Verbrennung und Feuerungen

Inhaltsverzeichnis

• 1. Flammen und Teilvorgänge der Verbrennung.
• 2. Brennstoffe und Verbrennung.
• 2.1 Brennstoffe, feuerungstechnisch wichtige Eigenschaften.
• 2.1.1 Feste Brennstoffe.
• 2.1.2 Flüssige Brennstoffe.
• 2.1.3 Gasförmige Brennstoffe.
• 2.2 Physik und Chemie der Verbrennung.
• 2.2.1 Verbrennungsrechnung, Luftbedarf und Abgasmenge.
• 2.2.2 Taupunkt.
• 2.2.3 Verbrennungstemperaturen.
• 2.2.4 Homogene Reaktionen.
• 2.2.5 Heterogene Reaktionen.
• 2.2.6 Gleichgewichte, Dissoziation.
• 2.2.7 Rußbildung und -verbrennung.
• 2.2.8 Inhibitoren, Katalysatoren, Additive.
• Literatur zu Kapitel 2.
• 3. Vormischflammen.
• 3.1 Brenneigenschaften von Gemischen.
• 3.1.1 Zündgrenzen.
• 3.1.2 Zündtemperatur.
• 3.1.3 Mindestzündenergie.
• 3.1.4 Löschabstand.
• 3.1.5 Flammengeschwindigkeit, Begriff und Deutung.
• 3.1.6 Meßverfahren.
• 3.1.7 Meßwerte der Flammengeschwindigkeit.
• 3.1.8 Turbulente Flammengeschwindigkeit (Mit Dipl.
• Ing. R. Kleine).
• 3.2 Laminare Vormischflammen.
• 3.2.1 Form und Störeinflüsse.
• 3.2.2 Berechnung der Länge des Innenkegels.
• 3.3 Doppelflammen (Innen- und Außenkegel).
• 3.4 Stabilität von Vormischflammen (unter Mitarb. v. Dipl.
• Ing. G. Janisch).
• 3.5 Brenner für Vormischflammen.
• 3.5.1 Injektoren.
• 3.5.2 Einfach- und Mehrfachbrenner.
• 3.5.3 Halteflammen und Flammenhalter.
• 3.5.4 Rückschlagsicherungen.
• 3.5.5 Sonderformen: Strahlungsplatten, Tunnelbrenner.
• 3.5.6 Betriebseigenschaften von Vormischbrennern.
• Literatur zu Kapitel 3.
• 4. Freistrahlen. Diffusionsflammen gasförmiger Brennstoffe.
• 4.1 Freistrahlen.
• 4.1.1 Geometrie und Eigenschaften von Freistrahlen.
• 4.1.2 Laminare Freistrahlen.
• 4.1.3 Turbulente Freistrahlen.
• 4.2 Turbulenz von Strahlen.
• 4.2.1 Definitionen und Grundgesetze.
• 4.2.2 Turbulenzeigenschaften von Strahlen.
• 4.3 Flammen drallfreier Einzelstrahlen.
• 4.3.1 Laminare Diffusionsflammen.
• 4.3.2 Turbulente Flammen, Strömungsfeld.
• 4.3.3 Turbulente Flammen, Reaktionsfeld, Kontur, Länge.
• 4.3.4 Mischung, Ausbrand, Ungemischtheit.
• 4.3.5 Turbulenzeigenschaften, Austauschgrößen.
• 4.3.6 Stabilisierung, Flammenhalter.
• 4.3.7 Strahlen und Flammen in umgrenzten Räumen, Rückströmung.
• 4.4 Doppelstrahlen und deren Flammen.
• 4.4.1 Strömungsfeld.
• 4.4.2 Flammen konzentrischer Doppelstrahlen.
• 4.5 Drallstrahlen und Drallflammen.
• 4.5.1 Strömungsfeld.
• 4.5.2 Drallflammen.
• 4.6 Gegeneinander geneigte Strahlen und Ströme und deren Flammen.
