DD216434A1

DD216434A1 - Verfahren und anordnung zur brandsicheren deponie von rohbraunkohle

Info

Publication number: DD216434A1
Application number: DD25262683A
Authority: DD
Inventors: Dirk Schmidt; Albrecht Heinzig; Lutz Hartig
Original assignee: Orgreb Inst Kraftwerke
Priority date: 1983-07-01
Filing date: 1983-07-01
Publication date: 1984-12-12

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf die Lagerung von Rohbraunkohle als Langzeitreserve fuer Waermekraftwerke und als Zwischenlager fuer Grossverbraucher. Ziel und Aufgabe der Erfindung bestehen in der brandsicheren Bevorratung von grossen Mengen mit relativ geringen Kosten fuer Ein- und Ausspeicherung. Die Verfahrensweise der Erfindung besteht im wesentlichen in der schichtweisen Errichtung einer in einer kuenstlich oder natuerlich flutbaren Grube ausgehenden Halde, wobei vorzugsweise im oberhalb der Grube liegenden Bereich brandhemmende Stoffe zwischengeschichtet sind. Die Vorrichtung dazu besteht im wesentlichen in der Anordnung eines auf Raupenfahrwerken bewegbaren Schuett- und Baggergeraetes in Verbindung mit einem reversiblen Bandwagen innerhalb der Grube bzw. auf der Halde, dem ein Uebergabegeraet und Bandfoerderer mit reversibler Betriebsweise in Verkettung zum Waermekraftwerk zugeordnet ist.

Description

Titel der Erfindung

Verfahren und Anordnung zur brandsicheren Deponie von Rohbraunkohle

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist vorzugsweise in der Energiewirtschaft anzuwenden mit der Maßgabe, große Mengen an Rohbraunkohle für Wärmekraftwerke als Langzeitreserve weitgehend brandsicher zu lagern oder als Zwischenlager for verschiedene Großverbraucher zu bevorraten.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Üblicherweise werden für Großverbraucher für Rohbraunkohle Reservelagerplätze angelegt, um Produktionsausfälle infolge längerzeitiger Unterbrechung der Kohlelieferung aus der Kohlegrube zu vermeiden. Diese auf Reservelagerplätzen deponierte Rohrbraunkohle geht über die in Bunkern von Großverbrauchern bevoratete Menge um ein Vielfaches hinaus. Zunehmend gewinnen diese Reservelagerplätze auch Bedeutung zum Qualitätsausgleich der angelieferten Rohbraunkohle, weshalb man sie unmittelbar neben den Großverbrauchern, insbesondere an Wärmekraftwerken anzulegen versucht*

Bei für Rohrbraunkohle angelegten Deponien sind Maßnahmen gegen Selbstentzündungen und daraus entstehende großräumige Schwelbrände notwendig. Zu diesem Zweck wird die zur Deponie angelieferte Rohbraunkohle verdichtet bzw. es werden gemäß

il r\ i-i .'. '. Γ*

DD 103 561 der Rohbraunkohle antipyrogene Stoffe beigegeben oder die angelegte Deponie wird gemäß DD 157 154 mit einer lufteintrittshemmenden Dichtungsschicht versehen.

Bezüglich der Transporttechnologie ist es bekannt, die zur Deponie einzulagernde Rohbraunkohle vom Gewinnungsort, der Kohlengrube, mit rollenden Transportmitteln anzuliefern, an einer geeigneten Stelle abzukippen und mittels geeigneter Gerätetechnik, wie z. B. Portalkrananlagen, aufzuhalden (Zeitschrift Fördern und Heben 1963, S. 211 bis 223).

Bekannt sind ferner für Aufhaidungs- und Abhaldungsarbeiten an Stapelplätzen kombinierte Absetz- und Aufnahmegeräte, bei denen zumeist ein Abwurfausleger mit einem Schaufelradaufnehmer komplettiert ist und bei der der Kohlezu- und -ab- transport durch einen angekuppelten Bandschleifenwagen ermöglicht wird (DE 11 10 082 in 81 e, 125).

