Verfahren zur Beeinflussung der Eigenschaften von Verbrennungsrückständen aus einer Verbrennungsanlage

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Beeinflussung der Eigenschaften von Verbrennungsrückständen aus einer Verbrennungsanlage, insbesondere einer Abfallverbrennungsanlage, bei dem der Brennstoff auf einem Feuerungsrost verbrannt wird und dabei anfallende ungeschmölzene und/oder ungesinterte Verbrennungsrückstände dem Verbrennungsprozess wieder zugeführt werden. Die Verbrennungsrückstände stammen in der Regel aus dem Aschegehalt des Brennstoffes und fallen als Rostasche - häufig auch Schlacke bezeichnet - im Entschlacker an. Es kann sich aber auch um Flugaschen aus dem Kessel oder der Abgasfilteranlage handeln. Die Rostaschen können auch Metalle, Glas oder Keramikanteile beinhalten.
Ein Verfahren dieser Art ist aus der DE 102 13 788.9 A1 bekannt. Bei diesem Verfahren wird die Verbrennungsregelung so geführt, dass im Brennbett der Hauptverbrennungszone ein Teil der Verbrennungsrückstände schmilzt und/oder sintert und die nicht geschmolzenen und/oder gesinterten Verbrennungsrückstände am Ende des Verbrennungsvorganges abgeschieden und dem Verbrennungsvorgang erneut zugeführt werden.
Weiterhin ist es aus der EP 0 862 019 B1 bekannt, Flugstäube in den Hochtemperaturbereich des Verbrennungsofens dosiert zurückzuführen, in welchem die Temperatur oberhalb der Schmelz- bzw. Sintertemperatur der Flugstäube liegt. Die Dosierung der Flugasche erfolgt dort in Abhängigkeit von besonderen Verbrennungsbedingungen, bei denen in erhöhtem Maße toxische organische Schadstoffe wie PCDD/PCDF und/ oder Precursor-Verbindungen, d.h. Vorläuferverbindungen von PCDD und PCDF entstehen.

[0002] Bei diesen Verfahren wird nicht berücksichtigt, dass sich die Rückführung der Verbrennungsrückstände wesentlich auf den Verbrennungsprozess auswirken kann. Von besonderer Bedeutung sind hierbei die Dosierung des Anteils von Verbrennungsrückständen im Brennstoffgemisch sowie die Veränderung der stofflichen Zusammensetzung der Verbrennungsrückstände.

[0003] Die Rückführung von Verbrennungsrückständen führt zum Beispiel über die Erhöhung des Anteils an Verbrennungsrückständen im Brennstoffgemisch zu einer Erniedrigung der Brennbetttemperatur. Aufgrund der geringeren Brennbetttemperatur wird dann wiederum der Anteil nicht geschmolzener und/oder gesinterter Bestandteile in den Verbrennungsrückständen ansteigen. Wenn nun z.B. entsprechend DE 102 13 788.9 A1 diese Anteile ungeregelt zurückgeführt werden, wird dies zu einer weiteren - in diesem Fall nachteiligen - Erniedrigung der Brennbetttemperatur führen.

[0004] Darüber hinaus kann sich die stoffliche Zusammensetzung der Verbrennungsrückstände durch deren Rückführung verändern. Nicht geschmolzene und/oder gesinterte Verbrennungsrückstände in Form von Schlacke-Feinfraktion weisen zum Beispiel höhere Calciumoxidgehalte und niedrigere Eisenoxidgehalte als die durchschnittliche Zusammensetzung der Verbrennungsrückstände auf. Das heißt, dass sich durch die entsprechend DE 102 13 788.9 A1 vorgenommene Rückführung von Schlacke-Feinfraktion der mittlere Kalkgehalt der Verbrennungsrückstände mit der Zeit erhöhen kann.

[0005] Der Schmelz- und/oder Sinterungsvorgang wird bestimmt:

• einerseits

  durch die stoffliche Zusammensetzung des Brennstoffes und der rückgeführten Verbrennungsrückstände, die wiederum ausschlaggebend für die Schmelztemperatur bzw. die Reaktivität bei Sinterreaktionen ist

• und andererseits

  durch die Verbrennungsbedingungen, die ausschlaggebend für die Brennbetttemperatur oder andere wesentliche Verbrennungsparameter sind. Die Verbrennungsbedingungen sind bestimmt durch die Zugabemenge des Brennstoffgemisches, den Ort der Zugabe, die Schürung durch den Feuerungsrost sowie die Mengen an Luft, Sauerstoff oder rückgeführtem Abgas und deren Temperatur.

