CS228280B1 - Způsob třídění pevného paliva - Google Patents

Abstract

ÚSslsa vynálasu bylo nalást jednoduohou aetodu třídžní uhlí př«d jeho spálenin va fluidnía ohnižti, Tohoto oílo so dosáhne . tak, ža aa uhlí třídí va fluidní· stavu v přítomnosti inertního materiálu jako ja droaný vápeneo, dolomit 81 písek. Mimo- ” vrstvová rychlost fluidního media přepočtená na 0°C a 0,1 MPa J|e 0,3 až 1,6 n/s, srnitoat inertního aatariálu 0,25 až U mm a podíl inertního materiálu vůči třldžnámu uhlí 2 až 100

Description

Vynález se týká způsobu třídění pevného paliva před jeho fluidním spálením.

Fluidní spalovací vrstva uhlí se jeví stabilním útvarem a použitelným zdrojem horkých spalin v případě, že do fluidní spalovací vrstvy se dávkuje uhlí o velikosti od 0,5 do 30 až 50 mm, je-li součástí fluidní spalovací vrstvy písek, vápenec či jiný inertní materiál při mimovrstvové rychlosti vzduchu cca 0,6 m/s (přepočteno na normální podmínky).

Dalěí podmínkou je, že dávkované uhlí musí býti odtříděné od částic kamení, hlíny a jiných nehořlavých materiálů o vyšší specifické hmotnosti, jejichž velikost částic je stejná jako částice uhlí a musí být zbaveno pracového podílu. Podmínkou účinného odtřídění pradcvých částic do cca 0,2 mm je odsušení povrchové vlhkosti. Odstranění prachových podílů je žádoucí zejména v případě, že spaliny jsou přímo technologicky používané, například k přímému sušení pícnin.

Splnění těchto omezujících podmínek pomocí mechanických třídičů, sušičů, drtičů atd. je investičně i provozně náročné a pro nízké spalovací výkony do 4 MW je prakticky vyloučeno. Navíc při jakékoliv změně kvality paliva je nutno měnit síta třídičů atd.

228 280

Podstatně výhodnějším se jeví způsob třídění pevného paliva podle předkládaného vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se uhlí třídí ve fluidním stavu v přítomnosti inertního materiálu jako je droený vápenec, dolomit či písek s tím, že mimovrstvová rychlost fluidního nradia,přepočtená na O °C a 0„l íáPajje 0,3 až 1,6 m/s, zrnitost inertního materiálu 0,25 až 4 mm a podíl inertního materiálu vůči tříděnému uhlí je 2 až 100. Teplota fluidního media je 30 až 250 °C.

Způsob podle vynálezu je založen na vymodelování podmínek fluidního spalování v předřazené třídicí fluidní vrstvě.

V této třídicí vrstvě se automaticky odtřičfaje materiál, který je nevhodný pro následné fluidní spalování. Protože se fluidní třídění provozuje horkým vzduchem dochází současně k intenzivnímu předsoušení. Způsob podle vynálezu je autoregulační podle změn vstupující suroviny - uhlí.

Do třídicí fluidní vrstvy je přiváděno pevné palivo s nefluidujícími kusy jako jsou kameny, ocelové úlomky a s prachovým podílem. Fluidní vrstva je opatřena přepadem a spodní výpustí· Přepadem odchází písek, vápenec či jiný inertní materiál spolu s pevným palivem žádaného zrnění na mechanický třídič. Na tomto třídiči se zhruba oddělí vlastní pevné palivo, které se zbytkem neodděleného inertu zavádí do fluidní spalovací vrstvy. Podstatná část inertního materiálu spolu s pevným palivem stejné zrnitosti se vrací zpět do fluidní třídicí vrstvy. Ulétající prachový podíl z fluidní třídicí vrstvy se zachycuje v cyklonech. Spodní výpustí jsou z fluidní třídicí vrstvy odpouštěny nefluidující kusy, tj. velké kusy uhlí, kameny, železné úlomky atd.

