DE102011001030A1

DE102011001030A1 - Fluidized bed dryer arrangement

Info

Publication number: DE102011001030A1
Application number: DE102011001030A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Willmann; Ralf Gerlach; Jens Trenkel
Original assignee: Babcock Borsig Steinmueller GmbH
Current assignee: Babcock Borsig Steinmueller GmbH
Priority date: 2011-03-02
Filing date: 2011-03-02
Publication date: 2012-09-06
Also published as: EP2495495A3; EP2495495A2

Abstract

Eine Wirbelschicht-Trockneranordnung zur Trocknung von Kohle bei Überdruck enthaltend einen langgestreckten Behälter; eine Heizungsanordnung mit einer Vielzahl von parallelen Heizrohren; und einen Düsenboden zur Erzeugung einer Wirbelschicht; ist dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des langgestreckten Behälters parallel zur Längsachse der Heizrohre verläuft. Der Behälter kann im Bereich der Heizungsanordnung im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet sein. Die Heizungsanordnung kann eine quaderförmige äußere Form haben, deren lange Seite parallel zur Längsachse des langgestreckten Behälters verläuft. Die Heizrohre können die gleiche Länge haben und beidseitig mit ihren Enden in den Löchern einer Lochplatte münden.A fluidized bed dryer assembly for drying coal at overpressure containing an elongate container; a heater assembly having a plurality of parallel heating tubes; and a nozzle bottom for producing a fluidized bed; is characterized in that the longitudinal axis of the elongate container is parallel to the longitudinal axis of the heating tubes. The container may be formed substantially cylindrical in the region of the heating arrangement. The heater assembly may have a cuboidal outer shape whose long side is parallel to the longitudinal axis of the elongated container. The heating tubes can have the same length and open on both sides with their ends in the holes of a perforated plate.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft eine Wirbelschicht-Trockneranordnung zur Trocknung von Kohle bei Überdruck enthaltend

(a) einen langgestreckten Behälter;
(b) eine Heizungsanordnung mit einer Vielzahl von parallelen Heizrohren oder -platten;
(c) einen Düsenboden zur Erzeugung einer Wirbelschicht.

The invention relates to a fluidized-bed dryer arrangement for drying coal at overpressure containing

(a) an elongate container;
(b) a heater assembly having a plurality of parallel heating tubes or plates;
(C) a nozzle plate for generating a fluidized bed.

Kohle, insbesondere Roh-Braunkohle enthält einen hohen Wasseranteil. Vor der Verbrennung in einem Kraftwerksprozess wird die Kohle gemahlen und getrocknet. Für die Trocknung kann ein Wirbelschicht-Trockner eingesetzt werden. Ein Wirbelschicht-Trockner umfasst einen Behälter, in welchen die Rohkohle über einen Kohleeinfallschacht im oberen Bereich eingebracht wird. Im unteren Bereich des Behälters ist ein Düsenboden angeordnet. Der Düsenboden weist eine Vielzahl von nach oben gerichteten Düsen auf. Aus den Düsen tritt ein Fluid, z. B. Dampf (Brüden) mit Druck aus. Die Kohle wird so nach oben geblasen und bildet eine Wirbelschicht mit quasi fluiden Eigenschaften. In der Wirbelschicht ist eine Heizungsanordnung mit einer Vielzahl von parallelen Heizrohren vorgesehen. Die Heizrohre sind von Heizdampf durchflossen und übertragen Wärme auf die Wirbelschicht.Coal, in particular raw lignite, contains a high proportion of water. Before burning in a power plant process, the coal is ground and dried. For drying, a fluidized bed dryer can be used. A fluidized bed dryer comprises a container into which the raw coal is introduced via a coal manhole in the upper area. In the lower part of the container, a nozzle bottom is arranged. The nozzle bottom has a plurality of upwardly directed nozzles. From the nozzles enters a fluid, eg. B. steam (vapors) with pressure. The coal is blown up and forms a fluidized bed with quasi-fluid properties. In the fluidized bed a heating arrangement is provided with a plurality of parallel heating tubes. The heating pipes are traversed by heating steam and transfer heat to the fluidized bed.

