CH352085A

CH352085A - Verfahren und Anlage zur Herstellung von Kohlenstaub

Info

Publication number: CH352085A
Authority: CH
Original assignee: Sulzer Ag
Priority date: 1957-04-18
Filing date: 1957-04-18
Publication date: 1961-02-15

Description

Verfahren und Anlage zur Herstellung von Kohlenstaub Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Anlage zur Herstellung von Kohlenstaub. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass dem für Trocknungs- und Transportzwecke der Kohle ver wendeten Gas zwecks Reduktion seiner Temperatur Brüdendämpfe niederer Temperatur zugemischt wer den, die von der gemahlenen Kohle bei der Sichtung abgezogen werden.

Die Anlage zur Ausführung des Verfahrens, wel che mindestens eine Trocknungsvorrichtung für die zu mahlende Kohle, eine Kohlenmühle, einen Staub- sichter und einen Staubbunker sowie einen Feinstaub- abscheider und eine Brüdenabführvorrichtung auf weist, ist durch eine Leitung gekennzeichnet, welche dem für Trocknungs- und Transportzwecke der Kohle verwendeten Gas einen Teil von aus dem Sichter an fallenden Brüdendämpfen zuführt.

Die Rohkohle muss in der Regel vor dem Ein tritt in die Kohlenmühle getrocknet werden. Im Falle, dass Kohlenstaub für Heizungszwecke in einem Dampferzeuger verwendet werden soll, werden häufig für Trocknungszwecke heisse Rauchgase verwendet, die aus dem Kessel abgezogen werden. Da die für die Trocknung verwendeten Gase eine Temperatur von z. B. 700 C nicht übersteigen sollten, am Kessel aber keine Stelle vorhanden ist, an welcher das Rauchgas lastunabhängig diese Temperatur aufweist, werden am Kessel häufig zwei Entnahmestellen vor gesehen, wobei an der einen die Rauchgastemperatur bei Schwachlast über 700 C liegt und an der andern etwa erst bei Vollast 700 C erreicht.

Durch geeig nete Mischung der von diesen beiden Entnahme stellen stammenden Gase kann dann die gewünschte Temperatur in jedem Betriebsfall eingehalten werden. Man kann auch das Rauchgas nur von einer Stelle mit stets 700 C überschreitender Temperatur entnehmen und durch Vermischung mit Luft auf die gewünschte Temperatur kühlen. Da bei diesem Vorgehen der Sauerstoffanteil des Gasgemisches steigt, ist hierbei die Gefahr eines Brandes oder einer Explosion stark erhöht.

Diese Nachteile werden durch das erfindungs- gemässe Verfahren vermieden. Die erforderliche Ab kühlung wird hierbei erfindungsgemäss durch Ver mischen mit dem aus dem Trockenprozess der Kohle stammenden, praktisch inerten Brüdendampf erzielt.

In vielen Fällen wird es möglich sein, die Brüden un mittelbar dem Brüdenkreislauf zu entnehmen, wel cher die folgenden Aufgaben zu übernehmen hat: Er soll die Trocknungsgase vor dem Eintritt in die Mühle abkühlen und als Transportmedium der Kohle, fer ner für Zwecke der Vorsichtung und Rücktransport zu grober Körner in die Mühle sowie für den Trans port der gemahlenen Kohle zum Staubabscheider und für die Trennung und Sichtung im Staubabscheider dienen.

Bei ungünstiger Korngrössenverteilung des vom Kohlenstaubabscheider durchgelassenen Staubes undl oder leichter Entflammbarkeit der Kohle ist das Bei mischen von unmittelbar aus dem Brüdenkreislauf stammenden Dämpfen wegen Brandgefahr meist nicht ratsam. Für diesen Fall werden zweckmässig die zur Kühlung verwendeten Brüden von der Vermischung mit den Rauchgasen zusätzlich, z. B. vermittels eines Filters, z. B. Elektrofilter oder Textilsackfilter usw., gereinigt.