výkres

228 280

Fluidní stav je udržován horkým vzduchem, který vedle třídicích schopností současně suší vlhké palivo. Je-li jako inertní materiál ve fluidní třídicí vrstvě použito sorbentu dioxidu siřičitého,, není třeba za tuto vrstvu zařazovat mechanický třídič. Při použití písku je optimem zrnění rozsah 0,5 až 2,0 mm. Při použití vápence je optimem zrnění řozsah 0,5 až 2,0 mm. Inertní materiál v rozsahu pracovních rychlostí fluidace 0,4 až 1,4 m/s (0 °C 0,1 MPa) vytvoří fluidní prostředí, jehož měrná hmota je vyšší než měrná hmota uhlí. Z tohoto důvodu uhlí plave v této vrstvě. V takto vytvořené, tzv. pseudofluidní vrstvě dochází k transportu hmoty a tepla s transportními charakteristikami obdobnými klasické fluidní vrstvě.

Příklad provedení

Na připojeném obr. je schematicky znázorněn technologický postup třídění a spalování uhlí s uplatněním způsobu podle vynálezu, kde jako inertu bylo použito písku, který je v dalším popsán spolu s objasněním jeho funkce.

Uhlí ze skládky se ukládá do zásobníku 1 a odtud je šnekovým podavačem 2 přiváděno do fluidního třídicího zařízení 2» které je opatřeno spodní výpustí 4 pro odvod nefluidujících částí a přepadem 2 P^ro odvod vytříděné frakce uhlí s pískem.

Z fluidně vytříděné frakce se na mechanickém třídiči 6 oddělí převážná část písku ve formě podsítného podílu, který se vrací zpět do fluidního třídicího zařízení Nadsítný podíl se zavádí do fluidní spalovací komory 11. Uhelný prach z fluid ního třídicího zařízení 2 je zachycován v cyklonech 2· Oba fluidní aparáty> tj. fluidní třídicí zařízení J a fluidní spa5

228 280 lovací komora 11 jsou tzv. rovnotlaké, tzn. že nad fluidními vrstvami je udržován společným ventilátorem 8 minimální podtlak 10 až 20 Pa. Spaliny z fluidní spalovací komory 11 slou-

ve výměníku 10, který je zařazen za nepřímým výměníkem % a dopravován ventilátorem 12. Recykl písku je zajištěn elevátorem 13 a skluzem 14.

Pro fluidní spalovací komoru průměru 1700 mm bylo instalováno fluidní třídicí zařízení průměru 800 mm. Ve flui&ním třídicím zařízení je rychlost fluidace 0,9 m/s (0 °C, 0,1 MPa), písek má zrnění 0,3 až 0,6 mm. Do fluidní spalovací komory s teplotou hoření 850 °C a rychlostí fluidace 0,6 m/s (0 °C.,

0,1 MPa) je takto přiváděno hnědé uhlí se zrněním 0,8 až 30 mm* Popel z fluidní spalovací komory má teplotu 450 °C, teplota odcházejících spalin je 750 °C. Teplota fluidní vrstvy uhlí, písek ve fluidním třídicím zařízení je 100 °C a hmotnostní poměr písek - uhlí je 4· Tepelný výkon na nepřímém výměníku je 0,9 MW.

Claims (2)

1. Způsob třídění pevného paliva/vyznačený tím, že se uhlí třídí ve fluidním stavu v přítomnosti inertního materiálu jako je drcený vápenec, dolomit či písek s tím, že mimovrstvová rychlost fluidního media, přepočtená na 0 °C a 0,1 MPajje 0,3 až 1,6 m/s, zrnitost inertního materiálu 0,25 až 4 mm a podíl inertního materiálu vůči tří děnému uhlí je 2 až 100.

2· Způsob podle bodu 1,vyznačený tím, že teplota fluidního módia je 30 až 250 °C.