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DE2615369B2 - Verfahren zur Rauchgaskonditionierung in Abfallverbrennungsanlagen mit Wärmeverwertung, insbesondere für kommunalen und industriellen Müll, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Rauchgaskonditionierung in Abfallverbrennungsanlagen mit Wärmeverwertung, insbesondere für kommunalen und industriellen Müll, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

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DE2615369B2
DE2615369B2 DE2615369A DE2615369A DE2615369B2 DE 2615369 B2 DE2615369 B2 DE 2615369B2 DE 2615369 A DE2615369 A DE 2615369A DE 2615369 A DE2615369 A DE 2615369A DE 2615369 B2 DE2615369 B2 DE 2615369B2
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Robert Dr. Zuerich Haefeli (Schweiz)
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Von Roll AG
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Von Roll AG
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    • F23G5/44—Details; Accessories
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    • F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
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    • F23B5/02—Combustion apparatus with arrangements for burning uncombusted material from primary combustion in main combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur
Rauchgaskonditionierung in Abfallverbrennungsanlagen mit Wärmeverwertung, insbesondere für kommunalen und industriellen Müll, mit einem dem Verbrennungsofen der Anlage nachgeschalteten, zugleich der Wärmeverwertung dienenden Rauchgaskühler und diesem nachfolgenden, als Elektrofilter ausgebildeten Gasentstauber, wobei zur Konditionierung der Rauchgase Sekundärluft in regelbarer Menge oberhalb des Verbrennungsrostes in den Feuerraum des Ofens eingeblasen und gemeinsam mit der und durch die Sekundärluft, aber von ihr vollständig getrennt und hülsenartig ummantelt, Wasser in regelbarer Menge oberhalb des Verbrennungsrostes in den Feuerraum des Ofens eingeführt und dort durch die Sekundärluft fein zerstäubt und gleichmäßig verteilt wird, wodurch die in den Rauchgasen noch enthaltenen brennbaren flüchtigen Bestandteile noch innerhalb des Feuerraumes nachverbrannt und in diesem zugleich die Rauchgase vorgekühlt und befeuchtet werden, und wobei die Sekundärluft- und Wassermenge in Abhängigkeit von vorbestimmten Sollwerten für die Rauchgase bei deren Austritt aus dem Feuerraum geregelt wird.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in einer Abfallverbrennungsanlage, bei der zwischen dem Verbrennungsofen und dem Gasentstauber ein Rauchgaskühler eingeschaltet ist und zur Eindüsung des Wassers gemeinsam mit der und durch die Sekundärluft zwecks Feinstzerstäubung des Wassers für ein gleichmäßiges Temperaturfeld im Feuerraum und zum Schutz der Wasserdüse vor Hitze und Schmutz vom Feuerraum her mindestens eine Mischdüse in der den Feuerraum begrenzenden Ofenwandung oberhalb des Verbrennungsrostes angeordnet ist und diese Düse aus einem Düsenrohr für die Sekundärluft und einen in diesem Rohr koaxial angeordneten und von ihm mantelförmig umschlossenen Düsenrohr für das Wasser besteht, wobei zur Einstellung der Sekundärluft- und Wassermenge in Abhängigkeit von den vorbestimmten Sollwerten für die Rauchgase bei deren Austritt aus dem Feuerraum Regulierorgane in den Anschlußleitungen der beiden Düsenrohre angeordnet sind.
Bei den bereits bekannten Verfahren dieser Art dient die oberhalb des Verbrennungsrostes in den Feuerraum
des Ofens eingeführte Sekundärluft der Durchwirbelung der Verbrennungsgase und zugleich der Nachverbrennung der darin noch enthaltenen brennbaren flüchtigen Bestandteile noch innerhalb des Feuerräumen andererseits aber auch zur Vorkühlung der heißen Rauchgase, damit im Feuerraum die Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes der Flugasche bleibt Ein Abhitzekessel, der vorzugsweise als Dampf- oder Heißwasserkessel ausgebildet ist. dient Herbei als nachgeschaketer Rauchgaskühler und damit zugleich der Verwertung der ι ο in den Rauchgasen enthaltenen fühlbaren Wärme, d. h. zur Wärmerückgewinnung vor Ableitung der Rauchgase über den Gasentstauber in die freie Atmosphäre.
