeignete Zufuhr von Verbrennungssauerstoff eine genügend hohe Temperatur so zei-legt sich der Abfall laufend auf dünner sich abzehrender..durch Nachrutschen des Abfalles laufend ergänzter überflächen2ehicht einerseits in die Flamme speisendes Breungas, anderoroeito In nach unten abfließende Schmelze des Unverbrennlichen.Device-to perform the flame chamber Verfahrens11 ä s chrei b un g The invention described below relates to a device for carrying out the so-called Flammenkamiaer method for the combustion of domestic and industrial wastes (Austrian. PG # tent no. 249239). This essentially consists in forming a combustion chamber, the so-called flame chamber, which widens towards the top and is provided with a drain at the bottom from the waste to be burned. If, for example, a sufficiently high temperature is generated by an axial flame burning in from ebe-a and a suitable supply of combustion oxygen, the waste is continually on thinner, wasting surface Breungas, andersoroeito In downwardly flowing melt of the incombustible.

Bei den bisher bekannt gewordenen Enratellungen konstruktiver Ausführungei von Einrichtungen zum Durchführen dieoas Verfahrenn lag das Hauptgewicht auf einer ausführlichen verfahrenstechnischen Kennzeichnung der Reaktionsbedingungen. Demgegenüber bedeutet die vor11egende Erfindung eingn wesenblichen technischen For-bschi?i'U-t dadurch, daß s#e angibt, wie man (las Verfahren könstruHiv -sehr 0 Und B ziaei, Anlage- und Betriebskosten oehr durchführon kann.Das ist von besonderer Bedeutung, well sAch das Universal zDm Res.- loßen zeriegen vor, ALTJ2M1ea 00h2 und 0-tti#rE2 schwankender 019nG-# Una ?j0- s-#ell.42 c,2Z'ooor Art 2,#2? ao daß a'nahn diGE30 L'n au offilArlivh,' _G,2- d"or; -Ti,'ri# QL#G-Nib Olch sogar 7 to zum g2 Cil -3cz Z#*LIC,'%#DL'-', u' n# 7 J, - U' C. 211 Die obere Zylinderkammer 3a kann durch einen zylindrischen Aufsatz 3b nach oben hin verlängert werden. In sie ist ein Innenzylinder 8 eingehängt. Er ist in bekannter Weise als keramischen Gehäuse für einen nach unten wirkenden Brenner 10 ausgebildet. Der Brenner 10 ist beispielsweise über einen nach außen aus der oberen Teilkammer hinausführenden Tunnel 11 zur Bedienung, Brennmittel-ZxLfuhr zugänglich.In the explanations of the constructive execution of devices for carrying out the above-mentioned processes, which have become known up to now, the main emphasis was on a detailed process-related characterization of the reaction conditions. In contrast, the invention vor11egende eingn wesenblichen technical For-bschi mean? I'Ut fact that s is # s how (las process könstruHiv -very 0 and B Ziaei, investment and operating costs Oehr durchführon kann.Das is of particular importance, well sAch the universal zDm Res.- loßen zeriegen vor, ALTJ2M1ea 00h2 and 0-tti # rE2 fluctuating 019nG- # Una ? j0- s- # ell.42 c, 2Z'ooor Art 2, # 2? ao that a'nahn diGE30 L'n au offilArlivh, ' _G, 2- d "or; -Ti, 'ri # QL # G-Nib Olch even 7th to to the g2 cil -3cz Z # * LIC, '% # DL'-', u ' n # 7 J, - U ' C. 211 The upper cylinder chamber 3a can be extended upwards by a cylindrical attachment 3b. An inner cylinder 8 is suspended in it. It is designed in a known manner as a ceramic housing for a burner 10 acting downwards. The burner 10 is accessible, for example, via a tunnel 11 leading outward from the upper sub-chamber for operation, fuel delivery.

