AT384822B

AT384822B - Chargiervorrichtung zum chargieren von stueckigem brennstoff

Info

Publication number: AT384822B
Application number: AT101386A
Authority: AT
Original assignee: Voest Alpine Ag
Priority date: 1986-04-17
Filing date: 1986-04-17
Publication date: 1988-01-11
Also published as: ATA101386A

Description


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   Die Erfindung betrifft eine Chargiervorrichtung zum Chargieren von stückigem Brennstoff, insbesondere Brennstoff aus Müll, in einen unter Druck stehenden Reaktor, insbesondere einen
Vergasungsreaktor mit einer an der Chargieröffnung des Reaktors über eine Verbindungsleitung angeschlossenen Feststoffpumpe, wobei die die Feststoffpumpe mit dem Reaktor verbindende Verbin- dungsleitung fluchtend zum Hubraum der Feststoffpumpe an den als Absperrorgan ausgebildeten
Zylinderkopf der Feststoffpumpe angeschlossen ist. 



   Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-A 2700279 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrich- tung ist ein als Hahn ausgebildetes Absperrorgan zwischen dem Hubraum der Feststoffpumpe und der zum Vergaser führenden Leitung angeordnet, wodurch sich Dicht- und Verschleissprobleme ergeben. 



   Zum Chargieren von grobstückigem Brennstoff, insbesondere Brennstoff aus Abfallstoffen, wie Müll, in einen unter Druck stehenden Reaktor, ist es weiters bekannt, an der Chargieröffnung des Reaktors Schleusensysteme anzuordnen, wobei der Brennstoff in die Kammern des Schleusensy- stems unter freier Schüttung gelangt. Dabei besteht das Problem, dass der stückige Brennstoff nur in geringer Verdichtung in den Reaktor gebracht werden kann und somit ein relativ grosses
Volumen einnimmt, wodurch die Verwertung des Brennstoffes-wie seine Vergasung - wenig effektiv ist. 



   Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Chargiervorrichtung einfacher Bauart und mit hoher Betriebssicherheit zum Chargieren von stückigem Brennstoff zu schaffen, mit der der stückige Brennstoff verdichtet in einen unter Druck stehenden Reaktor eingebracht werden kann. Weiters soll bei Einsatz von
Brennstoff aus Müll eine Entwässerung des Mülls vor dem Einbringen in den Reaktor in einfacher
Weise ermöglicht werden. 



   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Hubraum der Feststoffpumpe in Richtung der Achse benachbart zu einer Aufgabeöffnung einen Doppelmantel aufweist, dessen
Innenmantel den Hubraum mit dem Mantelzwischenraum verbindende Öffnungen aufweist, wobei der Mantelzwischenraum an ein Entwässerungssystem und an ein Begasungssystem anschliessbar ist, und wobei das Absperrorgan als Absperrschieber ausgebildet ist. 



   Um einen   Rückschlag   von Prozessgasen aus dem Reaktor in Richtung zur Feststoffpumpe zu vermeiden, die Luft-Sauerstoff-Konzentration in der Verbindungsleitung herabzusetzen und eine Kühlung des zu chargierenden Brennstoffes zu bewirken, mündet vorteilhaft in die die Feststoffpumpe mit dem Reaktor verbindende Verbindungsleitung eine Schutzgasleitung ein. 



   Um einen Rückschlag von zu chargierenden Brennstoff zu vermeiden, weist zweckmässig die Verbindungsleitung im Bereich der Einmündung in den Reaktor eine düsenartige Verengung auf. 



   Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zur Vermeidung eines Rückschlages von Brennstoff die Verbindungsleitung im Bereich der Einmündung in den Reaktor mittels eines Schiebers zumindest teilweise absperrbar. 



   Die Erfindung ist nachfolgend an Hand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert
Der mittels einer Fördereinrichtung, beispielsweise per LkW-l-angelieferte, zu Bal-   len --2-- gepresste   Brennstoff aus Müll (sogenannter BRAM) wird nach der Entladung und Entfernung der Ballenbindemittel, also Entfernung des die Ballen zusammenhaltenden Drahtes, in einer rotierenden Trommel --3-- aufgelockert, so dass der BRAM möglichst lose diese Trommel verlässt. 



  Anschliessend gelangt der BRAM über eine Bandwaage --4-- in einen Aufgabetrichter --5-- einer als Kolbenpumpe ausgebildeten Feststoffpumpe --6--. Diese Feststoffpumpe --6-- weist, falls notwendig, zur Unterstützung der Füllung ihres   Hubraumes --7-- eine Stopfschnecke --8-- auf.   



   Der   Aufgabetrichter --5-- mündet   direkt in den zylindrischen   Hubraum-7-, u. zw.   in der Zylinderseitenwand --9-- des Hubraumes --7--, in dem der   Kolben-10-- axial   bewegbar ist. Der Hubraum --7-- ist im Anschluss an die   Einmündung --11-- des Aufgabetrichters --5--   von einem Doppelmantel --12-- umgeben. Der Innenmantel --13-- des Doppelmantels --12-weist   Öffnungen --14-- auf,   durch die der Hubraum --7-- mit dem Mantelzwischenraum --15-verbunden ist. In den oberen Teil des   Aussenmantels --16-- mündet   eine Gaszuführungsleitung --17--. Im unteren Bereich des   Aussenmantels --16-- ist   eine   Entwässerungsleitung --18--   

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 angeschlossen.

