Schub-Verbrennungsrost-Modul zum Verbrennen von Kehricht in Grossanlagen, sowie Verfahren zu dessen Betrieb Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schub-Verbrennungsrost-Modul zum Verbrennen von Kehricht in Grossanlagen. Weiter betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Moduls. Verbrennungsroste sind seit jeher für die Verbrennung von Kehricht bekannt. Von einem besonderen Typ Verbrennungsrost ist dabei der sogenannte Schub-Verbrennungsrost, welcher bewegliche Teile einschliesst, die geeignet sind, Schürhübe auszuführen, wodurch das Brenngut auf dem Rost gefördert wird. Grundsätzlich sind dabei die Vorschub- von den Rückschubrosten zu unterscheiden. Auf den ersten wird das Brenngut in Vorwärtsrichtung zur Brenngut Beschickung gefördert, auf den letzteren in Rückwärtsrichtung dazu.
Die in Vorwärtsrichtung nach abwärts geneigten Rückschubroste und Vorschubroste sind seit Jahrzehnten bekannt und haben eine grosse Verbreitung in Kehrichtverbrennungsanlagen gefunden. Obwohl sich die vorliegende Erfindung ganz allgemein auf Verbrennungs-Schubroste bezieht, egal ob diese das Brenngut vorwärts oder rückwärts zur Beschickungsrichtung fördern, wird zunächst auf den Vorschubrost eingegangen.
Am besten kann man sich einen solchen konventionellen Vorschubrost vorstellen, wenn man sich ein gewöhnliches Ziegeldach vor Augen führt. Die einzelnen Ziegel stellen dann die einzelnen sogenannten Roststäbe des Vorschubrostes dar, während eine horizontal verlaufende Reihe von Ziegeln einer horizontal verlaufenden Reihe von Roststäben entspricht, welche zusammen je eine einzelne Roststufe bilden. Jede Roststufe überlappt somit die nächsttiefer angeordnete. Die typische Neigung eines Verbrennungs-Vorschubrostes beträgt dabei etwa 20 Winkelgrade, kann aber auch grösser oder kleiner sein. Bei einem solchen Vorschubrost ist nun jede zweite Rost stufe ortsfest angeordnet und die dazwischenliegenden Roststufen sind mechanisch beweglich gelagert.
Eine mechanische Antriebsvorrichtung sorgt dafür, dass jede solche zweite Roststufe einen Schürhub ausführt, welcher darin besteht, dass diese Rost stufen in Fallrichtung ihrer Neigung vor- und rückwärts bewegbar sind. Der Antrieb solcher Roststufen erfolgt über je einen Trägerstab, der sich unterhalb des Rostes quer zur Rostbahn erstreckt und worauf die einzelnen Rost stäbe einer Roststufe mit ihrem rückwärtigen Ende mit etwas Spiel ruhen. Die Trägerstäbe der einzelnen Roststufen ruhen auf zwei Antriebsbalken mit sägezahnförmigem unteren Rand. Diese beiden Antriebsbalken erstrecken sich rechts und links längs der Rostbahn. Ihre sägezahnförmigen unteren Ränder laufen auf Stahlrollen, die an einem festen Rahmen angeordneten sind.
Ihre unteren Ränder sind deswegen sägezahnförmig, weil die Antriebsbalken in Rostbahnrichtung vor- und rückwärts bewegt werden, während die Roststäbe ja in ihrer zur Rostbahn hin geneigten Ebene vor- und rückwärts bewegt werden müssen. Durch den sägezahnförmigen unteren Rand wird die allgemeine Bewegungsrichtung der Antriebsbalken in die gewünschte Richtung umgelenkt. An ihrem Anfang sind die beiden Antriebsbalken über ein Joch verbunden und dieses ist über eine Wippe mittels einer grossen hydraulischen Kolben Zylinder-Einheit angetrieben. Die Antriebsbalken müssen relativ weit von der Rostunterseite beabstandet sein, um den grossen Hitzeeinfluss vom Rost her zu überstehen. Infolge des grossen Gewichtes der aus Chromstahl-Guss bestehenden Roststäbe muss auch die gesamte Unterkonstruktion eines solchen Rostes sowie dessen Antrieb stark dimensioniert sein und wird ebenfalls schwer.
Mit der Beweglichkeit jeder zweiten Roststufe wird erreicht, dass der auf dem Vorschubrost liegende, brennende Kehricht bei einer hohen Verweilzeit von 45 bis 120 Minuten ständig umgelagert und auf dem Rost möglichst gleichmässig verteilt wird. Am oberen Rostanfang wird der Vorschubrost mit Kehricht beschickt. In diesem sogenannten Beschickungsbereich wird der ankommende Kehricht vorerst durch die auf ihn einwirkende Wärmestrahlung getrocknet.
Danach folgt ein Bereich auf dem Vorschubrost, in welchem die Vergasung einsetzt, in der nämlich die festen Bestandteile des Kehrichts in den gasförmigen Zustand wechseln und Energie freisetzen.
Im Vergleich zum Vorschubrost ist der Rückschubrost mit einem Ziegeldach mit umgekehrter Neigung zu vergleichen. Er bringt den Vorteil, dass die Glutmasse zum Rostanfang zurückgeschoben wird. Vom Rostanfang bis zu seinem Ende erstreckt sich überlappend die Primärverbrennung. Dieses intensive, direkt am Rostanfang beginnende Kehrichtfeuer ist ein wesentliches Merkmal bei einem Rückschubrost. Es entsteht, indem bereits brennende Kehrichtbestandteile mit der aufwärts gerichteten Förderwirkung des Rostes mit noch nicht gezündeten Brenngutanteilen zusammengebracht und gemischt werden, wodurch eine Zone sehr hoher Temperatur mit grosser Verbrennungsintensität bereits am Rostanfang erzeugt wird. Die Schürbewegung besteht einerseits aus der natürlichen Abwärtsbewegung des Brenngutes infolge der Schwerkraft und der entgegengesetzt wirkenden Schubbewegung des Rostes.
Gleichzeitig lässt sich damit eine Pufferwirkung gegenüber Heizwertschwankungen des Brenngutes erzeugen, indem ein Abreissen der Zündung oder ein Weglaufen des Feuers in Richtung Rostende zuverlässig verhindert wird.
Solche Rückschubroste sorgen für eine gleichmässig hohe Brennschicht ohne Löcher, die den Rost unbedeckt lassen würden und damit zu seinem thermischen Verschleiss führen würden.
Die einzelnen Roststäbe bestehen unabhängig vom Rosttyp aus einem Chromstahl-Guss, welcher eine hohe Verschleissfestigkeit und Hitzebeständigkeit gewährleisten soll. An den Seitenflächen sind die Roststäbe maschinell plangeschliffen, um ein dichtes Aneinanderliegen und damit für die von unten anströmende Primärluft einen hohen Strömungswiderstand des Rostbelages bei einer möglichst geringen Menge an Rostdurchfall zu erreichen. Die Primärluft tritt über einen ebenfalls aus der Seitenfläche herausgeschliffenen Spalt im Bereich des Kopfendes des Roststabes in das Brennbett ein. Das Kopfende wird vom nach unten nächstfolgenden, überlappenden Roststab überstrichen, was diese Luftspalten freihalten soll.
Um aus serdem einen weiteren Reinigungseffekt zu erzielen, erfolgt die Hin- und Herbewegung der benachbarten Rost stäbe etwas phasenverschoben, sodass eine Relativbewegung zwischen ihnen entsteht, welche dazu beiträgt, dass die Lüftungsschlitze nicht verstopfen. Eine möglichst zu jeder Zeit und an jedem Ort des Rostes definierte Verbrennungsluftzufuhr ist die wichtigste Voraussetzung für den Betrieb einer Kehrichtfeuerung, die möglichst niedrige Emissionen aufweisen soll.
Hierzu wird die Primärluft in der Rostlängsrichtung dem Brennbett über 5 bis 6 separate Luftzonen zugeführt. Bei neueren Anlagen wird die Zufuhr der Verbrennungsluft zu jeder solchen einzelnen Luftzone separat gemessen und geregelt.
Dies erfolgt entweder über Zuleitungsrohre mit Venturi-Mess Stellen oder Druckmessungen über die einzelnen Blenden, die jeder Primärluftzone zugeordnet sind. Eine genaue Kontrolle der Luftverhältnisse unter dem Rost an jeder Stelle wird dadurch weitgehend sichergestellt. Weitere Luft wird der Verbrennung als sogenannte Sekundärluft von oberhalb des Rostes zugeführt. Dieser Sekundärluftanteil macht etwa 25 bis 35% der Gesamtverbrennungsluft aus und wird über Luftdüsen von 50 bis 90 mm Durchmesser von oben auf das Brenngut zugeführt.
Die durchschnittliche Betriebstemperatur der Roststäbe in der Hauptbrennzone des Rostes liegt nur etwa 50 C über der eingestellten Primärlufttemperatur und somit etwa bei 200 C, wobei aber die Oberfläche Temperaturen von 800 bis 1'100 "C aushalten muss. Die Standzeit eines Roststabes ist jedoch praktisch nur von seiner mechanischen, thermischen und chemischen (Oxidation in saurem Milieu) Verschleissfestigkeit abhängig. Je nach Fabrikat erreicht man zwischen 5'000 bis 35'000 Stunden Standzeit. Weil die Roststäbe infolge der immer noch grossen Temperaturdifferenzen zwischen Betrieb und Nichtbetriebszustand einer erheblichen Dilatation unterworfen sind, die sich direkt auf die von ihnen gebildete Rostbreite auswirkt, weist ein Rückschubrost Ausgleichssegmente auf.
Diese bestehen meist aus beweglichen Mittelstückplatten und beweglichen Seitenplatten des Rostes, welche diese Dilatation zu kompensieren vermögen.
Solche herkömmliche Verbrennungsroste weisen eine Anzahl von Merkmalen auf, welche erstens ihren Transport und Einbau in eine Kehrichtverbrennungsanlage erschweren, zweitens ihren Unterhalt in einer Anlage erschweren und teuer machen, drittens das weitere Optimieren des Feuerraumspektrums und die bessere Nutzung der Brenngutwärme verhindern, viertens das weitere Minimieren des Schlackendurchfalls verhindern, und fünftens schliesslich das Minimieren der unerwünschten Rauchgase sehr schwierig gestalten.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, ein Schub Verbrennungsrost-Modul und ein Verfahren zu dessen Betrieb zu schaffen, welche es ermöglichen, die obengenannten Nachteile herkömmlicher Roste zu überwinden. Insbesondere soll der Transport und Einbau des Rostes erleichtert werden, der Unterhalt kostengünstiger und einfacher werden, das Feuerraumspektrum weiter optimierbar sein, die Brenngutwärme noch besser genutzt werden, der Schlackendurchfall noch weiter verhindert werden und schliesslich sollen die Grundlagen für das weitere Minimieren der unerwünschten Rauchgase geschaffen werden.
Diese Aufgabe wird gelöst von einem Schub-Verbrennungsrost Modul, mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1, sowie vom Verfahren zu dessen Betrieb gemäss den Merkmalen des Patentanspruches 11.