Hiebei können die dem Brüdenkreislauf entnommenen Brüden über einen besonderen Fein- staubabscheider, z. B. Filter, geleitet und anschliessend dem Rauch- und Heizgas zugemischt werden. Es können aber auch die Brüden aus der ins Freie füh renden Brüdenableitung abgezweigt werden, und zwar nach dem Feinstaubabscheider, der in der in die Atmosphäre führenden Brüdenableitung meistens vor handen sein muss. In letzterem Fall ist also ein zwei ter Feinstaubabscheider überflüssig.

An Hand der Zeichnung wird anschliessend in mehreren Ausführungsbeispielen das Verfahren nach der Erfindung erläutert.

In Fig. 1 ist eine Anlage zur Herstellung von Kohlenstaub unter Verwendung von zwei Filterein richtungen gezeigt, während in den Fig. 2 bis 4 drei ähnliche Anlagen nur unter Verwendung eines Filters dargestellt sind.

In Fig. 1 ist ein Dampfkesselteil mit 1 bezeich net, aus dem über eine Leitung 2 Rauchgas abge zweigt wird. In diese Leitung 2, die zu einem Schacht 2a erweitert ist, wird über die Leitung 3 Kohle ein gespeist, die durch Berührung mit den Rauchgasen in dem als Trocknungsvorrichtung dienenden Schacht 2a mindestens teilweise getrocknet wird. Die Trock nung kann sich auf dem weiteren gemeinsamen Weg von Kohle und Gas fortsetzen. Die so behandelte Kohle gelangt in die Kohlenmühle 4, wo sie zu Staub vermahlen wird. Der Staub gelangt durch die Leitung 5 in den Staubsichter 6, aus dem der Staub in den Bunker 7 fällt.

Die in dem Sichter 6 abgeschiedenen Brüden gelangen über einen Feinabscheider 8, der den etwa noch in den Brüden verbleibenden Staub zurückhält, und über den Ventilator 9 und die Lei tung 10 ins Freie.

Von dem Sichter 6 zweigt noch eine besondere Leitung zu einem Ventilator 11 ab, der einen Teil der Brüden zu einem Feinstaubabscheider oder Filter 12 und von dort über die Leitung 13 zu der Rauch gasleitung 2 führt, die somit auch gekühlt wird. Der im Abscheider bzw. Filter 12 zurückbleibende Koh lenstaub kann periodisch mit Hilfe nicht gezeichneter Mittel dem der Feuerung des Dampfkessels zuzu führenden Kohlenstaub beigemischt werden.

Zwischen dem Ventilator 11 und dem Feinstaubabscheider 12 ist von der Brüdenleitung noch eine Leitung 15 ab gezweigt, die an einer Stelle vor der Mühle 4 in die Rauchgasleitung 2 oder in die Mühle 4 einmündet, in welcher sich bereits die durch die Leitung 3 zu geführte ungemahlene Kohle befindet.

In der Rauchgasleitung 2 ist ein Temperaturmess- organ 14 angeordnet, welches die sich durch Ver mischung der aus dem Kessel 1 stammenden Rauch gase mit den über die Leitung 13 zugeführten Brüden ergebende Temperatur misst. Die von diesem Tem- peraturmessorgan 14 ausgehenden Impulse werden über eine Verstelleinrichtung auf ein in der Brüden- leitung 15 befindliches Drosselorgan 16 übertragen.

Zusätzlich kann auch vor und nach dem Feinstaub- abscheider 12 ein ebenfalls von dem Temperaturmess- organ 14 beeinflusstes Drosselorgan angeordnet sein. Anstelle dieser beiden zuletzt genannten Drossel organe kann auch in der Abzweigstelle der Leitung 15 von der Verbindungsleitung zwischen dem Ventilator 11 und dem Feinstaubabscheider 12 ein Verteilorgan, etwa in der Art eines Dreiweg hahns, angeordnet sein.

Da es wichtig sein kann, die Temperatur bzw. Feuchtigkeit der Brüden vor dem Sichter 6 auf einer bestimmten Höhe zu halten, ist an dem Sichterein- tritt ein Temperatur- oder Feuchtigkeitsmessorgan 17 vorgesehen, dessen Impulse auf den Drehzahlregler des Ventilators 9 einwirken.