Füllt man in die obere Teilkammer 3b etwa bei 12 den zu zerlegenden Abfall ein, so bildet er niedersinkend die mit 13 bezeichnete Füllung des Standgefäßen. Sie böscht sich unterhalb den Innenzylinders,-8 - zu dem die Plammenkammer 15 umgrenzenden Kegelmaetel 14 ringsum ab.If the waste to be dismantled is poured into the upper sub-chamber 3b approximately at 12, it forms the filling of the standing vessel, designated by 13, sinking down. It empties below the inner cylinder, -8 - to the Kegelmaetel 14 surrounding the piston chamber 15 all around.

Die die vorliegende Erfindung weiterhin kennzeichnende Hohlachne beginnt mit der Auslauföffnung 16. Sie setzt sich durch die mittlere Zylinderkammer 4, beispielsweise mit sich änderndem-Durchmesser innerhalb ihrer keramischen Auskleidung als Teilstück 17 fort..durchdringt den unteren Zwischenboden 7 in Gestalt,der zylindrischen Öffnung 18 und taucht schließlich, beispielsweise als metallischer Zylinder 19 in die die unterste Zylinderkammer 5 etwa bis zur Höhe 2o anfüllende Kühlflüssig- 2 keit eln/ iLetzte're wird zweckmäßig aus den-hier durchlaufend zusammen geführten , im oberen Teil des Standgefäßes beispielsweise bereite zum Kühleu des Innenzylinders 8, der Durchtrittsäffnungenlß und 18 vorbenutzten Auf diese ffeise wird der konstruktive StaadgA.,ißes auch von unten her wirksam und Die sich lanitzr eler der Brennerflamme 22 am Hegelmantel 14 der FlammenI-iarwnür bildende Sühmelze 23"des Unverbrennlichen läuft innerhalb der durch 16 + 17 + 18 ,;.19 gebildeten Hohlachse unter Luftabochluß in die sie granulierende KühlfMeaigkeit 21. Sie nammelt sich beispielsweise bei-24 au! einer Auffängsehale 25. Von dieser kann nie durch zum Beobachten den Granulierve--ganges dienende Üffnungen 26 in der uDtersten Zylinderkammer 5 aus diege-, ala Granulat ßuggtäragen werden.The hollow axis further characterizing the present invention begins with the outlet opening 16. It continues through the middle cylinder chamber 4, for example with a changing diameter within its ceramic lining as a section 17 penetrates the lower intermediate floor 7 in the form of the cylindrical opening 18 and finally dips into the, for example as a metallic cylinder 19 the lowermost cylinder chamber 5 approximately up to the height 2o stuffing COOLANT 2 ability eln / i last are expediently made up of the-here running together guided , in the upper part of the standing vessel, for example, ready for cooling the inner cylinder 8, the passage openings and 18 previously used In this way the constructive one becomes StaadgA., Eat it effectively and from below The lanitzr eler of the burner flame 22 on the Hegel jacket 14 of the flame arwnur forming the bottom melt 23 ″ of the incombustible runs within the hollow axis formed by 16 + 17 + 18,; 24 on a collecting shell 25. From this, through openings 26 in the lowermost cylinder chamber 5 serving to observe the granulation path, granules can never be stored from the die, ala granulate.

Die in der gebildeten Abgase 27 worden , die nieder-- fließende Sühnielze 23 umhüllend, in der..flohlachte nath unten abgezogen und-tre-#wer..durch oine Öffnung, 28 im matalliechea Zylinder 19 nach außer aens Ir- der Richtung 29 auf einen Al-hitzekonnel oder Schernsbe-'n 3ei. A#af digeo erreicht d's U40-ariehtun,& nach der Erlinduute daf, die der. Je.#tjasen bin In liä urmi-;Ärl#,#lhari Nkhe den und Erfalluni diQltt-r L#Afgehe', f,1:*!ie aue der Dämpfe 30 zum Abzug-29 hin mit-auf und setzen dabei ihre Temperatur in oft erwünschter Weise herab.The exhaust gases formed in 27 have been , the down- flowing penance 23 enveloping, in the .. fluted nath withdrawn below and-tre- # who..through an opening, 28 in the matalliechea cylinder 19 to the outside aens ir- the direction 29 on an al-heat cone or Shardsbe-'n 3ei. A # af achieved Digeo d's U40-ariehtun, and by the Erlinduute daf that the. Je. # Tjasen bin In liä urmi-; Ärl #, # lhari Nkhe den and Erfalluni diQltt-r L # Afgehe ', f, 1: *! ie aue der Vapors 30 to the extractor 29 and reduce their temperature in an often desirable way.