Für Rundlagerplätze und Kreisringlagerplätze ist es bekannt, deren Beschickung und Enthaidung an einem Turm angeordnete Abwurf- und Schaufelradausleger einzusetzen (DE 12 47 955, 11 38 688 und 12 53 610).

Schließlich ist es auch nicht mehr neu, Steinkohle mittels Lastkraftwagen direkt auf eine Halde aufzufahren und auch mit Lastkraftwagen, zu verdichten (DE-OS 30 06 662).

Alle bekannten Verfahren haben den Nachteil, daß unter Berücksichtigung der Besonderheiten eines Großverbrauchers, bedingt durch sehr hohen stündlichen Kohlebedarf und durch kurzzeitige Inanspruchnahme derLangzeitreserven, hohe Investitions- und Betriebskosten erforderlich sind. Ein weiterer Nachteil zeigt sich im spezifisch hohen Flächenbedarf, der 0,1 bis 0,3 m² pro t Einlagerungsmenge beträgt.

Ziel der Erfindung

Mit der erfindungsgemäßen Lösung soll sowohl die Menge einzulagernder Rohbraunkohle gegenüber bekannter Langzeitdeponien wesentlich erhöht und die Anlagen- und Betriebskosten für Ein- und Ausspeicherung gesenkt werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Dem Ziel liegt die technische Aufgabe zugrunde, in Havariefällen bei der Versorgung von Wärmekraftwerken aus den Braunkohlentagebauen die Versorgung ausschließlich aus der Deponie kapazitäts- und leistungsgerecht sicherzustellen. Zur Anlegung einer dementsprechenden Deponie für Rohbraunkohle als Langzeitreserve wird wie folgt verfahren:

Zunächst wird eine vom Grundwasser trockengelegte Grube vom Ausmaß der anzulegenden Deponie erstellt, dann die zu deponierende Rohbraunkohle lageweise eingebracht und verdichtet. Auf der Oberfläche der so ausgefüllten Grube wird nun bis zur Bildung einer Haidung weiterhin lageweise Rohbraunkohle aufgetragen und verdichtet sowie ein brandhemmender Stoff eingeschichtet· Die Grube wird nach ihrer Füllung oder im Laufe der Aufhaidung natürlich oder künstlich geflutet. Als brandhemmender Stoff kommen Naßasche oder Absetzprodukte aus Klärbecken von Wärmekraftwerken zur Anwendung. Der gleiche brandhemmende Stoff kann auch zur vollständigen Abdeckung der so erstellten Langzeitdeponie für Rohbraunkohle verwendet, werden. Im Falle einer notwendigen Ausspeicherung der Deponie wird zunächst durch Tiefschnitt die Halde abgebaut, während dieser Zeit die Grube entwässert und zuletzt die Grube gleichermaßen in Tiefschnitt entspeichert.

Es liegt in der erfindungsgemäßen Verfahrensweise, wenn einerseits die Entspeicherung einer erstellten Deponie für Rohbraunkohle in jeder beliebigen Phase unterbrochen oder sogar beendet und die Deponierung mit der erneuten Einspeicherung fortgesetzt wird oder wenn andererseits die Ein-

speicherung in jeder beliebigen Phase abgebrochen und ypn da an durch Ausspeicherung fortgesetzt wird. In Realisierung der erfindungsgemäßen Verfahrensweise sind zur Ein- und Ausspeicherung folgende Mittel angeordnet:

Ein 3.chütt- und zugleich Aufnahmegerät sowie ein Bandwagen befinden sich auf der SoMs der Grube bzw. auf der schon lageweise aufgebrachten Rohrbraunkohle der Deponie als bewegbare Transportkette, wobei jedes dieser Teile mit einem Raupenfahrwerk ausgestattet und für reversible Betriebsweise ausgerüstet ist. Unmittelbar an der Grube bzw. Halde ist weiterhin ein stationäres oder verfahrbares Obergabegerät, ebenfalls für reversible Betriebsweise ausgerüstet, vorgesehen und mit der Transportkette verbunden. Schließlich ist zwischen dem Obergabegerät und dem Kohlebunker eines im Havariefalle zu belieferndes Wärmekraftwerkes ein Bandförderer transporttechnisch eingebunden.

