CH648646A5 - PROCESS OVEN WITH A FLUID BED. - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Prozessofen mit einem Wirbelbett. Dieser Prozessofen einschliesslich des Wirbelbettes kann dazu verwendet werden, Haushaltabfälle, Kehricht und ähnliches zu verbrennen, beziehungsweise mittels Wärme zu zersetzen. The invention relates to a process furnace with a fluidized bed. This process furnace including the fluidized bed can be used to burn household waste, rubbish and the like, or to decompose it using heat.
Das Vernichten von Kehricht wird zum ernsten Problem, Destroying rubbish becomes a serious problem
weil dieser Kehricht grosse Volumen einnimmt und von Jahr zu Jahr zunimmt. because this rubbish takes up large volumes and increases from year to year.
Ein Verbrennen des Kehrichts und der Abfälle ist eines der vielen Wege, die dazu dienen, diese zu beseitigen. Burning the rubbish and waste is one of the many ways you can get rid of it.
Bei herkömmlichen Verbrennungsanlagen, beziehungsweise Kehrichtverbrennungsanlagen, die einen Feuerrost aufweisen, treten ernste Probleme und Schwierigkeiten auf, die nachfolgend zusammengefasst sind. In conventional incineration plants or waste incineration plants that have a fire grate, serious problems and difficulties occur, which are summarized below.
(1) Die im Haushaltkehricht vorhandenen Kunststoffe schmelzen und bewegen sich durch den Rost hindurch und werden in einem Bereich um den Rost oder unterhalb des Rostes verbrannt, wobei der Rost Flammen hoher Temperatur ausgesetzt ist und daher ist es möglich, dass der Rost schon frühzeitig beschädigt wird, welches hohe Unterhaltskosten zur Folge hat. Diese Schwierigkeit ist sehr ernst, weil der Anteil an Kunststoffen im Kehricht verhältnismässig hoch ist und mehr und mehr zunimmt. (1) The plastics present in household rubbish melt and move through the grate and are burned in an area around the grate or below the grate, the grate being exposed to flames at high temperatures and therefore it is possible that the grate is damaged at an early stage which results in high maintenance costs. This difficulty is very serious because the proportion of plastics in the rubbish is relatively high and is increasing more and more.
(2) Haushaltkehricht enthält verschiedene Stoffarten, welche nicht gleichförmig untereinander vermischt sind und daher weisen jeweilige Anteile des Kehrichtes unterschiedliche Brenneigenschaften auf, welche während des Verbren-nens innerhalb der Kehrichtverbrennungsanlage örtliche Bereiche ausserordentlich hoher Temperatur erzeugen können und daher eine Beschädigung der Wand der Feuerungskammer hervorrufen können. Weiter kann eine derart hohe örtliche Temperatur ohne weiteres NOx erzeugen und damit ein Problem in bezug auf die Umweltverschmutzung hervorrufen. (2) Household rubbish contains different types of material, which are not uniformly mixed with each other and therefore the respective parts of the rubbish have different burning properties, which can generate localized areas of extremely high temperature during combustion and therefore cause damage to the wall of the combustion chamber can. Furthermore, such a high local temperature can easily generate NOx and thus cause an environmental pollution problem.
(3) Beim Verbrennen von Feststoffen ist es allgemein so, dass beim Verbrennen eine Wärmezersetzung stattfindet, welche eine Wärmeaufnahme benötigt und die Geschwindigkeit der Wärmeübertragung ist verhältnismässig klein, derart, dass allgemein ein Feuerrost notwendig ist der ein grosses Oberflächenmass aufweist. (3) When burning solids, it is generally the case that combustion takes place during combustion, which requires heat absorption and the speed of heat transfer is relatively low, such that a fire grate with a large surface area is generally necessary.
Aufgrund seiner zugehörigen Glieder, beziehungsweise Bauteile, beispielsweise Mittel um ein Bewegen desselben durchzuführen, ist ein Feuerrost allgemein kostenaufwendig und wird ein grosser Feuerrost verwendet muss folglich eine grosse Feuerungsanlage, beziehungsweise Brennkammer, vorhanden sein und dementsprechend werden die Ausgaben, die zum Erstellen der Kehrichtverbrennungsanlage notwendig sind höher sein. Because of its associated members or components, for example means for moving it, a fire grate is generally costly and if a large fire grate is used, a large combustion system or combustion chamber must therefore be present, and accordingly the expenditure required to build the waste incineration system becomes necessary are higher.
Um nun die oben erwähnten Probleme zu beheben, ist ein Verbrennungsofen mit einem Wirbelbett verwendet worden, in welchem inerte, d.h. chemisch träge Feststoffteilchen dazu verwendet werden, ein Wirbelbett zu erzeugen. Die üblicherweise dazu verwendeten chemisch trägen Feststoffteilchen sind üblicherweise Sandkörner und daher wird im vorliegenden Text der Ausdruck «Sandkörner» und/oder «Sand» in dem Sinn verwendet, dass er nicht auf ausschliesslich «Sand» beschränkt ist, sondern auch jegliche Teilchen beziehungsweise Körner umfasst, welche zum Bilden des Wirbelbettes zweckdienlich sind. Die Verbrennungsanlage mit einem Wirbelbett ist in folgenden Punkten vorteilhaft. To solve the problems mentioned above, a fluidized bed incinerator has been used in which inert, i.e. chemically inert particulates can be used to create a fluidized bed. The chemically inert solid particles normally used for this purpose are usually grains of sand and therefore the term “grains of sand” and / or “sand” is used in the present text in the sense that it is not restricted to “sand” only, but also includes any particles or grains which are useful for forming the fluidized bed. The incinerator with a fluidized bed is advantageous in the following points.
a) Die verflüssigten Kunststoffe und ähnliche Stoffe werden im Wirbelbett wärmezersetzt und darin verbrannt, und daher ist die Möglichkeit, dass eine Gasverteilplatte, beziehungsweise Gasdiffusionsplatte, die dem Rost in der Vorrichtung entspricht, auf den weiteroben Bezug genommen wird, beschädigt wird, behoben, weil eine solche Platte nicht der Flamme der brennenden Kunststoffe ausgesetzt ist. a) The liquefied plastics and similar substances are heat-decomposed in the fluidized bed and burned therein, and therefore the possibility that a gas distribution plate or gas diffusion plate, which corresponds to the rust in the device referred to above, is damaged, because such a plate is not exposed to the flame of the burning plastics.
b) Weil die im Wirbelbett vorhandene Temperatur ungefähr immer denselben Wert aufweist, entstehen keine Schwierigkeiten aufgrund örtlich hoher, innerhalb des Brennofens vorhandenen Temperaturen. b) Because the temperature in the fluidized bed is always approximately the same, there are no difficulties due to the locally high temperatures inside the kiln.
c) Das Wärmeübertragungsmass zwischen den Sandkörnern und den zu verbrennenden Stoffen ist äusserst hoch, so c) The heat transfer mass between the grains of sand and the substances to be burned is extremely high, so
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dass es möglich ist, in der Verbrennungskammer eine Bodenplatte mit verhältnismässig kleinem Oberflächenmass zu verwenden, so dass es ermöglicht ist, einen Verbrennungsofen beschränkter Abmessungen zu verwenden, so dass die Erzeugungskosten der Anlage kleiner werden. that it is possible to use a base plate with a relatively small surface area in the combustion chamber, so that it is possible to use a combustion furnace of limited dimensions, so that the production costs of the plant are reduced.
