BRPI0513947B1 - Installation with dry mechanical conveyor for pirits and coal powder - Google Patents

Abstract

instalação com transportador mecânico seco para piritas e pó de carvão, onde um transportador para piritas, e para outros materiais estranhos como partes metálicas e, ocasionalmente, combustível fóssil sólido minerado, vindos dos moinhos trituradores do combustível fóssil sólido, compreende substancialmente um recipiente (1) metálico aberto ou fechado dentro do qual está disposta uma correia (6) metálica transportadora; o transportador recebe o material a ser transportado desde tanques (2) de armazenagem de piritas de cada moinho, através de válvulas (3) de interceptação e alimentadores vibratórios (4), ou diretamente de canais de descarga por gravidade; qualquer ignição espontânea do material transportado é controlada por um sistema lançador com bicos (17) de água, ou de gás inerte, ou bicos (18) de admissão de vapor, de acordo com as configurações da instalação; as piritas e o combustível fóssil sólido minerado são coletados em um silo (16) de armazenamento, este também provido de um sistema lançador de gás inerte ou de vapor; para os tanques (2) de armazenagem, igualmente, é provido um sistema de gás ou de vapor para tornar inerte esses ambientes.

Description

Instalação com transportador mecânico seco para piritas e pó de carvão. A presente invenção refere-se a uma instalação de transporte para piritas, misturadas com outros materiais estranhos, e, ocasionalmente, com carvão em pó, vindos dos moinhos para pulverização de combustíveis fósseis sólidos, capaz de conduzir com segurança estes materiais altamente inflamáveis por ignição espontânea.

Geradores de vapor alimentados com combustível fóssil sólido, tal como carvão ou lignita, requerem que o combustível seja reduzido até uma “finura” pré - determinada com a finalidade de otimizar a combustão na caldeira e para aumentar a eficiência energética. A pulverização é feita em instalações de moagem, onde, por impactos, compressão e atrito dos membros mecânicos pertencentes ao conjunto de trituração, o carvão é reduzido a uma granulometria desejada. Então, o pó de carvão assim obtido é conduzido à caldeira através de transportadores pneumáticos e queimadores.

Na arte técnica anterior, os materiais estranhos e mais pesados presentes no carvão, tais como piritas, eram ejetados do curso dos moinhos trituradores por força centrífuga e eram conduzidos, juntos com uma quantidade variável de pó de carvão, a uma área de armazenagem usando sistemas de transporte hidráulico, para evitar o risco de fogo ou explosões por ignição espontânea do pó de carvão. A quantidade de pó de carvão é dependente do tipo de moinhos usados, do desgaste dos membros mecânicos que formam o conjunto triturador e dos quaisquer defeitos ocasionais (mau funcionamento).

Os sistemas hidráulicos, assim como um consumo de água inconveniente e sua poluição com o carvão, têm alguns limites no transporte de peças de meta! estranhas, normalmente presentes no carvão, e no tamanho do material. Para superar estes limites, são usadas grades na entrada do sistema para peneirar o material, com consequentes obstruções devido à necessidade de limpar manualmente as ditas grelhas.

Atualmente, transportadores pneumáticos a vácuo são também usados, mas tem um considerável limite consistido pelo tamanho do material e peta presença de porções de ferro, o que causa freqüentes obstruções.

Transportador aberto com correias de borracha tem sido raramente usado, coletando as piritas dos moinhos, mas, no caso de ignição espontânea do carvão , podem pegar fogo, com espalhamento das chamas, e com consequências catastróficas. A instalação de transporte, sendo o objetivo da presente invenção, remove os problemas anteriormente ilustrados, uma vez que provê o uso de correia de transporte metálica altamente resistente a temperaturas capaz de conduzir a mistura das pirítas e pó de carvão com um mínimo de dispersão de poeiras ao ambiente. A instalação é provida de sensores capazes de detectar qualquer combustão e de ativar um sistema apropriado para extingui-la. A instalação do transportador consiste de um recipiente metálico aberto ou fechado no qual é instalado um transportador de correia metálica, de tanques de armazenagem posicionados sob os moinhos de pulverização de carvão e de um silo de armazenamento final. Os tanques de armazenagem, os quais alimentam o transportador de correia metálica, tem o propósito de isolar o moinho de pulverização de carvão do transportador metálico a jusante, durante as operações de carga e descarga. Esta separação é feita através de um par de válvulas a montante e a jusante de cada tanque de armazenagem. A instalação de transporte como um todo é provida de um sistema de prevenção de incêndio para extinguir qualquer combustão do pó de carvão tanto na correia metálica do transportador como nos tanques fechados. A detecção de combustão é executada através de sensores apropriadamente dispostos, os quais controlam a transformação de áreas fechadas em ambientes inertes, por gás, e da correia do transportador, por água. No caso da correia do transportador ser completamente enclausurada, a transformação em ambientes inertes pode ser feita co gás inerte ou vapor. O sistema de prevenção de incêndio por água está preferentemente disposto próximo do ponto de descarga do transportador, para atingir todo o material transportado para o silo de armazenamento.