Da beim Flammenkammer-Verfahren der Abfall die Flammenkammer 15 auskleidet, die obere Zylinderkammer-3a dazu also keine besondere keramische Isolation erfor*dert,ist es möglich., den Ablauf des Verfahrens in der Kammer-und ihren baulichen Zustand laufend in einfacher Weise zu Überprüfen. ein Dazu dient-beispielsweise in die Wand des Standgefäßes eingesetztes Mannloch 31. Es erlaubt auch, nicht verbrauchte Abfälle wieder auszutragen und das Standgefäß in einfacher Weise zu entleeren Eine ähnliche Öffnung ist in der Unterkammer 4 mit 32 an;edeutet. Sehaulochöffnungen 33 erlauben, den Verlauf des Schmelze- und-Flammen-Weges längs der Hohlachse während des Betriebes zu beobachten.Since in the flame chamber process the waste lines the flame chamber 15 , so the upper cylinder chamber 3a does not require any special ceramic insulation, it is possible to continue the process in the chamber and to continuously check their structural condition in a simple manner. a This is done, for example, by inserting it into the wall of the standing vessel Manhole 31. It also allows unused waste to be discharged again and the container to be emptied in a simple manner. A similar opening is indicated in the lower chamber 4 by 32; Eye openings 33 allow the course of the melt and flame path along the hollow axis to be observed during operation.

Ein Teil der Rauchgase 27 kann bereits"aus der mittleren Kammer 4 bei 94 regelbar zum Schornstein oder Abhi-tzeverwerter 29 hin abgezogen werden.Some of the flue gases 27 can already be withdrawn from the middle chamber 4 at 94 in a controllable manner towards the chimney or Abhi-tzeverwerter 29.

Dia Bild 2 deutet an" daß es dem Grundgedanken des zylindrischen Standgeffles nach der Erfindung durchaus entspricht, wenn beispieleweise Höhen und Durchmesser der einzelnen Zylinderkammern 3, 4 und 5 ihren Durchsatzleistungen entsprechend angepaßt, erheblich voneinander abweichen.Diese Notwendigkeit ergibt sich technisch-wirtschaftlich zwangsläufig, weiqn man auf dem Grundgedanken aufbauend baukastenmäßig Typen-Reiheh steigender Leistung entwickelt, 'Die vorliegende Beschreibung darf die beispielsweise durch die österreichische Patentschrift 249 239 ausführlich dargestellten charakteristischen Einrichtungen des Blammenkammer-Verfahrens, zum Beispiel die weitgehende Unterteilung der;#Verbrennungsluft, die AbfÜhru4g der Trocknungsdämpfe usw. als bekannt voraussetzen und diese.als auch bei der Einrichtung nach der Erfindung als vorhanden annehmen. Demgemää ist Auch eine Kleinstausführung einer Einrichtung nach der Erfindung.mit ihnen versehen und damit In der Lage, als sogenannter "Flammenkammer-Abfall-Tester"zu dienen. Man füllt dazu in das völlig entleerte Standgefäß 1 nach Bild 1 eine bestimmte Menge des auf seine Verarbeitungs-Eigenschaften zu uz4tersuchenden Abfalletoffes bei 12 ein, Dann setzt man dierl Zersetzung,- beispielsweise mieteln clen Bienners 10 in Gang und ersuchszei überwacht während einer bestimmten Na iix#* bilanzmäßig Energie. und Luft-verbrauch am Brenner, erzeugten Rauchgas bei 28 und-.34, Granulat bei 999, Zu- und Ablaug den Kühl:mittels und die Wärmeverlunte der. Wand. Nach Beendigung der Y*xxnii*2i* Versuchezeit entleert man das Standge- täß dnreh das Mannloch 31 und---bringt den nicht zerlegten Rest bila&äßig in Abzug. Slide 2 indicates "that it corresponds to the basic idea of the cylindrical stand frame according to the invention when, for example, heights and diameters of the individual cylinder chambers 3, 4 and 5 , adapted to their throughput capacities, differ considerably from one another. This necessity arises technically and economically inevitably, We know that building block type series of increasing performance are developed on the basis of the basic idea, 'The present description may use the characteristic devices of the flame chamber process, for example the extensive subdivision of the combustion air, the discharge of the drying vapors, which are detailed, for example, by the Austrian patent specification 249 239 etc. assume that they are known and that they are also present in the device according to the invention. Accordingly, even a very small version of a device according to the invention is provided with them and is thus able to act as a so-called "flame chamber waste tester "to serve. For this purpose, a certain amount of the waste material to be examined for its processing properties at 12 is filled into the completely emptied standing vessel 1 according to Figure 1. Then one sets dierl decomposition, - for example, the Bienners rent 10 in progress and request monitors energy balance during a certain Na iix # *. and air consumption at the burner, generated flue gas at 28 and -34, granulate at 999, supply and waste liquor the cooling means and the heat dissipation of the. Wall. After the end of the Y * xxnii * 2i * trial period, the standing tank is emptied Täß dnreh manhole 31 and --- brings the not dismantled remainder bila & äßig in deduction.