Die Vorteile dieses Schub-Verbrennungsrostes in Modulbauweise sind offensichtlich. Dank der Flüssigkeitskühlung seiner wichtigsten Elemente können seine Bauteile im Betrieb auf einer so tiefen und gering schwankenden Temperatur gehalten werden, dass das gesamte Rostgerippe aus fest verbundenen Teilen bestehen kann und jegliche Dilatations-Ausgleichselemente entfallen können. Die Rostgeometrie entspricht im wesentlichen den bekannten und ausgereiften Schubrosten. Um die hohen Temperaturen aushalten zu können, sind heutige Gussrost-Konstruktionen zum Beispiel etwa 80 Tonnen schwer, um gerade mal 2 bis 4 Tonnen brennenden Kehricht zu tragen und zu befördern. Ein wassergekühltes Rostmodul gemäss der Erfindung wird etwa um einen Faktor 10 leichter.
Diese enorme Gewichtseinsparung macht es möglich, einen gesamten Rost mit sämtlichen Zusatzaggregaten als Modul zu bauen, wobei dieses unteilbare und einbaufertige Modul in einem Standard-See-Container transportierbar ist. Während heute mehrere Monate nötig sind, um einen Rost vor Ort Bauteil um Bauteil zu montieren, kann ein solches Modul innerhalb von Tagen eingebaut und in Betrieb genommen werden.
Anhand der Zeichnungen werden hernach zunächst die Rostplatten als wesentliche Teile des Schub-Verbrennungsrost-Moduls beschrieben, sowie deren Funktion erläutert. Danach wird das Schub-Verbrennungsrost-Modul selbst beschrieben und die Funktion der einzelnen Elemente wird erläutert und erklärt.
Es zeigt: Figur 1: Eine einzelne Roststufe in Form einer wasser gekühlten Rostplatte; Figur 2: Eine einzelne Rostplatte eines Verbrennungsrostes mit Schikanen, teilweise aufgeschnitten; Figur 3: Einen schematischen Querschnitt durch einen
Verbrennungsrost aus einer Mehrzahl von Rost platten, wobei a) und b) zwei unterschiedliche
Momentaufnahmen im Betrieb dieses Verbren nungsrostes zeigen, dessen bewegliche Rostplatten
Schürhübe ausführen; Figur 4: Einen geneigten Verbrennungsrost aus Rostplatten in einer Ausführung als Rückschubrost; Figur 5: Ein unterhalb des Verbrennungsrostes anzubauender
Zuluft-Siphon mit Rostdurchfallbehälter und
Vorrichtung zu dessen ferngesteuerter Entleerung; Figur 6: Eine perspektivische Gesamtansicht des Schub
Verbrennungsrost-Moduls; Figur 7: Eine Ansicht des Schub-Verbrennungsrost-Moduls von vorne, also in Beförderungsrichtung gesehen; Figur 8:
Eine perspektivische Ansicht des Roststufen
Antriebes einer einzelnen Rostplatte; Figur 9: Ein Querschnitt des Roststufen-Antriebes von der
Seite her gesehen.
In der Figur 1 ist eine einzelne Rostplatte 1 eines erfindungsgemässen Verbrennungsrost-Moduls in perspektivischer Darstellung gezeigt. Diese beispielsweise Ausführung einer Rostplatte 1 besteht aus zwei Chromstahl-Blechschalen, nämlich aus einer Schale für die Rostplatten-Oberseite 2 und einer Schale für die Rostplatten-Unterseite 3. Die beiden Blechschalen 2,3 sind miteinander verschweisst. Hierzu sind ihre Ränder vorteilhaft so geformt, dass die beiden Schalen 2,3 mit ihren Rändern etwas ineinandergestülpt werden können.
Die beiden Stirnseiten des so entstandenen Hohlprofils werden mit Abschlussblechen dicht verschweisst. In der Zeichnung ist das hintere Abschlussblech 4 eingesetzt, während die vordere Stirnseite 5 noch frei ist und Einblick in das Innere des Hohlprofils gewährt. Nach Zuschliessen beider Stirnseiten wird im Inneren der Rostplatte 1 ein nach aussen hin abgedichteter Hohlraum gebildet. An der Rostplatten-Unterseite 3 befinden sich zwei Anschluss-Stutzen 6,7 zum Anschliessen einer Zu- und Abfuhrleitung für ein die Rostplatte 1 zu durchströmendes Medium. Dieses Medium wird grundsätzlich zum Temperieren der Rostplatte 1 benützt und muss grundsätzlich ein fliessfähiges Medium sein, also ein Gas oder eine Flüssigkeit. Es ist also möglich, die Rostplatte 1 zum Beispiel mit einer Kühlflüssigkeit durchströmen zu lassen.
Die Kühlflüssigkeit kann dabei zum Beispiel Wasser oder Öl oder eine andere zum Kühlen geeignete Flüssigkeit sein.
Umgekehrt kann eine Flüssigkeit oder ein Gas aber auch zum Erwärmen der Rostplatte 1 eingesetzt werden. Je nach Wahl des Mediums kann dieses je nach Bedarf sowohl zum Kühlen wie auch zum Erwärmen, also ganz allgemein zum Temperieren der Rostplatte 1 eingesetzt werden. An der Rostplatten-Oberseite 2 und an der Rostplatten-Unterseite 3 befinden sich Öffnungen 8,9, wobei die Öffnungen 8 an der Oberseite 2 kleiner sind als die Öffnungen 9 an der Unterseite 3. Die auf der Rostplatten-Oberseite 2 und der Rostplatten-Unterseite 3 gegen überliegenden Öffnungen 8,9 sind mit rohrförmigen Elementen 21, zum Beispiel konischen Rohren 21 mit einem runden, elliptischen oder schlitzförmigen Durchmesser, dicht miteinander verbunden, wobei jedes dieser Elemente 21 in die Rostplatten Oberseite 2 und und die Rostplatten-Unterseite 3 dicht eingeschweisst ist.
Die so entstehenden trichterförmigen Durchführungen durch die Rostplatte 1 ermöglichen durch Anströmen mit Luft von der Rostplatten-Unterseite 3 her eine gezielte Belüftung des auf dem Rost liegenden Brenngutes. Hierzu werden an die einzelnen Mündungen der durchgehenden Rohre auf der Unterseite 3 der Rostplatte 1 Zufuhrrohre oder -Schläuche für die anzublasende Primärluft angeschlossen. Die hier gezeigte Rostplatte 1 hat einen solchen Querschnitt, dass auf der Oberseite 2 der Platte 1 eine weitgehend ebene Fläche 2 gebildet wird, auf welcher das Brenngut zu liegen bestimmt ist. Die untere Seite 3 weist Abkantungen auf, sodass gewissermassen Füsse 10,11 gebildet werden. Längs des einen Fusses 10, welcher hier einen Känel 12 enthält, verläuft im Innern dieses Känels 12 ein Rundstab 13, auf welchem die Rostplatte 1 hier aufliegt.
Der andere Fuss 11 ist unten plan und dazu bestimmt, auf der benachbarten Rostplatte, welche von gleicher Form ist, aufzuliegen.
In einer Variante kann eine solche Rostplatte auch aus einem vorgefertigten Hohlprofil bestehen, bei dem bloss noch die beiden Endseiten mit einem passenden Abschlussblech zugeschweisst werden. Die trichterförmigen durchgehenden Rohre können nachträglich eingeschweisst werden, indem auf der Oberseite entsprechend kleine Löcher ausgefräst oder ausgebohrt werden, und gegenüberliegend auf der Unterseite der Rostplatte entsprechend etwas grössere Löcher. Von der Seite der grösseren Löcher her können sodann trichterförmige Rohre oder Elemente durch die Rostplatte geschoben werden, die hernach dichtend mit der Rostplatten-Aussenseite verschweisst werden.
Diese Rohre oder Elemente 21 werden deshalb konisch oder trichterförmig gewählt, weil damit ein Hängenbleiben eines allfälligen Rostdurchfalls in ihnen praktisch auszuschliessen ist, indem die Wandungen durch die Ronizität gewissermassen überhängend sind. Anschliessend können die Mündungen mit der Rostplatten-Oberseite plangeschliffen werden. Unten können Anschlussrohre oder -schläuche an diese durchgehenden Rohre angeschraubt werden.
Um die Hitzebeständigkeit einer solchen Rostplatte zu gewährleisten, eignet sich zum Beispiel ein Mangan-legiertes Blech von einer solchen Stärke, dass es gerade noch abkantbar ist, das heisst von einer Stärke in der Grössenordnung von etwa 10 Millimetern. Das Blech sollte zudem eine hinreichend gute Wärmeleitfähigkeit aufweisen, sodass keine grossen Temperaturdifferenzen innerhalb des Rostes auftreten können und so Spannungen in seinem Material vermieden werden. Ganz gleich, ob eine solche Rostplatte aus zwei Halbschalen oder mit Hohlprofilen gefertigt wird, sie ist in jedem Fall im Vergleich zur Stufe eines herkömmlichen Rostes, die ja aus einer Vielzahl von Roststäben besteht, bedeutend kostengünstiger herzustellen.
In Figur 2 ist eine Rostplatte teilweise aufgeschnitten gezeigt. Diese Rostplatte ist mittels eines Trennschotts 50 in zwei Kammern 51,52 unterteilt. Es handelt sich bei dieser Rostplatte um eine, die im ersten Teil eines Verbrennungsrostes eingebaut wird, in welchem nicht mit Primärluftzufuhr gearbeitet wird, weswegen die hier gezeigte Platte im Unterschied zu jener in Figur 1 keine rohrförmigen Elemente enthält und somit auch keine Öffnungen aufweist. Verbrennungsroste bestehen nämlich in der Regel aus drei bis fünf unterschiedlichen Zonen, welche je aus einer Anzahl mehrerer Rostplatten bestehen, wobei erst ab der zweiten Zone Primärluft zugeführt wird.
Im Innern der beiden Kammern 51,52 sind Schikanen 53 eingebaut, welche unten dicht mit der Rostplatte verschweisst sind, auf der Oberseite hingegen einen Luftspalt von wenigen Zehntelsmillimeter zur Innenseite der Oberseite der Rostplatte offenlassen, damit durch diese Luftspalten ein Gasaustausch innerhalb des von den Schikanen 53 gebildeten Labyrinths stattfinden kann. Durch den Anschluss-Stutzen 6 wird ein Kühlmedium in die Rostplattenkammer 52 gepumpt, welches dann wie von den Pfeilen angezeigt durch das von den Schikanen 53 gebildete Labyrinth strömt und schliesslich durch den Stutzen 7 wieder aus der Kammer herausfliesst. Weil das Kühlmedium so während des Durchströmens eine grössere Fläche für die Wärmeaufnahme vorfindet, wird ein besserer Wärmeaustausch erzielt. Als Kühlmedium kann zum Beispiel Wasser verwendet werden. Im Innern der Kammer 51 sieht es genau gleich aus.
Selbstverständlich kann eine solche Rostplatte mit innerem Labyrith jedoch auch von rohrförmigen Elementen durchsetzt sein, sodass Oeffnungen zum Einblasen von Primärluft vorhanden sind. An beiden seitlichen Rändern der Rostplatte sind Planken 54 angeordnet, längs welchen die beweglichen Rostplatten hin und her schieben. Im gezeigten Beispiel besteht jede Planke 54 aus zwei übereinanderliegenden Vierkantrohren 55,56, wobei die so gebildete Zwischenwand 57 an einem Ende verkürzt ist, sodass dort eine Verbindung zwischen dem Innern der beiden Vierkantrohre 55,56 gebildet wird. Von einem Anschluss 58 wird Kühlmedium durch die Planke 54 gepumpt, welches dann durch die beiden Vierkantrohre 55,56 strömt, wie das mit den Pfeilen angegeben ist, und schliesslich durch den Stutzen 59 wieder aus der Planke 54 herausströmt.