Daher ist die herkömmliche Verbrennungsanlage, die ein Wirbelbett aufweist zum Verbrennen vom Haushaltkehricht und ähnlichem gut verwendbar. Jedoch ist es bei solchen Anlagen notwendig, beziehungsweise wichtig, dass die Stoffe, die verbrannt werden sollen, nicht zum Boden des Wirbelbettes hinunter wandern. Der Grund dazu ist, dass falls die Stoffe, die verbrannt werden sollen, zum Boden des Wirbelbettes hinwandern, die Durchlöcherungen in der Lochplatte (Diffusionsplatte) verstopft werden, so dass die Wirbel, d.h. das In-der-Schwebe-Halten oberhalb des verschlossenen Abschnittes unterbunden würden und die Sandkörner in diesen Abschnitten zu einer Masse zusammenbacken würden mit dem Ergebnis, dass das In-der-Schwebe-Halten ungenügend ist oder sogar die Bildung des Wirbelbettes unmöglich ist. Therefore, the conventional incinerator which has a fluidized bed for burning household garbage and the like can be used well. However, with such systems it is necessary or important that the substances that are to be burned do not migrate down to the bottom of the fluidized bed. The reason for this is that if the substances that are to be burned migrate to the bottom of the fluidized bed, the perforations in the perforated plate (diffusion plate) are blocked, so that the vertebrae, i.e. suspended in suspension above the closed section would be prevented and the grains of sand in these sections would cake to a mass, with the result that in-suspension is insufficient or even the formation of the fluidized bed is impossible.
Folglich ist es notwendig, die Stoffe, welche in einer Verbrennungsanlage mit Wirbelbett verbrannt werden sollten, zu pulverisieren, so dass eine bestimmte grösste Korngrösse gebildet wird, üblicherweise im Bereich von 50 mm bis 70 mm. Jedoch weist der Kehricht und entsprechende Haushaltabfälle verschiedene Arten Stoffe auf, wovon jede dem Zermahlen einen unterschiedlichen Widerstand entgegensetzt. Beispielsweise können brüchige, spröde Stoffe, beispielsweise Glas, Steingut, Tonwaren, keramische Stoffe und Beton sehr einfach zermahlen oder zerbrochen werden, Consequently, it is necessary to pulverize the substances that should be burned in a fluidized bed incinerator so that a certain largest grain size is formed, usually in the range of 50 mm to 70 mm. However, the garbage and corresponding household waste contains different types of substances, each of which offers a different resistance to grinding. For example, brittle, brittle materials, for example glass, earthenware, pottery, ceramic materials and concrete, can be ground or broken very easily,
wobei hingegen zähfeste Stoffe, beispielsweise Gummi und Kunststoffe nicht einfach in eine Pulverform übergeführt werden können falls sie nicht durch eine Verwendung von scharfen Schneidekanten oder ähnliches einer Abscherwirkung ausgesetzt werden. Es ist folglich erwünscht, Haushaltabfälle, beziehungsweise Kehricht, welcher ein Gemisch von verschiedenen Arten Abfall ist, zu Körnern zu zermahlen, deren Abmessungen unterhalb eines vorbestimmten, bevorzugten Wertes ist, indem nur eine einzelne Vorrichtung dazu verwendet wird, wobei die zu diesem Zweck verwendbare Vorrichtung im Stande sein muss sowohl zu mahlen als auch abzuscheren. Jedoch werden die Schneidekanten, die zum Abscheren notwendig sind, durch die brüchigen, beziehungsweise spröden Stoffe, wie Glas, Steingut, Tonwaren, Keramik, Beton etc. oder Stoffe wie beispielsweise Metalle, die der Abscherwirkung einen grossen Widerstand entgegensetzen sehr einfach und schnell abgenützt oder beschädigt. Entsprechend ist es schwierig, Haushaltkehricht mittels einer einzigen Vorrichtung zu einem Ausmass zu pulverisieren, beziehungsweise zu zermahlen, so dass es zum Verbrennen in einem herkömmlcihen Kehrichtverbrennungsofen mit einem Wirbelbett geeignet ist. whereas, on the other hand, tough materials, for example rubber and plastics, cannot simply be converted into a powder form if they are not exposed to a shearing action by using sharp cutting edges or the like. It is therefore desirable to grind household garbage, which is a mixture of different types of garbage, into grains whose dimensions are below a predetermined, preferred value, by using only a single device, the device which can be used for this purpose must be able to grind as well as shear. However, the cutting edges, which are necessary for shearing, are worn out very easily and quickly by the brittle or brittle materials such as glass, earthenware, pottery, ceramics, concrete etc. or materials such as metals that offer great resistance to the shearing action damaged. Accordingly, it is difficult to pulverize or grind household rubbish by means of a single device, so that it is suitable for burning in a conventional waste incinerator with a fluidized bed.
Daher wird aufgrund der oben erwähnten Zustände, beziehungsweise bei den oben erwähnten Zuständen in der Praxis der Kehricht zuerst zermahlen indem eine Vorrichtung verwendet wird, die hauptsächlich zum Zermahlen ausgebildet ist. Dann werden die zermahlenen, beziehungsweise spröden Stoffe mittels eines Siebes, etc. aussortiert und die Eisen enthaltenden Stoffe magnetisch entfernt. Darauf wird der verbleibende Anteil des Kehrichtes mittels einer weiteren Vorrichtung, welche scharfe Kanten aufweist und vor allem dazu ausgebildet ist, eine Abscher- und/oder Reisswirkung auszuüben, zerrissen. Dementsprechend sind die Verfahrensstufen, die vor dem eigentlichen Verbrennen durchgeführt werden müssen mehr oder weniger aufwendig. Therefore, due to the above-mentioned conditions, or in the above-mentioned conditions, the garbage is first ground in practice by using a device which is mainly designed for grinding. Then the ground or brittle materials are sorted out using a sieve, etc. and the iron-containing materials are magnetically removed. The remaining portion of the rubbish is then torn apart by means of a further device, which has sharp edges and, above all, is designed to exert a shearing and / or tearing effect. Accordingly, the process steps that have to be carried out before the actual combustion are more or less complex.
Wie dies schon oben erklärt worden ist, bildet der Verfahrensschritt, der das Vermindern der Abmessungen, beziehungsweise Steuern der Abmessungen betrifft, bis jetzt eine der ernstesten Schwierigkeiten, die betrachtet wurden, welche gelöst werden müssen, falls das Verbrennen des Kehrichts in einem herkömmlichen Kehrichtverbrennungsofen mit einem Wirbelbett durchgeführt werden soll. As has been explained above, the step of reducing or controlling the dimensions has so far been one of the most serious difficulties that have been considered which have to be solved if the waste is incinerated in a conventional waste incinerator a fluidized bed is to be performed.
Daher ist es erwünscht, das aufwendige Vorbereiten, beziehungsweise Aufbereiten, welches zum Verbrennen der verbrennbaren Anteile des Kehrichts notwendig ist, zu vereinfachen oder ganz aufzuheben. It is therefore desirable to simplify or completely eliminate the time-consuming preparation or preparation that is necessary to burn the combustible parts of the refuse.
Entsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung einen Prozessofen zu schaffen, welcher die oben erwähnten Nachteile nicht aufweist. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a process furnace which does not have the disadvantages mentioned above.