Stand der TechnikState of the art

Eine Wirbelschicht-Trockneranordnung ist beispielsweise im Internet, unter www.kohletrocknung.de offenbart.A fluidized bed dryer arrangement is, for example, on the Internet, under www.kohletrocknung.de disclosed.

DE 196 20 047 C2 (RWE Rheinbraun AG) offenbart einen Wirbelschicht-Trockner im atmosphärischen Betrieb. Der Wirbelschicht-Trockner weist einen langgestreckten, im Wesentlichen zylindrischen Behälter mit einem Düsenboden und einer Heizungsanordnung auf Die Längsachse des Behälters verläuft vertikal. Die Heizungsanordnung besteht aus einer Vielzahl von parallelen Heizrohren oder Heizungsplatten. Die Heizrohre oder -platten erstrecken sich in horizontaler Richtung. Die Längsachse des Behälters verlauft senkrecht dazu in einer vertikalen Richtung. Die Heizrohre werden in vertikalen Haltern in Form eines Dampfverteilers bzw. Kondensatsammlers gehalten. Die Heizrohre erstrecken sich über den gesamten kreisrunden Querschnitt des Behälters. Im mittleren Bereich sind die Heizrohre entsprechend länger, als im Randbereich. DE 196 20 047 C2 (RWE Rheinbraun AG) discloses a fluid bed dryer in atmospheric operation. The fluidized-bed dryer has an elongate, substantially cylindrical container with a nozzle bottom and a heating arrangement. The longitudinal axis of the container extends vertically. The heating arrangement consists of a plurality of parallel heating pipes or heating plates. The heating pipes or plates extend in the horizontal direction. The longitudinal axis of the container extends perpendicular thereto in a vertical direction. The heating pipes are held in vertical holders in the form of a steam distributor or condensate collector. The heating pipes extend over the entire circular cross-section of the container. In the middle area, the heating pipes are correspondingly longer than in the edge area.

Die Heizrohranordnung ist aufgrund der unterschiedlichen Länge der Heizrohre aufwändig in der Herstellung. Die Herstellung und Anordnung von Sammler und Verteiler am Innenumfang des Druckbehälters ist problematisch. Das Teilungsverhältnis ist nicht über den Querschnitt konstant. Bei der bekannten Anordnung müssen Messgeräte durch die Behälterwandung geführt werden. Das ist aufwändig.The heating tube arrangement is complex due to the different length of the heating tubes in the production. The manufacture and arrangement of collector and manifold on the inner circumference of the pressure vessel is problematic. The division ratio is not constant over the cross section. In the known arrangement measuring instruments must be passed through the container wall. That's expensive.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Wirbelschicht-Trockner der eingangs genannten Art zu schaffen, der günstig herzustellen ist und gute Trocknungseigenschaften aufweist.It is an object of the invention to provide a fluidized bed dryer of the type mentioned, which is inexpensive to manufacture and has good drying properties.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Längsachse des langgestreckten Behälters parallel zur Längsachse der Heizrohre verläuft. Statt einer schlanken, hohen Wirbelschicht wird eine breite, niedrige Wirbelschicht erzeugt. Das hat den Vorteil, dass die Heizrohre alle gleich lang ausgeführt werden können. Seitlich und oberhalb der Heizrohren ist ausreichend Raum, beispielsweise für Verteiler, Sammler, Messgeräte, Zu- und Abflüsse, und dergleichen. Die Anordnung kann besonders kompakt bei geringer Bauhöhe und Trocknergesamtmasse gestaltet werden. Insbesondere können kleine Rohrdurchmesser und geringe Teilungsverhältnisse, vorzugsweise im Bereich von 1,5, eingesetzt werden. Unter Teilungsverhältnis wird das Verhältnis der Rohrteilung, d. h. der Abstand von der Mitte eines Rohres bis zur Mitte des benachbarten Rohres zum Rohrdurchmesser verstanden. Bei der vorliegenden Erfindung können längere, dafür aber weniger Rohre verwendet werden. Das bedeutet, dass bei gleicher Heizfläche weniger Rohre verwendet werden. Entsprechend wird die Installation vereinfacht und die Anzahl der Schweißstellen verringert.According to the invention the object is achieved in that the longitudinal axis of the elongated container is parallel to the longitudinal axis of the heating tubes. Instead of a slender, high fluidized bed, a broad, low fluidized bed is created. This has the advantage that the heating pipes can all be made the same length. There is sufficient space at the side and above the heating pipes, for example for distributors, collectors, measuring instruments, inlets and outlets, and the like. The arrangement can be made very compact with low overall height and total dryer mass. In particular, small pipe diameters and low division ratios, preferably in the range of 1.5, can be used. Under division ratio, the ratio of the pipe pitch, d. H. the distance from the center of a pipe to the center of the adjacent pipe to the pipe diameter understood. In the present invention, longer, but fewer tubes can be used. This means that fewer tubes are used with the same heating surface. Accordingly, the installation is simplified and reduces the number of welds.