In weiterer Ausgestaltung dieser Anordnung weist das Übergabegerät einen drehbaren und höhenverstellbaren Ausleger zur Transportkette hin auf, und es sind zusätzliche gleislose oder gleisgebundene Transportmittel neben dem Bandförderer vorgesehen.

De nach der Tiefe und Größe der Grube und ja nach Höhe der Halde können auf diese Weise Deponien bis zu 1 Mill. Tonnen Rohbraunkohle brandsicher für längere Zeiten angelegt, für Havariefälle bereitgehalten und kurzfristig sowie bedarfsgerecht bis zur Erschöpfung entspeichert werden. J . '-." . . ' ι

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In der zugehörenden Zeichnung zeigen

Fig. 1: eine Draufsicht auf eine Deponie in der Einspeicherungsphase,

Fig. 2: eine Draufsicht auf eine Deponie in der Abspeicherungsphase.

Fig. 3: ein Seitenriß A-A zu Fig. 2.

Die für ein Wärmekraftwerk bestimmte Rohbraunkohle gelangt zunächst auf üblichem Wege, z. B. im Zugbetrieb, in den Grabenbunker 1. Von hier aus wird der zur Deponie bestimmte Teil der Rohbraunkohle mit Hilfe eines vorhandenen, aber nicht dargestellten Grabenbunkerschöpfgerätes auf einen Bandförderer 2 zugeführt, welcher diese Rohbraunkohle bis an die Deponie transportiert. Vom Bandförderer 2 gelangt sie dann über ein auf Schienen fahrbares Obergabegerät 3 mit schwenkbarem und höhenverstellbaren Bandausleger 4 auf die Grundfläche der Deponie. Innerhalb der Deponie, die in einer vom Grundwasser 15 trockengelegten Grube beginnt und mit der Ausbildung einer Halda endet, befinden sich auf Raupen bewegbar ein Schütt- und Baggergerät 6 und ein Bandwagen 7, mit deren Hilfe entweder die in einem Schüttungsbereich 5 vom Obergabegerät 3 abgekippte Rohbraunkohle aufgenommen oder direkt vom Übergabegerät 3 übernommen und zu einzelnen Lagen ausgebreitet wird« Eine Planierraupe 8 oder ein anderes Gerät ebnen die ausgebreitete Rohbraunkohle ein und verdichtet sie· Die Grube, die durch Schlitzwände 12 gegen Grundwasser abgeschottet und durch eine Be- und Entwässerungsanlage 11 trockengelegt sein kann, ist gegen Ende der Füllung mit Rohbraunkohle natürlich mit Grundwasser oder kunstlich mit Oberflächenwasser zu fluten.

Im Zuge des lageweisen Ausbaues der Deponie werden teils schon in der Grube, aber zumindest im Bereich der Halde Zwischenschichten 13 (Fig* 3) aus Naßasche oder aus Absetzprodukten von Kraftwerks-Klärbecken eingebracht, die in erster Linie die Planumsstabilität und die Brandsicherheit der Deponie gewährleisten und in zweiter Linie die in der Naßasche oder in den Absetzprodukten vorhandenen Brennstoffanteile energetisch nutzen helfen.