Es ist ebenfalls ein Ziel der vorliegenden Erfindung einen Prozessofen mit einem Wirbelbett zu schaffen, in welchem verhindert ist, dass Stoffe den Boden des Wirbelbettes erreichen können. It is also an object of the present invention to provide a process furnace with a fluidized bed in which substances are prevented from reaching the bottom of the fluidized bed.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung einen Prozessofen mit einem Wirbelbett zu schaffen, in welchem nicht brennbare Reststoffe wirksam vom Brennofen nach aussen gefördert werden. It is a further object of the present invention to provide a process furnace with a fluidized bed in which non-combustible residues are effectively conveyed outward from the furnace.
Der erfindungsgemässe Prozessofen ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gekennzeichnet. The process furnace according to the invention is characterized by the features of claim 1.
Somit kann es nun möglich sein, mit dem Prozessofen mit einem Wirbelbett Stoffe zu verbrennen, insbesondere Haushaltkehricht und ähnliches, ohne dass es notwendig sein muss, die Schwierigkeiten erzeugende Vorbehandlungsstufe zum Steuern der Abmessungen zu verwenden, welche bisher bei herkömmlichen Prozessöfen mit einem Wirbelbett notwendig gewesen ist. Thus, it can now be possible to burn materials with the process furnace with a fluidized bed, in particular household rubbish and the like, without it having to be necessary to use the difficult pretreatment stage to control the dimensions which were previously necessary in conventional process furnaces with a fluidized bed is.
Der Verbrennungsvorgang in der Wirbelbettbrennkammer kann ein Veraschen, teilweise Oxydieren, Vergasen, Rösten, Kalzinieren oder Aufspalten (Katalysieren) einschliessen. The combustion process in the fluidized bed combustion chamber can include ashing, partially oxidizing, gasifying, roasting, calcining or splitting (catalyzing).
Der Prozessofen weist vorteilhaft eine Zufuhröffnung auf, die zu einem Mittel zum Erzeugen eines Wirbelbettes zum Fördern führt, welches unmittelbar oberhalb der Boden-fläche des Ofens angeordnet sein kann, wobei mehrere parallele hohlzylindrische Rotoren vorhanden sind, welche die Mittel zum Bilden des Wirbelbettes und zum Fördern bilden können, und die oberhalb der Bodenfläche angeordnet sein können, wobei zwischen dem jeweiligen Rotoren jeweils ein Abstand vorhanden ist, wobei diese Rotoren derart angeordnet sind, dass sie in derselben Richtung gehen, um damit Reststoffe abgeben zu können, wobei jeder Rotor mehrere zum Einbringen von Gas dienende Durchlöcherungen aufweist, wobei vorteilhaft Luft eingebracht wird, womit ein Wirbelbett erzeugt werden kann. The process furnace advantageously has a feed opening, which leads to a means for producing a fluidized bed for conveying, which can be arranged directly above the bottom surface of the furnace, with a plurality of parallel hollow cylindrical rotors being provided, which form the means for forming the fluidized bed and for Conveying can form, and which can be arranged above the bottom surface, there being a distance between the respective rotors, these rotors being arranged in such a way that they go in the same direction in order to be able to release residues, each rotor having a plurality of Introducing gas-serving perforations, wherein air is advantageously introduced, with which a fluidized bed can be produced.
Der Grund des Abstandes, d.h. des Zwischenraums ist der, dass verhindert ist, dass Stoffe durch den zwischen den jeweiligen Rotoren vorhandenen Raum hindurchfallen können. Die Bodenplatte eines Prozessofens ist üblicherweise derart ausgebildet, dass sie eine Diffusionsplatte ist, d.h. eine Gaseinbringplatte, die eine Mehrzahl von Einbringlöchern, beziehungsweise Durchlöcherungen aufweist, welche Durchlöcherungen derart angeordnet sind, dass eine Gas- oder Luftströmung mit einer Vektorkomponente eingebracht werden, welche parallel zur Bodenplatte in einer Richtung gegen die Auslassöffnung weist, derart, dass die Reststoffe durch diese abgegeben werden können und welche Gasströme auch dazu beihelfen, das Bilden des Wirbelbettes zu unterstützen. The reason of the distance, i.e. of the space is that it is prevented that substances can fall through the space between the respective rotors. The bottom plate of a process furnace is usually designed to be a diffusion plate, i.e. a gas introduction plate which has a plurality of introduction holes or perforations, which perforations are arranged in such a way that a gas or air flow is introduced with a vector component which points parallel to the base plate in a direction against the outlet opening, such that the residues pass through it can be released and which gas flows also help to support the formation of the fluidized bed.
Bei einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ist in jedem der Räume zwischen benachbarten Rotoren eine Sperrleiste angeordnet, welche wirksam verhindert, dass Stoffe durch den Spalt, beziehungsweise Zwischenraum zwischen jeweils benachbarten Rotoren nach unten fällt. In einem solchen Fall können die Durchlöcherungen in der Bodenplatte weggelassen werden. In some embodiments of the present invention, a locking bar is arranged in each of the spaces between adjacent rotors, which effectively prevents substances from falling down through the gap or space between adjacent rotors. In such a case, the perforations in the base plate can be omitted.
Nachfolgend wird der Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. The subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the drawings, for example.
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Es zeigt It shows
Fig. 1 eine vereinfachte Darstellung eines Querschnittes durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, 1 is a simplified representation of a cross section through a preferred embodiment of the present invention,
Fig. 2 ein Teil der in der Figur 1 gezeigten Vorrichtung, im vergrösserten Massstab gezeichnet, wobei die Ausbilding einer Ausführung von Rotoren gezeigt ist, 2 shows a part of the device shown in FIG. 1, drawn on an enlarged scale, the design of an embodiment of rotors being shown,
Fig. 3 eine Darstellung gleich derjenigen der Fig. 3 einer weiteren Ausführung der Bodenplatte in der Verbrennungskammer, 3 shows a representation similar to that of FIG. 3 of a further embodiment of the base plate in the combustion chamber,
Fig. 4 ein Teil einer alternativ ausgebildeten Verbrennungskammer, bei welcher zwischen den Rotoren Sperrleisten angeordnet sind, 4 shows a part of an alternatively designed combustion chamber, in which blocking strips are arranged between the rotors,
Fig. 5 eine weitere Alternative der in der Fig. 4 gezeigten Anordnung, und Fig. 5 shows another alternative of the arrangement shown in Fig. 4, and
Fig. 6 eine Aufsicht auf den in der Fig. 5 gezeigten Teil, wobei vereinfacht der Antrieb gezeigt ist, der für die in der Fig. 5 gezeigten Rotoren zweckdienlich ist. Fig. 6 is a plan view of the part shown in Fig. 5, showing in simplified form the drive which is useful for the rotors shown in Fig. 5.