No caso do transportador ser aberto, a correia metálica é provida de pranchas laterais de contenção para evitar a dispersão de pó no ambiente; o fundo do transportador metálico é provido de aberturas, e um canal de coleta apropriado da água do extintor é colocado abaixo de dito transportador.

Em configurações particulares da instalação de transporte, o transportador metálico pode ser provido de um sistema recolhedor de finos, este também opcionalmente provido de bicos para tornar o ambiente inerte, com água, que pode ser conduzida a um ponto de coleta apropriado por dito sistema de coleta. A planta da instalação podería prover, a jusante do transportador metálico, um transportador pneumático da mistura de pirita para o silo de armazenamento. Nesta configuração, um sistema removedor de ferro, para eliminar o material ferroso presente na mistura de piritas, e um sistema de moagem, para reduzir o tamanho de grãos da mistura de pirita e para tomá-la adequada para ser conduzida pneumaticamente, são dispostos à jusante do transportador metálico.

As características das inovações, objetivos e vantagens da presente invenção serão melhor esclarecidas na descrição que segue e nos desenhos anexos, ilustrando configurações dadas de um modo não limitativo, nos quais: - a Figura 1 é uma vista lateral esquemática da instalação do transportador, onde a condução até o silo de armazenamento é exclusivamente mecânica; - a Figura 1bis é uma vista lateral esquemática da instalação do transportador, onde a condução até o silo de armazenamento é e pneumática; - a Figura 2 é uma vista esquemática da correia transportadora metálica provida de placas (9), roscas (8), correia (7), para forno, de aço, e, roletes (10) de suporte; - a Figura 3 é uma vista esquemática da correia transportadora metálica mostrando os tambores de tração (12) e de retorno (13), e os roletes de suporte superior (10) e inferior (11); - a Figura 4 é uma vista esquemática da secção transversal do conjunto transportador no caso de máquina não compietamente fechada (configuração “a”); - a Figura 5 é uma vista esquemática da secção transversal do conjunto transportador no caso de máquina completamente fechada (configuração “b”); - a Figura 6 é uma vista esquemática na configuração "a” da disposição dos bicos (17) do sistema de prevenção de incêndio, e os sensores (19) para controlar a temperatura e / ou a concentração do gás combustível sobre a correia (6) do transportador; - a Figura 7 é uma vista esquemática na configuração “b” da disposição dos bicos (18) do sistema de adução de gás inerte ou vapor, e os sensores (19) para controlar a temperatura e / ou a concentração do gás combustível dentro do recipiente (1) metálico; - a Figura 8 é uma vista esquemática da secção transversal do transportador provido de um sistema recolhedor de finos, na configuração “b”; e - a Figura 9 é uma vista esquemática da porta de segurança (20) de proteção contra explosão no caso de configuração “b” do transportador metálico.

Deve ser notado que os mesmos numerais de referência nas diferentes figuras indicam as mesmas partes ou partes equivalentes. A presente invenção refere - se a uma instalação de transporte para piritas, e materiais estranhos como porções metálicas, e, ocasionalmente, carvão em pó, todos vindos dos moinhos para pulverização de combustíveis usados por usinas de energia, O elemento de manuseio do tipo de uma correia metálica, feita de aço e inserida dentro de um recipiente (1) metálico aberto ou fechado, consiste essenciaimente de um transportador (6) de correia compreendendo uma correia (7) do tipo para forno com um aço especial, à qual um jogo de placas (10) de aço que se sobrepõe, parcialmente, mutuamente, é preso através de roscas (8), formando um canal de transportador, estreito, para o material. Dito transportador é suportado por rolos (10) macios superiores e roletes (11) de suporte inferiores. O torque é transmitido por atrito através de um tambor (12) de tração e um tambor (13), oposto, de retorno, providos de um dispositivo (14) tensionador.

Sob a aplicação da força exercida pelo sistema (14) de tensionamento, um aumento de pressão é obtido na área de sobreposição das placas (9), causando um melhor aperto entre as placas (9) o qual evita perdas de material, mesmo de pequeno tamanho.

Alternativamente o transportador de aço adequado para o transporte de materiais quentes pode também ser do tipo de placas de suporte, com correntes de tração acionadas por roda dentada. O transportador (6) de correia metálica recebe as piritas (15) , vindas dos tanques de armazenagem (2) a jusante dos moinhos (não mostrados nos desenhos), quando a válvula de interceptação (3) é aberta e a válvula de interceptação (21) é fechada. Quando a posição das duas válvulas é invertida, acontece a armazenagem do material no tanque (2).