• 4.7 Mehrfachstrahlen.
• 4.8 Diffusionsbrenner.
• 4.8.1 Konstruktive Merkmale.
• 4.8.2 Beispiele technischer Brenner.
• 4.8.3 Zündung, Hilfseinrichtungen, Betriebssicherheit.
• Literatur zu Kapitel.
• 5. Flamme und Feuerraum.
• 5.1 Geometrische Anordnungen.
• 5.1.1 Wärmgut und Geometrie.
• 5.1.2 Flammengeometrie.
• 5.2 Temperaturverteilung, Verbrennungsdichte.
• 5.3 Gegenseitige Beeinflussung von Flammen.
• 5.4 Beispiele für die Anordnung von Flammen in Feuerräumen.
• 5.4.1 Durchlaufofen.
• 5.4.2 Glasschmelzofen.
• 5.4.3 Zementdrehofen.
• 5.4.4 Röhrenofen zur Spaltgasherstellung.
• 5.4.5 Dampfkessel.
• 5.4.6 Zyklon- oder Drallbrennkammern, „Impulsbrenner“.
• 5.4.7 Umwälzfeuerung.
• 5.4.8 Strahlrohre.
• 5.5 Aufenthaltszeit.
• 5.6 Strömung der Feuergase; Antrieb, Widerstände.
• 5.6.1 Antrieb der Strömung.
• 5.6.2 Druckverluste.
• 5.7 Verzweigungen.
• Literatur zu Kapitel 5.
• 6. Ölverbrennung.
• 6.1 Teilvorgänge der Tropfenverbrennung.
• 6.2 Zerstäubung.
• 6.2.1 Zerstäubungsverfahren.
• 6.2.2 Tropfenverteilung.
• 6.2.3 Bewegung von Tröpfchen im Luftstrom.
• 6.3 Teilvorgänge der Verbrennung.
• 6.3.1 Verbrennung von Einzeltropfen.
• 6.3.2 Verbrennung im Tropfennebel.
• 6.3.3 Verlauf von Mischung und Reaktion.
• 6.3.4 Kohlenstoffskelette.
• 6.4 ölbrenner und ölflammen.
• 6.4.1 Flammenform und -länge.
• 6.4.2 Stabilisierung.
• 6.4.3 Konstruktion der Brenner.
• 6.4.4 Betriebseigenschaften.
• 6.4.5 Zerstäuberbrenner, Zusammenfassung.
• 6.5 Vergasungsbrenner, Brennkammern.
• 6.6 Verdampfungsbrenner.
• Literatur zu Kapitel 6.
• 7. Verbrennung fester Brennstoffe.
• 7.1 Besonderheiten gegenüber der Gas- und Ölverbrennung.
• 7.1.1 Umwandlung der Kohle bei der Erwärmung, Entgasung.
• 7.1.2 Trocknung, Rolle des Wasserdampfes.
• 7.1.3 Homogene und heterogene Verbrennung.
• 7.1.4 Bedeutung der Asche.
• 7.2 Kohlenstaub Verbrennung.
• 7.2.1 Mahlung der Kohle.
• 7.2.2 Einzelvorgänge der Kornverbrennung.
• 7.2.3 Bewegung der Teilchen im Luftstrom.
• 7.2.4 Zündung und Primärverbrennung.
• 7.2.5 Ablauf der Kornverbrennung.
• 7.2.6 Kohlenstaubbrenner.
• 7.2.7 Schmelzfeuerungen.
• 7.3 Rostfeuerung.
• Literatur zu Kapitel 7.
• 8. Sonderformen von Feuerungen.
• 8.1 Verbrennung mit reinem Sauerstoff.
• Literatur zu Abschnitt 8.1.
• 8.2 Verbrennung unter erhöhtem Druck.
• Literatur zu Abschnitt 8.2.
• 8.3 Verbrennung im Überschall.
• 8.3.1 Einleitung.
• 8.3.2 Stoßinduzierte Überschallverbrennung vorgemischter Gase.