In der Fig. 1 ist vereinfacht und im Querschnitt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfmdungsgemäss ausgebildeten Prozessofens 10 gezeigt, welcher eine Feuerungskammer 11 aufweist. Der Innenraum der Feuerungskammer 11 ist allgemein in einen oberen Abschnitt und in einen unteren Abschnitt unterteilt, wobei der obere Abschnitt als freier Abschnitt 12 und der untere Abschnitt nachfolgend als Wirbelbett 13 bezeichnet ist. Das Wirbelbett 13 ist durch chemisch träge Feststoffteilchen, beziehungsweise Sandkörner gebildet, die durch nach oben eingebrachtes Gas, beziehungsweise nach oben eingebrachte Luft in der Schwebe gehalten werden. Um das Einbringen des Gases, beziehungsweise der Luft durchzuführen, so dass die Sandkörner in der Schwebe gehalten werden, ist eine Mehrzahl hohlzylindrischer Rotoren 14 parallel zueinander verlaufend oberhalb einer Bodenplatte 15 der Kammer 11 angeordnet, welche Bodenplatte 15 vorteilhaft geneigt verläuft und zu einer Auslassöffnung 16 führt. Jeder Rotor 14 weist einen Abstand von den jeweiligen benachbarten Rotoren auf, und ist derart ausgebildet, dass jeder Rotor in derselben Richtung dreht, wie dies mittels des Pfeiles angezeichnet ist, welches durch einen zweckdienlichen Antrieb durchgeführt wird, wobei jeder Rotor eine Mehrzahl Durchtrittslöcher 17 (Fig. 2) aufweist, die in seiner zylindrischen Wand ausgebildet sind, durch welche Durchtrittslöcher 17 hindurch Gas oder Luft in den Sand eingebracht wird, welches Gas, beziehungsweise welche Luft von einer Zufuhrquelle durch entsprechend gedichtete Verbindungsanordnungen den sich drehenden, hohlzylindrischen Rotoren 14 zugeführt werden. Das Einbringen des Gases, beziehungsweise der Luft, in den Sand erzeugt das Wirbelbett 13, währenddem das Drehen der Rotoren 14 eine Bewegung der Reststoffe gegen die Auslassöffnung 16 bewirkt, wobei die Rotoren die Mittel zum Erzeugen des Wirbelbettes und zum Transportieren innerhalb des Prozessofens 10 bilden. In der Bodenplatte 15 ist ebenfalls eine Mehrzahl Durchtrittslöcher 18 ausgebildet, durch welche hindurch Gas oder Luft nach oben gerichtet eingebracht wird, so dass das in der Schwebe Halten bzw. Wirbeln und die Verbrennung unterstützt ist. 1 shows in simplified form and in cross section a preferred exemplary embodiment of a process furnace 10 designed according to the invention, which has a combustion chamber 11. The interior of the combustion chamber 11 is generally divided into an upper section and a lower section, the upper section being referred to as the free section 12 and the lower section hereinafter being referred to as the fluidized bed 13. The fluidized bed 13 is formed by chemically inert solid particles, or grains of sand, which are kept in suspension by gas introduced upwards or air introduced upwards. In order to introduce the gas or the air so that the grains of sand are kept in suspension, a plurality of hollow cylindrical rotors 14 are arranged parallel to one another above a base plate 15 of the chamber 11, which base plate 15 is advantageously inclined and to an outlet opening 16 leads. Each rotor 14 is spaced from the respective adjacent rotors, and is designed such that each rotor rotates in the same direction as indicated by the arrow, which is carried out by a suitable drive, each rotor having a plurality of through holes 17 ( Fig. 2), which are formed in its cylindrical wall, through which through holes 17 gas or air is introduced into the sand, which gas, or which air is supplied from a supply source through appropriately sealed connection arrangements to the rotating, hollow cylindrical rotors 14 . The introduction of the gas, or air, into the sand creates the fluidized bed 13, while the rotation of the rotors 14 causes the residues to move against the outlet opening 16, the rotors forming the means for producing the fluidized bed and for transporting them inside the process furnace 10 . A plurality of through holes 18 are also formed in the base plate 15, through which gas or air is introduced upwards, so that the suspension or whirling and the combustion are supported.
Die Gruppe der Rotoren 14 endet neben der Auslassöffnung 16, wobei die Querschnittsfläche der Auslassöffnung 16 nach unten hin allmählich vermindert wird, und die mit einem Auslassrohr 19 verbunden ist, mit welchem Auslassrohr 19 ein Einblasrohr 20 verbunden ist. The group of rotors 14 ends next to the outlet opening 16, the cross-sectional area of the outlet opening 16 gradually being reduced downwards, and which is connected to an outlet pipe 19, to which outlet pipe 19 an injection pipe 20 is connected.
Durch das Einblasrohr 20 wird Gas oder Luft in das Auslassrohr 19 mit einem Mengenfluss eingebracht, der einem in der Schwebe Halten der Sandkörner in der Auslassöffnung 16 und im Auslassrohr 19 zweckdienlich ist. Unterhalb der Gas or air is introduced through the blow-in pipe 20 into the outlet pipe 19 with a flow rate which is useful for keeping the sand grains in suspension in the outlet opening 16 and in the outlet pipe 19. Below the
Verbindungsstelle des Rohres 19 mit dem Rohr 20 ist im Auslassrohr 19 ein Doppel-Absperrschieber 21 angeordnet, so dass zwei Durchlässe 21a und 21b abwechslungsweise geöffnet, bzw. geschlossen werden können, so dass die unverkennbaren Reststoffe, welche durch die Auslassöffnung 16 und das Auslassrohr 19 gefördert worden sind, schliesslich weggeführt werden können. Der im Auslassrohr 19 vorhandene Sand kann zusammen mit den Reststoffen durch den Doppel-Absperrschieber 21 hinausgefördert werden und der Sand, der nachfolgend von den Reststoffen getrennt wird, kann wieder der Verbrennungskammer in der Feuerungskammer 11 eingebracht werden. A double gate valve 21 is arranged in the outlet pipe 19 to connect the pipe 19 to the pipe 20, so that two passages 21a and 21b can be opened or closed alternately, so that the unmistakable residues which pass through the outlet opening 16 and the outlet pipe 19 have been funded, can ultimately be led away. The sand present in the outlet pipe 19 can be conveyed out together with the residues through the double gate valve 21 and the sand, which is subsequently separated from the residues, can be brought back into the combustion chamber in the combustion chamber 11.
Eine Zuführvorrichtung 22, die dazu dient, die Stoffe, die verbrannt werden sollen, dem Prozessofen 10 zuzuführen, weist einen Einfülltrichter 23, einen Absperrschieber 24 und eine Stösseleinrichtung 25 auf, wobei die Zuführvorrichtung 22 mit dem freien Abschnitt 12 der Feuerungskammer 11 in Verbindung steht. Zusätzlich ist bei der obersten Stelle der Feuerungskammer 11 eine Entlüftungsöffnung 26 angeordnet, die dazu dient, das Brenngase nach aussen durch einen Staubsammler 27 hindurch abgegeben werden können, mittels welchem Staubsammler 27 Asche, welche im Abgas vorhanden sind, eingefangen werden. A feed device 22, which serves to feed the substances to be burned to the process furnace 10, has a hopper 23, a gate valve 24 and a tappet device 25, the feed device 22 being connected to the free section 12 of the combustion chamber 11 . In addition, a ventilation opening 26 is arranged at the uppermost point of the combustion chamber 11, which serves to discharge the fuel gases to the outside through a dust collector 27, by means of which dust collectors 27 ashes that are present in the exhaust gas are captured.