Nun hat sich in den letzten Jahren die Müllzusammensetzung infolge des ständig wachsenden Anteils an is Papier und Kunststoffabfällen wesentlich verändert Zudem werden vielerorts dem Hausmüll Industrieabfälle beigemischt und überdies neuerdings wieder viele inerte Anteile, wie z. B. Glas, Metalle usw, aus dem Müll aussortiert, so daß sein Heizwert noch mehr zunahm und dabei Werte von 3500 kcal/kg und mehr erreicht Um nun aber die durch den Schmelzpunkt der Flugasche bedingten höchstzulässigen Feuerraumtemperaturen nicht zu übersteigen, müssen übermäßig große Luftmengen in den Feuerraum eingeführt werden, sei es auf einem einzigen Luftwege oder aber unter Aufteilung desselben in Primär-, Sekundärluft und unter Umständen sogar Tertiärluft
Dieser Mehrbedarf an Verbrennungs- und Kühlluft führt andererseits aber auch zu einer Vergrößerung des effektiven Rauchgasvolumens, was wiederum größere Wärmeverwerter und Rauchgasreiniger erforderlich macht und dadurch nicht nur eine unerwünschte Vergrößerung der baulichen Abmessungen dieser Einheiten inkl. der notwendigen Zusatzgeräte (Saugzugventilator usw.) zur Folge hat, sondern auch deren Anlage- und Betriebskosten erhöht, was sich insbesondere bei dem zumeist als Elektrofilter ausgebildeten Gasentstauber als schwerwiegender Nachteil erweist
Zudem führt der durch den erhöhten Müllheizwert bedingte größere Verbrennungsluftbedarf zu einem Absinken des Feuchtigkeitsgehaltes der Rauchgase, z. B. von 10 bis 15% (Vol.-%) bis herunter auf 5% und weniger, was wiederum eine erhebliche Verschlechterung der Staubabscheidung im Elektrofilter zur Folge hat, so daß selbst bei einer mit wesentlichen Kosten verbundenen Vergrößerung desselben der gewünschte Entstaubungsgrad oftmals nicht zu erreichen ist Die Erkenntnis, daß eine Gasentstaubung mittels Elektrofilter nur bei feuchten Rauchgasen mit mindestens lOVoL-% Wassergehalt technisch vonstatten geht führt dahin, daß die Rauchgase z. B. nach der Wärmeabgabe, d.h. hinter dem Abhitzekessel, durch Einblasen von Wasser oder Dampf befeuchtet und dadurch konditioniert werden müssen, was den Einbau spezieller Apparate, z. B. Befeuchtungstürme usw. erfordert.
Darüber hinaus wurde der Müll bereits vor Eintritt in den Verbrennungsofen befeuchtet, wobei aber dieses Vorfeuchten hinsichtlich der Einhaltung des erforderli- w> chen Feuchtigkeitswertes nur schlecht zu beherrschen ist Abgesehen davon, ändert diese Maßnahme nichts daran, daß ein übergroßes Luftvolumen in den Feuerraum eingeführt werden muß, damit die höchstzulässige Feuerraumtemperatur von z. B. 900 bis 1000°C nicht überschritten wird.
Es ist ferner bereits bekannt (vgl. CH-PS 4 28 063) Wasser oder Dampf direkt in den Feuerraum einzuspritzen. Durch diese Maßnahme soll unter Ausnutzung der Verdampfungswärme eine derart groSe Abkühlung der heißen Verbrennungsgase erreicht werden, daß die Feuerraumtemperatur unter dem Ascheerweichungspunkt verbleibt Ein direktes Einspritzen von Wasser oder Dampf in den Feuerraum hat jedoch den Nachteil, daß der für die Verbrennung und die Nachverbrennung verfügbare Sauerstoff durch den eingespritzten Wasserdampf bzw. den beim Einspritzvorgang von Wasser im Ofenraum entstehenden Wasserdampf verdrängt und somit sowohl die Verbrennung als auch die Nachverbrennung gehemmt werden.
Bei einer von der Anmelderin vorgeschlagenen Vorrichtung (vgL älteres Recht D»E-PS 26 12 796) ist es zur Konditionierung der Rauchgase bei einer Müllverbreanungsanlage ohne Wärmeverwertung bereits bekannt. Sekundärluft in regelbarer Menge oberhalb des Verbrennungsrostes in den Feuerraum des Ofens einzublasen und gemeinsam mit dieser und durch diese Sekundärluft jedoch vollständig von der Sekundärluft getrennt und hülsenartig von dieser ummantelt Wasser in regelbarer Menge oberhalb des Verbrennungsrostes in den Feuerraum eines Ofens einer Abfallverbrennungsanlage einzuführen und im Ofenraum durch die Sekundärluft fein zu zerstäuben und gleichmäßig zu verteilen. Dadurch werden die in den Rauchgasen noch enthaltenen brennbaren flüchtigen Bestandteile noch innerhalb des Feuerraumes nachverbrannt und in diesem sogleich die Rauchgase vorgekühlt und befeuchtet Die Menge der Sekundärluft des Wassers wird dabei in Abhängigkeit von vorbestimmten Sollwerten für die Rauchgase bei deren Austritt aus dem Feuerraum geregelt
Ausgehend von einer derartigen Betriebsweise ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung ein vollkommen neuartiges Verfahren zur Rauchgaskonditionierung in Abfallverbrennungsanlagen mit Wärmeverwertung zu schaffen, das die CO-Oxidation des Unverbrannten im Feuerraum beschleunigt und die eingangs beschriebenen Nachteile bekannter Verfahrensweisen nicht aufweist
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Wasser bzw. Wasserdampf mit der Sekundärluft in die Reduktions-Oxidationszone des Feuerraumes eingeblasen wird, damit die CO-Oxidation des Un verbrannten durch eine homogene Wassergasreaktion katalytisch beschleunigt und in den Rauchgasen bei deren Austritt aus dem Feuerraum eine zwischen 900 und 10000C liegende Rauchgastemperatur sowie ein Wassergehalt von mindestens 10 Vol.-% eingehalten wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 und 3.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es ferner, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß eine besonders effektive Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht wird.
Dieses Ziel wird bei einer derartigen Vorrichtung dadurch erreicht daß mindestens je eine Mischdüse sowohl in mindestens einer der beiden Ofenseitenwände als auch in einer die Ausbrandzone des Verbrennungsrostes überlagernden Wärmerückstrahlwand des Ofens angeordnet ist und die Mischdüse in die Reduktions-Oxidationszone des Feuerraumes gerichtet ist.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung einer derartigen Vorrichtung wird dadurch erreicht, daß
mehrere Mischdüsen zu einem Düsenregister zusammengefaßt und die Düsenrohre für die Sekundärluft an einen gemeinsamen Luftverteiler angeschlossen sind, und daß die Düsenrohre für das Wasser bzw. den Wasserdampf den Luftverteiler luftdicht durchsetzen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, durch das auch das Verfahren nach der Erfindung veranschaulicht ist, schematisch dargestellt Es zeigt
F i g. 1 eine Müllverbrennungsanlage mit zur Wärmeverwertung nachgeschaltetem Abhitzekessel und nachfolgendem Elektrofilter, in einem Längsschnitt der Anlage,
Fig. 2 den Wassergehalt der Sekundärluft in Abhängigkeit der Entfernung der Eindüsungsstelie vom Mülleintritt in einem Schaubild, und
F i g. 3 eine als Zweistoffdüse ausgebildete Mischdüse für Luft und Wasser, schematisch in einem Längsschnitt
