DD244987A1

DD244987A1 - Ascheraeumer fuer kohlevergasungsreaktoren

Info

Publication number: DD244987A1
Application number: DD28274485A
Authority: DD
Inventors: Emil Reichl; Olaf Wehner; Hartmut Findeisen; Heinz Enders; Manfred Duerlich; Herbert Haehne; Andreas Hunger
Original assignee: Schwarze Pumpe Gas Veb
Priority date: 1985-11-12
Filing date: 1985-11-12
Publication date: 1987-04-22

Abstract

Die Erfindung betrifft Ascheraeumer fuer Reaktoren zur Festbett-Druckvergasung von Kohle, durch deren spezifische konstruktive Gestaltung und Anordnung unabhaengig von der Drehzahl des Drehrostes und der Aschequalitaet ein Ascheaustrag gewaehrleistet oder aber verhindert wird. Hierzu werden an der Hohlwelle horizontal drehbare Ascheraeumer neben den Ascheaustragsoeffnungen angebracht. Die Lagerung der Raeumer ist so konstruiert, dass diese sich nur um vorzugsweise etwa 90 schwenken lassen. Ihre Form wird so gestaltet, dass sie im eingeklappten Zustand die jeweils vor einem Ascheraeumer angeordnete Ascheaustragsoeffnung ganz oder teilweise verschliesst. In einer Drehrichtung richten sich die Ascheraeumer im rechten Winkel zur Hohlwelle auf, geben die Ascheaustragsoeffnung frei und tragen demzufolge Asche aus. In der entgegengesetzten Drehrichtung klappen die Ascheraeumer ein, werden durch die Widerstandskraft der Schuettung an die Hohlwelle gepresst und verschliessen damit ganz oder teilweise die Ascheaustragsoeffnungen. Der Ascheaustrag wuerde in diesem Betriebszustand des Drehrostes unabhaengig von der Drehzahl und der Aschequalitaet verhindert werden. Zur Unterstuetzung oder alleinigen Realisierung der Raeumerbewegung kann erfindungsgemaess auch ein zusaetzlicher Antrieb angeordnet werden.

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Ascheräumer für Reaktoren zur Festbett-Druckvergasung von Kohle

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Reaktoren der Kohlevergasung, speziell jedoch Druckgasgeneratoren, weisen im unteren Teil einen Drehrost auf, welcher das Feuerbett trägt. Der Drehrost ist starr mit der Hohlwelle verbunden, die entsprechend gelagert ist und angetrieben wird. · Die Generatorentaschung erfolgt durch gleichfalls in der Hohlwelle angeordnete Ascheaustragsöffnungen. Zu ihrer Unterstützung weist der Drehrost Räumer auf.

Der Prozeß der Kohledruckvergasung im Festbett wird sowohl von der Lage des Feuerbettes innerhalb der Schüttung als auch von der Verteilung des Vergasungsmittels über den Generatorquerschnitt beeinflußt. Ziel dieser Prozeßführung ist es, das Feuerbett in konstanter Höhe zu halten und eine gleichmäßige Durchströmung der Schüttung mit Vergasungsmittel zu gewährleisten.

Die Lage des Feuerbettes wird durch die Menge der aus dem Generator ausgetragenen Asche geregelt. Als Austragsorgan fungiert der Drehrost, welcher gleichzeitig für die gleichmäßige Verteilung des Vergasungsmittels verantwortlich ist. Zur Steuerung der Höhe bzw. Lage des Feuerbettes durch den Drehrost existieren bereits mehrere Verfahren. Nach DD-WP 144172 werden Geschwindigkeit und Betriebszeit des Drehrostes anharid^einer Bilanz der in den Generator ein- und ausgebrachten Massenströme gesteuert. Ferner wird nach DD-WP 150.756 die Steuerung der Umdrehungsgeschwindigkeit des Drehrostes in Abhängigkeit von der Rohgastemperatur bzw. der Rohgasanalyse vorgeschlagen. In DD-WP 215567 ist ein Verfahren genannt, bei welchem der Drehrost des Generators nach den Temperaturen in der Aschezone und nach dem Differenzdruck über die Schüttung gesteuert wird.

Ein ähnliches Prinzip beinhaltet DE-PS 913682.

Hier wird eine auf der Drehachse des Rostes angebrachte Temperaturmessung als Indikator für die Lage des Feuerbettes und damit für die Steuerung des Drehrostes verwendet.

Alle diese Verfahren weisen jedoch den Nachteil auf, daß ein kontinuierlicher Rostlauf nicht möglich ist, da Drehgeschwindigkeit und Zuschaltzeit des Drehrostes in Abhängigkeit von Parametern, welche die Lage des Feuerbettes charakterisieren, gesteuert werden. Damit kann die zweite Funktion des Drehrostes, nämlich die gleichmäßige Verteilung des Vergasungsmittels über den Querschnitt der Schüttung, nur unzureichend erfüllt werden. Störungen im Vergasungsprozeß, wie Kanalbildung und

Verschlackung sind die Folge. __

Die Verteilungsfunktion des Drehrostes erfordert eine gleichbleibende Drehgeschwindigkeit ohne Stillstandszeiten.

Im DD-WP 215567 werden die Stillstandszeiten auf ca. 2 min verkürzt, indem die Laufzeit des Drehrostes aus der jeweiligen Sauerstoffbelastung des Generators berechnet wird. Dadurch soll ein quasi-homätjener Rostlauf erreicht werden.