Sofern die Zwischenschichten hydraulisch zur Deponie herantransportiert werden, ermöglichen Polderungen 14 deren direkte hydraulische Aufspülung. _t . '

Es ist von Vorteil, wenn mit der Aushebung der Grube und mit dem Aufbau der Halde Verbindungsranpen zum umliegenden Niveau eingeformt werden, die es gestatten, das Schütt- und Baggergerät 6,den Bandwagen 7 sowie die Planierraupe zeitweise für andere Zwecke abzuziehen·

Im Falle der Ausspeicherung der Deponie nimmt das Schutt- und Saggergerät 6 im Tiefschnitt (Fig· 2 und 3) die eingelagerte Rohbraunkohle auf und, übergibt sie dem angekoppelten Bandwagen 7. Der Bandwagen 7 beschickt seinerseits den Ausleger 4 des Übergabegerätes 3 und das Obergabegerät 3 beschickt wiederum den Bandförderer 2. Auf diese Weise gelangt die Rohbraunkohle der Deponie in den Grabenbunker 1 des Wärmekraftwerkes, wobei alle genannten Fördergeräte in entgegengesetzter fransportrichtung als bei der Einspeicherung in Funktion sind.

Zur Erhöhung der" Variabilität der Deponie können parallel zum Bandförderer 2 Straßen und/oder Schienen für den Einsatz von entsprechenden Transportmitteln 9; 10 zur Deponie herangeführt sein, um entfernt liegende Großverbraucher mit Rohbraunkohle der Deponie beschicken zu können.

Claims

Erfindungsanspruch \

1. Verfahren zur brandsicheren Deponie von Rohbraunkohle, insbesondere zur Reservehaltung für Wärmekraftwerke, gekennzeichnet dadurch, daß zunächst eine vom Grundwasser trockengelegte Grube vom Ausmaß der Oeponie erstellt wird, daß darin zu deponierende Rohbraunkohle lageweise eingebracht und verdichtet wird, daß dann zur Bildung einer Halde weiterhin lageweise Rohbraunkohle aufgebracht, zwischen jede Lage ein brandhemmender Stoff eingeschichtet und ebenfalls lageweise verdichtet wird und daß schließ- ^ lieh die Grube zu einem zweckmäßigen Zeitpunkt natürlich oder künstlich geflutet wird.

2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß als brandhemmender Stoff Naßasche oder Absetzprodukte aus Klärbunkern von Wärmekraftwerken eingeschichtet wird,

3« Verfahren nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß der brandhemmende Stoff in Form einer Polderung zwischengeschichtet wird.

4. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die deponierte Rohbraunkohle lageweise in einem oder mehreren Tiefschnitten entspeichert wird.

5. Verfahren nach Punkt 1 und 4, gekennzeichnet dadurch, daß bei Tiefschnitten innerhalb der Grube dieselbe in zeitlicher Vorverlagerung angepaßt trockengelegt wird.

6. Anordnung zur brandsicheren Oeponie von Rohbraunkohle in Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß auf der Sohle der Grube bzw. auf der Halde ein auf Raupenfahrwerke bewegbares Schutt- und Baggergerät (6) und in Verkettung dazu ein ebenfalls auf Raupenfahrwerke bewegbarer Bandwageri (7),jeweils in reversibler Betriebsweise, vorgesehen sind, daß neben der Deponie ein

stationäres oder verfahrbares Öbergabegerät (3) in Verkettung zum Schutt- und Baggergerät (6) und zum Bandwagen (7) vorgesehen ist und daß das Obergabegerät (3) seinerseits vermittels eines Bandförderers (2) mit dem Grabenbunker (1) des Wärmekraftwerkes in Verbindung steht.

7. Anordnung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß das Obergabegerät (3) einen hohen verstellbaren und verschwenkbaren Bandausleger (4) aufweist.

8. Anordnung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß der Bandförderer (2) reversibel gestaltet ist.

9. Anordnung nach Punkt 6> gekennzeichnet dadurch, daß ersatzweise oder zusätzlich zürn Bandförderer (2) gleisgebundene oder gleislose Transportmittel (9; 10) vorgesehen sind.

10. Anordnung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Grube durch Schlitzwände (12) abgeschottet und mittels einer Be- und Entwässerungsanlage (11) flutbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen .