DD226005A1 - DEVICE FOR EXTRACTION AND COOLING OF FIXED RESIDUES FROM PRESSURE GAS GENERATORS - Google Patents

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DD226005A1
DD226005A1 DD26268284A DD26268284A DD226005A1 DD 226005 A1 DD226005 A1 DD 226005A1 DD 26268284 A DD26268284 A DD 26268284A DD 26268284 A DD26268284 A DD 26268284A DD 226005 A1 DD226005 A1 DD 226005A1
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ash
cooling
sluice
cooling chamber
discharge
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DD26268284A
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Ulrich Mueller
Fritz Weihrauch
Volker Wuerzner
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Freiberg Brennstoffinst
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ausschleusung und Kuehlung von festen Rueckstaenden aus Druckgasgeneratoren zur Verwendung dieser Rueckstaende in der Baustoffindustrie. Ziel der Erfindung ist die Veraenderung des Ascheaustrages. Davon leitet sich die Aufgabe ab, unter Verwendung bekannter Bauteile die ausfallende Asche in trockener Form als Zuschlagstoff zu gewinnen. Erfindungsgemaess wird der Ascheschleuse eine Kuehlkammer nachgeschaltet, deren Kuehlung ueber Kuehlkreislauf realisiert wird. FigurThe invention relates to a device for discharge and cooling of solid residues from compressed gas generators for the use of these residues in the building materials industry. The aim of the invention is the change in the ash discharge. From this, the task is derived, using known components to recover the precipitated ash in dry form as an aggregate. According to the invention, the ash sluice is followed by a cooling chamber, the cooling of which via cooling circuit is realized. figure

Description

Nachdem die Kühlkamme-geleert ist, wird sie wieder durch Austrag der Ascheschleuse gefüllt.After the Kühlkamme emptied, it is filled again by discharging the ash sluice.

Die Größe der Kühlkammer und die Intensität der Kühlung sind so abgestimmt, daß auch bei unterschiedlichen Aschegehalten des Einsatzgutes ein ständiger Ascheaustrag aus dem Druckgasgenerator gewährleistet ist und ein Mitreißen von feiner Asche bei der Kühlung vermieden wird.The size of the cooling chamber and the intensity of the cooling are adjusted so that even with different ash contents of the feed a constant ash discharge from the compressed gas generator is ensured and entrainment of fine ash is avoided in the cooling.

Durch den in der Kühlkammer vorliegenden Inertgaskreislauf wird ein Eindringen von Luft in die Ascheschleuse verhindert.The presence of inert gas in the cooling chamber prevents the ingress of air into the ash sluice.

Ausführungsbeispiel ~Exemplary embodiment

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Die aus dem Druckgasgenerator 15 ausgetragene heiße Asche fällt durch den geöffneten oberen Verschluß 3 zwischen Druckgasgenerator 15 und Ascheschleuse 1 in die Ascheschleuse. Reicht die Asche bis an die obere Strahlenschranke 16, wird der obere Verschluß 3 zum Druckgasgenerator 15 geschlossen und damit dieser von der Ascheschleuse 1, in die ein Be- und Entspannungssystem 5 sowie die obere und untere Strahlungsschranke 16,17 eingebunden sind, getrennt.The device according to the invention operates as follows: The hot ash discharged from the compressed gas generator 15 falls through the opened upper closure 3 between the compressed gas generator 15 and ash sluice 1 into the ash sluice. If the ash extends as far as the upper radiation barrier 16, the upper closure 3 is closed to the compressed gas generator 15 and thus separated from the ash sluice 1, into which a loading and expansion system 5 and the upper and lower radiation barriers 16, 17 are integrated.