[0006] Im folgenden wird zwischen den Verbrennungsbedingungen und Verbrennungsparametern unterschieden. Dies ist so zu verstehen, dass die Verbrennungsbedingungen die Einstellungen sind, die man durch Regeleinrichtungen direkt beeinflussen oder einstellen kann. Dies sind z.B. die Menge des zugeführten Brennstoffgemisches (Brennstoffgemisch = Brennstoff + rückgeführte Verbrennungsrückstände), der Ort der Zugabe, sowie die Menge an zugeführter Luft, an zugeführtem Sauerstoff oder rückgeführtem Abgas sowie deren Temperatur.

[0007] Die Verbrennungsparameter sind hier so zu verstehen, dass dies diejenigen Größen sind, die nicht direkt über Regeleinrichtungen eingestellt werden, sondern sich aus den Verbrennungsbedingungen ergeben. Hierzu zählen z.B. Brennbetttemperatur, Feuerraumtemperatur, Dampfproduktion und O2-Gehalt im Abgas. Auch die Brennstoffzusammensetzung (Heizwert, Wassergehalt, Aschgehalt) wird als Verbrennungsparameter betrachtet, weil diese bei Abfällen nicht direkt beeinflusst oder eingestellt werden kann.

[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit dessen Hilfe der Sinterungs- und/oder Schmelzvorgang im wesentlichen sämtlicher fester Verbrennungsrückstände im Brennbett sichergestellt werden kann.

[0009] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Bevorzugt können die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden:

• es werden die Verbrennungsbedingungen des Verbrennungsprozesses gezielt verändert, um den durch die Rückführung bedingten Veränderungen der Verbrennungsparameter entgegen zu wirken und/oder,
• es wird durch eine Rückführung ausgewählter Fraktionen der Verbrennungsrückstände die stoffliche Zusammensetzung der Verbrennungsrückstände so verändert, dass der Schmelz- und/oder Sinterungsvorgang der Verbrennungsrückstände beeinflusst wird und/oder,
• es wird durch die Zugabe von Zuschlagstoffen die stoffliche Zusammensetzung der Verbrennungsrückstände so verändert, dass der Schmelz- und/oder Sinterungsvorgang der Verbrennungsrückstände beeinflusst wird.

[0010] Selbstverständlich reicht bereits eine der angegebenen Verfahrensschritte, um die eingangs gestellte Aufgabe zu lösen. Je mehr von diesen Verfahrensschritten gemeinsam zur Anwendung kommen, um so besser gestalten sich die Verbrennungsbedingungen und um so mehr Verbrennungsrückstände können zurückgeführt werden.

[0011] In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung weisen die ausgewählten Fraktionen der Verbrennungsrückstände eine Korngröße von 2 mm bis 10 mm auf.

[0012] Im Zusammenhang mit der Änderung der stofflichen Zusammensetzung kann so vorgegangen werden, dass die Brennbettzusammensetzung auf dem Feuerungsrost dahingehend verändert wird, dass Schmelz- und/oder Sinterungsvorgänge beschleunigt oder bereits bei tieferen Temperaturen ablaufen. Hierzu können Stoffe dem Brennstoff oder den zurückzuführenden Verbrennungsrückständen beigemischt werden, die eine Schmelzpunkterniedrigung bewirken. Dies können SilikatVerbindungen, wie zum Beispiel Borsilikat und ähnliche Verbindungen sein, prinzipiell also bereits für solche Wirkungen bekannte Stoffe.

[0013] In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird Metallschrott und insbesondere Eisenschrott als Zuschlagstoff verwendet. Dieser Schrott kann aus der Rostasche durch bekannte Trennverfahren gewonnen werden oder aus einer externen Quelle stammen.

[0014] In vorteilhafter Weise wird der Metallschrott vor der Zugabe zerkleinert. Der zerkleinerte Metallschrott kann eine Korngröße von 1 bis 20 mm aufweisen.

[0015] Durch die Verbrennung oder teilweise Verbrennung dieses Schrottes entstehen Metalloxide und lokal starke Wärmefreisetzungen, die sich vorteilhaft auf das Schmelz- und Sinterungsverhalten auswirken. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Basizität der Verbrennungsrückstände hierdurch verringert wird. Die Basizität kann vereinfacht definiert werden als

wobei x jeweils der Molbrüch des oxidischen Bestandteils bezogen auf eine durchschnittliche Zusammensetzung der Verbrennungsrückstände ist. Eine besonders bevorzugte Art der Rückführung ist dann gegeben, wenn die Zugabe von Metallschrott so dosiert wird, dass die Basizität B der Verbrennungsrückstände zwischen 0,3 und 0,7 liegt. Eine bevorzugte Art der Metallschrottzugabe ist gegeben, wenn die Basizität der Verbrennungsrückstände durch die Intensität der Zerkleinerung des als Zuschlagstoff zugegebenen oder rückgeführten Schrottes geregelt wird. In diesem Fall wird beispielsweise die Zerkleinerung des Metallschrottes intensiviert, wenn die Basizität der Verbrennungsrückstände über einem vorgegebenen Grenzwert zwischen 0,3 und 0,7 liegt.

[0016] In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die Rückführung der Verbrennungsrückstände direkt in die Brennkammer erfolgen. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Rückführung der Verbrennungsrückstände auf den Feuerungsrost erfolgt.

[0017] Eine besonders bevorzugte Art der Rückführung ist dann gegeben, wenn die Rückführung der Verbrennungsrückstände auf den Aufgabetisch erfolgt. Mit dieser Verfahrensweise ist einerseits eine sehr schnelle Feststellung der Beeinflussung des Verbrennungsprozesses möglich und andererseits gestaltet sich diese Rückführungsart deshalb vorteilhaft, weil auf dem Aufgabetisch noch nicht die hohen Temperaturen herrschen wie in der Hauptverbrennungszone, wodurch die Vorrichtung zur Rückführung keinen hohen Temperaturbelastungen unterliegt.

[0018] Die Beeinflussung des Verbrennungsprozesses kann in besonders vorteilhafter Weise durch Beobachtung eines wesentlichen Verbrennungsparameters erfolgen, der in der Lage der Ausbrennzone zu sehen ist. Wandert beispielsweise die Ausbrennzone in Richtung auf das Austragsende des Feuerungsrostes, was eine Folge von sinkendem Heizwert des auf dem Feuerungsrost befindlichen Brennstoff-/Rückstandgemisches ist, so wird man weniger Verbrennungsrückstände zuführen. Dagegen kann die Menge der rückzuführenden Verbrennungsrückstände erhöht werden, wenn die Ausbrennzone in Richtung auf das Aufgabeende wandert.

[0019] Bei der Änderung bzw. Beobachtung wesentlicher Verbrennungsparameter stehen dem Fachmann viele Möglichkeiten zur Verfügung.

[0020] Eine wesentliche Verbrennungsbedingung ist die je Zeiteinheit aufgegeben Brennstoffmasse. In Verbindung mit der Brennstoffmasse ist ein wesentlicher Verbrennungsparameter der Brennstoffheizwert und auch die Feuchtigkeit sowie der Aschegehalt des Brennstoffes.

[0021] Sinkt der Brennstoffheizwert, so wird man weniger Verbrennungsrückstände zurückführen und umgekehrt.

[0022] Die Feuchtigkeit des Brennstoffes kann man schon vor dem Erreichen des Brennraumes ermitteln, indem man zum Beispiel einen Mikrowellendetektor einsetzt, der im Bereich des Aufgabe- bzw. Zuführungsschachtes für den Brennstoff angeordnet wird. Bei hohem Feuchtigkeitsgehalt sinkt bei gleichbleibender Zusammensetzung des Brennstoffes dessen Heizwert, so dass weniger Verbrennungsrückstände zurück-geführt werden können und umgekehrt.

[0023] Ein weiterer wesentlicher Verbrennungsparameter ist die Höhe der Brennbetttemperatur und die Temperaturverteilung auf dem Brennbett. Dieser Verbrennungsparameter kann z. B. mittels einer Infrarotkamera überwacht werden. Höhere Temperaturen des Brennbettes geben die Möglichkeit zur Rückführung höherer Mengen an Verbrennungsrückständen und umgekehrt.

[0024] Eine weitere wesentliche Verbrennungsbedingung ist die Verbrennungsluftmenge und zwar sowohl die Primär- als auch die Sekundärverbrennungsluftmenge sowie gegebenenfalls die Menge an rückgeführtem Abgas.

[0025] Eine weitere wesentliche Verbrennungsbedingung ist die Temperatur der Verbrennungsluft, die beispielsweise mittels eines Luftvorwärmers eingestellt wird.