Beim Prozessofen 10, der wie oben beschrieben worden ist, kann nun Haushaltkehricht bzw. Müll durch die Zuführvorrichtung 22 in den Prozessofen 10 in einem solchen Zustand eingeführt werden, wie er eingesammelt worden ist, ohne dass irgendwelche Vorbehandlung notwendig ist, oder wobei lediglich ein Öffnen oder Zerreissen der Kehrichtsäcke durchgeführt werden muss. Derjenige Teil des Kehrichts, der aus verhältnismässig leichten Stoffen und kleinen Abmessungen besteht, schwebt innerhalb des Wirbelbettes 13 und wird verbrannt und derjenige Anteil des Kehrichtes, der aus verhältnismässig schweren Stoffen besteht, sinkt zum Boden des Wirbelbettes 13 hin ab. Die brennbaren Stoffe, welche zum Boden hin absinken, werden ebenfalls der Wirbelwirkung des Sandes ausgesetzt, welcher mit verhältnismässig hoher Geschwindigkeit bewegt wird und werden somit wirksam verbrannt, so dass die Möglichkeit, dass die Durchtrittslöcher 17 durch zusammengebackene, zusammengeschmolzene oder geschmolzene Kunststoffe oder ähnliches verschlossen werden, weitgehend verunmöglicht ist, dies im Gegensatz zu demjenigen Fall, bei dem zum Verbrennen ein Rost verwendet wird, wobei das Oberflächenmass der Bodenplatte verhältnismässig klein ist im Vergleich mit demjenigen, das bei Prozessöfen mit Rost notwendig ist. Die schweren Stoffe, welche zum Boden des Wirbelbettes 13 absinken werden nachfolgend aufgrund der sich drehenden, zylindrischen Rotoren 14 gegen die Auslassöffnung 16 hin gefördert und während dieser langsamen Bewegung der Stoffe werden ihre brennbaren Anteile vollständig durch die Wirkung des Wirbelbettes 13 verbrannt und es werden ausschliesslich die unverbrennbaren Reststoffe nach aussen durch die Auslassöffnung 16, das Auslassrohr 19 und den Doppel-Absperrschieber 21 abgegeben. In the process furnace 10 described as above, household garbage can now be fed through the feeder 22 into the process furnace 10 in a state as it has been collected without any pretreatment, or with only opening or tearing the rubbish bags. That part of the rubbish, which consists of relatively light substances and small dimensions, hovers within the fluidized bed 13 and is burned, and that part of the rubbish, which consists of relatively heavy substances, drops to the bottom of the fluidized bed 13. The combustible materials, which sink to the bottom, are also exposed to the swirling action of the sand which is moved at a relatively high speed and are thus effectively burned, so that the possibility that the through holes 17 are closed by caked, melted or melted plastics or the like are largely impossible, in contrast to the case in which a grate is used for burning, the surface dimension of the base plate being relatively small compared to that which is necessary in process furnaces with grate. The heavy substances which sink to the bottom of the fluidized bed 13 are subsequently conveyed against the outlet opening 16 due to the rotating cylindrical rotors 14 and during this slow movement of the substances their combustible parts are completely burned by the action of the fluidized bed 13 and they become exclusive the non-combustible residues are discharged to the outside through the outlet opening 16, the outlet pipe 19 and the double gate valve 21.
Die Strömung des Gases bzw. der Luft, welche durch die Durchtrittslöcher 17 der Rotoren 14 hindurch während deren Drehung nach unten gerichtet ist, trifft auf die Bodenplatte auf und bewirkt, dass derjenige Sand in der Schweber gehalten wird, bzw. wieder verwirbelt wird, der zwischen den Rotoren hindurch nach unten gefallen ist, und fördert diesen Sand nach oben, wenn das Gas oder die Luft durch den Raum, der zwischen den Rotoren 14 vorherrscht, nach oben geblasen wird. Diese Gas- oder Luftströmung verhindert auch wirksam, dass der Sand des Wirbelbettes 13 nach unten fällt und sich auf der Bodenplatte 15 anhäuft. The flow of the gas or air, which is directed through the through holes 17 of the rotors 14 during their downward rotation, impinges on the base plate and has the effect that the sand which is in the slider is held or swirled again has fallen down between the rotors and conveys this sand upward when the gas or air is blown up through the space that prevails between the rotors 14. This gas or air flow also effectively prevents the sand of the fluidized bed 13 from falling down and accumulating on the base plate 15.
Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, dass die Bodenplatte 15 eine Mehrzahl Durchtrittslöcher 18 aufweist, wie dies vorgehend It can be seen from FIG. 2 that the base plate 15 has a plurality of through holes 18, as was the case above
4 4th
s io s io
IS IS
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
5 5
648 646 648 646
erklärt worden ist, durch welche Durchtrittslöcher 18 Gas oder Luft von einem Schacht 28 her nach oben eingebracht wird, um das Verwirbeln bzw. das in der Schwebe Halten zu unterstützen und fördert den Sand, der unter die Rotoren 14 gefallen ist nach oben und in das Bett 13. has been explained, through which through holes 18 gas or air is introduced from a shaft 28 upwards in order to support the swirling or in the suspension and conveys the sand that has fallen under the rotors 14 upwards and into it Bed 13.
Jede Achse, d.h. Längsachse, der Durchtrittslöcher 18 ist derart geneigt angeordnet, dass die durch die Durchtrittslöcher 18 eingebrachte Luft eine Vektorkomponente aufweist, die parallel zur Bodenplatte gegen die Auslassöffnung 16 gerichtet ist, so dass das Überführen des Sandes und der unverbrennbaren Reststoffe auf der Bodenplatte in Richtung gegen die Auslassöffnung 16 unterstützt und sichergestellt ist. Each axis, i.e. Longitudinal axis, the through holes 18 is arranged inclined such that the air introduced through the through holes 18 has a vector component which is directed parallel to the bottom plate against the outlet opening 16, so that the transfer of the sand and the non-combustible residues on the bottom plate in the direction against the Outlet opening 16 is supported and ensured.
Der Abstand «a» zwischen den jeweiligen benachbarten Rotoren 14 und der Abstand «b» zwischen den Rotoren 14 und der Bodenplatte 15 sind vorzugsweise derart gewählt, dass «b» grösser als «a» ist, so dass die Möglichkeit, dass der Raum «b» durch Stoffe, welche durch den Raum «a» hindurchgetreten sind verstopft wird, vermindert oder ganz vermieden ist. The distance “a” between the respective adjacent rotors 14 and the distance “b” between the rotors 14 and the base plate 15 are preferably chosen such that “b” is greater than “a”, so that the possibility that the space “ b »is blocked, reduced or completely avoided by substances which have passed through room« a ».
In der Fig. 3 ist ein Teil eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Bodenplatte 15a aus einer Mehrzahl flacher Streifen 29 hergestellt, die einander teilweise überlappen, derart, dass zwischen jeweils benachbarten Streifen 29 Durchtritte 18a gebildet sind, welche Durchtritte 18a dieselbe Wirkung erzeugen, wie dies der Fall der Durchtritte 18 ist, die in der Fig. 2 gezeigt sind. 3 shows part of a further exemplary embodiment of the present invention. In this exemplary embodiment, the base plate 15a is made from a plurality of flat strips 29 which partially overlap one another such that passages 18a are formed between adjacent strips 29, which passages 18a produce the same effect as is the case with the passages 18 which are shown in Fig. 2.
Obwohl die Bodenplatten 15 oder 15a, die in den Fig. 1,2 und 3 gezeigt sind, als geneigt verlaufend gezeichnet sind, können sie auch horizontal verlaufend angeordnet sein, vorausgesetzt, dass die Bewegung der nicht brennbaren Reststoffe und des Sandes gegen die Auslassöffnung bewirkt wird. Although the bottom plates 15 or 15a shown in FIGS. 1, 2 and 3 are drawn as inclined, they can also be arranged horizontally, provided that the movement of the non-combustible residues and the sand causes against the outlet opening becomes.