Nachdem das Ventil in der Bespannungsleitung des Be- und Entspannungssystems 5 geschlossen wurde, wird durch Öffnen der Entspannungsleitung des Be- und Entspannungssystems 5 der noch anstehende Generatordruck abgesenkt, bis der Druck in der Ascheschleuse 1 geringfügig über dem in der Kühlkammer 4, die im unteren Teil einen konischen Boden 6 besitzt, herrschenden Druck liegt. Durch eine geringe Druckdifferenz wird ein leichtes Öffnen des Verschlusses zwischen Ascheschleuse 1 und Kühlkammer 4 gewährleistet. Nach einer Dichtheitsprüfung des oberen Verschlusses 3 zwischen Druckgasgenerator 15 und Ascheschleuse 1 durch Überprüfung der Druckkonstanz in der Schleuse kann der untere Verschluß 2 zwischen Ascheschleuse 1 und Kühlkammer 4 geöffnet werden. Die Kühlkammer 4 wurde vorher mit Inertgas (Kühlgas), das über die Eintrittsöffnung 9 eintritt, gespült und danach durch Schließen der Kühlgaszuführung vom Kühlgaskreislauf getrennt. Der Austritt des Kühlkammerkopf 10. Nachdem der Inhalt der Ascheschleuse 1 in die Kühlkammer entleert wurde, werden der untere Verschluß 2 zwischen Ascheschleuse 1 und Kühlkammer 4 und die Entspannungsleitung des Be- und Entspannungssystems geschlossen. Das Ventil der Bespannungsleitung wird geöffnet und die Ascheschleuse 1 bis auf Generatordruck bespannt. Nach der Dichtheitsprüfung des Verschlusses zwischen Ascheschleuse 1 und Kühlkammer 4 durch Überprüfung der Druckkonstanz in der Ascheschleuse kann der obere Verschluß 3 zwischen Ascheschleuse 1 und Druckgasgenerator 15 geöffnet werden. Die aus dem Druckgasgenerator 15 ausgetragene heiße Asche fällt wieder in die geöffnete Ascheschleuse 1.After the valve has been closed in the stringing line of the loading and relaxation system 5, the still pending generator pressure is lowered by opening the expansion line of the loading and expansion system 5, until the pressure in the ash sluice 1 slightly above that in the cooling chamber 4, in the lower Part has a conical bottom 6, ruling pressure is. A slight pressure difference ensures easy opening of the closure between the ash sluice 1 and the cooling chamber 4. After a leak test of the upper closure 3 between the compressed gas generator 15 and ash sluice 1 by checking the constancy of pressure in the lock, the lower closure 2 between the ash sluice 1 and the cooling chamber 4 can be opened. The cooling chamber 4 was previously purged with inert gas (cooling gas) entering via the inlet opening 9 and then separated from the cooling gas circuit by closing the cooling gas supply. The exit of the cooling chamber head 10. After the contents of the ash sluice 1 has been emptied into the cooling chamber, the lower closure 2 between the ash sluice 1 and the cooling chamber 4 and the expansion line of the loading and expansion system are closed. The tension line valve is opened and the ash sluice 1 is covered to generator pressure. After the tightness test of the closure between ash sluice 1 and cooling chamber 4 by checking the constancy of pressure in the ash sluice, the upper closure 3 between ash sluice 1 and compressed gas generator 15 can be opened. The discharged from the compressed gas generator 15 hot ash falls back into the open ash sluice. 1

Nach Überprüfung der Druckkonstanz in der Ascheschleuse 1 wird die Kühlkammer 4 durch Öffnen der Kühlgaszuführung an den Kühlgaskreislauf angeschlossen. Der Kühlgaskreislauf 8 ist so ausgeführt, daß die Kühlkammern 4 mehrerer Druckgasgeneratoren 15 an ihn angeschlossen sind.After checking the pressure stability in the ash sluice 1, the cooling chamber 4 is connected by opening the cooling gas supply to the cooling gas circuit. The cooling gas circuit 8 is designed so that the cooling chambers 4 of a plurality of compressed gas generators 15 are connected to it.

Nachdem die Asche auf die erforderliche Austragstemperatur (50-1500C, bevorzugt 50-100°C) gekühlt wurde, wird die Kühlkammer 4 durch Schließen der Kühlgaszuführung vom Kühlgaskreislauf 8 getrennt. Der staubdichte Schieber 7 der Kühlkammer 4 wird geöffnet. Die gekühlte Asche fällt durch den geöffneten Schieber 7 auf das Transportband 14 und wird von diesem zur Klassierung gefördert. Durch die Klassierung werden die für die Baustoffindustrie erforderlichen Körnungsspektren zusammengestellt.After the ash to the required discharge temperature (50-150 0 C, preferably 50-100 ° C) was cooled, the cooling chamber 4 is separated by closing the cooling gas supply from the cooling gas circuit 8. The dustproof slide 7 of the cooling chamber 4 is opened. The cooled ash falls through the open slide 7 on the conveyor belt 14 and is promoted by this for classification. By classification, the grain spectra required for the building materials industry are compiled.