[0026] Mit Hilfe der weiteren wesentlichen Verbrennungsbedingung, dem Sauerstoffgehalt der Verbrennungsluft, kann der Verbrennungsprozess stark beeinflusst werden, da über die Regelung des Sauerstoffgehaltes ein deutlicher Einfluss auf die Primärverbrennung und insbesondere auf die Brennbetttemperatur ausgeübt werden kann.

[0027] Eine weitere wesentliche Verbrennungsbedingung ist der Ort der Verbrennungsluftzuführung. Hier kann eine besonders feinfühlige Regelung dadurch erzielt werden, dass der Verbrennungsrost sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung in mehrere Unterwindzonen unterteilt wird, die mit jeweils angepassten Mengen an Primärluft und Sauerstoff beaufschlagt werden.

[0028] Eine weitere wesentliche Verbrennungsbedingung, mit welcher der Verbrennungsprozess in bedeutsamer Weise beeinflusst werden kann, ist die Schürgeschwindigkeit des Rostes und die Dauer der Schürung, aus der sich die Umwälzgeschwindigkeit des Brennstoffes innerhalb des Brennbettes ergibt. Hierfür eignet sich insbesondere ein in Richtung auf das Austragsende geneigter Rückschubrost, bei dem beispielsweise jede zweite Roststufe bewegbar und die dazwischenliegenden Roststufen feststehend ausgeführt sind. Bei dieser Bauart wird der Brennstoff bei seinem Weg vom Aufgabeende zum Austragsende ständig umgewälzt, so dass Brennstoffteile, die während einer bestimmten Aufenthaltsdauer auf der Oberseite des Brennbettes lagen, wieder nach unten auf den Rost gelangen, wodurch eine gute Durchmischung von bereits glühendem Brennstoff mit frisch aufgegebenem Brennstoff im Anfangsbereich und eine gute Durchlüftung und Auflockerung im weiter unten, in Richtung auf das Austragsende, gelegenen Bereich erzielt wird.

[0029] Bei der willkürlichen Festlegung der Toleranzgrenzen, innerhalb derer eine Rückführung von Verbrennungsrückständen durchgeführt wird, kann einerseits die Wärmeentbindung und andererseits die Schadstoffemission herangezogen werden, die diese Toleranzgrenzen beeinflussen.

[0030] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Flussdiagramms und eines Ausführungsbeispieles einer Verbrennungsanlage näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1:

ein Flussdiagramm eines Basisverfahrens und

Figur 2:

eine schematische Darstellung einer Verbrennungsanlage zur Durchführung des Verfahrens.

[0031] Entsprechend Figur 1 werden 1.000 kg Müll, mit einem Aschegehalt von 220 kg auf eine Rostfeuerung aufgegeben und dabei in einer Weise verbrannt, dass bereits ein Anteil von 25 bis 75 % der anfallenden Verbrennungsrückstände zu vollständig gesinterter Schlacke umgewandelt wird. Die gesamten Verbrennungsrückstände, inklusive derjenigen, die bereits rückgeführt wurden, betragen 340 kg. Davon fallen 320 kg in einen Nassentschlacker, und werden in diesem gelöscht und ausgetragen. Durch ein Trennverfahren, welches eine Siebung und gegebenenfalls einen Waschvorgang sowie eine magnetische Metallabscheidung umfasst, werden 190 kg vollständig gesintertes Inertstoffgranulat sowie 30 kg Eisenschrott abgetrennt. Das Granulat und ein Teil des Eisenschrottes wird der Verwertung zugeführt. Der Anteil an Eisenschrott, der zurückgeführt wird, richtet sich nach der Basizität der Verbrennungsrückstände. In diesem Beispiel werden 10 kg Eisenschrott rückgeführt und 20 kg der Verwertung zugeführt. 110 kg Verbrennungsrückstände, die noch nicht gesintert sind, werden wieder in den Verbrennungsvorgang zurückgeführt. Die mit den Rauchgasen den Feuerraum verlassende Flugasche beträgt 20 kg. Sie wird in diesem Beispiel zu 50 % rückgeführt und zu 50 % einem gesonderten Entsorgungsweg zugeführt.