Eine derartige Anwendung der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist geeignet, eine bisher in der Abfalltechnik bestehende empfindliche Lücke auszufüllen. Sie darf als eine verfahrenstechnische Sonderform der kalorimetrischen Bombe, als eine kalorimetrische Reaktionsmaschine angesehen werden. Ihre auf einfache Weise erzielbaren Ergebnisse erlauben zuverlässige Rückschlüsse auf das thermische Verhalten der verschiedenartigsten Abfalletoffe in zu planenden Betriebsanlagen . Konstruktiv vermitteln sie die Grundlagen dabei zu beachtender Modell-Wachstumgesetze.Such an application of the device according to the present invention is suitable for filling a sensitive gap existing in waste technology up to now. It may be viewed as a special procedural form of the calorimetric bomb, as a calorimetric reaction machine. Their results, which can be achieved in a simple manner, allow reliable conclusions to be drawn about the thermal behavior of the most diverse waste materials in the operating systems to be planned . Constructively, they convey the basics of the model growth laws to be observed.

Claims

A.naprü-ohe 111) ) Device for carrying out the flame chamber A process for melting down incineration of waste (Austrian patent no. 249 239) with the work equipment known per se for its implementation, especially consisting of a cylindrical standing vessel with horizontal intermediate floors and through the vertical hollow axis extending through it, characterized in that in an upper cylinder chamber, in cooperation with an inner cylinder inserted into this, an upwardly open flame chamber cone is formed from the supplied waste materials and opens down into the hollow axis, that smoke gases and melt generated in this are guided in the hollow axis through a central cylinder chamber down to a lowest cylinder chamber forming the base of the standing vessel, from which the melt as granulate, the smoke gases at least partially, mixed with granulating agent vapors ,. be carried out. 2.) Device according to claim 1, characterized in "that the i flue gases lead down # de hollow axis in the lowest cylinder chamber like a water cup in the liquid granulating agent. 3.) Device according to claim 1 and 2., - characterized in that a controllable proportion of the flue gases from the middle cylinder chamber is diverted to the outside .. 4.) Device according to claims 1 to 3, characterized in that for granulating and cooling in the lowest cylinder chamber in the upper chambers already previously used IC cooling liquid 5.) Device according to claims 1 to 4, characterized in that the cylinder chambers can be inspected, processed and walked through through lateral manhole openings. 6.) Device according to claims 1 to 5, characterized in that there * cylindrical structure made of individual, is assembled on top of each other cylinder chambers. -7.) Device according to the AnaprÜchen 1 blo 6j, characterized 'that the aust can be changed hbaren cylinder chambers to the height and diameter and varying zusammengeNetzt the manner ofnos Baukpßtensystema 8.) Device according to claims 1 to 7, characterized in that ole nuch is designed as Illeinstanlage dGreectalt with ordinary Mafleinrichtungen that they contain as as a kalerlmetrische Reaktionsmanchine the BilansmUlge Iln-borauöung small amounts of waste on your provision in operational plants enables.