Nach dem Austrag der gekühlten Asche werden der staubdichte Schieber 7 der Kühlkammer 4 geschlossen und die Kühlgaszuführung geöffnet. Die Kühlkammer 4 wird mit Kühlgas gespült, um ein Eindringen von Luft in die Ascheschleuse zu verhindern. Nach kurzer Spülzeit wird die Kühlgaszufuhr geschlossen und die Kühlkammer 4 ist für den nächsten Kühlzyklus bereit.After discharging the cooled ash, the dustproof slide 7 of the cooling chamber 4 is closed and the cooling gas supply is opened. The cooling chamber 4 is purged with cooling gas to prevent ingress of air into the ash sluice. After a short purge time, the cooling gas supply is closed and the cooling chamber 4 is ready for the next cooling cycle.

Während des Spülens der Kühlkammer 4 wird der Verschluß zwischen Ascheschleuse 1 und Druckgasgenerator 15 geschlossen. Anschließend wird die Ascheschleuse 1 entspannt und die Dichtheitsprüfung durchgeführt. Danach kann die Asche durch Öffnen des unteren Verschlusses 2 zwischen Ascheschleuse 1 und Kühlkammer 4 in die gespülte Kühlkammer 4 gelangen. Durch die Verbindung mehrerer Kühlkammern zu einem Kühlkreislauf 8 mit Zyklon 11, Wärmetauscher 12 und Gebläse 13 kann die Kühlzeit in weiten Bereichen variiert und der Prozeßablauf des Füllens, Kühlens und Entleerens optimal gestaltet werden.During flushing of the cooling chamber 4, the closure between ash sluice 1 and compressed gas generator 15 is closed. Subsequently, the ash sluice 1 is relaxed and carried out the leak test. Thereafter, the ash can reach the purged cooling chamber 4 by opening the lower closure 2 between ash sluice 1 and cooling chamber 4. By connecting a plurality of cooling chambers to a cooling circuit 8 with cyclone 11, heat exchanger 12 and blower 13, the cooling time can be varied within wide ranges and the process of filling, cooling and emptying can be optimally designed.

Claims (1)