Durch geeignete Ein stellung der Drosselstellen und des Drehzahlreglers lässt sich erreichen, dass durch Umführung der im Sichter 6 abgetrennten Brüden die Temperatur und Feuchtigkeit des in den Sichter 6 eintretenden Koh lenstaubes und die Temperatur an der Mischstelle von Brüden und Rauchgas auf einer gewünschten an nähernd konstanten Höhe gehalten wird. Da die Brü- den ein inertes Medium darstellen, ist eine Explo sionsgefahr in den Kohle oder Kohlenstaub führenden Leitungen ausgeschlossen.

In Fig. 2 bis 4 sind die gleichen Anlageteile mit den gleichen Hinweiszeichen bezeichnet. In Fig.2 wird ein Teil der Brüdendämpfe über die von der Abführleitung 10 abgezweigte Leitung 20 der Rauch gasleitung 2 zugeführt. Die Regelung der Mischtem peratur geschieht durch ein in der Leitung 20 an geordnetes Drosselorgan 18, welches von einem Tem- peraturmessorgan 19, das in der Leitung 2 in Strö mungsrichtung des Rauchgases gesehen nach der Ein mündung der Leitung 20 in die Leitung 2 angeordnet ist, beeinflusst wird.

Gegebenenfalls wird durch ein Drosselorgan 21 in der Abführungsleitung 10 der Druck an der Abzweigstelle der Leitung 20 von der Leitung 10 konstant gehalten. Die beiden erwähnten Drosselorgane 18 und 21 können auch hier durch ein Verteilorgan nach Art eines Dreiweghahns in der Abzweigstelle der Leitung 20 von der Leitung 10 er setzt werden. Die Temperaturmessvorrichtung 17 be einflusst hier ein Drosselorgan 17a in der Leitung 10 vor dem Ventilator 9.

Fig. 3 zeigt eine ähnliche Anlage wie in Fig. 2 mit nur einem Ventilator 9. Bei dieser Schaltung wird zwar im allgemeinen die Ventilatorarbeit grösser sein als bei den Schaltungen nach Fig. 1 und 2. In ge wissen Fällen jedoch wird sie bezüglich aufzuwenden der Energie gleichwertig oder sogar vorteilhaft sein, weil hier die Leistung des Ventilators 9 nicht oder nur um geringe Beträge variiert werden muss. Der Ventilator 9 kann somit so ausgelegt werden, dass er stets bei bestem Wirkungsgrad arbeitet.

Der Feinstaubabscheider 8 kann auch vor dem Ventilator 9 angeordnet sein; er müsste in diesem Fall unter Umständen grösser dimensioniert werden. Er würde aber den nachgeschaltetenVentilator vor Ver schmutzung schützen.

Die Anlage kann beispielsweise wie folgt geregelt werden: Erforderlichenfalls kann der Druck vor dem Feinabscheider 8 oder die Fördermenge des Ventila tors 9 durch Drehzahlvariation des Ventilators 9 kon stant gehalten werden. Hierzu kann ein vor dem Feinstaubabscheider 8 angeordnetes Druckmessorgan 22 dienen, das seine Impulse auf die Drehzahlverstell- einrichtung des Ventilators 9 überträgt. Die Tem peratur vor dem Sichter 6 wird geregelt durch Beein flussung eines Drosselorgans 23 in der Austrittsleitung 10.

Hierzu dient das unmittelbar vor dem Sichter 6 angeordnete Temperaturmessorgan 24, dessen Im pulse auf das Verstellorgan des Drosselorgans 23 ein wirken. Durch ein Drosselorgan 26 in der Leitung 20 wird die Mischtemperatur, wie es für die Ausführung in Fig. 2 beschrieben ist, in der Leitung 2 auf dem gewünschten Wert gehalten.