Im DD-WP C 10 J/278189.6 wird ein Verfahren vorgeschlagen, welches einen kontinuierlichen Betrieb des Drehrostesohne Stillstandszeiten gewährleisten soll. Es werden allerdings keine konkreten Konstruktionsvorschläge für die Gestaltung der Räumer, welche bei Rechtslauf des Drehrostes Asche austragen bzw. bei Linkslauf keine Asche austragen sollen, erbracht.

Außerdem wird bei diesem Verfahren ein Auftreten der sogenannten „Fließasche", welche in diesem Fall auch bei Linkslauf des Drehrostes ausgetragen und damit das Feuerbett des Generators zu weit absenken würde, nicht beachtet.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung sind Ascheräumer für Reaktoren zur Festbett-Druckvergasung von Kohle, durch deren spezifische konstruktive Gestaltung und Anordnung unabhängig von der Drehzahl des Drehrostes und der Aschequalität ein Ascheaustrag gewährleistet oder aber verhindert wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Ascheräumer für Kohlevergasungsreaktoren zu schaffen, mit denen die Nachteile bekannter technischer Lösungen weitestgehend beseitigt werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die ehemals'am Drehrost befestigten Ascheräumer neben den Ascheaustragsöffnungen an der Hohlwelle horizontal drehbar angebracht werden. Die Lagerung der Räumer ist so konstruiert, daß diese sich nur um vorzugsweise etwa 90° schwenken lassen. "

Ihre Form wird so gestaltet, daß sie im eingeklappten Zustand die jeweils vor einem Ascheräumer angeordnete Ascheaustragsöffnung ganz oder teilweise verschließt.

• In einer Drehrichtung richten sich die Ascheräumer im rechten Winkel zur Hohlwelle auf, geben die Ascheaustragsöffnung frei und tragen demzufolge Asche aus.

In der entgegengesetzten Drehrichtung klappen die Ascheräumer ein, werden durch die Widerstandskraft der Schüttung an die Hohlwelle gepreßt und verschließen damit ganz oder teil weise die Ascheaustragsöffnungen. Der Ascheaustrag würde in diesem Betriebszustand des Drehrostes unabhängig von der Drehzahl und der Aschequalität verhindert werden. Zur Unterstützung oder alleinigen Realisierung der Räumerbewegung kann erfindungsgemäß auch ein zusätzlicher Antrieb angeordnet werden.

Ausführungsbeispiel *

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt die erfindungsgemäßen Ascheräumer in

— Fig. 1 als Draufsicht und in

— Fig. 2 als Seitenansicht.

Dieses Ausführungsbeispiel bezieht sich auf einen Festbettgenerator, in dem Braunkohlebriketts bei einem Druck von 2,5 MPa vergast werden.

Die Abführung der Asche aus dem Generator erfolgt über Ascheaustragsöffnungen 1, welche sich in der Hohlwelle 2 befinden, mit der der Drehrost angetrieben wird.

Der Transport der Asche in diese Ascheaustragsöffnungen wird durch Ascheräumer, welche bisher am unteren Decksegment des Drehrostes starr befestigt waren, gewährleistet.

Diese Ascheräumer 3 werden erfindungsgemäß horizontal drehbar 4 gelagert, wobei sie jeweils neben der Ascheaustragsöffnung direkt an der Hohlwelle befestigt werden.

Die Enden der Ascheräumer sind vorzugsweise um etwa 45° in Richtung Generatoraußenmantel anzuwinkeln. In Dreh richtung A bewirkt der Widerstand der Schüttung auf die angewinkelten Enden das Aufrichten der Ascheräumer. Dabei sind am unteren Decksegment des Drehrostes Anschlagstege 5 derart angebracht, daß sich die Räumer nur um ca. 90° schwenken lassen.

In dieser Betriebsart sind die Ascheaustragsöffnungen frei gegeben und Asche wird ausgetragen. Die Steuerung der Lage des Feuerbettes erfolgt nach an sich bekannter Technologie.

Bewegt sich der Drehrost 6 in Drehrichtung B, bewirkt der Druck der Schüttung auf die Ascheräumer bzw. angewinkelten Enden dieser ein nach Innenschwenken und ständiges Andrüe1Cef7~a*erRäumer an die Hohlwelle. Die Form der Räumer ist derart gestaltet, daß in diesem Betriebszustand die Ascheaustragsöffnungen der Hohlwelle ständig ganz oder teilweise verschlossen sind. Damit wird unabhängig von der Drehzahl des Drehrostes bzw. von der Aschequalität ein Ascheaustrag unterbunden.

Es besteht also die Möglichkeit, den Drehrost mit beliebiger Drehzahl im Dauerbetrieb unabhängig von der Aschekörnung zu betreiben. Durch diese ständige Bewegung erfolgt eine konstante Vergasungsmittelverteilung, sowie eine Verhinderung von Kanal-und Schlackebildung.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Ascheräumer für Kohlevergasungsreaktoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Ascheräumer/3/ direkt an der Reaktorhohlwelle/2/ unmittelbar neben den Ascheaustragsöffnungen /1/ derart horizontal schwenkbar angeordnet sind, daß sie im ausgeklappten Betriebszustand die Ascheaustragsöffnungen freigeben, dieselben jedoch im eingeklappten Betriebszustand ganz oder teilweise verschließen.
2. Ascheräumer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung des Schwenkbereiches der Ascheräumer/3/ auf etwa 90° am unteren Decksegment des Drehrostes /6/ Anschlagstege /5/ angeordnet sind.
3. Ascheräumer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale schwenkbare Anordnung der Ascheräumer/3/. derart erfolgt, daß die Bewegung derselben durch die Widerstandskraft der Schüttung bei Drehrichtungsumkehr des Drehrostes erfolgt oder hierzu ein separater Antrieb angeordnet ist.