In F i g. 1 ist eine Müllverbrennungsanlage dargestellt die im wesentlichen aus einem Verbrennungsofen 1, einem diesem nachgeschalteten, zugleich als Rauchgaskühler dienenden Abhitzekessel 2, einem diesem nachfolgenden Elektrofilter 3 zur Rauchgasentstaubung sowie einem Rauchgaskamin 4 besteht Der kommunale Müll, dem Industrieabfälle beigemischt sein können, oder aber industrieller Müll für sich allein, wird durch einen Einfüllschacht 5 in den Verbrennungsofen 1 eingeführt Ein Vortrocknungsrost 6 dient abgesehen von der Vortrocknung, auch schon der Erhitzung und Zündung des Mülls. An den Vorrost 6 schließt sich der eigentliche Verbrennungsrost 7 an. Nach Passieren einer Ausbrandzone 8 fallen die Verbrennungsrückstände des Mülls in einen Schlackenschacht 9 und werden von dort als ausgebrannte Schlacken abgeführt Als kalte oder vorgewärmte Verbrennungsluft dienende Primärluft wird dem Ofen 1 über eine Leitung 10 zugeführt wobei ein Luftanteil unter den Vortrocknungsrost 6 geführt und durch die darauf liegende Müllschicht 11 hindurchgeblasen wird und zur Trocknung des Mülls, wie auch zu dessen Zündung dient Der restliche Primärluftanteil wird durch den Verbrennungsrost 7 und die darauf befindliche getrocknete, angezündete und teilweise bereits verkokte Müllschicht 12 hindurch in den mit 13 bezeichneten Feuerraum des Verbrennungsofens 1 eingeblasen.
Eine Serie von als Zweistoff-Düsen ausgebildeten Mischdüsen 14 für Sekundärluft und Wasser sind hier in einer horizontal verlaufenden Reihe in mindestens einer der beiden Seitenwände 15 des Ofens 1 oberhalb der Müllschicht 11/12 in der Reduktions-Oxidations-Zone angeordnet Eine oder mehrere zusätzliche Mischdüsen 14a sind hier in einer Wärmerückstrahlwand 16 des Ofens 1 eingebaut welche die Ausbrandzone 8 des Verbrennungsrostes 7 überlagert Ein Ausführungsbeispiel der Mischdüse 14 bzw. 14a ist in Fig.3 schematisch dargestellt Um die Mischgastemperatur im Feuerraum 13 nicht über die höchstzulässige Temperatur von z.B. 900 bis 10000C ansteigen zu lassen und andererseits eine optimal oxidierte Rauchgasmischung zu erreichen, und um das Rauchgasvolumen nicht unnötig zu vergrößern, wird mittels der Sekundärluft durch die an besonders ausgewählten Stellen angeordneten Mischdüsen 14 und 14a eine entsprechend genau dosierte Wassermenge in feinstverteilter Form derart in den Feuerraum 13 eingesprüht, daß einerseits in gleichmäßiger Verteilung ein für die Nachverbrennung ausreichender Oberschuß an Sauerstoff vorhanden ist, daß ferner die CO-Oxidation katalytisch — gemäß der homogenen Wassergasreaktion — beschleunigt wird, daß zudem die Laminarströmung der Brenngase effektiv gestört wird, daß überdies an der Stelle 17 des Austritts der Rauchgase aus dem Feuerraum 13 eine mittlere Gastemperatur von 900 bis 10000C eingehalten werden kann und daß schließlich die Rauchgase bei Austritt aus dem Ofen so weit konditioniert sind, daß ihr Anteil an Wasserdampf mindestens 10Vol.-°/o beträgt. Die Verweilzeit der Rauchgase im Feuerraum 13 wird
ίο so gewählt daß die zuvor dargelegten Bedingungen voll erfüllt werden, wobei auch die größten, in den Feuerraum 13 eingesprühten Wassertröpfchen noch verdampft werden, was im allgemeinen in ca. zwei Sekunden erreicht wird. Dabei wird die Eindüsung des Wassers mil der Sekundärluft so gewählt, daß im Feuerraum 13 weder örtliche Unterkühlung noch Überhitzungen auftreten können, was durch eine — je nach Einbauort der Mischdüse — abgestufte Wasserzuteilung wirksam verhindert wird. Dank dieser Vorkehrungen lassen sich optimal oxidierte Rauchgase erreichen, die einen Volumenanteil an Wasser von mindestens 10% aufweisen, wie andererseits auch eine sichere Einhaltung der höchstzulässigen Rauchgastemperatur von 900 bis 10000C, d. h. also Bedingungen, die sowohl für die Wärmerückgewinnung als auch die Gasentstaubung im Elektrofilter 3 für Müllverbrennungsanlagen als optimal bezeichnet werden können.