As piritas (15) coletadas nos tanques (2) de armazenagem, saindo da válvula (3) de interceptação, são carregadas sobre a correia (6) do transportador metálico através de um alimentador vibratório (4). O transportador pode ter duas configurações diferentes: - configuração “a" - o recipiente metálico dentro do qual o transportador metálico é instalado é provido de aberturas que põe em comunicação o interior do recipiente com o ambiente externo; - - configuração “b” - o recipiente metálico dentro do qual o transportador metálico é instalado é completamente fechado.

Subsequentemente, o material (15) é transportado à área (16) pré - determinada de armazenamento, e esta operação pode ser executada com um transportador mecânico (fig. 1) ou com um transportador mecânico e pneumático (fig. 1b).

No caso de um transportador mecânico e pneumático, um sistema (25) removedorde ferro, para eliminar o material ferroso presente na mistura (15) de piritas, e um sistema moedor (25), para reduzir o tamanho do material para o tornar adequado para ser transportado pneumaticamente, são providos a jusante do transportador (6) metálico.

Na configuração “a”, a correia metálica é provida de pranchas (23) laterais de contenção, para evitar a dispersão de pó para o ambiente. Nesta configuração, para apagar qualquer combustão do pó de carvão sobre a correia (6) metálica junto com as piritas (15), sensores (19) de controle de temperatura são instalados dentro do recipiente (1) metálico, controlando um sistema lançador consistido de bicos (17) de injeção de água.

Para descarregar a água lançada, o fundo do transportador pode ser provido de aberturas abaixo das quais é disposto um canal de coleta apropriado.

Na configuração “b”, a admissão de gás inerte, ou vapor, no recipiente (1) metálico através de portões (18) de injeção apropriados, acionada por sensores (19) adequadamente posicionados, é provida para eliminar a combustão. A formação de ambiente inerte com gás inerte, ou vapor, é também provida aos tanques (2) de armazenagem e ao silo (16) de armazenamento em qualquer configuração de instalação.

Na configuração (“b”), o recipiente (1) metálico é provido de portas de segurança (20) apropriadas, com abertura automática em caso de explosão, para assegurar a proteção da estrutura contra o aumento de pressão devido a uma explosão.

Em configurações particulares da instalação com transportador, o transportador (6) de correia metálica pode ser provido de um sistema (24) recolhedor dos finos do fundo do transportador metálico. Tal sistema (24) recolhedor está disposto na área subjacente à extensão de retorno da correia (6) do transportador metálico e pode ser provido de bicos (17) de água. A água usada durante a fase de lançamento pode ser encaminhada pelo mesmo sistema recolhedor até ao canal de coleta. É evidente que várias modificações, ajustes, adições, variações e substituições de elementos com funcionalidade equivalente, poderíam ser feitas às configurações acima descritas, com propósito ilustrativo, e não limítativo, sem fugir - se do escopo de proteção definido na reivindicações anexas.

Reivindicações

Claims (6)

1. Instalação com transportador consistida de um transportador para manejar píritas, pó de carvão e outros materiais (15) estranhos vindos dos moinhos para a pulverização de combustível fóssil sólido, compreendendo um jogo de tanques (2) de armazenagem, um para cada moinho, um recipiente (1) metálico aberto ou fechado, dentro do qual está disposta uma correia (6) transportadora metálica resistente à alta temperatura que não possibilita a propagação de qualquer incêndio, e um silo (16) de armazenamento, caracterizada pelo fato dos tanques (2) de armazenagem, o recipiente (1) metálico e o silo (16) de armazenamento serem providos de um sistema (19) sensor para detectar combustão o qual controla a admissão de gás inerte (18) ou água (17) de acordo com a configuração da instalação.

2. Instalação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato do transporte da mistura (15) de piritas para o silo (16) de armazenamento poder ser executado por um transportador exclusivamente mecânico ou por um transportador mecânico e pneumático, com eliminação de material ferroso, através de um sistema (25) removedor de ferro, e com redução de tamanhos, através de um sistema (26) triturador.

3. Instalação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato do sistema de eliminação de qualquer combustão poder ser provido com bicos (17) de admissão de água atuados pelos sensores (19), no caso do recipiente (1) metálico estar em comunicação com o ambiente externo, ou com bicos (18) de admissão de gás inerte ou de vapor, no caso do recipiente (1) metálico ser fechado.

4. Instalação, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de ser provida de pranchas (23) laterais de contenção do material ao longo do comprimento inteiro do transportador, para reduzir a dispersão de pós no ambiente circundante.

5. Instalação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de um sistema (24) recolhedor de finos poder ser instalado dentro do recipiente (1) metálico para manter limpo, de depósitos de poeiras de material, o fundo do recipiente (1), conduzindo - os para a área (6) de descarga.

6. Instalação, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato do sistema (24) recolhedor de finos poder ser provido com bicos (17) de água atuados por sensores (19) apropriados, para apagar (eliminar) qualquer combustão do pó de carvão.