[0032] Die in Figur 2 in schematischer Weise dargestellte Verbrennungsanlage umfasst einen Zuführungsschacht 1, in welchen der Brennstoff aufgegeben wird, einen Aufgabetisch 2 mit einem Beschickelement 3, welches den Brennstoff in den Feuerraum 4 hineinbefördert. Mit 3a ist eine regelbare Antriebsvorrichtung bezeichnet, die es gestattet, die Aufgabemenge in Abhängigkeit von einem Verbrennungsparameter zu regeln. Dort fällt der mit 5 bezeichnete Brennstoff auf einen Feuerungsrost. 6, welcher als Rückschubrost ausgebildet ist und durch einen Antrieb 7 Schürbewegungen ausführt. Hierzu wirkt der Antrieb 7 auf das Übertragungsglied 8 mit welchem jede zweite Roststufe verbunden ist, so dass auf jede bewegbare Roststufe eine feststehende Roststufe folgt. Eine Regeleinrichtung 7a ermöglicht einen regelbaren Antrieb, um die Schürgeschwindigkeit in Abhängigkeit von anderen Verbrennungsparametern regeln zu können. Bei dem dargestellten Feuerungsrost sind in Längsrichtung fünf unterschiedliche Unterwindkammern 9a - 9e vorgesehen, die auch noch jeweils in Querrichtung unterteilt sind, so dass die Primärverbrennungsluft hinsichtlich der Menge und der Verteilung den jeweiligen Erfordernissen auf dem Feuerungsrost angepasst werden kann. Die Zuführung der Primärverbrennungsluft erfolgt über ein schematisch angedeutetes Gebläse 10 und die Regelung der Verbrennungsluftmenge erfolgt über nicht dargestellte Ventile in den einzelnen Zuführungsleitungen 11a - 11e. Die Regelung der Verbrennungsluftmenge erfolgt dabei über eine mit 10a bezeichnete Regeleinrichtung. Mit 12 und 13 sind Sekundärluftdüsen bezeichnet, die von einer Versorgungsleitung 14 und 15 ausgehen und Sekundärluft in den Feuerraum 4 einführen.

[0033] Am unteren Ende des Feuerungsrostes fallen die Schlacke und sonstige Verbrennungsrückstände in einen Nassentschlacker 16, aus dem sie einer Trennvorrichtung 17 zugeführt werden. Die nicht gesinterte oder nicht geschmolzene Restschlacke wird dann über eine Leitung 18 in den Aufgabebereich über dem Aufgabetisch 3 dem Brennstoff beigemischt und gelangt somit wieder auf den Feuerungsrost. Die mit 17 bezeichnete Trennvorrichtung soll nur in schematischer Weise den im Zusammenhang mit Figur 1 erläuterten Trennvorgang symbolisieren. Eine Infrarotkamera 19 überwacht den Verbrennungsvorgang auf dem Feuerungsrost 6. Eine zentrale Regelungseinheit 20 beeinflusst verschiedene Regeleinrichtungen 3a für die Regelung der Aufgabenmenge, 7a für die Schürgeschwindigkeit, 10a für die Primärluftmenge und 21 a für die Sauerstoffmenge, die über eine Verteileinrichtung 21 den einzelnen Primärluftkammern 9a - 9e zugeführt wird.

Die Wirkungsweise wird nachfolgend erläutert:

[0034] Wie bereits in Verbindung mit Figur 1 beschrieben, ist es Ziel dieses Verfahrens, die ungeschmolzenen oder ungesinterten Verbrennungsrückstände dem Verbrennungsprozess wieder zuzuführen. So wird beispielsweise mittels einer Infrarotkamera 19 das Brennbett beobachtet und dabei die Brennmassenverteilung und die Brennbetttemperatur festgestellt. In Abhängigkeit dieser Verbrennungsparameter wird über eine zentrale Regeleinheit 20 beispielsweise die Regeleinrichtung 3a beeinflusst, um die Aufgabemenge zu regeln. Weiterhin besteht die Möglichkeit, ausgehend von dieser zentralen Regeleinheit die Regeleinrichtung 10a zur Veränderung der Verbrennungsluftmenge zu beeinflussen. Eine weitere Beeinflussungsmöglichkeit, ausgehend von der zentralen Regeleinheit 20, ist die Beeinflussungsmöglichkeit der Regeleinrichtung 7a um die Schürgeschwindigkeit zu verändern. Eine Regeleinrichtung 21a, die ebenfalls von der Regeleinheit 20 beeinflusst wird, regelt die Sauerstoffmenge, die den einzelnen Unterwindkammern 9a - 9e zugeführt werden kann. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind selbstverständlich nicht alle Regelungsmöglichkeiten schematisch erfasst, sondern nur einige wenige besonders wichtige Regelungsvorgänge, mit deren Hilfe es möglich ist, den Verbrennungsprozess so zu regeln, dass möglichst viel Verbrennungsrückstände auf den Feuerungsrost wieder zurückgeführt werden können.