Das Einsprühen von Wasser mittels der Sekundärluft dosiert zwischen 0,1 und 0,3 kg Wasser pro Normalkubikmeter Luft in je nach Ort der Düsenanordnung variabel angepaßter Menge, bewirkt infolge dieser Luftzufuhr zwar immer noch eine gewisse Erhöhung des Abgasvolumens, doch in jedem Fall eine erhebliche Verringerung desselben gegenüber der bisher alleiniger Eindüsung ausschließlich von Sekundärluft. Die se erzielte Herabsetzung der effektiven Gesamtrauchgasmenge beim Gasaustritt 17 führt sowohl beim Abhitzekessel 2 als auch beim Elektrofilter 3 zu entsprechend kleineren Anlageteilen und damit wiederum zu geringeren Betriebskosten.
Im Diagramm der F i g. 2 ist über der auf der x-Achse als Abszisse eingetragenen Entfernung der jeweiliger Eindüsungsstelie vom Mülleintritt her der zugehörige Wassergehalt der Sekundärluft in kg/Nm3 auf der y-Achse als Ordinate aufgetragen. Die Eindüsungsstellen D1 bis D 4 sind den gemäß Beispiel nach F i g. 1 aul gleicher Höhe angeordneten Mischdüsen 14 der Ofenseitenwand bzw. -Wände 15, hingegen der Eindüsungsort D 5 der bzw. den Mischdüsen 14a in der Wärmerückstrahlwand 16 zugeordnet (vgl. Fi g. 1). Die zugehörigen Wassergehalte (an den Stellen D1 bis D 5] liegen hier z. B. im Bereich von 0,1 bis 03 kg/Nm3, wobei die von der ersten Mischdüse 14 an der Stelle Di eingesprühte Wassermenge ca. 0,1 kg/Nm3, die von dei vierten Mischdüse 14 an der Stelle DA abgegebene
Wassermenge ca. 0,25 kg/Nm3 und die über die Wärmerückstrahlwand-Düse(n) 14a an der Stelle D5
eingedüste Wassermenge ca. 03 kg/Nm3 beträgt, d. h .also im Schaubild nach Fig.2 die spezifische Wassermenge bei wachsender Entfernung des Einsprühortes vom Mülleintritt aus etwa linear zunimmt Doch brauchl die Wassermenge in kg pro Nm3 Sekundärluft bei den einzelnen Mischdüsen 14 und 14a keineswegs so zu sein, wie dies in Fig.2 nur beispielsweise dargestellt ist, sondern sie kann auch überall gleich sein, jedoch soll sie immer derart gewählt werden, daß die zuvor genannten optimalen Gaseigenschaften bei Austritt der Rauchgase aus dem Feuerraum 13 gewährleistet sind.