Zwischen der Planke 54 und der Rostplatte kann ausserdem ein hier nicht gezeigtes Abschirmblech angeordnet sein, welches die Planke 54 auf der Seite der Verbrennungsplatte einfasst und als Verschleisselement wegen der zwischen Rostplatte und Planke auftretenden Reibung dient.
In Figur 3 ist ein schematischer Querschnitt durch einen Verbrennungsrost gezeigt, welcher aus einer Mehrzahl von Rostplatten besteht, wie sie eben beschrieben wurden. Figur 3a) und Figur 3b) zeigen dabei zwei unterschiedliche Momentaufnahmen im Betrieb dieses Verbrennungsrostes, dessen bewegliche Rostplatten Schürhübe ausführen. Diejenigen Rostplatten 14,15, die mit durchgezogenen Linien gezeichnet sind, bilden stationäre Rostplatten, während diejenigen Rostplatten 16,17, die mit schraffiertem Querschnitt gezeichnet sind, bewegliche Rostplatten darstellen. Diese beweglichen Rostplatten 16,17 können nun Schürhübe ausführen, indem sie sich wie mit den Pfeilen angegeben hin- und herbewegen. Der Antrieb erfolgt dabei über die Rundstäbe 13, welche auf Profilen 18 befestigt sind, die ihrerseits über einen mechanischen Antrieb hin und her bewegbar sind.
In Figur 3a) sind alle Rostplatten in einer identischen Position. Die beweglichen Rostplatten 16 und 17 bewegen sich aus dieser Position wie mit den Pfeilen angegeben. Die Rostplatte 16 bewegt sich also nach rechts oben und schiebt mit ihrer Front 19 das Brenngut vor sich her. Das Material, welches bei diesem Vorschieben der Rostplatte 16 über die untere Rostplatte 14 von ihrer Frontseite 19 hergeschoben wird, wird dabei nach rechts gefördert. Je nach dem, ob es sich hier um einen Rückschub- oder um einen Vorschubrost handelt, wird das Material dadurch entgegen der allgemeinen Förderrichtung oder eben in allgemeiner Förderrichtung verschoben. Die nach rechts übernächste Rostplatte 17 ist ebenfalls eine bewegliche Rostplatte.
Sie bewegt sich im Augenblick nach links und hat zuvor mit ihrem vorderen Fuss 11 die oberen Öffnungen der Primärluftzufuhr auf der unter ihr liegenden Rostplatte 15 überstrichen. Dieses Überstreichen der Öffnungen bewirkt einen Reinigungseffekt.
In Figur 3b) ist eine sich etwas später präsentierende Momentaufnahme gezeigt. Die Rostplatte 16 ist an ihrer obersten Position angelangt. Die nach rechts übernächste Rostplatte 17 ist inzwischen in ihrer untersten Position angelangt und ihr Fuss 11 liegt somit auf dem unteren Bereich der Oberseite der darunterliegenden Rostplatte 15 auf. Im nächsten Schürhub wird sich diese Rostplatte 17 in Richtung des angegebenen Pfeils verschieben und das Brenngut vor ihrer Front 20 herschieben.
Der Verbrennungsrost wie in Figur 3 gezeigt ist in bezug auf die allgemeine Förderrichtung horizontal. Es handelt sich dabei um einen Vorschubrost, weil das Brenngut vom Rost beziehungsweise von den sich bewegenden Rostplatten, von denen jede zweite beweglich ist und Schürhübe ausführt, gefördert wird.
Eine andere Ausführung zeigt die Figur 4. Hier ist der Verbrennungsrost an sich identisch aus mehreren Verbrennungsrostplatten aufgebaut, bloss ist er jetzt auf eine Seite hin um etwa 25 geneigt. Daher schieben jetzt die Rostplatten mittels der von ihnen ausgeführten Schürhübe das Brenngut gegen die allgemeine Förderrichtung aufwärts. Dadurch wird erreicht, dass das Brenngut, welches infolge der Schwerkraft sich langsam auf dem Rost gegen abwärts bewegt, durch die Schürhübe stets wieder etwas zurückgeschoben und dabei umgelagert wird, was einer vollständigen Verbrennung förderlich ist. Grundsätzlich kann ein Verbrennungsrost aus solchen Rostplatten horizontal, abwärts oder auch aufwärts geneigt ausgeführt sein, je nach Bedarf.
Figur 5 zeigt einen Zufuhr-Siphon 30, wie er unterhalb des Verbrennungsrostes zu jeder Primärluft-Zufuhrleitung montiert werden kann. Weil durch die kleinen Öffnungen in den Rostplatten unvermeidbar noch etwas Rostdurchfall nach unten fallen kann, fällt dieser Rostdurchfall in Form von feinpulvriger Schlacke in die Zufuhrleitungen für die Primärluft. Es ist daher nötig, solche Zufuhr-Siphons 30 vorzusehen, in welchen der Rostdurchfall aufgefangen wird, und gleichzeitig die ungehinderte kontinuierliche Luftzufuhr gewährleistet wird.
Ein solcher Siphon ist unten zum Beispiel ähnlich der Form eines Erlenmeyerkolbens ausgeführt, wobei der Boden des Siphons durch eine federbelastete Klappe 31 verschlossen ist.
Die Klappe 31 ist um ein Scharnier 32 schwenkbar und eine Feder 33 belastet mit ihrem einen Schenkel 34 die Klappe 31 von unten und mit dem anderen Schenkel 35 die Seitenwand des Siphons. Ein fest mit der Klappe 31 verbundener Betätigungshebel 36 ragt vom Scharnier 32 weg und befindet sich im Wirkungsbereich eines Solenoids 37. Dieser Elektromagnet vermag, wenn seine Spule 38 unter elektrische Spannung gesetzt wird, den Betätigungshebel 36 an seinen Kern 39 anzuziehen, wodurch die Klappe 31 geöffnet wird, und der angesammelte Rostdurchfall 40 in eine darunterliegende Sammelmulde fällt.
Im oberen Bereich des Siphons 30 führt die Primärluft-Zuleitung 41 in das Innere des Siphons 30. Diese Zuleitung führt abwärts geneigt in den Siphon, sodass unter keinen Umständen Rostdurchfall in diese Zuleitung fallen kann, denn diese muss nicht unbedingt ständig von einem kräftigen Luftstrom durchströmt sein. Der Hals 42 des Siphons ist über eine wärmebeständige flexible Leitung 43 mit der unteren Mündung eines einzelnes konischen Rohres verbunden, das durch eine Rostplatte 1 führt.
Figur 6 zeigt nun ein gesamtes Schub-Verbrennungsrost-Modul, welches als fixfertiges und komplettes, unteilbares und transportfähiges Einbauelement für eine Kehrichtverbrennungsanlage ausgeführt ist. Dieses Modul weist zwei Planken 54 auf, wobei jede Planke 54 aus zwei übereinanderliegenden Vierkantrohren 55,56 besteht. Die Vierkantrohre 56 sind quer über eingeschweisste Stahlrohre 22 miteinander verbunden, sodass ein fester Rahmen gebildet wird, welcher das eigentliche Chassis für den gesamten Rost bildet. Die Vierkantrohre 55,56 weisen Anschlüsse für ein Kühlmedium auf, vorzugsweise Wasser, welches die Planken 54 durchströmt. Die stationären Rostplatten 14,15 usw. liegen auf diesen Stahlrohren 22 auf, die somit die Funktion der in Figur 3 gezeigten Rundstäbe 13 übernehmen. Die Rostplatten 16,17 usw. sind beweglich.
Sie sind auf Stahlrollen 23 gelagert, welche kugelgelagert sind und an den Innenseite der Planken 54 angebaut sind. Diese Stahlrollen 23 bilden eine Führung für die beweglichen Rostplatten 16,17 und vermindern auch die Reibungswiderstände.
Die im Bild ganz rechts aussen liegende Rostplatte 24 bzw.
Roststufe 24 ist hier eine stationäre, die auf zwei Stahlroh ren 22 gelagert ist, welche die beiden Planken 54 verbinden.
Die im Bild gegen links nächstfolgende Rostplatte 25 ist eine bewegliche und sie liegt auf der Rostplatte 24 auf und ist gleichzeitig in ihrem nicht überlappenden Teil auf Stahlrollen 23 gelagert. Am hinteren Ende ist diese bewegliche Rostplatte 25 über eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit mit dem im Bild nach links nächstfolgende Stahlrohr 22 verbunden, wie das später anhand von Figur 7 und 8 noch genauer beschrieben wird. Auf die bewegliche Rostplatte 25 folgt wiederum eine auf ihr auf liegende, stationäre Rostplatte, dann wieder eine bewegliche Rostplatte, usw. Die im Bild ganz links liegende Rostplatte 14 ist eine stationäre und liegt auf der nächstfolgenden, beweglichen Rostplatte 16 auf. Hinten ist sie mittels einer Kralle oder mehrerer Krallen 26 fest am hier einsehbaren Stahlrohr 22 befestigt.
Unterhalb der Stahlrohre 22 erstrecken sich zwei Vierkant-Rohre 27,28 im rechten Winkel zu den Stahlrohren 22 längs des Rostes.
Diese Vierkant-Rohre 27,28 können mit den Stahlrohren 22 verschweisst sein, oder mittels Rohrschellen oder ähnlicher Befestigungsmittel an den Stahlrohren 22 befestigt sein. Das eine Vierkant-Rohr 27 dient als zentraler Vorlaufstrang für das Kühlmedium, vorzugsweise für Wasser. Von diesem Vorlaufstrang wird das Kühlmedium über Schläuche zu den entsprechenden Anschluss-Stutzen an den Rostplatten geführt, wie das noch anhand der Figur 7 beschrieben wird. Die Rückläufe des Kühlwassers sind von jeder Rostplatt gesondert geführt, und wenn die Rostplatten noch je durch ein Trennschott in zwei gesonderte Kühl-Kammern unterteilt sind, so ergeben sich pro Rostplatte gar zwei Rückläufe. Für diese Rückläufe können gewöhnliche Sanitärrohre 29,40 verwendet werden, die entlang der Innenseiten der Planken 54 zurückgeführt sind.
Im gezeigten Beispiel führen solche Rücklaufrohre 29,40 auf beiden Seiten des Rostes zurück. Die einen Rohre 29 dienen als Rücklauf von den jeweils linken Rostplatten-Hälften, die anderen Rohre 40 für die jeweils rechten Rostplatten-Hälften. Von den einzelnen Rostplatten führen Schlauchverbindungen zu diesen fix an den Planken 54 montierten Rohren 29,40. Im gezeigten Beispiel sind neun Rostplatten bzw. Roststufen vorhanden, wovon jede durch ein Trennschott in der Mitte in zwei Hohlräume oder Kammern aufgeteilt ist. Daher hat es auf jeder Seite neun Rückläufe, zusammen also achtzehn gesonderte Rückläufe. Wenn nun der Vorlauf mit dem zentralen Vorlaufstrang 27 offen ausgeführt wird, so kann der Durchfluss in jeder Kühl-Hohlraum gesondert mittels eines Ventils in den einzelnen Rückläufen gesteuert werden.
Wenn das Ventil ganz geschlossen ist, ist der Durchfluss unterbrochen, wenn es ganz offen ist, hat man maximalen Durchfluss. Zwischen diesen beiden Extrem-Einstellungen kann stufenlos variiert werden.