   Sowohl die   Gaszuführungsleitung --17-- als   auch die   Entwässerungsleitung --18--   sind mittels Ventile-19, 19'-absperrbar. 



   Der   Zylinderkopf --20-- der Feststoffpumpe --6-- ist   von einem Absperrschieber--21-- gebildet, an den aussenseitig eine den verdichteten Müll zu einem Vergasungsreaktor --22-- fördernde Verbindungsleitung--23-- angeschlossen ist. Diese Verbindungsleitung --23-- ist an der Anschlussstelle an die Feststoffpumpe --6-- fluchtend zu deren   Hubraumlängsachse --24--   angeordnet und weist in etwa den gleichen Innendurchmesser --25-- wie der Hubraum --7-- der   Feststoffpumpe --6-- auf.   In die   Verbindungsleitung --23-- mündet   eine Schutzgaslei- tung --26--. 



   Die Einmündung der Verbindungsleitung in den Reaktor weist entweder eine düsenartige
Verengung --27-- auf oder ist mit einem in der Zeichnung strichliert dargestellten   Schieber --28--   zumindest teilweise absperrbar. 



   Die Funktion der Chargiervorrichtung ist folgende :
Der mit der Stopfschnecke --8-- in den Hubraum --7-- eingebrachte Brennstoff wird mit
Hilfe des   Kolbens --10-- gegen   den geschlossenen Absperrschieber --21-- verdichtet. Bei diesem Vorgang wird im Brennstoff enthaltene Flüssigkeit ausgetrieben und im Mantelzwischenraum --15-- aufgefangen. Nach dem Verdichten wird der   Absperrschieber --21-- geöffnet   und der entwässerte Müll mit Hilfe des Kolbens --10-- in die Verbindungsleitung --23-- geschoben. Sobald der Kolben --10-- seinen in Förderrichtung vorderen Totpunkt erreicht hat, wird der Schieber --21-geschlossen und der   Kolben --10-- fährt   zurück.

   Während des Rückfahrens des Kolbens --10-wird das   Ventil --19'-- der Entwässerungsleitung --18-- und   das Ventil --19-- der Gaszuführungs-   leitung --17-- geöffnet,   wodurch einerseits der Druck im Mantelzwischenraum --15-- abgebaut und anderseits die abgeschiedene Flüssigkeit über die   Entwässerungsleitung --18-- abfliessen   kann. Über die   Gaszuführungsleitung --17-- kann   zur Verminderung der im Mantelzwischenraum --15-- und im Hubraum --7-- vorhandene Luft-Sauerstoff-Konzentration Schutzgas eingeblasen werden. 



   Infolge der Verengung --27-- bei der Einmündung der Verbindungsleitung --23-- in den Reaktor --22-- bzw. durch den alternativ vorgesehenen Schieber --28-- entsteht in der Verbindungsleitung --23-- ein Druck, der grösser ist als der Druck innerhalb des Reaktors --22--, da vom Müll erhöhte Reibungskräfte überwunden werden müssen. Damit wird ein Rückschlag von Müll über die Verbindungsleitung --23-- in Richtung zur   Feststoffpumpe --6-- vermieden.   



   Zur Vermeidung des Rückschlages von Prozessgas aus dem Reaktor --22-- wird in die Verbindungsleitung --23-- Schutzgas eingeblasen. Das Schutzgas dient auch zur Verminderung der Luft-Sauerstoff-Konzentration in der Verbindungsleitung --23-- und auch zum Kühlen des Mülls. 



   Im Moment des Öffnens des   Absperrschiebers --21-- der Feststoffpumpe --6-- wird   im Mantelzwischenraum --15-- ein Druck aufrechterhalten, der mindestens gleich ist dem Druck in der Verbindungsleitung --23--. Dieser Druck wird durch Kompression von aus dem losen Müll mittels des   Kolbens --10-- während   der Entwässerungshübe ausgetriebener Luft aufgebaut. 

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Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Chargiervorrichtung zum Chargieren von stückigem Brennstoff, insbesondere Brennstoff aus Müll, in einen unter Druck stehenden Reaktor, insbesondere einen Vergasungsreaktor, mit einer an der Chargieröffnung des Reaktors über eine Verbindungsleitung angeschlossenen Feststoffpumpe, wobei die die Feststoffpumpe mit dem Reaktor verbindende Verbindungsleitung fluchtend zum Hubraum der Feststoffpumpe an den als Absperrorgan ausgebildeten Zylinderkopf der Feststoffpumpe angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubraum (7) der Feststoffpumpe (6) in Richtung der Achse (24) benachbart zu einer Aufgabeöffnung (11) einen Doppelmantel (12) aufweist, dessen Innenmantel (13) den Hubraum (7) mit d & .

n Mantelzwischenraum (15) verbindende Öffnungen (14) aufweist, wobei der Mantelzwischenraum (15) an ein Entwässerungssystem (18) und an ein Begasungssystem (17) anschliessbar ist, und wobei das Absperrorgan (20) als Absperrschieber (21) ausgebildet ist. <Desc/Clms Page number 3>

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die die Feststoffpumpe (6) mit dem Reaktor (22) verbindende Verbindungsleitung (23) eine Schutzgasleitung (26) einmündet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (23) im Bereich der Einmündung in den Reaktor (22) eine düsenartige Verengung (27) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (23) im Bereich der Einmündung in den Reaktor (22) mittels eines Schiebers (28) zumindet teilweise absperrbar ist.