Die Prozessöfen, die in den Fig. 1,2 und 3 gezeigt sind, arbeiten zufriedenstellend; jedoch können einige weitere Ausführungen bzw. Modifikationen vorzuziehen sein, um die Eigenschaften der Prozessöfen zu verbessern, dieses aus folgenden Gründen. The process furnaces shown in Figs. 1, 2 and 3 work satisfactorily; however, some other designs or modifications may be preferred to improve the properties of the process ovens for the following reasons.
i) Unbrennbare Reststoffe, welche zu einer Masse zusammengebacken sein können oder auch nicht, und welche Reststoffe über die Rotoren hin bewegt werden, können in den Spalten gefangen werden, die zwischen den jeweiligen Rotoren vorhanden sind, so dass Schwierigkeiten auftreten, beispielsweise grosse Laständerungen, die auf die Antriebsmittel einwirken, welche dazu dienen, die Rotoren zu drehen, oder dass die Antriebsmittel überlastet werden. Bei solchen Zuständen kann ein zusätzlicher Verfahrensschritt um den Kehricht zu pulverisieren, d.h., zu mahlen, solche Schwierigkeiten beheben, jedoch ist ein solcher zusätzlicher Verfahrensschritt offensichtlich im Lichte der Ziele der vorliegenden Erfindung nicht zu bevorzugen. i) Incombustible residues, which may or may not have been caked into a mass, and which residues are moved over the rotors, can be caught in the gaps that are present between the respective rotors, so that difficulties arise, for example large load changes, which act on the drive means, which serve to rotate the rotors, or that the drive means are overloaded. In such conditions, an additional process step to pulverize, i.e., grind the garbage can solve such difficulties, but such an additional process step is obviously not preferable in light of the objectives of the present invention.
ii) Das eingebrachte Gas bzw. die eingebrachte Luft kann bewirken, dass Sand auf die zylindrische Mantelfläche der sich drehenden Rotoren auftrifft und dieses kann eine Erro-sion des Rotors und/oder eine weitere Verfeinerung des Sandes zur Folge haben, so dass eine Zunahme des Verbrauches des Sandes erfolgt und auch mehr Staub erzeugt wird, der aus dem Prozessofen austritt, so dass die Betriebskosten erhöht werden und ein Umweltverschmutzungsproblem entsteht. ii) The introduced gas or the introduced air can cause sand to hit the cylindrical surface of the rotating rotors and this can result in erosion of the rotor and / or a further refinement of the sand, so that an increase in the The sand is consumed and more dust is generated which exits the process furnace, so that operating costs are increased and an environmental pollution problem arises.
iii) Wenn die Zufuhr des Gases bzw. der Luft, welches bzw. welche dazu dient, den Sand in der Schwebe zu halten und das Wirbelbett aufrechtzuerhalten unterbunden wird, kann Sand in den hohlen zylindrischen Rotor eindringen und sich darin anhäufen oder die Durchtrittslöcher, die in den Rotoren ausgebildet sind, verstopfen, so dass Unterschiede der Gasströmung bzw. der Luftströmung, die eingebracht wird, erzeugt werden. Entsprechend wird das Erzeugen einer zufriedenstellenden Schwebe bzw. eines zufriedenstellenden Wirbelbettes behindert, so dass die Arbeitsfähigkeit des Prozessofens vermindert wird, und dass es möglich ist, dass Klinker, d.h. Schlacke erzeugt wird. iii) If the supply of the gas or air which serves to keep the sand in suspension and to maintain the fluidized bed is prevented, sand can enter and accumulate in the hollow cylindrical rotor or the through holes which are formed in the rotors, so that differences in the gas flow or the air flow that is introduced are generated. Accordingly, the creation of a satisfactory floating or a satisfactory fluidized bed is hindered, so that the operability of the process furnace is reduced and that it is possible that clinker, i.e. Slag is generated.
Diese Nachteile bzw. Schwierigkeiten werden in den weiteren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung behoben. These disadvantages and difficulties are eliminated in the further exemplary embodiments of the present invention.
Die Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht eines Abschnittes eines weiteren Ausführungsbeispiels des Prozessofens, der gemäss der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Sperrleiste 30 parallel zu den Achsen der Rotoren 14 angeordnet und oberhalb jeder der Zwischenräume bzw. Leerstellen (a) zwischen jeweils benachbarten Rotoren 14. Die Leiste 30 ist derart ausgebildet, dass sie eine Querschnittsform aufweist, die der Form des oberen Abschnittes des Zwischenraumes entspricht, beispielsweise ungefähr gleich eines auf dem Scheitel stehenden Trapez-oides und verläuft parallel zu den Rotorachsen und erstreckt sich entlang des Rotors 14 und weist ungefähr dieselbe Länge auf. Die Sperrleiste 30 kann lediglich im Spalt zwischen benachbarten Rotoren angeordnet sein oder kann bei ihren beiden entgegengesetzten Enden mit der Wand der Kammer 11 verbunden sein. Alternativ kann die Sperrleiste 30 durch Bolzen (nicht gezeigt) getragen sein, die mit der Bodenplatte 15 verbunden sind. Diese Sperrleisten 30 verhindern wirksam, dass nicht brennbare Reststoffe (welche zu einer Masse zusammengebackt sein können) in die Spalten zwischen den Rotoren 14 eintreten. Das Gas bzw. die Luft, das bzw. die zum Bilden des Wirbelbettes dient, und da in den Raum unterhalb der Sperrleisten 30 um den Rotoren 14 eingebracht wird, strömt durch die Spalten zwischen den Rotoren 14 und den Sperrleisten 30 nach oben. Weil die Spalte bzw. Zwischenräume durch diese Sperrleisten 30 enger geworden sind oder sogar vollständig verschlossen sind, in demjenigen Falle, wenn die Sperrleisten 30 nicht bei den Wänden getragen sind und lediglich auf die Rotoren aufgelegt werden, kann die Strömungsgeschwindigkeit des Gases bzw. der Luft, welches bzw. welche durch diese Spalten strömt zu gross werden. FIG. 4 shows a side view of a section of a further exemplary embodiment of the process furnace, which is designed in accordance with the present invention. In this exemplary embodiment, a locking bar 30 is arranged parallel to the axes of the rotors 14 and above each of the spaces or spaces (a) between adjacent rotors 14. The bar 30 is designed such that it has a cross-sectional shape which corresponds to the shape of the upper one Section of the intermediate space corresponds, for example, approximately to the same as a trapezoid standing on the apex and runs parallel to the rotor axes and extends along the rotor 14 and has approximately the same length. The locking bar 30 can only be arranged in the gap between adjacent rotors or can be connected at its two opposite ends to the wall of the chamber 11. Alternatively, the locking bar 30 can be carried by bolts (not shown) which are connected to the base plate 15. These blocking strips 30 effectively prevent non-combustible residues (which can be baked into a mass) from entering the gaps between the rotors 14. The gas or air that is used to form the fluidized bed, and since it is introduced into the space below the locking bars 30 around the rotors 14, flows upward through the gaps between the rotors 14 and the locking bars 30. Because the gaps or spaces between these barrier strips 30 have become narrower or are even completely closed, in the case when the barrier strips 30 are not supported on the walls and are merely placed on the rotors, the flow rate of the gas or air can be reduced which flows through these columns become too large.
