AT390209B

AT390209B - Verfahren und einrichtung zur regelung von fliessbettbehandlungseinrichtungen

Info

Publication number: AT390209B
Application number: AT117288A
Authority: AT
Inventors: Georg Dipl Ing Dr Beckmann; Hermann Ing Wenzel
Original assignee: Waagner Biro Ag
Priority date: 1988-05-05
Filing date: 1988-05-05
Publication date: 1990-04-10
Also published as: ATA117288A; DE3912587A1

Description

Nr. 390 209

Die Erfindung betrifft die Regelung einer Fließbettbehandlungseinrichtung mit in das zu behandelnde Schüttgut eintauchenden Wärmetauschflächen, insbesondere mit Sattdampf beheizter Fließbetttrockner, durch Abnahme von Regelimpulsen aus der Druckdifferenz des Fluidisierungsmediums im Bereich des Anströmbodens und oberhalb des fluidisierten Schüttgutes.

Es ist bekannt, daß derartige Anlagen regeltechnisch gemäß DDR-PS 137.006 za behandeln sind, wobei aber durch die eingetauchten Heiz- oder Kühlflächen und der doch relativ großen Kömehengrößenunterschiede direkte Messungen am Schüttgut erschwert werden, so daß Mehrfachmessungen unter Mittelwertbildungen und Ausscheiden der Extremwale notwendig werden. Darüber hinaus wird durch die Abfuhr von Fluidisierungsgas die Gefahr der Verlegung der Meßleitungen akut Diese Meßmethoden verteuern die Regelung und unterliegen daher der Kritik.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt, die Regelung zu vereinfachen und damit die Wettbewerbsfähigkeit der Fließbettbehandlungseinrichtungen zu verbessern.

Spezielle Fließbetteinbauten erhöhen die Meßsicherheit und sind damit auch für die Regelung von Wichtigkeit.

Das erfmdungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Fließbett durch Einbauten in mindestens zwei Zonen unterteilt wird, die vom Schüttgut während der thermischen Behandlung nach der Aufgabe bis zur Abführung der Reihe nach durchströmt werden, und zumindest in der letzten Zone eine Beruhigung der Bettbewegung und eine Vargleichmäßigung da* Temperatur des Schüttgutes erreicht wird, und daß in dar letzten Zone unterhalb und über dem schwankenden Schüttgutspiegel Regelimpulse in Form von Druckänderungen eines in das Fließbett einströmenden Mediums äbgenommen werden, die die Betriebsparameter des Fließbettes steuou. Insbesondere wird die Oberfläche des fluidisierten Schüttgutes durch Tauchwände in zwei in Verbindung stehende Zonen geteilt, in deren erste die Einführung des zu behandelnden Schüttgutes und von deren zweiter die Abführung und knapp oberhalb der fluidisierten Oberfläche eine Temperaturmessung des ausgasenden Fluids erfolgt, dessen Meßwert zur Regelung der Aufenthaltszeit, des Zuflusses und/oder der Effektivität des durch die Heiz- oder Kühlflächen gefühlten thermischen Mediums herangezogen wird. Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß in einem Fließbettreaktor mit im Fließbett angeordneten Wärmetauschflächen im Bereich der Spiegelschwankungen des Fließbettes Tauchwände vorgesehen sind, die auch den Raum obohalb des Fließbettes zumindest teilweise in zwei Teilräume abteilen, die sowohl gasseitig als auch schüttgutseitig in Verbindung stehen, wobei ein Teilraum mit der Zuführung und gegebenenfalls der andere Teilraum mit der Abführung des zu behandelnden Schüttgutes in Verbindung steht und Anschlüsse für die Regelung des Fließbettes aufweist.

Die Erfindung ist in der angeschlossenen Figur beispielsweise und schematisch dargestellt.