• 8.3.3 Überschallverbrennung nicht vorgemischter Gase.
• 8.3.4 Überschallverbrennung flüssiger Brennstoffe.
• Literatur zu Abschnitt 8.3.
• 8.4 Auftreffende Flammen und Abgasstrahlen.
• 8.4.1 Vorgänge, technische Bedeutung.
• 8.4.2 Größe des Wärmeaustauschs.
• Literatur zu Abschnitt 8.4.
• 8.5 Verbrennung in der Wirbelschicht.
• Literatur zu Abschnitt 8.5.
• 8.6 Verbrennung in Füllkörpersäulen.
• Literatur zu Abschnitt 8.6.
• 8.7 Tauchbrenner.
• Literatur zu Abschnitt 8.7.
• 8.8 Elektrische Verstärkung von Flammen.
• Literatur zu Abschnitt 8.8.
• 8.9 Pulsierende Verbrennung.
• Literatur zu Abschnitt 8.9.
• 9. Wärmeübertragung in Feuerungen (unter Mitarb. v. Dipl.
• Ing. H. Tietze).
• 9.1 Gasstrahlung.
• 9.2 Leuchtende Strahlung.
• 9.3 Strahlungswärmeabgabe von Flammen und ihre Beeinflussung.
• 9.3.1 Einflüsse auf die Rußstrahlung.
• 9.3.2 Maßnahmen zur Steigerung der Strahlung (Karburierung).
• 9.4 Wärmeaustausch zwischen Flammen und Feuerraumwänden.
• 9.4.1 Wärmeaustausch bei konstanten Temperaturen von Feuergasen und Wänden.
• 9.4.2 Wärmeaustausch bei Temperaturunterschieden der Feuergase.
• 9.5 Wärmerohre.
• Literatur zu Kapitel 9.
• 10. Wärmewirtschaft der Feuerungen.
• 10.1 Energiebilanz; Einzelposten, Definitionen.
• 10.2 Wirkungsgrade.
• 10.3 Wärmerückgewinnung.
• 10.4 Bewertung von Brennstoffen.
• Literatur zu Kapitel 10.
• 11. Schäden an Umwelt und Anlagen, Abfallverbrennung.
• 11.1 Vom Verbrennungsvorgang ausgehende Wirkungen.
• 11.1.1 Schädliche und lästige Bestandteile von Abgasen.
• 11.1.2 Arten von Emittenden und deren Emissionen.
• 11.1.3 Eigenschaften und Wirkung der Schadstoffe.
• 11.1.4 Vorschriften zur Bemessung von Emission und Immission.
• 11.1.5 Erfassung des Ist-Standes, Statistik.
• 11.2 Mittel zur Vermeidung der Schadwirkung.
• 11.2.1 Steuerung des Verbrennungsablaufs.
• 11.2.2 Abgasverdünnung und deren meteorologische Voraussetzungen.
• 11.2.3 Abgasreinigung.
• 11.2.4 Planungsmaßnahmen.
• 11.3 Schäden an Feuerungsanlagen durch Rauchgasbestandteile.
• 11.4 Abfallverbrennung.
• 11.4.1 Arten und Eigenschaften brennbarer Abfälle.
• 11.4.2 Verbrennungsanlagen für feste und flüssige Stoffe.
• 11.4.3 Verbrennung flüssiger Abfälle.
• 11.4.4 Verbrennung gasförmiger Abfälle.
• Literatur zu Kapitel 11.
• 12. Physikalische und mathematische Modelle von Feuerungen.
• 12.1 Physikalische Modelle.
• 12.2 Ähnlichkeitsgesetze.
• 12.3 Formen physikalischer Modelle.
• 12.4 Mathematische Modelle.
• 12.4.1 Grundlagen und Bestandteile.
• 12.4.2 Anwendung mathematischer Modelle.
• Literatur zu Kapitel 12.
• Verzeichnis der wichtigsten Bücher.