Das zweite Vierkantrohr 28 dient als Zufuhrkanal von Sperrluft, die zur Kühlung und zum Staubfreihalten der hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheiten für den Antrieb der einzelnen Rostplatten dient, wie das ebenfalls anhand von Figur 7 und 8 noch näher beschrieben wird. Unterhalb der beiden Vierkant Rohre 27 und 28 ist ein weiterer Kanal 41 in Form eines Lüftungskanals angeordnet. Dieser Lüftungskanal 41 dient als Zuluftkanal für die Primärluft. Seitlich von ihm zweigen Schläuche ab, die an die Unterseite der Rostplatten führen und dort an entsprechende Öffnungen angeschlossen sind, welche die Rostplatten gegen oben konisch zulaufend durchsetzen. Dies ermöglicht durch Anströmen mit Luft von der Rostplatten-Unterseite her eine gezielte Belüftung des auf dem Rost liegenden Brenngutes.
Als Variante kann der Zuluftkanal 41 auch seitliche Oeffnungen aufweisen, durch welche die Luft direkt in den Raum unterhalb des Rostes geblasen wird, von wo sie ihren Weg durch Oeffnungen nimmt, die in den Rostplatten vorgesehen sind. In diesem Fall fällt der Schlackendurchfall auf ein Auffangblech 63, welches über eine Blechrahmenkonstruktion 62 an den Planken 54 aufgehängt ist und sich durchgehend über die ganze Rostbreite und Rostlänge erstreckt. Der Schlackenabtransport erfolgt mittels Schorstäben 44, die sich quer über das Auffangblech 63 erstrecken und zum Beispiel von zwei Gliederketten 45 angetrieben sind. Diese Gliederketten 45 laufen über je zwei motorisch angetriebene Radkränze 46.
Unterhalb des Auffangbleches 63 ist eine Verschalung 47 des Kettenrücklaufes angeordnet, damit keine Schlackenteile von der Kette auf den Boden fallen, sondern diese alle auf der nach unten geneigten Seite des Rostes in einen hier nicht dargestellten Schlacken-Auffangbehälter fallen. Im Falle der Primärluftzufuhr über seitliche Oeffnungen im Zuluftkanal 41 muss der Raum zwischen der Unterseite des Verbrennungsrostes einerseits und dem Auffangblech 63 hinten und vorne abgedichtet sein. Hierzu sind zwei Vorhänge in Form von Gummimatten 48,49 vorgesehen, die mit Aussparungen um die Vierkantrohre 27,28, den Zufuhrkanal 41 und die Rückläufe 29,40 an den äussersten Stahlrohren 22 aufgehängt sind. Infolge ihrer Biegsamkeit bilden sie zwei Schleppen, die den Raum zwischen ihnen hinreichend abdichten, trotz der unter ihnen durchgezogenen Schorstäbe 44.
Diese in ihrer Gesamtheit als Schub-Verbrennungsrost-Modul zu bezeichnende Baueinheit wird einbaufertig zum Standort einer Kehrichtverbrennungsanlage antransportiert. Die Abmessungen können so gewählt werden, dass das Modul in einen Standard See-Container von 40 Fuss Länge passt. Weil diese See-Conatiner auch von Lkw transportierbar sind, sind diese Module äusserst mobil und können kostengünstig von einer Produktionsstätte an jeden beliebigen weltweiten Standort einer Kehrichtverbrennungsanlage transportiert werden. In der Kehrichtverbrennungsanlage ist stets ein Kesselgerüst vorhanden, in welchem über dem Verbrennungsrost der Kessel entweder aufgehängt ist oder auf Stützfüssen steht, die ihrerseits am Kesselgerüst angebaut sind. Das Schub-Verbrennungsrost-Modul wird nun unterhalb des Kessels im Kesselgerüst aufgehängt.
Der Einbau erfolgt schieflagig, sodass der Rost je nach dem als Rückschub- oder Vorschubrost wirken kann. Das Modul zeichnet sich dadurch aus, dass die seitlichen Begrenzungsflächen durch die Aussenseiten der Planken 54 gebildet werden. Sämtliche Anschlüsse und Zusatzaggregate und Steuerelemente für die Primärluftzufuhr, die Sperrluftzufuhr, die Kühlwasserzufuhr und deren Rücklauf sowie die hydraulischen Leitungen für die Zylinder-Kolbeneinheiten zum Bewegen der beweglichen Roststufen befinden sich auf der hier einsehbaren Front seite des Moduls und können direkt in dieses integriert werden. Dadurch ist es möglich, mehrere Module seitlich zusammenzuflanschen, sodass mehrere Rostbahnen entstehen. Weil alle dem Feuer direkt ausgesetzten Teile des Moduls wie die Verbrennungsrostplatten und die Planken 54 gekühlt sind, müssen keine Dilatationen aufgenommen werden.
Ein solches Modul besteht im wesentlichen aus simplem Stahlblech.
Praktische Versuche mit wassergekühlten Rostplatten haben auch nach vielen hundert Betriebsstunden keinerlei mechanische oder thermische Abnützungen gezeigt, während herkömmliche Roste aus Chromstahl-Guss infolge ihrer enormen thermischen Belastung eine vergleichsweise kurze Standzeit aufweisen. Insgesamt kann ein solches Modul enorm viel leichter und auch kostengünstiger hergestellt werden als ein herkömmlicher Rost, der vor Ort zusammengebaut werden muss. Der Rost-Zusammenbau vor Ort beinhaltet enorme Nebenkosten, weil eine ganze Gruppe von Fachleuten über Monate hinweg fern von zuhause auf Montage ist, mit allen Spesen für Uebernachtungen und Auswärts-Zulagen. Im Gegensatz dazu kann das erfindungsgemässe Schub-Verbrennungs-Modul praktisch auf Abruf innert kürzester Zeit geliefert und vor Ort innert weniger Tage eingebaut und in Betrieb genommen werden.
Es ist sogar denkbar, solche Rost-Module auf Lager herzustellen, um sie bei Bedarf an jeden beliebigen Ort auf der Welt zu spedieren. Weil man im voraus weiss, wann eine Rostbahn zur Sanierung anfällt, kann ein solches Modul mit der entsprechenden Vorlaufzeit auch per Seefracht nach Uebersee transportiert werden, um dann dort rechtzeitig unmittelbar nach dem Ausbau des konventionellen Rostes in kürzester Zeit in eine Anlage eingebaut zu werden.
Figur 7 zeigt das Modul in einer Ansicht von vorne. Zu erkennen sind die Vierkant-Profile 55,56, welche die Planken 54 bilden, sowie das vorderste zwischen ihnen verlaufende Stahlrohr 22, worauf die Rostplatte 14 mittels der Krallen 26 gehalten ist. Hinten liegt die Rostplatte 14 auf der nächstfolgenden auf. Unterhalb des Stahlrohres 22 sind zwei Vierkantrohre 27,28 eingebaut. Das Vierkantrohr 27 dient als Vorlauf strang für das Kühlmedium. Von ihm aus zweigen hier zwei Schläuche 60 und 61 ab, welche zu den Anschlussstutzen für die beiden Kühlkammern der ersten Rostplatte 14 führen. Weiter gegen hinten zweigen in gleicher Weise für jede Rostplatte zwei weitere Schläuche vom Vorlaufstrang 27 seitlich ab. Längs der beiden Vierkant-Profil 56 der Planken 54 führen auf der Innenseite die Rückläufe 29,40 von den einzelnen Rostplatten-Kühlkammern zurück.
Wenn der Rost wie im gezeigten Beispiel neun Rostplatten mit je zwei Kühlkammern aufweist, so gibt es auf jeder Seite neun Rückläufe. Diese einzelnen Rückläufe können mit Ventilen versehen sein, die mittels Servomotoren ferngesteuert werden können. Derart lässt sich der Kühlmittel-Durchfluss für jede einzelne Kühlkammer individuell regeln. Das zweite Vierkantrohr 28 unterhalb des Rostes dient als Zufuhrkanal für Sperrluft, deren Funktion später noch erläutert wird. Zwischen den zwei Vierkantrohren 27,28 ist Raum vorhanden für die hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheiten zum individuellen Bewegen der beweglichen Rostplatten. Unterhalb der beiden Vierkantrohre 27,28 ist ein Lüftungskanal 41 als Zufuhrkanal für die Primärluft angeordnet. Dieser weist seitliche Oeffnungen auf, sodass die Primärluft in die Zonen unterhalb des Rostes geblasen wird.
In einer anderen Ausführung kann die Primärluftzufuhr zusätzlich oder alternativ über einzelne Schläuche 64,65,82 vom Zufuhrkanal 41 über Siphons wie schon zu Figur 5 beschrieben zu einzelnen, den Rost durchsetzenden Lüftungsröhrchen geblasen werden. Diese Schläuche 64,65,82 können mit steuerbaren Ventilen 66,67,83 versehen sein, zum Beispiel mit Magnetventilen. Diese Ausführung erlaubt eine ganz feine und individuelle Steuerung der Primärluft für eine grosse Anzahl einzelner kleiner Bereiche auf dem Rost. Damit wird ermöglicht, das Feuer ganz fein zu steuern und so ein praktisch geometrisches Feuer zu fahren. Unterhalb des Rostes befindet sich das Auffangblech 63 für die Schlacke. Dieses ist über eine Blechrahmenkonstruktion 62 an den Planken 54 aufgehängt.
Ueber dieses Auffangblech 63 laufen eine Anzahl Schorstäbe 44, die beidseits an Ketten 45 befestigt sind, die ihrerseits vorne und hinten über Radkränze 46 laufen, die motorisch angetrieben sind. Die auf das Auffangblech 63 fallende Schlacke kann somit bei Bedarf weggeschort werden, wonach sie in einen Auffangbehälter fällt, der periodisch abtransportiert wird. Die zurücklaufenden Ketten 45 und die sie verbindenden Schorstäbe 44 sind unten mit einem weiteren Blech 47 verschalt, damit keine Schlackenteile von der Kette auf den Boden fallen, sondern diese alle auf der nach unten geneigten Seite des Rostes in den hier nicht dargestellten Schlacken-Auffangbehälter fallen. Im Falle der Primärluftzufuhr über seitliche Oeffnungen im Zuluftkanal 41 muss der Raum zwischen der Unterseite des Verbrennungsrostes einerseits und des Auffangbleches 63 andrerseits abgedichtet sein.
Dies wird hier mittels Gummimatten 48 erzielt, die den im Querschnitt freibleibenden Raum ausfüllen und als Schleppen auf dem Auffangblech 63 aufliegen.
In Figur 8 ist der Antrieb einer einzelnen beweglichen Rostplatte näher gezeigt. Die bewegliche Rostplatte 16 liegt seitlich auf je zwei kugelgelagerten Stahlrollen 23 auf, die an den seitlichen Planken 54 befestigt sind. Auf der hier gezeigten beweglichen Rostplatte 16 liegt eine stationäre Rostplatte 14 mit ihrer Vorderkante auf, die hier strichliniert eingezeichnet ist. Diese stationäre Rostplatte 14 ist an ihrem hinteren Ende mittels Krallen 26 auf einem Stahlrohr 22 gehalten. Dieses Stahlrohr 22 ist wie schon beschrieben zwischen die zwei Planken 54 der Rostbahn eingeschweisst. Die bewegliche Rostplatte 16 weist nun auf ihrer Unterseite eine halbzylindrische Ausnehmung 68 auf, die sich etwa zur Hälfte in die Rostplatte 16 hinein erstreckt. Durch die Ausnehmung hindurch verläuft ein Bolzen 69, der in einer Büchse gehalten sein kann, welche die Rostplatte dort durchsetzt.