In F i g. 3 ist eine hier allgemein mit Dm bezeichnete Mischdüse für Sekundärluft und Wasser schematisch in einem Längsschnitt dargestellt Ein Düsenrohr 18 für das Wasser ist innerhalb eines Düsenrohres 19 für die Sekundärluft koaxial zu dessen Längsmittelachse angeordnet. Das Sekundärluft-Düsenrohr 19 durchsetzt eine hier allgemein mit IVo bezeichnete Ofenwand, bei der es sich um eine der beiden Ofenseitenwände oder aber um die als Ofenrückwand dienende Rückstrahlwand handeln kann (vgl. Wand 15 bzw. 16 in F i g. 1), wie auch ein an der Ofenwand Wo außen vorgesehenes Ofenblech 20, und ist an einen sich senkrecht zu ihm erstreckenden Luftverteiler 21 angeschlossen. Das Wasser-Düsenrohr 18 durchsetzt den Luftverteiler 21 und ist an eine Wasserleitung 22 angeschlossen, die mit einem Regelventil 23 versehen ist, während die Sekundärluft dem Luftverteiler 21 über eine ihrerseits mit einem Regelorgan 25 ausgerüstete Luftleitung 24 zugeführt wird. In Längsrichtung des Luftverteilers 21 können an diesen, entsprechend den Seitenwanddüsen 14 in Fig. 1, mehrere Mischdüsen Dm in einer Reihe angeordnet und mit dem Luftverteiler zu einem Düsenregister zusammengefaßt sein.
Die verschiedenen Mischdüsen (vgl. Düsen 14 und 14a in Fig. 1) können luftseitig vor den zugehörigen Regelorganen (25 in Fig.3) an eine gemeinsame Lufthauptleitung angeschlossen sein. Die Regelventile für Wasser und Luft (vgl. Ventile 23 bzw. 25 in Fi g. 3) erlauben eine voneinander unabhängige Mengenregulierung. Darüber hinausgehend könnte bei jeder einzelnen Mischdüse für sich die Wasser- und Luftmenge unabhängig voneinander und auch unabhängig von den entsprechenden Mengen bei den anderen Mischdüsen einstellbar sein. Andererseits ist es möglich, das jeweils benötigte Luft- und Wasservolumen gemeinsam von einer zentralen Einstellvorrichtung aus den jeweiligen Betriebsverhältnissen im Verbrennungsofen 1 (vgl. Fig. 1) durch spezifisches Einstellen anzupassen. Auch läßt sich die Sekundärluft- und Wasserzufuhr mittels eines programmierten geschlossenen Regelkreises in Abhängigkeit von vorgegebenen Sollwerten für den Rauchgasaustritt aus dem Feuerraum (vgl. 17 in Fig. 1), wie z.B. die mittlere Rauchgastemperatur (z.B. 900 bis 10000C) sowie Sauerstoff- und Wassergehalt (letzterer z. B. 10 Vol.-% oder mehr), einstellen. Bei der Verbrennung heizwertarmen Mülls bzw. Industrieabfalles wird das Wasser in Dampfform eingeblasen, um die Abkühlung der Rauchgase niedrig zu halten, damit diese im nachgeschalteten Wärmeverwerter noch eine genügend hohe Temperatur aufweisen.
Der Vorteil des zuvor beschriebenen Verfahrens zur Rauchgaskonditionierung in Verbrennungsanlagen für kommunalen oder/und industriellen Müll mit Wärmeverwertung besteht darin, daß dank des regelbaren Zusammenspiels der Sekundärluft- und Wassereindüsung und der selektiven Eingabe am geeigneten Ort unter Gewährleistung hervorragender Verbrennungsbedingungen eine optimale Gaskonditionierung erreicht wird, so daß, abgesehen von der Erfüllung der heute recht strengen gesetzlichen Vorschriften für die Ableitung von Rauchgasen in die freie Atmosphäre, der als Wärmeverwerter dienende Abhitzekessel, wie auch der nachgeschaltete Elektrofilter nicht nur kleinere Bauabmessungen erhalten kann, sondern auch die Investitions- und Betriebskosten dieser beiden Anlageeinheiten sich jetzt niedriger stellen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Rauchgaskonditionierung in Abfallverbrennungsanlagen mit Wärmeverwertung, insbesondere für kommunalen und industriellen MuH, mit einem dem Verbrennungsofen der Anlage nachgeschalteten, zugleich der Wärmeverwertung dienenden Rauchgaskühler und diesem nachfolgenden, als Elektrofilter ausgebildeten Gasentstauber, wobei zur Konditionierung der Rauchgase Sekundärluft in regelbarer Menge oberhalb des Verbrennungsrostes in den Feuerraum des Ofens eingeblasen und gemeinsam mit der und durch die Sekundärluft, aber von ihr vollständig getrennt und hülsenartig ummantelt, Wasser in regelbarer Menge oberhalb des Verbrennungsrostes in den Feuerraum des Ofens eingeführt und dort durch die Sekundärluft fein zerstäubt und gleichmäßig verteilt wird, wodurch die in den Rauchgasen noch enthaltenen brennbaren flüchtigen Bestandteile noch innerhalb des Feuerraumes nachverbrannt und in diesem zugleich die Rauchgase vorgekühlt und befeuchtet werden, und wobei die Sekundärluft- und Wassermenge in Abhängigkeit von vorbestimmten Sollwerten für die Rauchgase bei deren Austritt aus dem Feuerraum geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser bzw. Wasserdampf mit der Sekundärluft in die Reduktions-Oxidationszone des Feiierraumes eingeblasen wird, damit die CO-Oxidation des Unverbrannten durch eine homogene Wassergasreaktion katalytisch beschleunigt und in den Rauchgasen bei deren Austritt aus dem Feuerraum eine zwischen 900 und 10000C liegende Rauchgastemperatur sowie ein Wassergehalt von mindestens 10 VoI.-% eingehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einblasungen von Sekundärluft und Wasser bzw. Wasserdampf über mindestens eine der beiden Ofenseitenwände sowie über eine Wä?merückstrahlwand des Ofens an jeweils mehreren, auf jeweils gleicher Höhe liegenden Einblasestellen erfolgt, wobei an jeder Einblasestelle die Sekundärluft- und Wasser- bzw. Wasserdampfmenge einstellbar ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Reduktions-Oxidations-Zone einzuführende Sekundärluft- und Wasser- bzw. Wasserdampfmenge mittels eines programmierbaren geschlossenen Regelkreises in Abhängigkeit von den vorbestimmten Sollwerten für die Rauchgase bei deren Austritt aus dem Feuerraum geregelt wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, in einer Abfallverbrennungsanlage, bei der zwischen dem Verbrennungsofen und dem Gasentstauber ein Rauchgaskühler eingeschaltet ist und zur Eindüsung des Wassers gemeinsam mit der und durch die Sekundärluft zwecks Feinstzerstäubung des Wassers für ein gleichmäßiges Temperaturfeld im Feuerraum und zum Schutz der Wasserdüse vor Hitze und Schmutz vom Feuerraum her mindestens eine Mischdüse in der den Feuerraum begrenzenden Ofenwandung oberhalb des Verbrennungsrostes angeordnet ist und diese Düse aus einem Düsenrohr für die Sekundärluft und einen in diesem Rohr koaxial angeordneten und von ihm mantelförmig umschlossenen Düsenrohr für das Wasser besteht, wobei zur Einstellung der Sekundär-
luft- und Wassermenge in Abhängigkeit von den vorbestimmten Sollwerten für die Rauchgase bei deren Austritt aus dem Feuerraum Reguiierorgane in den Anschlußleitungen der beiden Düsenrohre angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens je eine Mischdüse (14 bzw. \Aa) sowohl in mindestens einer der beiden Ofenseiten wände (15) als auch in einer die Ausbrandzone (8) des Verbrennungsrostes (7) überlagernden Wärmerückstrahlwand (16) des Ofens (1) angeordnet ist und die Mischdüse(14,14a)'m die Reduktions-Oxidationszone des Feuerraumes (13) gerichtet ist
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Mischdüsen (Dm) zu einem Düsenregister zusammengefaßt und die Düsenrohre (19) für die Sekundärluft an einen gemeinsamen Luftverteiler (21) angeschlossen sind, und daß die Düsenrohre (18) für das Wasser bzw. den Wasserdampf den Luftverteiler (21) luftdicht durchsetzen.
DE2615369A 1975-07-04 1976-04-08 Verfahren zur Rauchgaskonditionierung in Abfallverbrennungsanlagen mit Wärmeverwertung, insbesondere für kommunalen und industriellen Müll, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Expired DE2615369C3 (de)

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