-2- £Ά£. οα<£. υ-2- £ Ά £. οα <£. υ Erfindungsanspruch:Invention claim: Vorrichtung zur Ausschleusung und Kühlung von festen Rückständen aus Druckgasgeneratoren, gekennzeichnet dadurch, daß der Ascheschleuse (1) eine Kühlkammer (4) mit Kühlgaskreislauf, bestehend aus Zyklon (11), Wärmetauser (12) und Gebläse (13) mit einem Inertgas oder !nertgasgemisch als Kühlmedium nachgeordnet ist, daß die Kühlkammer (4), die einen konischen Boden (6) besitzt, von einem staubdichten Schieber (7) abgeschlossen ist, unter dem sich ein Transportband (14) für die herausfallende trockene Asche befindet und im konischen Boden (6) sich eine Eintrittsöffnung (9) für das aus dem Kühlkreislauf austretende Kühlgas und im oberen Teil der Kühlkammer (4) ein Kühlkammerkopf (10) für den Austritt des Kühlgases angeordnet sind.Apparatus for discharging and cooling solid residues from compressed gas generators, characterized in that the ash sluice (1) comprises a cooling chamber (4) with cooling gas circuit consisting of cyclone (11), heat exchanger (12) and blower (13) with an inert gas or! Nertgasgemisch is arranged downstream of the cooling medium that the cooling chamber (4) having a conical bottom (6), by a dust-tight slide (7) is completed, under which a conveyor belt (14) for the falling out dry ash and in the conical bottom ( 6), an inlet opening (9) for the cooling gas emerging from the cooling circuit and in the upper part of the cooling chamber (4) a cooling chamber head (10) are arranged for the exit of the cooling gas. Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ausschleusung und Kühlung von festen Rückständen aus Druckgasreaktoren zur Verwendung dieser Rückstände in der Baustoffindustrie.The invention relates to a device for discharging and cooling of solid residues from compressed gas reactors for use of these residues in the building materials industry. Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions Die Entaschung der Druckgasgeneratoren erfolgt zur Zeit über die Bauteile Ascheschleuse, Aschefallkammer, Kratzerrinne und Kratzerkette. Nach Zerkleinerung der Asche im Schlackebrecher wird die Asche über Aschespülrinne, Pumpeneinlaufschacht, Aschebreipumpe und Aschebreileitungen weiter transportiert.The deashing of the compressed gas generators is currently on the components ash sluice, ash chamber, scraper and scraper chain. After crushing the ashes in the slag crusher, the ash is transported on the Aschespülrinne, Pumpeneinlaufschacht, Aschebreipumpe and ash ponds. Die Förderung der Asche erfolgt in der Ascfteschleuse und Aschefallkammer im trockenen Zustand, ab Kratzerrinne als Aschebrei.The ashes are conveyed in the Ascfteschleuse and ash chamber in the dry state, from the scratching channel as ash slurry. Durch die Abtauchung der Aschefallkammer in der wassergefüllten Kratzerrinne wird der Eintritt von Luft in die Aschefallkammer und Ascheschleuse ausgeschlossen.By dipping the ash chamber in the water-filled scratching channel, the entry of air into the ash chamber and ash sluice is excluded. Für die große Zahl von erforderlichen Bauelementen sind erhebliche Investitionen und infolge des hohen Verschleißes einzelner Elemente auch beträchtliche Aufwendungen für Wartung und Instandhaltung notwendig.Significant investments are required for the large number of components required and, due to the high level of wear of individual elements, considerable expenditures for maintenance and servicing. Eine Weiterentwicklung der Entaschung der Druckgasgeneratoren wird in CS-PS 124440 vorgeschlagen. Die kontinuierliche Ausschleusung der Asche aus einer wassergefüllten Ascheschleuse ist dadurch gekennzeichnet,.A further development of ash removal of the compressed gas generators is proposed in CS-PS 124440. The continuous discharge of the ash from a water-filled ash sluice is characterized. — daß die sonst ober- und unterhalb der Ascheschleuse vorhandenen Kegelverschlüsse nicht ausgeführt sind,- That the otherwise above and below the ash sluice existing conical closures are not executed, — daß in der Ascheschleuse unmittelbar unter dem Ascheeinlauf ein Schlackebrecher angeordnet ist,That a slag breaker is located in the ash sluice immediately below the ash inlet, — daß die sonst vorhandene Ent- und Bespannung der Ascheschleuse entfällt,- That the otherwise existing Ent- and covering the ash sluice deleted, — daß die Ascheschleuse mit Druckwasseranschluß und Wasserstandsregelung ausgestattet ist,- that the ash sluice is equipped with pressurized water connection and level control, — daß der Ascheaustrag über ein Austragsorgan, das in einem Rohrstück angeordnet ist, in eine drucklose Aschespülrinne erfolgt,- That the ash discharge takes place via a discharge element, which is arranged in a pipe section, in a non-pressurized ash flushing trough, — daß das Austragsorgan durch den in der Ascheschleuse vorhandenen Aschestand gesteuert wird.- That the discharge is controlled by the present ash in the ash sluice. Eine andere, ebenfalls durch die Ausschleusung der Asche im feuchten Zustand gekennzeichnete Lösung ist in DD-WP 116259 dargelegt. Die Asche fällt aus dem Generator in einem mit Wasser gefüllten Behälter, der direkt mit dem Generator verbunden ist, und damit unter dem gleichen Druck steht. Der Ascheaustrag erfolgt durch Ausspulen über ein ventilloses, senkrechtes Rohr, das durch seine Bauhöhe den Vergasungsdruck ausgleicht. Eine weitere Lösung zur kontinuierlichen Entfernung von Asche aus einem unter Druck stehenden Wasserbehälter ist in DE-OS 2506161 beschrieben. Unter dem Wasserbehälter, der unter dem Generatordruck steht und gegebenenfalls im Generatorunterteil realisiert sein kann, ist eine sogenannte Aufschwemmvorrichtung angeordnet, in der eine Druckverringerung und ein ständiger Austrag eines durch Siebtrennung gebildeten Feinasche-Wassergemisches über ein Drosselventil erfolgt. Bei grobstückiger Schlacke kann über eine Schlackebrechvorrichtung