Am Bolzen 69 ist die Kolbenstange 70 einer hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit 71 befestigt, welche im Innern eines Spühlzylinder 72 befestigt ist, der seinerseits mit seiner Aussenseite in die Ausnehmung 68 passt und darin befestigt ist. Die Rückseite 73 des Spühlzylinders 72 ist über eine Stange 74 und eine Rohrschelle 75 fest mit dem Stahlrohr 22 verbunden, welches ja auch die über diesem ganzen Antrieb befindliche stationäre Rostplatte 14 hält. Der Spühlzylinder 72 wird über eine Luftzufuhrleitung 76 ständig mit Sperrluft aus dem Sperrluftkanal 28 versorgt. Dadurch strömt ständig Luft durch den Spühlzylinder 72 in Richtung gegen den Bolzen 69 hin, wodurch die im Spühlzylinder 72 enthaltene hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit 71 von einem Mantel von reiner Luft umströmt wird und dadurch erstens gekühlt wird und zweitens nicht vom vorne offenen Ende her verstauben kann.
Die hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit 71 selbst wird beidseits des Kolbens 77 von je einer Vorlaufleitung 78,80 und einer zugehörigen Rücklaufleitung 79,81 mit Hydrauliköl versorgt und durchströmt. Die Steuerung der hydraulischen Zylinder-Kolben Einheit 71 erfolgt dann mittels Sperren einzelner dieser Leitungen. Durch die in dieser Weise permanente Durchströmung des Zylinderraumes wird eine zusätzliche Kühlung erzielt.
Dank der Flüssigkeitskühlung des Rostes steigt die Temperatur unterhalb des Rostes niemals auf die kritische Hydrauliköltemperatur von gegen 85"C an. Die vorgesehenen Zylinder-Kolbeneinheiten 71 werden mit bis zu 250 bar Hydrodruck betrieben, haben bloss einen Inhalt von etwa einem Liter Hydrauliköl und bringen so bis zu 5 Tonnen Schubkraft, was mehr als ausreichend ist. Dies mag die folgende Ueberschlagsrechnung aufzeigen: Bei einem konventionellen Rost werden zum Beispiel etwa 100 Tonnen Kehricht pro Rostbahn und Tag umgesetzt. Die Durchlaufzeit beträgt dabei ca. 20 Minuten. Das ergibt eine momentane Gewichtsbelastung von ca. 1,4 Tonnen auf die ganze Rostbahn. Besteht diese zum Beispiel aus 10 Rostplatten bzw.
Roststufen, so ergibt sich pro Rostplatte noch eine sehr geringe Belastung von 140 kg. Selbst bei einer mehrfachen Belastung würde dies für den Antrieb keinerlei Probleme darstellen. Mit der hier beschriebenen Konstruktion lässt sich jede bewegliche Rostplatte bzw. -stufe vollständig individuell steuern. Nicht nur ob und in welcher Richtung sie sich bewegt, kann bestimmt werden, sondern auch noch in welcher Geschwindigkeit. Diese ist nämlich zwischen Null und einer maximalen Geschwindigkeit mittels der stufenlosen Absperrventile ebenfalls stufenlos regulierbar.
Die Figur 9 zeigt den Antrieb noch in einem Querschnitt von der Seite her gesehen, wobei dieselben Elemente wie schon in Figur 8 beschrieben dargestellt sind. Die hier bewegliche Rostplatte liegt ihrerseits wieder auf der nächsten statio nären Rostplatte 15 auf, die ihrerseits an ihrem hinteren Ende mittels der Kralle 26 auf dem Stahlrohr 22 gehalten ist.
Als Medium zum Temperieren des Rostes kommen fliessfähige Medien wie Gase oder Flüssigkeiten in Frage. Ziel ist es, die Temperatur des Rostes auf einem konstanten Niveau zu halten und dabei dessen Verschleiss erheblich zu reduzieren. Die Temperaturen sollen sich so im Bereich von bis zu etwa 1500 bewegen, was eine geringe thermische Materialbelastung nach sich zieht und sich entsprechend positiv auf die mechanische Belastbarkeit und Verschleissfestigkeit der Rostplatten auswirkt. Das zum Temperieren eingesetzte Medium kann in einem Wärmeaustausch mit der zuzuführenden Primärluft stehen.
Hierzu kann ein handelsüblicher Wärmetauscher eingesetzt werden, der nach dem Gegenstromprinzip arbeitet. Mittels eines solchen Wärmeaustauschers ist es etwa möglich, die Primärluft vorzuwärmen, was einer optimalen Verbrennung bei gewissen Brenngütern förderlich ist. Gerade bei organischen Müllbestandteilen, zum Beispiel bei angefaultem oder faulem Gemüse oder Früchten, ist eine Vorerwärmung der Primärluft sehr erwünscht, da sie die Verbrennung verbessert. Andrerseits ist es auch möglich, in umgekehrter Richtung des Wärmeflusses den Verbrennungsrost zu wärmen, etwa zum Anfahren eines Verbrennungsprozesses, um den Rost so rasch wie möglich auf die optimale Betriebstemperatur zu fahren. Hierzu kann das Temperiermedium die Wärme von der Abluft der bereits erfolgenden Verbrennung aufnehmen, und sodann in die Rostplatten des Verbrennungsrostes einbringen.
Ein zweiter, ebenso bedeutungsvoller Vorteil dieses Schub Verbrennungsrost-Moduls ist, dass das Brenngut optimal mit Primärluft versorgt wird, sodass dessen Heizwert bestmöglich ausgenützt wird und seine Verbrennung so vollständig wie möglich erfolgt. Hierzu wird das Temperaturspektrum im Feuerraum oberhalb des Verbrennungsrostes mittels einer Vielzahl von Temperatur-Mess-Sonden ermittelt. Diese Messsonden können durchaus auch in der Oberfläche der Rostplatten eingebaut sein. Andrerseits aber kann das Temperaturspektrum auch mit tels eines Pyrometers ermittelt werden. Durch die gezielte Dosierung der Primärluftzufuhr für jede einzelne Zufuhrleitung, von denen es im erfindungsgemässen Verbrennungsrost eine grosse Anzahl gibt, gelingt es, das aktuelle Temperaturspektrum im Feuerraum annähernd an das optimale Spektrum heranzufahren.
Zur individuellen Steuerung der Primärluftzufuhr für jede Zuleitung können zum Beispiel Magnetventile in den Zuleitungen eingesetzt werden, welche von einem zentralen Mikroprozessor gesteuert werden, in welchem das optimale gewählte Feuerraum-Temperaturspektrum abspeicherbar ist. Als Regulierparamenter kann auch die Kühlmedium-Temperatur in den einzelnen Rückläufen verwendet werden. Durch das ständige Messen des realen Spektrums und Vergleichen mit dem idealen Spektrum kann ein Regelkreis gebildet werden, wonach die einzelnen Magnetventile individuell ganz fein dosiert etwas mehr oder weniger geöffnet werden und Primärluft durch die einzelnen Zufuhrleitungen strömen lassen. Die Primärluftversorgung erfolgt über einen oder mehrere leistungsfähige Kompressoren oder Ventilatoren.
Derart kann ein feines und sehr komplexes Regelwerk aufgebaut werden, welches mittels einer elektronischen Auswertung die ganze durch dieses Modul gebildete Verbrennnungsmaschine mittels individueller Steuerung aller Kühlmedium-Durchläufe sowie aller einzelnen Primärluftzufuhren optimal betreibt. Dadurch lässt sich das Feuerraumspektrum weit besser optimieren als bisher, die Brenngutwärme lässt sich noch besser nutzen, der Schlackendurchfall wird weiter minimiert und vorallem sind vom Rost her die Grundlagen für ein weiteres Minimieren der unerwünschten Rauchgase geschaffen.
Das erfindungsgemässe Schub-Verbrennungsrost-Modul ermöglicht eine stark verbesserte Verbrennung und somit eine bessere Ausnützung der Heizwerte der verschiedenen Brenngüter. Durch das Temperieren und insbesondere durch das Kühlen der Rostplatten lässt sich eine erhebliche Steigerung der Standzeiten der Verbrennungsroste erzielen. Das erfindungsgemässe Modul ist in seiner Herstellung mit den Rostplatten aus Stahlblech und den Stahlblech-Profilen und Vierkantrohren, sowie durch die untergehängte Stahlblechkonstruktion viel einfacher und viel kostengünstiger als herkömmliche Verbrennungsroste, die aus einer unvergleichbar grösseren Anzahl von Teilen bestehen, die überdies enorm schwer sind und einem hohen mechanischen und thermischen Verschleiss ausgesetzt sind.
Zum Beispiel fällt die problematische Dilatation durch die Konstanthaltung der Temperatur auf einem vergleichsweise tiefen Niveau praktisch weg und somit erübrigen sich die bisher aufwendigen Massnahmen zum Ausgleich dieser wärmebedingten Dilatationen. Schliesslich ist zu erwähnen, dass mit dem Einsatz derartiger Verbrennungsroste-Module der Rostdurchfall stark reduziert wird, da nur noch kleine, dafür viele Zufuhröffnungen für die gezielt eingesetzte Primärluft vorhanden sind, die ausserdem zumeist relativ stark durchströmt werden, sodass ein grösserer Rostdurchfall praktisch kaum auftritt.
Das Modul lässt sich innert weniger Tage vor Ort bei einer Kehrichtverbrennungsanlage austauschen, indem das Modul im Kesselgerüst mit der gewünschten Neigung aufgehängt wird. Es kann sozusagen auf Lager produziert werden und auf Abruf ausgeliefert werden. Weil seine Planken aussen frei bleiben, können mehrere Module parallel zusammengeflanscht werden, sodass auch mehrere Rostbahnen aufgebaut werden können.
Schliesslich eröffnet der Betrieb des erfindungsgemässen Moduls ganz neue Dimensionen in der Steuerung des Feuers, sodass sämtliche angestrebten Werte noch weiter optimierbar sind, als dies mit herkömmlichen Rostkonstruktionen der Fall ist. Das Schub-Verbrennungsrost-Modul erlaubt es, jede Rostplatte des Verbrennungsrostes von einem sie durchströmenden Medium individuell zu temperieren. Wenn die Rostplatten in zwei oder mehr Kammern unterteilt sind, ist die Temperierung noch feiner regelbar. Weiter ist es möglich, durch die Löcher 8, welche die Rostplatten durchsetzen, Primärluft für jedes Loch 8 individuell dosiert zuzuführen. So kann ganz lokal auf Veränderungen im Feuer reagiert werden, indem dort mehr oder weniger Primärluftzufuhr zugeführt wird, ganz abhängig von der gerade gemessenen, lokalen Rosttemperatur.
Die beweglichen Rostplatten können individuell mit stufenlos variabler Geschwindigkeit vor- und rückwärtsgefahren werden.
Damit lässt sich ein gleichmässig hohes Brennbett erzielen und erhalten. Die Steuerung der Rostplattenbewegung lässt sich ebenfalls mit der Temperatur regeln. Sobald die Temperatur einer Rostplatte oder eines Bereichs einer Rostplatte anzusteigen beginnt, zeigt dies an, dass die Brennbetthöhe dort zu niedrig ist. Durch entsprechendes automatisch eingeleitetes Schüren kann das Brennbett sofort ausgeglichen werden. Diese hier erwähnten Steuerungsmassnahmen werden vorteilhaft von einem Mikroprozessor geregelt, wobei als Regelgrössen unter anderem die Temperaturen der einzelnen Kühlmedium-Rückläufe verrechnet werden. Diese zeigen nämlich rasch eine Veränderung im Feuer auf dem betreffenden Rostbereich an.
Pusher incineration grate module for incinerating refuse in large plants, and method for its operation The present invention relates to a pusher incinerator grate module for incinerating refuse in large plants. The invention also relates to a method for operating such a module. Incineration grates have always been known for incinerating waste. A special type of combustion grate is the so-called thrust combustion grate, which includes moving parts that are suitable for carrying out stoking strokes, whereby the material to be burned is conveyed on the grate. A basic distinction must be made between feed and reverse feed grates. On the first, the material to be burned is conveyed in the forward direction to the charge for the material to be burned, on the latter in the reverse direction to it. The backwards and forwards sloping grates and feed grates have been known for decades and are widely used in waste incineration plants. Although the present invention relates in general to combustion moving grates, regardless of whether they convey the material to be burned forwards or backwards to the direction of feed, the moving grate will first be discussed. The best way to imagine such a conventional moving grate is to imagine an ordinary tiled roof. The individual bricks then represent the individual so-called grate bars of the feed grate, while a horizontal row of bricks corresponds to a horizontal row of grate bars, which together form a single grate step. Each grate level thus overlaps the next lower one. The typical inclination of a combustion moving grate is about 20 degrees, but it can also be larger or smaller. With such a feed grate, every second grate stage is stationary and the grate stages in between are mounted so that they can move mechanically. A mechanical drive device ensures that each such second grate stage executes a stoking stroke, which means that these grate stages can be moved forwards and backwards in the direction of their inclination. Such grate stages are driven via a respective support rod which extends below the grate transversely to the grate track and on which the individual grate rods of a grate stage rest with their rear end with some play. The support rods of the individual grate levels rest on two drive beams with a sawtooth-shaped lower edge. These two drive beams extend to the right and left along the grate track. Their saw-toothed lower edges run on steel rollers mounted on a fixed frame. Their lower edges are saw-toothed because the drive beams are moved back and forth in the direction of the grate track, while the grate bars have to be moved back and forth in their plane inclined towards the grate track. The general direction of movement of the drive beams is deflected in the desired direction by the sawtooth-shaped lower edge. At the beginning, the two drive beams are connected via a yoke and this is driven via a seesaw by means of a large hydraulic piston-cylinder unit. The drive beams have to be spaced relatively far from the underside of the grate in order to withstand the great influence of heat from the grate. Due to the great weight of the grate bars made of cast chrome steel, the entire substructure of such a grate and its drive must also be heavily dimensioned and is also heavy. With the mobility of every second grate stage, the burning waste lying on the feed grate is constantly relocated with a long residence time of 45 to 120 minutes and distributed as evenly as possible on the grate. At the top of the grate, the feed grate is fed with refuse. In this so-called loading area, the incoming waste is first dried by the heat radiation acting on it. This is followed by an area on the feed grate in which gasification begins, in which the solid components of the refuse change to the gaseous state and release energy. Compared to the feed grate, the reverse feed grate can be compared to a tiled roof with a reverse slope. It has the advantage that the embers are pushed back to the beginning of the grate. The primary combustion overlaps from the beginning of the grate to its end. This intense garbage fire, which begins right at the beginning of the grate, is a key feature of a reverse-acting grate. It is created by the upward conveying effect of the grate bringing together and mixing waste components that are already burning with parts of the fuel that have not yet been ignited, creating a zone of very high temperature with high combustion intensity right at the beginning of the grate. The stoking movement consists on the one hand of the natural downward movement of the fuel as a result of gravity and the oppositely acting thrust movement of the grate. At the same time, this creates a buffer effect against fluctuations in the calorific value of the fuel by reliably preventing the ignition from breaking off or the fire from escaping towards the end of the grate. Such reverse-acting grates ensure an evenly high combustion layer without holes that would leave the grate uncovered and thus lead to its thermal wear. Regardless of the type of grate, the individual grate bars are made of cast chrome steel, which is intended to ensure high wear resistance and heat resistance. On the side surfaces, the grate bars are ground flat by machine in order to achieve a tight fit and thus a high flow resistance of the grate coating for the primary air flowing from below with the lowest possible amount of grate through-fall. The primary air enters the combustion bed via a gap that has also been ground out of the side surface in the area of the head end of the grate bar. The head end is swept over by the next overlapping grate bar, which is intended to keep these air gaps free. In order to achieve a further cleaning effect, the back and forth movement of the adjacent grate bars is slightly out of phase, so that a relative movement occurs between them, which helps to ensure that the ventilation slots do not become clogged. A supply of combustion air that is defined as possible at all times and at every location of the grate is the most important prerequisite for the operation of a refuse incinerator, which should have the lowest possible emissions. For this purpose, the primary air is fed to the combustion bed in the longitudinal direction of the grate via 5 to 6 separate air zones. In newer systems, the supply of combustion air to each such individual air zone is measured and regulated separately. This is done either via supply pipes with Venturi measuring points or pressure measurements via the individual panels that are assigned to each primary air zone. This largely ensures that the air conditions under the grate are precisely checked at every point. Additional air is supplied to the combustion as so-called secondary air from above the grate. This secondary air makes up around 25 to 35% of the total combustion air and is supplied to the fuel from above via air nozzles with a diameter of 50 to 90 mm. The average operating temperature of the grate bars in the main combustion zone of the grate is only around 50 C above the set primary air temperature and thus around 200 C, although the surface has to withstand temperatures of 800 to 1,100 "C. However, the service life of a grate bar is practically only depends on its mechanical, thermal and chemical (oxidation in an acidic environment) wear resistance. Depending on the make, between 5,000 and 35,000 hours of service life can be achieved. Because the grate bars are subject to considerable dilatation as a result of the still large temperature differences between operation and non-operational conditions , which directly affects the width of the grate they form, a reverse-acting grate has compensating segments.These usually consist of moveable center piece plates and moveable side plates of the grate, which are able to compensate for this dilatation.Such conventional combustion grates have a number of features, which firstly their Making transport and installation in a waste incineration plant more difficult, secondly making their maintenance in a plant more difficult and expensive, thirdly preventing further optimization of the combustion chamber spectrum and better use of the combustion material heat, fourthly preventing further minimization of slag throughflow, and fifthly minimizing unwanted flue gases make difficult. The object of the present invention is now to create a thrust combustion grate module and a method for its operation, which make it possible to overcome the above-mentioned disadvantages of conventional grates. In particular, the transport and installation of the grate is to be made easier, maintenance is to be made cheaper and simpler, the range of combustion chambers can be further optimized, the heat from the combustion product is to be used even better, the slag fall-through is to be prevented even further and finally the basis for further minimizing the unwanted flue gases is to be created become. This object is achieved by a pusher combustion grate module with the characterizing features of patent claim 1, and by the method for its operation according to the features of patent claim 11. The advantages of this pusher combustion grate in modular design are obvious. Thanks to the liquid cooling of its most important elements, its components can be kept at such a low temperature with little fluctuation during operation that the entire grate skeleton can consist of firmly connected parts and any expansion compensating elements can be omitted. The grate geometry essentially corresponds to the well-known and well-engineered push grates. In order to be able to withstand the high temperatures, today's cast grate constructions weigh around 80 tons, for example, in order to carry and transport just 2 to 4 tons of burning refuse. A water-cooled grate module according to the invention becomes lighter by a factor of about 10. This enormous weight saving makes it possible to build an entire grate with all additional units as a module, with this indivisible and ready-to-install module being transportable in a standard sea container. While today it takes several months to assemble a grate on site, component by component, such a module can be installed and put into operation within days. Based on the drawings, the grate plates are first described as essential parts of the pusher combustion grate module and their function is explained. Then the incinerator grate module itself is described and the function of the individual elements is explained and explained. It shows: FIG. 1: A single grate stage in the form of a water-cooled grate plate; FIG. 2: A single grate plate of a combustion grate with baffles, partially cut open; FIG. 3: A schematic cross-section through an incineration grate consisting of a plurality of grate plates, with a) and b) showing two different snapshots during operation of this incineration grate, the movable grate plates of which execute stoking strokes; FIG. 4: An inclined combustion grate made of grate plates designed as a push-back grate; FIG. 5: A supply air siphon to be installed below the combustion grate with a grate drop-through container and device for its remote-controlled emptying; FIG. 6: A perspective overall view of the thrust combustion grate module; FIG. 7: A view of the sliding combustion grate module from the front, that is seen in the direction of transport; FIG. 8: A perspective view of the grate stage drive of a single grate plate; Figure 9: A cross section of the grate step drive seen from the side. FIG. 1 shows a perspective view of a single grate plate 1 of a combustion grate module according to the invention. This exemplary embodiment of a grate plate 1 consists of two chromium steel sheet metal shells, namely a shell for the grate plate top 2 and a shell for the grate plate underside 3. The two sheet metal shells 2.3 are welded together. For this purpose, their edges are advantageously shaped in such a way that the edges of the two shells 2, 3 can be pushed into one another a little. The two end faces of the resulting hollow profile are tightly welded to end plates. In the drawing, the rear end plate 4 is used, while the front end face 5 is still free and provides a view into the interior of the hollow profile. After both end faces have been closed, a cavity sealed off from the outside is formed inside the grate plate 1 . On the underside 3 of the grate plate there are two connecting pieces 6 , 7 for connecting a feed and discharge line for a medium to be flown through the grate plate 1 . This medium is basically used for tempering the grate plate 1 and must always be a flowable medium, ie a gas or a liquid. It is thus possible, for example, to have a coolant flow through the grate plate 1 . The cooling liquid can be, for example, water or oil or another liquid suitable for cooling. Conversely, a liquid or a gas can also be used to heat the grate plate 1 . Depending on the choice of medium, it can be used both for cooling and for heating, ie generally for tempering the grate plate 1, as required. There are openings 8.9 on the grate plate top 2 and on the grate plate bottom 3, the openings 8 on the top 2 being smaller than the openings 9 on the bottom 3. The grate plates on the top 2 and the grate plate Bottom 3 opposite openings 8,9 are tightly connected to each other with tubular elements 21, for example conical tubes 21 with a round, elliptical or slot-shaped diameter, each of these elements 21 in the grate plates top 2 and and the grate plate bottom 3 tight is welded in. The resulting funnel-shaped passages through the grate plate 1 enable targeted ventilation of the material to be burned lying on the grate by the air flowing in from the underside 3 of the grate plate. For this purpose, 1 supply pipes or hoses for the primary air to be blown are connected to the individual mouths of the continuous pipes on the underside 3 of the grate plate. The grate plate 1 shown here has such a cross section that a largely flat surface 2 is formed on the upper side 2 of the plate 1, on which the combustion material is intended to lie. The lower side 3 has bevels, so that feet 10, 11 are formed to a certain extent. Along one foot 10, which here contains a cane 12, a round rod 13 runs inside this cane 12, on which the grate plate 1 rests here. The other foot 11 is flat at the bottom and is intended to rest on the adjacent grate plate, which is of the same shape. In a variant, such a grate plate can also consist of a prefabricated hollow profile in which only the two end sides are welded shut with a suitable end plate. The funnel-shaped continuous tubes can be welded in later by milling or drilling out correspondingly small holes on the upper side and correspondingly somewhat larger holes on the underside of the grate plate. From the side of the larger holes, funnel-shaped tubes or elements can then be pushed through the grate plate, which are then welded to the outside of the grate plate in a sealing manner. These tubes or elements 21 are chosen conical or funnel-shaped because it is practically impossible for any rust that falls through to get caught in them, since the walls are to a certain extent overhanging due to the ronicity. The finishes can then be ground flat with the top of the grate plate. Connection pipes or hoses can be screwed onto these continuous pipes below. In order to ensure the heat resistance of such a grate plate, a manganese-alloyed sheet metal of such a thickness that it can just about be bent, ie of a thickness of the order of about 10 millimeters, is suitable, for example. The sheet metal should also have sufficiently good thermal conductivity so that no large temperature differences can occur within the grate and stresses in its material can thus be avoided. Irrespective of whether such a grate plate is made from two half-shells or with hollow profiles, it is in any case significantly cheaper to produce than the step of a conventional grate, which consists of a large number of grate bars. A grate plate is shown partially cut open in FIG. This grate plate is divided into two chambers 51 , 52 by means of a partition 50 . This grate plate is one that is installed in the first part of a combustion grate in which no primary air supply is used, which is why the plate shown here, unlike that in FIG. 1, contains no tubular elements and therefore has no openings. Combustion grates usually consist of three to five different zones, each of which consists of a number of grate plates, with primary air only being supplied from the second zone onwards. Inside the two chambers 51, 52 chicanes 53 are installed, which are welded tightly to the grate plate at the bottom, but leave an air gap of a few tenths of a millimeter open on the inside of the top of the grate plate on the upper side, so that gas exchange within the grate plate can take place through these air gaps 53 formed labyrinth can take place. A cooling medium is pumped through the connecting piece 6 into the grate plate chamber 52 , which then flows through the labyrinth formed by the baffles 53 , as indicated by the arrows, and finally flows out of the chamber again through the connecting piece 7 . Better heat exchange is achieved because the cooling medium has a larger surface area for heat absorption while flowing through. Water, for example, can be used as a cooling medium. Inside Chamber 51 it looks exactly the same. Of course, such a grate plate with an inner labyrinth can also be interspersed with tubular elements, so that there are openings for blowing in primary air. Planks 54 are arranged on both lateral edges of the grate plate, along which the movable grate plates slide back and forth. In the example shown, each plank 54 consists of two square tubes 55, 56 lying one on top of the other, with the intermediate wall 57 formed in this way being shortened at one end, so that a connection between the interior of the two square tubes 55, 56 is formed there. Cooling medium is pumped through the plank 54 from a connection 58 and then flows through the two square tubes 55 , 56 , as indicated by the arrows, and finally flows out of the plank 54 again through the socket 59 . A shielding plate (not shown here) can also be arranged between the plank 54 and the grate plate, which encloses the plank 54 on the side of the combustion plate and serves as a wear element because of the friction occurring between the grate plate and plank. FIG. 3 shows a schematic cross section through an incineration grate, which consists of a plurality of grate plates as just described. FIG. 3a) and FIG. 3b) show two different snapshots of the operation of this combustion grate, the movable grate plates of which carry out stoking strokes. Those grate plates 14,15 that are drawn with solid lines form stationary grate plates, while those grate plates 16,17 that are drawn with a hatched cross section represent movable grate plates. These movable grate plates 16, 17 can now perform stoking by moving back and forth as indicated by the arrows. The drive takes place via the round rods 13, which are fastened to profiles 18, which in turn can be moved back and forth via a mechanical drive. In Figure 3a) all grate plates are in an identical position. The movable grate plates 16 and 17 move from this position as indicated by the arrows. The grate plate 16 thus moves to the top right and pushes the material to be burned in front of it with its front 19 . The material which is pushed in this advance of the grate plate 16 over the lower grate plate 14 from its front side 19 is conveyed to the right. Depending on whether the grate is a reverse feed or a feed grate, the material is pushed against the general conveying direction or in the general conveying direction. The grate plate 17 next but one to the right is also a movable grate plate. She is moving to the left at the moment and has previously swept over the upper openings of the primary air supply on the grate plate 15 below her with her front foot 11 . This sweeping over the openings causes a cleaning effect. FIG. 3b) shows a snapshot that is presented somewhat later. The grate plate 16 has reached its uppermost position. The next but one grate plate 17 to the right has meanwhile reached its lowermost position and its foot 11 thus rests on the lower area of the upper side of the grate plate 15 underneath. In the next stoking stroke, this grate plate 17 will move in the direction of the indicated arrow and push the material to be burned in front of its front 20 . The incineration grate as shown in Figure 3 is horizontal with respect to the general conveying direction. This is a moving grate because the material to be burned is conveyed by the grate or by the moving grate plates, every second of which is movable and performs stoking strokes. Another embodiment is shown in FIG. 4. Here the incineration grate is constructed identically from several incineration grate plates, except that it is now inclined by about 25° on one side. Therefore, the grate plates now push the material to be burned upwards against the general conveying direction by means of the stoking strokes they carry out. This ensures that the material to be burned, which due to gravity slowly moves downwards on the grate, is always pushed back a little by the stoking strokes and is thereby rearranged, which is conducive to complete combustion. In principle, an incineration grate made of such grate plates can be designed to be horizontal, inclined downwards or upwards, depending on requirements. FIG. 5 shows a supply siphon 30 which can be mounted below the combustion grate to any primary air supply line. Because some rust debris can unavoidably fall down through the small openings in the grate plates, this grate debris falls into the primary air supply lines in the form of finely powdered slag. It is therefore necessary to provide such supply siphons 30 in which the grate that has fallen through is collected and at the same time the unhindered continuous supply of air is guaranteed. Such a siphon is designed below, for example, similar to the shape of an Erlenmeyer flask, the bottom of the siphon being closed by a spring-loaded flap 31. The flap 31 can be pivoted about a hinge 32 and a spring 33 loads the flap 31 from below with its one leg 34 and the side wall of the siphon with the other leg 35 . An actuating lever 36, which is firmly connected to the flap 31, protrudes from the hinge 32 and is located in the area of action of a solenoid 37. This electromagnet, when its coil 38 is energized, is able to attract the actuating lever 36 to its core 39, whereby the flap 31 is opened, and the accumulated rust throughfall 40 falls into a collection trough underneath. In the upper area of the siphon 30, the primary air supply line 41 leads into the interior of the siphon 30. This supply line inclines downwards into the siphon, so that under no circumstances can rust fall into this supply line, because it does not necessarily have to be constantly flowed through by a strong stream of air be. The neck 42 of the siphon is connected by a heat resistant flexible pipe 43 to the lower mouth of a single conical tube passing through a grate plate 1. FIG. 6 now shows an entire thrust incineration grate module, which is designed as a ready-to-use and complete, indivisible and transportable built-in element for a waste incineration plant. This module has two planks 54, each plank 54 consisting of two superimposed square tubes 55,56. The square tubes 56 are connected to one another across welded-in steel tubes 22, so that a solid frame is formed, which forms the actual chassis for the entire grate. The square tubes 55, 56 have connections for a cooling medium, preferably water, which flows through the planks 54. The stationary grate plates 14, 15 etc. rest on these steel tubes 22, which thus assume the function of the round rods 13 shown in FIG. The grate plates 16, 17 etc. are movable. They are mounted on steel rollers 23 which have ball bearings and are attached to the inside of the planks 54 . These steel rollers 23 form a guide for the movable grate plates 16,17 and also reduce the frictional resistance. The grate plate 24 or grate stage 24 on the far right in the picture is stationary here, which is mounted on two steel tubes 22 which connect the two planks 54 . The next following grate plate 25 towards the left in the picture is a movable one and it lies on the grate plate 24 and at the same time is mounted on steel rollers 23 in its non-overlapping part. At the rear end, this movable grate plate 25 is connected via a hydraulic cylinder-piston unit to the next steel tube 22 to the left in the figure, as will be described in more detail later with reference to FIGS. The movable grate plate 25 is in turn followed by a stationary grate plate lying on top of it, then another movable grate plate, etc. At the rear, it is firmly attached to the steel tube 22, which can be seen here, by means of a claw or a plurality of claws 26. Below the steel tubes 22, two square tubes 27, 28 extend at right angles to the steel tubes 22 along the grate. These square tubes 27, 28 can be welded to the steel tubes 22 or attached to the steel tubes 22 by means of pipe clamps or similar fastening means. One square tube 27 serves as the central flow line for the cooling medium, preferably water. From this flow line, the cooling medium is routed via hoses to the corresponding connection pieces on the grate plates, as will be described with reference to FIG. The returns of the cooling water are routed separately from each grate plate, and if the grate plates are each divided into two separate cooling chambers by a partition, then there are even two returns per grate plate. Ordinary sanitary pipes 29, 40, which are routed back along the insides of the planks 54, can be used for these returns. In the example shown, such return pipes 29, 40 lead back on both sides of the grate. One tube 29 serves as a return from the respective left-hand grate plate halves, the other tubes 40 for the respective right-hand grate plate halves. Hose connections lead from the individual grate plates to these pipes 29 , 40 fixedly mounted on the planks 54 . In the example shown, there are nine grate plates or grate steps, each of which is divided into two cavities or chambers by a partition in the middle. Therefore it has nine returns on each side, for a total of eighteen separate returns. If the flow is now open with the central flow line 27, the flow in each cooling cavity can be controlled separately by means of a valve in the individual returns. When the valve is fully closed there is no flow, when fully open there is maximum flow. It is possible to continuously vary between these two extreme settings. The second square tube 28 serves as a supply duct for sealing air, which is used for cooling and keeping the hydraulic cylinder-piston units for driving the individual grate plates free of dust, as will also be described in more detail with reference to FIGS. Below the two square tubes 27 and 28 another channel 41 is arranged in the form of a ventilation channel. This ventilation duct 41 serves as a supply air duct for the primary air. Hoses branch off to the side of it, which lead to the underside of the grate plates and are connected there to corresponding openings which pass through the grate plates in a conical manner towards the top. This enables targeted ventilation of the material to be burned on the grate by the air flowing in from the underside of the grate plate. As a variant, the supply air duct 41 can also have lateral openings, through which the air is blown directly into the space below the grate, from where it makes its way through openings provided in the grate plates. In this case, the slag falls onto a collecting plate 63, which is suspended from the planks 54 via a sheet metal frame construction 62 and extends continuously over the entire grate width and length. The slag is transported away by means of shaving rods 44, which extend transversely over the collecting plate 63 and are driven, for example, by two link chains 45. These link chains 45 each run over two motor-driven wheel rims 46. Underneath the collecting plate 63 there is casing 47 for the chain return, so that no slag parts fall from the chain to the ground, but all of them on the downward-sloping side of the grate into one not here fall illustrated slag collecting tank. In the case of the primary air supply via lateral openings in the supply air duct 41, the space between the underside of the combustion grate on the one hand and the collecting plate 63 at the rear and front must be sealed. For this purpose, two curtains in the form of rubber mats 48,49 are provided, which are hung with recesses around the square tubes 27,28, the supply channel 41 and the returns 29,40 on the outermost steel tubes 22. As a result of their flexibility, they form two trains that sufficiently seal the space between them, despite the shear rods 44 that are pulled through underneath them. The dimensions can be selected so that the module fits into a standard 40-foot sea container. Because these sea containers can also be transported by truck, these modules are extremely mobile and can be transported inexpensively from a production site to any waste incineration plant location worldwide. In the waste incineration plant there is always a boiler frame in which the boiler is either suspended above the incineration grate or stands on support feet which in turn are attached to the boiler frame. The thrust combustion grate module is now suspended below the boiler in the boiler frame. The installation takes place at an angle, so that the grate can act as a push-back or feed grate, depending on the situation. The module is characterized in that the lateral boundary surfaces are formed by the outside of the planks 54 . All connections and additional units and control elements for the primary air supply, the sealing air supply, the cooling water supply and its return as well as the hydraulic lines for the cylinder-piston units for moving the movable grate steps are located on the front of the module visible here and can be integrated directly into it. This makes it possible to flange several modules together at the side so that several grate tracks are created. Because all parts of the module directly exposed to the fire, such as the combustion grate panels and the planks 54, are cooled, no dilatations need to be accommodated. Such a module essentially consists of simple sheet steel. Practical tests with water-cooled grate plates have not shown any mechanical or thermal wear, even after many hundreds of hours of operation, while conventional grates made of cast chrome steel have a comparatively short service life due to their enormous thermal load. Overall, such a module can be manufactured much more easily and also more cheaply than a conventional grate, which has to be assembled on site. On-site grate assembly involves enormous additional costs, because a whole group of professionals are away from home for months on assembly, with all expenses for overnight stays and away allowances. In contrast to this, the thrust combustion module according to the invention can be delivered practically on demand within a very short time and can be installed and put into operation on site within a few days. It is even conceivable to produce such grate modules for stock in order to ship them to any location in the world if required. Because one knows in advance when a grate line will need to be rehabilitated, such a module can also be transported overseas by sea freight with the appropriate lead time, so that it can then be installed in a plant there in the shortest possible time immediately after the conventional grate has been removed. FIG. 7 shows the module in a front view. Evident are the square profiles 55, 56, which form the planks 54, as well as the foremost steel tube 22 running between them, whereupon the grate plate 14 is held by means of the claws 26. The grate plate 14 rests on the next following one at the back. Below the steel tube 22, two square tubes 27,28 are installed. The square tube 27 serves as a flow strand for the cooling medium. From here, two hoses 60 and 61 branch off, which lead to the connecting pieces for the two cooling chambers of the first grate plate 14 . Further to the rear, two more hoses branch off laterally from the flow line 27 for each grate plate in the same way. Along the two square profiles 56 of the planks 54, the returns 29, 40 lead back from the individual grate plate cooling chambers on the inside. If the grate has nine grate plates, each with two cooling chambers, as in the example shown, then there are nine returns on each side. These individual returns can be fitted with valves that can be remotely controlled by means of servomotors. In this way, the coolant flow can be regulated individually for each individual cooling chamber. The second square tube 28 below the grate serves as a supply duct for sealing air, the function of which will be explained later. Between the two square tubes 27,28 there is space for the hydraulic cylinder-piston units for moving the movable grate plates individually. Below the two square tubes 27,28 a ventilation duct 41 is arranged as a supply duct for the primary air. This has lateral openings so that the primary air is blown into the zones below the grate. In another embodiment, the primary air supply can additionally or alternatively be blown via individual hoses 64, 65, 82 from the supply channel 41 via siphons, as already described in connection with FIG. 5, to individual ventilation tubes penetrating the grate. These hoses 64,65,82 can be provided with controllable valves 66,67,83, for example with solenoid valves. This design allows very fine and individual control of the primary air for a large number of individual small areas on the grate. This makes it possible to control the fire very finely and thus to drive a practically geometric fire. Below the grate is the collecting plate 63 for the slag. This is suspended from the planks 54 via a sheet metal frame construction 62 . A number of shearing rods 44 run over this collecting plate 63, which are fastened on both sides to chains 45, which in turn run over wheel rims 46 at the front and rear, which are motor-driven. The slag falling onto the collecting plate 63 can thus be sheared away if necessary, after which it falls into a collecting container which is periodically transported away. The returning chains 45 and the scraping rods 44 connecting them are boarded at the bottom with another metal sheet 47 so that no slag parts fall from the chain onto the ground, but rather they all fall on the downward-sloping side of the grate into the slag collecting container, not shown here . In the case of the primary air supply via lateral openings in the supply air duct 41, the space between the underside of the combustion grate on the one hand and the collecting plate 63 on the other hand must be sealed. This is achieved here by means of rubber mats 48, which fill the space that remains free in cross-section and rest on the collecting plate 63 as drags. FIG. 8 shows the drive of a single movable grate plate in more detail. The movable grate plate 16 rests laterally on two steel rollers 23 mounted on ball bearings, which are fastened to the lateral planks 54 . A stationary grate plate 14 rests with its front edge on the movable grate plate 16 shown here, which is shown here as a broken line. This stationary grate plate 14 is held on a steel tube 22 at its rear end by means of claws 26 . As already described, this steel tube 22 is welded between the two planks 54 of the grate track. The movable grate plate 16 now has a semi-cylindrical recess 68 on its underside, which extends approximately halfway into the grate plate 16 . A bolt 69 runs through the recess and can be held in a bush which passes through the grate plate there. The piston rod 70 of a hydraulic cylinder-piston unit 71 is fastened to the bolt 69, which is fastened inside a flushing cylinder 72, which in turn fits with its outside into the recess 68 and is fastened therein. The back 73 of the flushing cylinder 72 is firmly connected via a rod 74 and a pipe clamp 75 to the steel pipe 22, which also holds the stationary grate plate 14 located over this entire drive. The flushing cylinder 72 is constantly supplied with sealing air from the sealing air duct 28 via an air supply line 76 . As a result, air constantly flows through the flushing cylinder 72 in the direction towards the bolt 69, as a result of which the hydraulic cylinder-piston unit 71 contained in the flushing cylinder 72 is surrounded by a jacket of clean air and is firstly cooled and secondly not from the open end at the front can gather dust. The hydraulic cylinder-piston unit 71 itself is supplied with hydraulic oil and flows through it on both sides of the piston 77 by a feed line 78, 80 and an associated return line 79, 81. The hydraulic cylinder-piston unit 71 is then controlled by blocking individual of these lines. Additional cooling is achieved by the permanent flow through the cylinder chamber in this way. Thanks to the liquid cooling of the grate, the temperature below the grate never rises to the critical hydraulic oil temperature of around 85°C. The planned cylinder-piston units 71 are operated with up to 250 bar hydraulic pressure, only have a hydraulic oil content of about one liter and thus bring up to 5 tons of thrust, which is more than sufficient. This may be shown by the following rough calculation: With a conventional grate, for example, around 100 tons of refuse are turned over per grate lane and day. The throughput time is around 20 minutes. This results in a momentary weight load 1.4 tons on the entire grate track. If this consists, for example, of 10 grate plates or grate steps, there is still a very low load of 140 kg per grate plate. Even with multiple loads, this would not pose any problems for the drive With the construction described here, each movable grate plate or step can be controlled completely individually. Not only can it be determined whether and in which direction it is moving, but also at what speed. This is in fact also infinitely adjustable between zero and a maximum speed by means of the stepless shut-off valves. FIG. 9 shows the drive in a cross section seen from the side, the same elements as already described in FIG. 8 being shown. The movable here grate plate is in turn again on the next statio nary grate plate 15, which in turn is held at its rear end by means of the claw 26 on the steel tube 22. Free-flowing media such as gases or liquids can be used as the medium for tempering the grate. The aim is to keep the temperature of the grate at a constant level while significantly reducing its wear. The temperatures should be in the range of up to around 1500, which results in low thermal stress on the material and has a correspondingly positive effect on the mechanical strength and wear resistance of the grate plates. The medium used for temperature control can exchange heat with the primary air to be supplied. A commercially available heat exchanger that works on the countercurrent principle can be used for this purpose. Such a heat exchanger makes it possible, for example, to preheat the primary air, which is conducive to optimum combustion for certain fuels. Pre-heating the primary air is very desirable, especially in the case of organic waste components, for example rotten or rotten vegetables or fruit, since it improves combustion. On the other hand, it is also possible to heat the combustion grate in the opposite direction of the heat flow, for example to start a combustion process, in order to bring the grate up to the optimum operating temperature as quickly as possible. For this purpose, the temperature control medium can absorb the heat from the exhaust air from the combustion that has already taken place and then introduce it into the grate plates of the combustion grate. A second, equally important advantage of this Schub combustion grate module is that the fuel is optimally supplied with primary air, so that its calorific value is used as best as possible and its combustion takes place as completely as possible. For this purpose, the temperature spectrum in the combustion chamber above the combustion grate is determined using a large number of temperature measuring probes. These measuring probes can also be built into the surface of the grate plates. On the other hand, the temperature spectrum can also be determined using a pyrometer. Through the targeted dosing of the primary air supply for each individual supply line, of which there are a large number in the combustion grate according to the invention, it is possible to bring the current temperature spectrum in the combustion chamber close to the optimum spectrum. For the individual control of the primary air supply for each supply line, for example, solenoid valves can be used in the supply lines, which are controlled by a central microprocessor in which the optimally selected combustion chamber temperature range can be stored. The coolant temperature in the individual returns can also be used as a control parameter. By constantly measuring the real spectrum and comparing it with the ideal spectrum, a control circuit can be formed, according to which the individual solenoid valves are individually, very finely dosed, opened a little more or less and primary air can flow through the individual supply lines. The primary air is supplied by one or more powerful compressors or fans. In this way, a fine and very complex set of rules can be set up, which, by means of an electronic evaluation, optimally operates the entire combustion engine formed by this module by means of individual control of all coolant flows and all individual primary air supplies. As a result, the combustion chamber spectrum can be optimized far better than before, the heat from the combustion product can be used even better, the slag flow is further minimized and, above all, the grate provides the basis for further minimizing the unwanted flue gases. The pusher combustion grate module according to the invention enables greatly improved combustion and thus better utilization of the calorific values of the various fuels. By tempering and in particular by cooling the grate plates, a considerable increase in the service life of the combustion grates can be achieved. The production of the module according to the invention with the grate plates made of sheet steel and the sheet steel profiles and square tubes, as well as the suspended sheet steel construction, is much simpler and much cheaper than conventional combustion grates, which consist of an incomparably larger number of parts, which are also extremely heavy and are exposed to high mechanical and thermal wear. For example, the problematic dilatation is practically eliminated by keeping the temperature constant at a comparatively low level and thus the previously costly measures to compensate for this heat-related dilatation are no longer necessary. Finally, it should be mentioned that the use of such combustion grate modules greatly reduces the amount of grate that falls through, since there are only small, but many supply openings for the primary air that is used in a targeted manner, which also usually have a relatively strong flow through them, so that larger grate falls are practically unlikely to occur . The module can be replaced on site at a waste incineration plant within a few days by hanging the module on the boiler frame at the desired angle. It can, so to speak, be produced for stock and delivered on demand. Because its planks remain free on the outside, several modules can be flanged together in parallel, so that several grate tracks can be set up. Finally, the operation of the module according to the invention opens up completely new dimensions in the control of the fire, so that all the desired values can be further optimized than is the case with conventional grate constructions. The thrust combustion grate module allows each grate plate of the combustion grate to be individually tempered by a medium flowing through it. If the grate plates are divided into two or more chambers, the temperature can be regulated even more precisely. It is also possible, through the holes 8 which pass through the grate plates, to supply primary air in an individually dosed manner for each hole 8 . In this way, changes in the fire can be reacted to locally by supplying more or less primary air there, depending entirely on the local grate temperature just measured. The moveable grate plates can be moved forwards and backwards individually at infinitely variable speeds. A uniformly high combustion bed can thus be achieved and maintained. The control of the grate plate movement can also be regulated with the temperature. As soon as the temperature of a grate plate or an area of a grate plate starts to rise, this indicates that the fire bed level there is too low. The combustion bed can be leveled out immediately by appropriate, automatically initiated stoking. The control measures mentioned here are advantageously regulated by a microprocessor, with the temperatures of the individual cooling medium returns being calculated as control variables, among other things. These quickly indicate a change in the fire on the relevant grate area.