In einem Fließbettreaktor (1) sind Wärmetauschflächen (2) angeordnet, über welche Wärme, insbesondere in Form von kondensierendem Sattdampf, in das Fließbett eingetragen wird. Im Bereich der Spiegelhöhe des Fließbettes sind Tauchwände (3) angeordnet, die eine Beruhigung des Spiegels des Fließbettes bewirken, so daß lediglich im Bereich des Einlasses (5) des frischen Schüttgutes, also im Teilraum (4b), es zu größeren Spiegelschwankungen kommt, während in den Räumen (4a) der Spiegel relativ unbeeinflußt vom Zufluß gegeben ist Dem Reaktor (1) wird das fluidisierende Medium über den Kompressor (6) zugeführt und unter dem Plenum (7), weiches gasdurchlässig ist, gleichmäßig verteilt an das Fließbett abgegeben, wodurch das zu fluidisierende Medium, hauptsächlich Schüttgut welches getrocknet werden soll, in den fluidisierten Zustand, d. h. allseitig vom fluidisierenden Medium umflossen, gebracht wird. Nach Durchströmung des Fließbettes wird die Spiegelhöhe des fluidisierten Gutes vom Fluidisierungsmedium verlassen und im Raum (4) mit den Teilräumen (4a) und (4b) gesammelt, bevor es über den Abfluß (S) vom Fließbettreaktor abgeführt und eventuell rezirkuliert wird. Das fertig behandelte Gut wird über den Auslaß (9) geregelt abgeführt. Die Regelung der Spiegelhöhe erfolgt über zwei Meßstellen (10a) oberhalb und (10b) knapp unterhalb des Spiegels (11) im Raum (4a), wobei durch die Leitungen (12) ein gasförmiges Medium, vorzugsweise Fluidisierungsgas, eingeblasen wird. Durch den Ausflußwiderstand an beiden Austritten (10a) und (10b) baut sich ein Rückdruck auf, dessen Differenzdruck im Meßgerät (13) gemessen und als Regelimpuls für die Austrittsschleuse (14) genommen wird. Das fluidisierende Medium, welches über den Kompressor (6) angesaugt wird, wird entsprechend einer Dichtemessung des fluidisierten Gutes mittels Vorrichtung (15) im Fließbett knapp oberhalb der Heizflächen geregelt, wobei als Impulssonde eine Gammastrahlungsquelle (16) verwendet wird, die das Fließbett durchstrahlt. Schließlich ist im Raum (4a) oberhalb des Spiegels (11) eine Temperaturmeßsonde (17) vorgesehen, die die Temperatur des Fluidisierungsmediums oberhalb des Spiegels (11) des Fließbettes mißt, und dadurch sowohl den Zufluß (5) für das zu fluidisierende Medium als auch den Zufluß des kondensierenden Dampfes zur Beheizung der Wärmetauschflächen (2) steuert. Durch diese drei Steuerungen werden die wichtigsten Parameter des Fließbettes gesteuert, so daß das Fließbett, insbesondere als Trockner, mit genügender Betriebssicherheit und in wirtschaftlichster Weise geführt werden kann.

Diese Maßnahmen erlauben eine Freihaltung des Fließbettes im Bereich der Wärmetauschflächen (2) von Meßsonden, so daß es weniger leicht zu Verlegungen kommen kann, die letzten Endes zu einer Betriebsstörung führen. Durch die Ausschaltung von diesen Fehlerquellen erübrigt sich auch eine Mehrfachanordnung von derartigen Meßgeräten und die Anordnung einer Computersteuerung, die ausgefallene Meßelemente erkennt und vom Steuerungsbetrieb abkoppelt, wodurch eine weitere Vereinfachung gegeben ist. -2-

Claims

Nr. 390 209 PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Regelung einer Fließbettbehandlungseinrichtung mit in das zu behandelnde Schüttgut eintauchenden Wärmetauschflächen, insbesondere mit Sattdampf beheizter Fließbetttrockner durch Abnahme von Regelimpulsen aus der Druckdifferenz des Fluidisierungsmediums im Bereich des Anströmbodens und oberhalb des fluidisierten Schüttgutes, dadurch gekennzeichnet, daß das Fließbett durch Einbauten in mindestens zwei Zonen unterteilt wird, die vom Schüttgut während der thermischen Behandlung nach der Aufgabe bis zur Abführung der Reihe nach durchströmt werden, und zumindest in der letzten Zone eine Beruhigung der Bettbewegung und eine Vergleichmäßigung der Temperatur des Schüttgutes erreicht wird und daß in der letzten Zone unterhalb und über dem schwankenden Schüttgutspiegel Regelimpulse in Form von Druckänderungen eines in das Fließbett einströmenden Mediums abgenommen werden, die die Betriebsparameter des Fließbettes steuern.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des fluidisierten Schüttgutes durch Tauchwände in zwei in Verbindung stehende Zonen geteilt wird, in deren erste die Einführung des zu behandelnden Schüttgutes und von deren zweiter die Abführung und knapp oberhalb der fluidisierten Oberfläche eine Temperaturmessung des ausgasenden Fluids erfolgt, dessen Meßwert zur Regelung der Aufenthaltszeit, des Zuflusses und/oder der Effektivität des durch die Heiz- oder Kühlflächen geführten thermischen Mediums herangezogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Zone Druckmeßstellen oberhalb und unterhalb der Spiegelhöhe des fluidisierten Gutes zur Füllstandmessung vorgesehen sind, deren Differenzdruck für die Mengenverhältnisregelung des abfließenden zum zufließenden Schüttgutes herangezogen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Füllstandmessung unterhalb der Spiegelhöhe des fluidisierten Gutes Dichtemessungen des fluidisierten Gutes erfolgen, deren Ergebnisse als Stellgrößen für die Zufuhr des Fluidisierungsgases zusätzlich zur normalen Lastregelung herangezogen werden.
5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Fließbettreaktor (1) mit im Fließbett angeordneten Wärmetauschflächen (2) im Bereich der Spiegelschwankungen des Fließbettes Tauchwände (3) vorgesehen sind, die den Raum (4) oberhalb des Fließbettes zumindest teilweise in zwei Teilräume (4a und 4b) äbteilen, die sowohl gasseitig als auch schüttgutseitig in Verbindung stehen, wobei ein Teilraum (4a) mit der Zuführung und gegebenenfalls der andere Teilraum (4b) mit der Abführung des zu behandelnden Schüttgutes in Verbindung steht und Anschlüsse für die Regelung des Fließbettes aufweist. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -3-