Indem nun eine zweckdienliche Anzahl Durchlöcherungen 30a angeordnet werden, die ungefähr senkrecht durch die Leisten 30 hindurchverlaufen, kann dieser schwierige Zustand durch die Strömung, die durch diese Spalten nach oben erfolgt, behoben werden. Auch können die Durchtrittslöcher 18 oder 18a in der Bodenplatte 15 bzw. 15a (Fig. 2 und 3) fortgelassen werden, wenn die Durchtrittslöcher 30a vorhanden sind, weil das Vorhandensein der Durchtrittslöcher 18 oder 18a in der Bodenplatte 15 oder 15a nicht unbedingt notwendig ist. By arranging an appropriate number of perforations 30a which run approximately perpendicularly through the strips 30, this difficult condition can be eliminated by the flow which flows upwards through these gaps. Also, the through holes 18 or 18a in the bottom plate 15 or 15a (Figs. 2 and 3) can be omitted if the through holes 30a are present because the presence of the through holes 18 or 18a in the bottom plate 15 or 15a is not absolutely necessary.
Die oben beschriebenen Sperrleisten 30 verhindern wirksam, dass unbrennbare Rückstände (welche zu einer Masse zusammengebacken sein können oder nicht) in den zwischen den Rotoren 14 vorhandenen Spalten gefangen bzw. geklemmt werden. The blocking strips 30 described above effectively prevent incombustible residues (which may or may not have caked to a mass) from being caught or pinched in the gaps between the rotors 14.
In der Fig. 5 ist eine weitere modifizierte Ausbildungsform der Rotoren 14a dargestellt. Bei diesem Rotor 14a ist ebenfalls eine Mehrzahl Durchtrittslöcher 17a vorhanden, welche im zylindrischen Mantel des Rotors ausgebildet sind, so dass das Gas bzw. die Luft vom Innenraum des Rotors nach aussen geblasen werden kann, so dass das Wirbelbett gebildet wird. Jedoch sind nun die Durchtrittslöcher 17a auf der zylindrischen Mantelfläche jedes Rotors 14a derart angeordnet, dass sie auf einen vorbestimmten Bereich begrenzt sind, welcher Bereich zwischen zwei auf dieser Mantelfläche verlaufenden zur Achse parallel verlaufenden Linien begrenzt ist. In anderen Worten begrenzen diese zwei in axialer Richtung verlaufenden Linien einen rechteckför-migen Bereich in Blickrichtung quer zu den zwei in axialer 5 shows a further modified embodiment of the rotors 14a. This rotor 14a also has a plurality of through holes 17a, which are formed in the cylindrical jacket of the rotor, so that the gas or air can be blown outward from the interior of the rotor, so that the fluidized bed is formed. However, the passage holes 17a are now arranged on the cylindrical outer surface of each rotor 14a in such a way that they are limited to a predetermined area, which area is limited between two lines running parallel to the axis on this outer surface. In other words, these two lines running in the axial direction delimit a rectangular area in the viewing direction transverse to the two in the axial direction
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
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648646 648646
Richtung verlaufenden Linien gesehen. Die zwei Linien schliessen einen Winkel «a» relativ zur Mittelachse des Rotors 14a gemäss der in der Fig. 5 gezeigten Ansicht ein. Weiter ist eine Antriebsvorrichtung (DM), die zum Drehen der Rotoren 14a dient, und die vorhin schon erwähnt worden ist, in der Fig. 6 vereinfacht dargestellt. Falls die Rotoren 14a nach Fig. 5 verwendet werden, ist es zu bevorzugen, die begrenzten Bereiche, bei denen die Durchtrittslöcher 17a angeordnet sind, in jeweils derselben Winkelstellung zu haben, dies aus den nachfolgend angeführten Erläuterungen. Wie vereinfacht in der Fig. 6 dargestellt ist, ist in diesem Fall die Antriebsvorrichtung (DM) mit allen Rotoren 14a derart gekuppelt, dass die jeweiligen Rotoren dieselbe Drehzahl aufweisen und die Durchtrittslöcher in jedem Zeitpunkt dieselbe Winkelstellung aufweisen. Eine solche Antriebsvorrichtung weist üblicherweise eine endlose Kette auf, die über Ket-tenzahlränder verläuft, die mit den jeweiligen Wellen 14b der Rotoren 14a verbunden sind, obwohl andere Ausführungen von Antriebsvorrichtung anwendbar sind, und daher ist die Antriebsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung nicht auf eine solche Kombination bestehend aus endloser Kette und Kettenzahnrädern begrenzt. Auch ist die Antriebsvorrichtung bei anderen Prozessöfen anwendbar, wie diese die in den Fig. 1 bis 4 gezeigt sind. Seen in the direction of the running lines. The two lines enclose an angle “a” relative to the central axis of the rotor 14a according to the view shown in FIG. 5. Furthermore, a drive device (DM) which serves to rotate the rotors 14a and which has already been mentioned is shown in simplified form in FIG. 6. If the rotors 14a according to FIG. 5 are used, it is preferable to have the limited areas, in which the through holes 17a are arranged, in the same angular position in each case, from the explanations given below. As shown in simplified form in FIG. 6, in this case the drive device (DM) is coupled to all rotors 14a in such a way that the respective rotors have the same speed and the through-holes have the same angular position at all times. Such a drive device usually has an endless chain which extends over chain number edges which are connected to the respective shafts 14b of the rotors 14a, although other designs of drive device are applicable, and therefore the drive device according to the present invention is not such Combination consisting of endless chain and sprockets limited. The drive device can also be used in other process ovens, such as those shown in FIGS. 1 to 4.
Bei derjenigen Anordnung, bei der die Durchtrittslöcher 17a in den begrenzten Bereichen der jeweiligen Zylinderwände der hohlen Rotoren 14a angeordnet sind und die Winkelstellung jedes dieser begrenzten Bereiche gesteuert wird, ist es möglich, die Nachteile zu beheben bzw. zu vermindern, welche dadurch erzeugt werden, dass Sand in die hohlen Rotoren eintritt, dass Sand auf die Rotoren auftritt, dass der Sand noch mehr verfeinert wird, etc. Falls beispielsweise das Antreiben der Rotoren schrittweise erfolgt, ist die Möglichkeit, dass die Oberflächen der Rotoren erodiert werden, vermindert. In diesem Falle sind die begrenzten Bereiche der jeweiligen Rotoren derart angeordnet, dass sie während derjenigen Zeitspanne nach oben weisen, während welcher die Rotoren zeitweilig ausser Betrieb gesetzt sind, so dass das Gas bzw. die Luft, das bzw. die eingebracht wird ohne Unterbrechung weiter eingebracht wird und die Strömungsrichtung derart ist, dass das Wirbelbett aufrechterhalten wird. Auch vermindert ein solches schrittweises Anhalten der Rotoren, dass es möglich ist, dass der Sand, der durch das eingebrachte Gas bzw. die eingebrachte Luft von einem Rotor her in die Schwebe gebracht wird, auf den benachbarten Rotor auftrifft, so dass ein Erodieren und/oder Abnützen der Rotoroberflächen und ein feineres Zerkleinern des Sandes verhindert ist, so dass die Betriebskosten vermindert werden. With the arrangement in which the through holes 17a are arranged in the limited areas of the respective cylinder walls of the hollow rotors 14a and the angular position of each of these limited areas is controlled, it is possible to eliminate or reduce the disadvantages which are produced as a result. that sand enters the hollow rotors, that sand appears on the rotors, that the sand is refined more, etc. For example, if the rotors are driven gradually, the possibility that the surfaces of the rotors are eroded is reduced. In this case, the limited areas of the respective rotors are arranged in such a way that they point upwards during the period during which the rotors are temporarily deactivated, so that the gas or air that is introduced continues without interruption is introduced and the direction of flow is such that the fluidized bed is maintained. Such a gradual stopping of the rotors also reduces the possibility that the sand, which is brought into suspension by the introduced gas or the introduced air from one rotor, impinges on the adjacent rotor, so that eroding and / or or wear of the rotor surfaces and finer grinding of the sand is prevented, so that the operating costs are reduced.