eine Zerkleinerung erfolgen.Another solution, also characterized by the discharge of the ashes in the wet state, is set out in DD-WP 116259. The ash falls out of the generator in a container filled with water, which is directly connected to the generator, and thus is under the same pressure. The ash discharge takes place by unwinding via a valveless, vertical pipe, which compensates for the gasification pressure by its height. Another solution for the continuous removal of ash from a pressurized water tank is described in DE-OS 2506161. Under the water tank, which is under the generator pressure and may optionally be realized in the generator base, a so-called Aufschwemmvorrichtung is arranged, in which a pressure reduction and a constant discharge of a fine ash-water mixture formed by sieve separation takes place via a throttle valve. In case of coarse slag crushing can take place via a slag breaking device. Der Nachteil der derzeit existierenden Entaschungstechnologien besteht darin, daß sie der Gewinnung von in der Baustoffindustrie nutzbaren Aschen nicht Rechnung tragen. Der Austrag der Asche im Gemisch mit Wasser ist dafür nicht geeignet.The disadvantage of currently existing deashing technologies is that they do not take into account the recovery of ashes usable in the building materials industry. The discharge of ash mixed with water is not suitable for this purpose. Ziel der ErfindungObject of the invention Ziel der Erfindung ist die Veränderung des Ascheaustrages bei Druckgasgeneratoren zur Gewinnung einer als Bauzuschlagstoff geeigneten Asche.The aim of the invention is the change of the ash discharge in compressed gas generators for obtaining an ash suitable as Bauzuschlagstoff. Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Entaschung von Druckgasgeneratoren unter Verwendung von bekannten Bauteilen zu entwickeln, die es gestattet, die anfallende Asche in trockner Form als Zuschlagstoff für die Bauindustrie zu gewinnen.The invention has for its object to develop a device for deashing of compressed gas generators using known components, which allows to win the resulting ash in dryer form as an aggregate for the construction industry. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß einer mit je einem Verschluß an der Eingangs- und Ausgangsseite versehenen Ascheschieuse eine Kühlkammer mit Kühlgaskreislauf, trockenem Ascheabzug, Transportband und Klassierung nachgeschaltet ist. Ascheabzug und -förderung erfolgen im trockenen Zustand.The object is achieved in that one, each with a closure on the input and output side provided ash shed a cooling chamber with cooling gas circuit, dry ash deduction, conveyor belt and classification is connected downstream. Ash removal and conveying take place in the dry state. Die Ascheschleuse nimmt die beim Vergasungsprozeß anfallende trockene Asche auf. Die Ascheschleuse ist an das Be- und Entspannungssystem angeschlossen. Unterhalb der Ascheschleuse befindet sich eine Kühlkammer. Sie nimmt nach Entspannung und Leerung der Ascheschieuse die Asche auf. Die Kühlkammer stellt einen Behälter mit konischem Boden dar. Die Kühlkammer wird unten durch einen staubdichten Schieber und von oben durch den unteren Verschluß der Ascheschleuse verschlossen. Der konische Boden besitzt Eintrittsöffnungen für das Kühlgas. Der Austritt des Kühlgases erfolgt am Kühlkammerkopf. Ein-und Austrittsöffnungen sind so gestaltet, daß eine optimale Durchströmung und damit eine gute Kühlung der Asche gegeben ist. Das Kühlgas wird nach Verlassen der Kühlkammer gegebenenfalls durch einen Zyklon zur Staubabscheidung geleitet. Danach wird das Kühlgas in einem Wärmetauscher gekühlt und mittels eines Gebläses wieder der Kühlkammer zugeführt. Die gekühlte Asche wird durch Öffnen des staubdichten Schiebers auf das darunter befindliche Förderband ausgetragen. Mittels des Förderbandes erfolgt der Transport zur Klassiereinrichtung. Hier wird die Asche auf das für die Verwendung als Bauzuschlagstoffe gewünschte Körnungsspektrum eingestellt. Erforderlichenfalls kann die grobe Fraktion einer Zerkleineruna unterworfen werden. Die Kühlung kann durch Stickstoff, Rauchgas oder andere zur VerfugungThe ash sluice absorbs the dry ashes obtained during the gasification process. The ash sluice is connected to the loading and unloading system. Below the ash sluice is a cooling chamber. She takes up the ashes after relaxation and emptying the ash shafts. The cooling chamber is a container with a conical bottom. The cooling chamber is closed at the bottom by a dust-tight slide and from above through the lower closure of the ash sluice. The conical bottom has inlet openings for the cooling gas. The exit of the cooling gas takes place at the cooling chamber head. Inlet and outlet openings are designed so that an optimal flow and thus a good cooling of the ash is given. The cooling gas is optionally passed after leaving the cooling chamber through a cyclone for dust separation. Thereafter, the cooling gas is cooled in a heat exchanger and fed by means of a blower back to the cooling chamber. The cooled ash is discharged by opening the dust-tight slide on the underlying conveyor belt. By means of the conveyor belt, the transport to the classifier. Here, the ash is adjusted to the grain size range desired for use as building aggregates. If necessary, the coarse fraction may be subjected to comminution. Cooling may be provided by nitrogen, flue gas or others
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014115915A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-04 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Sealing system for a container closure

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DE102014115915A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-04 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Sealing system for a container closure

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