Ansprüche

1. Verfahren zur Beeinflussung der Eigenschaften von Verbrennungsrückständen aus einer Verbrennungsanlage, insbesondere einer Abfallverbrennungsanlage, bei dem der Brennstoff auf einem Feuerungsrost verbrannt wird und dabei im Entschlacker anfallende ungeschmolzene und/oder ungesinterte Verbrennungsrückstände dem Verbrennungsprozess wieder zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelz- und/oder Sintervorgänge im Brennbett durch den nachfolgenden Verfahrensschritt geregelt werden:

- die Rückführung wird nur solange und in einer solchen Menge durchgeführt, wie die hierdurch bedingten Veränderungen wesentlicher Verbrennungsparameter in vorher festgelegten Toleranzgrenzen liegen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungsbedingungen des Verbrennungsprozesses gezielt verändert werden, um den durch die Rückführung bedingten Veränderungen des Verbrennungsparameters entgegen zu wirken.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Rückführung ausgewählter Fraktionen der Verbrennungsrückstände die stoffliche Zusammensetzung der Verbrennungsrückstände so verändert wird, dass der Schmelz- und/oder Sintervorgang der Verbrennungsrückstände beeinflusst wird,

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgewählten Fraktionen der Verbrennungsrückstände eine Korngröße von 2 mm bis 10 mm aufweisen.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Zugabe von Zuschlagsstoffen die stoffliche Zusammensetzung der Verbrennungsrückstände so verändert wird, dass der Schmelz- und/oder Sintervorgang der Verbrennungsrückstände beeinflusst wird,

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Metallschrott und insbesondere Eisenschrott als Zuschlagstoff verwendet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallschrott vor der Zugabe zerkleinert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zerkleinerte Metallschrott eine Korngröße von 1 bis 20 mm aufweist.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführung der Verbrennungsrückstände direkt in die Brennkammer erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführung der Verbrennungsrückstände auf den Feuerungsrost erfolgt.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführung der Verbrennungsrückstände auf den Aufgabetisch erfolgt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein wesentlicher Verbrennungsparameter die Lage der Ausbrennzone ist.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3 bis 11 falls abhängig vom Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine wesentliche Verbrennungsbedingung die je Zeiteinheit aufgegebene Brennstoffmasse ist.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein wesentlicher Verbrennungsparameter der Brennstoffheizwert ist.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein wesentlicher Verbrennungsparameter die Feuchtigkeit des Brennstoffes ist.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein wesentlicher Verbrennungsparameter die Höhe der Brennbetttemperatur und die Temperaturverteilung auf dem Brennbett ist.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3 bis 11 falls abhängig vom Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine wesentliche Verbrennungsbedingung die Verbrennungsluftmenge ist.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3 bis 11 falls abhängig vom Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine wesentliche Verbrennungsbedingung die Temperatur der Verbrennungsluft ist.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3 bis 11 falls abhängig vom Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine wesentliche Verbrennungsbedingung der Sauerstoffgehalt der Verbrennungsluft ist.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3 bis 11 falls abhängig vom Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine wesentliche Verbrennungsbedingung der Ort der Verbrennungsluftzuführung ist.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3 bis 11 falls abhängig vom Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine wesentliche Verbrennungsbedingung die Schürgeschwindigkeit ist, das heißt die Umwälzgeschwindigkeit des Brennstoffes innerhalb des Brennbettes.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3 bis 11 falls abhängig vom Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Toleranzgrenzen durch die Wärmeentbindung beeinflusst sind.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Toleranzgrenzen durch die Schadstoffemission beeinflusst sind.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6 bis 11 falls abhängig vom Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Menge und Art der Zuschlagstoffe oder der selektiv zurückgeführten Fraktionen von Verbrennungsrückständen in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Verbrennungsrückstände gewählt wird.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6 bis 11 falls abhängig vom Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Menge und Art der Zuschlagstoffe oder der selektiv zurückgeführten Fraktionen von Verbrennungsrückständen in Abhängigkeit von der Basizität der Verbrennungsrückstände gewählt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Basizität oberhalb einer zu wählenden Toleranzgrenze zwischen 0,3 und 0,7 die Menge von zugeführtem oder aus der Rostasche abgeschiedenen und rückgeführten Metallschrottes erhöht wird und entsprechend unterhalb dieser Toleranzgrenze die Menge verringert wird.

27. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei sinkendem Heizwert des auf dem Feuerungsrost befindlichen Brennstoff-/Rückstandgemisches weniger Verbrennungsrückstände zurückgeführt werden.

28. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei sinkendem Brennstoffheizwert weniger Verbrennungsrückstände zurückgeführt werden und umgekehrt.

Claims

1. A method for influencing the properties of combustion residues from an incineration plant, particularly a waste incineration plant, in which the fuel is incinerated on a firing grate and unmelted and/or unsintered combustion residues arising in the deslagger are supplied back to the incineration process, characterized in that the melting and/or sintering processes in the burning bed are regulated by the following method step:

- the returning is carried out so long as and in such a quantity that the changes to important combustion parameters caused thereby lie within previously determined tolerance limits.

2. The method according to Claim 1, characterized in that the combustion conditions of the incineration process are changed in a targeted manner in order to counteract changes of the combustion parameters caused by the returning.

3. The method according to Claim 1 or 2, characterized in that by means of a return of selected fractions of the combustion residues, the material composition of the combustion residues is changed in such a manner that the melting and/or sintering process of the combustion residues is influenced.

4. The method according to Claim 3, characterized in that the selected fractions of the combustion residues have a particle size of 2 mm to 10 mm.

5. The method according to one of the preceding claims, characterized in that by means of the addition of additives, the material composition of the combustion residues is changed in such a manner that the melting and/or sintering process of the combustion residues is influenced.

6. The method according to Claim 5, characterized in that scrap metal and in particular scrap iron is used as an additive.

7. The method according to Claim 5 or 6, characterized in that the scrap metal is comminuted before the addition.

8. The method according to Claim 7, characterized in that the comminuted scrap metal has a particle size of 1 to 20 mm.

9. The method according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the returning of the combustion residues takes place directly into the combustion chamber.

10. The method according to Claim 9, characterized in that the returning of the combustion residues takes place onto the firing grate.

11. The method according to Claim 9, characterized in that the returning of the combustion residues takes place onto the feed table.

12. The method according to one of Claims 1 to 11, characterized in that an important combustion parameter is the position of the burnout zone.

13. The method according to one of Claims 2 or 3 to 11 where dependent on Claim 2, characterized in that an important combustion condition is the fuel mass loaded per unit time.

14. The method according to one of Claims 1 to 11, characterized in that an important combustion parameter is the fuel calorific value.

15. The method according to one of Claims 1 to 11, characterized in that an important combustion parameter is the moistness of the fuel.

16. The Method according to one of Claims 1 to 11, characterized in that an important combustion parameter is the burning bed temperature level and the temperature distribution on the burning bed.

17. The method according to one of Claims 2 or 3 to 11 where dependent on Claim 2, characterized in that an important combustion condition is the combustion air quantity.

18. The method according to one of Claims 2 or 3 to 11 where dependent on Claim 2, characterized in that an important combustion condition is the temperature of the combustion air.

19. The method according to one of Claims 2 or 3 to 11 where dependent on Claim 2, characterized in that an important combustion condition is the oxygen content of the combustion air.

20. The method according to one of Claims 2 or 3 to 11 where dependent on Claim 2, characterized in that an important combustion condition is the location of the combustion air supply.

21. The method according to one of Claims 2 or 3 to 11 where dependent on Claim 2, characterized in that an important combustion condition is the stoking rate, that is to say the circulation speed of the fuel inside the burning bed.

22. The method according to one of Claims 2 or 3 to 11 where dependent on Claim 2, characterized in that the tolerance limits are influenced by the heat release.

23. The method according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the tolerance limits are influenced by pollutant emissions.

24. The method according to one of Claims 5 or 6 to 11 where dependent on Claim 5, characterized in that the quantity and type of additives or selectively returned fractions of combustion residues is chosen as a function of the composition of the combustion residues.

25. The method according to one of Claims 5 or 6 to 11 where dependent on Claim 5, characterized in that the quantity and type of additives or selectively returned fractions of combustion residues is chosen as a function of the basicity of the combustion residues.

26. The method according to Claim 6, characterized in that in the case of a basicity above a tolerance limit to be chosen between 0.3 and 0.7, the quantity of scrap metal supplied or separated from the grate ash and returned is increased and below this tolerance limit, the quantity is correspondingly reduced.

27. The method according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of a falling calorific value of the fuel/residue mixture located on the firing grate, fewer combustion residues are returned.

28. The method according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of a falling fuel calorific value, fewer combustion residues are returned and vive versa.