Andererseits, wenn der Prozessofen nicht im Betrieb ist, d.h., kein Einbringen von Gas oder Luft stattfindet, sind die begrenzten Bereiche derart angeordnet, dass sie nach unten weisen, so dass folglich ein Eintreten des Sandes in die hohlen Rotoren nicht möglich ist. On the other hand, when the process furnace is not in operation, i.e. no gas or air is introduced, the limited areas are arranged so that they face downwards, so that the sand cannot enter the hollow rotors.
Obwohl in der Fig. 5 eine Sperrleiste 30 dargestellt ist, Although a locking bar 30 is shown in FIG. 5,
kann sie weggelassen sein, wie dies der Fall der in den Fig. 1 bis 3 gezeichneten Ausführungsbeispielen ist. it can be omitted, as is the case with the exemplary embodiments drawn in FIGS. 1 to 3.
Der Winkel «a» der Fig. 4 beträgt vorzugsweise 120°, The angle “a” in FIG. 4 is preferably 120 °,
jedoch ist ein solcher Winkel zweckdienlich zu wählen, abhängig von den Faktoren, die auftreten, beispielsweise die zu verbrennenden Stoffe, die Art der Vernichtung (Veraschung, Verbrennen, teilweise Oxydation, Vergasung, Zer-brennung, Rösten (Kalzinieren), Aufspalten (Katalyse),) von den zwischen den Rotoren vorhandenen Spalten und auch von den verwendeten Sandkörnern. however, such an angle should be chosen appropriately, depending on the factors that occur, for example the substances to be burned, the type of destruction (ashing, burning, partial oxidation, gasification, burning, roasting (calcining), splitting (catalysis) ,) from the gaps between the rotors and also from the sand grains used.
Mit einem Prozessofen, der gemäss der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist und gemäss der oben erwähnten Ausführungen hergestellt ist, ist eine Vorbehandlung des Kehrichts weitgehend nicht mehr nötig, im Falle, dass Haushaltkehricht oder ähnliches mittels Verbrennung beseitigt werden soll. With a process furnace which is designed in accordance with the present invention and is manufactured in accordance with the above-mentioned embodiments, pretreatment of the waste is largely no longer necessary in the event that household waste or the like is to be eliminated by incineration.
Jedoch kann vor dem Verbrennen ein Mahlen und Sortieren des Kehrichts durchgeführt werden, um wiederverwendbare Teile des Kehrichts wieder zu gewinnen. Eine solche Vorbehandlung wird vorteilhaft mittels zweckdienlicher Pulverisiert- bzw. Mahlvorrichtungen durchgeführt, wie in den US-PS 3 941 089; 3 973 735 und 4 076 177 offenbart ist. Während einer solchen Vorbehandlung in einer solchen Pulverisiervorrichtung wie oben angedeutet wurde, wird Papier von Abfallbehältern oder in Kehricht vorhandenem Papier und Essabfälle etc. aussortiert, wobei dann der verbleibende Anteil üblicherweise Kunststoffe, Metalle, Gewebe, Textilien enthält, wobei der Volumenanteil von dünnen Kunststoffolien verhältnismässig hoch ist. Auch werden Metalle üblicherweise in Betrieb der durch die Pulverisiervorrichtung durchgeführt wird, auf welche oben Bezug genommen wurde, abgetrennt. Ës ist gemäss Versuchen, die durchgeführt wurden, erkannt worden, dass die leichten Stoffe nicht unbedingt zermahlen werden müssen, weil Stoffe, wie beispielsweise dünne Kunststoffolien, Papier und Stoffgewebe innerhalb des Wirbelbettes schweben und einfach verbrannt werden, ohne dass sie zum Boden des Wirbelbettes absinken. Weiter hängt die Verbrennungsgeschwindigkeit in bezug auf die oben erwähnten leichten Stoffe hauptsächlich von der Dicke der zu verbrennenden leichten Stoffe ab, und somit muss ein Mahlen dieser oben erwähnten leichten Stoffe nicht notwendigerweise ein Vergrössern der Verbrennungsgeschwindigkeit dieser Stoffe zur Folge haben. Falls es erwünscht ist, die Abfälle bzw. Esswaren und das Papier nach dem Mahlen mittels der obenerwähnten Zermahlvorrichtung zu verbrennen, werden sie im Prozessofen gemäss der vorliegenden Erfindung auch sehr einfach verbrannt, weil ihre Abmessungen bereits vermindert worden sind. Daher wird nach einer solchen Vorbehandlung die Wirksamkeit des Prozessofens verbessert, weil das Verhältnis der schweren Stoffe, die zum Boden des Wirbelbettes absinken verhältnismäsig oder spürbar vermindert ist. However, grinding and sorting of the rubbish can be carried out before burning in order to recover reusable parts of the rubbish. Such pretreatment is advantageously carried out by means of suitable pulverizing or grinding devices, as described in US Pat. No. 3,941,089; 3,973,735 and 4,076,177. During such a pretreatment in such a pulverizing device as indicated above, paper is sorted out from waste containers or paper and food waste etc. present in rubbish, the remaining portion then usually containing plastics, metals, fabrics, textiles, the proportion by volume of thin plastic films being proportional is high. Also, metals are usually separated in operation carried out by the pulverizer referred to above. Gemäss According to tests that have been carried out, it has been recognized that the light substances do not necessarily have to be ground, because substances, such as thin plastic films, paper and fabric, float within the fluidized bed and are simply burned without sinking to the bottom of the fluidized bed . Further, the burning rate with respect to the above-mentioned light substances mainly depends on the thickness of the light substances to be burned, and thus grinding these above-mentioned light substances does not necessarily have to increase the burning speed of these substances. If it is desired to burn the waste or food and the paper after grinding using the above-mentioned grinding device, they are also burned very easily in the process furnace according to the present invention because their dimensions have already been reduced. Therefore, the effectiveness of the process furnace is improved after such a pretreatment because the ratio of the heavy substances that sink to the bottom of the fluidized bed is relatively or noticeably reduced.
Währenddem nun die vorliegende Erfindung oben im einzelnen erklärt worden ist und verschiedene Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt, und Änderungen und Modifikationen der vorliegenden Erfindung sind dem Fachmann ohne weiteres erkennbar. Änderungen im Geiste und Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung sind innerhalb der vorgängigen Ansprüche möglich. While the present invention has been explained in detail above and various embodiments have been described, the present invention is not limited to these embodiments, and changes and modifications of the present invention will be readily apparent to those skilled in the art. Changes in the spirit and scope of the present invention are possible within the preceding claims.
6 6
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
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B B
3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings
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Families Citing this family (3)
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Family Cites Families (3)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PL | Patent ceased |