Die zwischen dem Ven tilator 9 und dem Feinstaubabscheider 8 abzweigende, Brüden führende Leitung 15 ist ebenfalls mit einem Drosselorgan 16 ausgerüstet, durch welches auf Grund der Messwerte eines in der Leitung 15 angeord neten Mengenmessorgans 27 die Durchflussmenge der Brüden konstant gehalten wird. Das diesem Dros selorgan 16 zugehörige Mengenmessorgan 27 kann auch in der Leitung 5 angeordnet sein und dort die Durchflussmenge konstant halten.

In der Fig. 4 sind weitere Varianten zur Regelung der Anlage dargestellt. Ausser der vor dem Feinstaub abscheider 8 abzweigenden Brüdenleitung 15 ist noch eine nach dem Feinstaubabscheider 8 von der Leitung 10 abzweigende Leitung 25 vorgesehen, die in die Leitung 15 einmündet. Die Leitung 25 kann aber auch an einer geeigneten Stelle in die Leitung 2, und zwar dort, wo diese bereits Kohle führt, einmünden.

Das Verstellorgan 31 des Durchflussorgans 32 in der Leitung 15 erhält hier wahlweise Impulse von einem Mengenmessorgan 33, das in der Brüden führenden Leitung 25 angeordnet ist, oder von einem Mengen- messorgan 34, das in der Kohlenstaub führenden Lei tung 5 vorgesehen ist.

Es kann aber auch beeinflusst werden von dem in der Brüden führenden Leitung 15 vorgesehenen Mengenmessorgan 35 oder von dem in der Abführleitung 10 vorgesehenen Mengenmess- organ 36, das auch gleichzeitig das Drosselorgan 37 in der Leitung 25 beeinflusst. Es können aber auch geeignete Kombinationen von Impulsen mehrerer oder aller Messorgane verwendet werden, wobei z. B.

vorteilhaft die Summen der Impulse der in den Lei tungen 15 und 25 vorgesehenen Messorgane 35, 33 gegebenenfalls unter Störaufschaltung des von dem Mengenmessorgan 36 in der Leitung 10 ausgehenden Impulses benutzt werden. Ein Druckmessorgan 38 in der Leitung 10, welches den Drehzahlregler des Ven tilators 9 beeinflusst, ist hier vor der Abzweigung der Leitung 15 von der Leitung 10 angeordnet und hält somit den Druck vor dem Feinstaubabscheider 8 auf der gewünschten Höhe.

Es kann sich auch als vorteilhaft herausstellen, in den gezeigten Varianten der Anlage gemäss den Fig. 3 und 4 anstelle eines Temperaturmessorgans 24 vor dem Sichter 6 ein Feuchtigkeitsmessorgan zu ver wenden, welches das Drosselorgan (z. B. 23 in Fig. 3) am Austritt der ins Freie abzuführenden Brü- den aus der Leitung 10 beeinflusst.

Es kann auch zweckmässig sein, die in der Anlage vorgesehenen Temperaturmessstellen überhaupt durch solche zu er setzen, mit denen der Feuchtigkeitsgehalt bestimmt wird.

Anstelle von Rauchgasen können auch andere ge eignete Heiz- oder Abfallgase verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRUCH I Verfahren zur Herstellung von Kohlenstaub, da- durch gekennzeichnet, dass dem für Trocknung ,s- und Transportzwecke der Kohle verwendeten Gas zwecks Reduktion seiner Temperatur Brüdendämpfe niederer Temperatur zugemischt werden, die von der gemah lenen Kohle bei der Sichtung abgezogen werden. UNTERANSPRÜCHE 1.

Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass ein Teil der Brüdendämpfe dem Gas erst nach dessen Berührung mit der zu mahlen den Kohle zugesetzt wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Brüdendämpfe ge reinigt wird, bevor er dem Gas zugesetzt wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass als Gas ein Rauchgas verwendet wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch 1 und Unteran spruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rauch gas aus einem Dampferzeuger abgezweigt wird, der mit dem Kohlenstaub beheizt wird.

PATENTANSPRUCH II Anlage zur Ausführung des Verfahrens nach Pa tentanspruch I, welche mindestens eine Trocknungs- vorrichtung (2a) für die zu mahlende Kohle, eine Kohlenmühle (4), einen Staubsichter (6) und einen Staubbunker (7) sowie einen Feinstaubabscheider (8) und eine Briidenabführvorrichtung (9, 10) auf weist, gekennzeichnet durch eine Leitung (13), welche dem für Trocknungs- und Transportzwecke der Kohle verwendeten Gas einen Teil von aus dem Sichter (6)

anfallenden Brüdendämpfen zuführt. UNTERANSPRÜCHE 5. Anlage nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass Mittel (9, 17, 17a) vorgesehen sind, welche die Abführung von Brüden aus der An lage in Abhängigkeit von der Temperatur des die Kohlenmühle (4) verlassenden Gutes beeinflussen. 6.

Anlage nach Patentanspruch 1I, dadurch ge kennzeichnet, dass Mittel (9, 17, 17a) vorgesehen sind, welche die Abführung von Brüden aus der Anlage in Abhängigkeit von der Feuchtigkeit des die Kohlen mühle verlassenden Gutes beeinflussen. 7.

Anlage nach Patentanspruch 1I, dadurch ge kennzeichnet, dass Mittel (14, 16; 18, 19; 26) vor gesehen sind, welche die Zuführung von gereinigten Brüden zu dem Rauchgas in Abhängigkeit von der Temperatur des mit den Brüdendämpfen gemischten Gases beeinflussen. B. Anlage nach Patentanspruch 1I, dadurch ge kennzeichnet, dass in der Zuführungsleitung der ge reinigten Brüdend'änpfe zur Gasleitung ein Drossel organ (18; 26) vorgesehen ist. 9.

Anlage nach Patentanspruch 1I, dadurch ge kennzeichnet, dass eine Zuführungsleitung (15) für ge- reinigte Brüden zu dem bereits getrockneten Gut und in dieser Zuführungsleitung (15) ein Drosselorgan (16) vorgesehen ist, das in Abhängigkeit von der Temperatur des mit den Brüdendämpfen gemischten Gases beeinflusst wird. 10.

Anlage nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass in der Zuführungsleitung (15) der gereinigten Brüden zu dem bereits getrockneten Gut ein Drosselorgan (16) vorgesehen ist, das in Ab hängigkeit von der durch diese Leitung strömenden Brüdenmenge beeinflusst wird. 11.

Anlage nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abführungsleitung der Brüden aus der Anlage ein vom Druck in dieser Leitung beeinflusstes Drosselorgan (21) vorgesehen ist, das, in Strömungsrichtung der Brüden gesehen, hinter der Abzweigstelle der Zuführungsleitung der gereinigten Brüden zu der Gasleitung angeordnet ist. 12.

Anlage nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass von der Leitung (15), welche die Brüden der bereits getrockneten Kohle zuführt, eine Leitung (13) über einen zusätzlichen Filter (12) zu der Gasleitung hin abgezweigt ist. 13.

Anlage nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass der Feinstaubabscheider (8) in einer Leitung (10) für die Abführung der Brüden aus der Anlage vorgesehen ist und dass vor und nach dem Feinstaubabscheider (8) von der Abführungs- leitung (10) besondere Leitungen (15, 25) abzweigen, durch welche Brüden der bereits getrockneten Kohle zugeführt werden. 14.

Anlage nach Patentanspruch II und Unter anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in den beiden besonderen Leitungen Drosselorgane (32, 37) vorhanden sind, die durch die durch diese Leitungen strömenden Brüdenmengen sowie durch die durch den Feinstaubabscheider (8) strömende Brüdenmenge beeinflusst werden. 15.

Anlage nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass ein Mengenmessorgan (34) in der zum Sichter (6) führenden Leitung (5) vorgesehen ist, welches das in der vor dem Feinstaubabscheider (8) abzweigenden Leitung (15) vorgesehene Drossel organ (32) beeinflusst. 16.

Anlage nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass das die durch den Feinstaubab- scheider (8) strömende Brüdenmenge messende Organ (36) auf das in der nach dem Feinstaubabscheider (8) abzweigenden Leitung (25) vorgesehene Drossel organ (37) einwirkt.