Revendications

1. Procédé pour influencer la qualité de résidus d'incinération d'une installation d'incinération, notamment d'une installation d'incinération de déchets, pour laquelle le combustible est brûlé sur une grille de combustion et les résidus d'incinération non fondus et/ou non frittés tombant dans le décrasseur sont réacheminés à cet effet vers le processus d'incinération, caractérisé en ce que les opérations de fusion et/ou de frittage sont réglées dans un lit de combustion par l'étape de procédé suivante :

- le réacheminement n'est effectué que pendant un temps et selon une façon dans lesquels les modifications ainsi conditionnées des paramètres d'incinération essentiels se situent dans les limites de tolérances préalablement définies.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conditions d'incinération du processus d'incinération sont précisément modifiées pour s'opposer aux variations du paramètre d'incinération conditionnées par le réacheminement.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la composition matérielle des résidus d'incinération est modifiée par un réacheminement des fractions sélectionnées des résidus d'incinération de telle sorte que l'opération de fusion et/ou de frittage des résidus d'incinération est influencée.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que les fractions sélectionnées des résidus d'incinération comportent une granulométrie de 2 mm à 10 mm.

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition matérielle des résidus d'incinération est modifiée en ajoutant des produits d'addition de telle manière que l'opération de fusion et/ou de frittage des résidus d'incinération est influencée.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on utilise des déchets métalliques et notamment des déchets de fer comme produits d'addition.

7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les déchets métalliques sont broyés avant addition.

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les déchets métalliques broyés comportent une granulométrie de 1 à 20 mm.

9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le réacheminement des résidus d'incinération a lieu directement dans la chambre d'incinération.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le réacheminement des résidus d'incinération a lieu sur la grille de combustion.

11. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le réacheminement des résidus d'incinération a lieu sur la table de chargement.

12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'un paramètre d'incinération essentiel est la position de la zone de combustion.

13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 à 11 si elles dépendent de la revendication 2, caractérisé en ce qu'une condition d'incinération essentielle est la masse de combustible chargée selon l'unité de temps.

14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'un paramètre d'incinération essentiel est le pouvoir calorifique du combustible.

15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'un paramètre d'incinération essentiel est l'humidité du combustible.

16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'un paramètre d'incinération essentiel est l'importance de la température du lit de combustion et la répartition de température sur le lit de combustion.

17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 à 11 si elles dépendent de la revendication 2, caractérisé en ce qu'une condition d'incinération essentielle est la quantité d'air d'incinération.

18. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 à 11 si elles dépendent de la revendication 2, caractérisé en ce qu'une condition d'incinération essentielle est la température de l'air d'incinération.

19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 à 11 si elles dépendent de la revendication 2, caractérisé en ce qu'une condition d'incinération essentielle est la teneur en oxygène de l'air d'incinération.

20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 à 11 si elles dépendent de la revendication 2, caractérisé en ce qu'une condition d'incinération essentielle est le lieu de l'alimentation en air d'incinération.

21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 à 11 si elles dépendent de la revendication 2, caractérisé en ce qu'une condition d'incinération essentielle est la vitesse d'attisage, c'est-à-dire la vitesse de circulation du combustible à l'intérieur du lit de combustion.

22. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 à 11 si elles dépendent de la revendication 2, caractérisé en ce que les limites de tolérance sont influencées par le dégagement de chaleur.

23. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les limites de tolérance sont influencées par l'émission de polluants.

24. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6 à 11 si elles dépendent de la revendication 5, caractérisé en ce que la quantité et le type de produits d'addition ou des fractions sélectivement réacheminées de résidus d'incinération sont choisis en fonction de la composition des résidus d'incinération.

25. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6 à 11 si elles dépendent de la revendication 5, caractérisé en ce que la quantité et le type de produits d'addition ou des fractions sélectivement réacheminées de résidus d'incinération sont choisis en fonction de la basicité des résidus d'incinération.

26. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'à une basicité supérieure à une limite de tolérance à choisir se situant entre 0,3 et 0,7, la quantité de déchets métalliques réacheminés ou séparés des cendres de grillage et réacheminés est augmentée et la quantité est réduite en conséquence en dessous de cette limite de tolérance.

27. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à un pouvoir calorifique décroissant du mélange combustible/résidus se trouvant sur la grille de combustion, moins de résidus d'incinération sont réacheminés.

28. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à un pouvoir calorifique de combustible décroissant moins de résidus d'incinération sont réacheminés et inversement.

Zeichnung