Der Trocknungsweg der Kohle ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung kürzer. Die geringere Höhe der Wirbelschicht wird jedoch durch eine größere Breite kompensiert. Durch die geringe Heizflächenpakethöhe und Wirbelschichthöhe wird der Druckverlust reduziert.The drying path of the coal is shorter in the inventive arrangement. However, the lower height of the fluidized bed is compensated by a larger width. Due to the low Heizflächenpakethhehe and fluidized bed height, the pressure loss is reduced.

Vorzugsweise ist der Behälter im Bereich der Heizungsanordnung im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Ein solcher Behälter ist insbesondere bei Überdruck druckstabil. Der Systemdruck beispielsweise im Bereich von 4–4,5 bar in der Wirbelschicht ist mit einem zylindrischen Behälter gut beherrschbar. Dabei können die Seitenflächen des Behälters nach außen gewölbt sein.Preferably, the container is formed substantially cylindrical in the region of the heating arrangement. Such a container is pressure-stable, especially at overpressure. The system pressure, for example in the range of 4-4.5 bar in the fluidized bed is well controlled with a cylindrical container. In this case, the side surfaces of the container may be curved outward.

Die Heizungsanordnung hat vorzugsweise eine im Wesentlichen quaderförmige äußere Form, deren lange Seite parallel zur Längsachse des langgestreckten Behälters verläuft. Auf diese Weise kann eine hohe Trocknerleistung erreicht werden, auch wenn der vertikale Weg der Kohle durch die Heizungsanordnung geringer ist. Es wird durch eine entsprechend größere horizontale Querschnittsfläche kompensiert. Das Teilungsverhältnis ist über den gesamten Bereich konstant.The heating arrangement preferably has a substantially cuboidal outer shape, the long side of which runs parallel to the longitudinal axis of the elongate container. In this way, a high dryer performance can be achieved, even if the vertical path of the coal through the heater assembly is lower. It is characterized by a correspondingly larger horizontal Cross-sectional area compensated. The division ratio is constant over the entire range.

Vorzugsweise haben die Heizrohre die gleiche Länge und münden beidseitig mit ihren Enden in den Löchern einer Lochplatte. Die Heizrohre können in Richtung der Austrittskammer nach unten geneigt sein. Die Lochplatte dient der mechanischen Halterung der Heizrohre. Die den Heizrohren abgewandte Seite der Lochplatte kann die Innenseite eines abgeschlossenen Hohlraums mit einem Abfluss bilden, über welchen Fluide aus den Heizrohren abführbar sind. Der Hohlraum bildet eine Austrittskammer (Sammler), die für alle Heizrohre gemeinsam genutzt werden kann. Es versteht sich, dass auch mehrere Austrittskammern vorgesehen sein können. Dann sind jeweils Gruppen von Heizrohren mit einer gemeinsamen Austrittskammer verbunden. In gleicher Weise kann die gegenüberliegende Seite mit einer Lochplatte versehen sein. Auch diese Lochplatte kann Teil eines Hohlraums bilden. Dieser Hohlraum bildet dann die Eintrittskammer (Verteiler). Vorzugsweise werden mögliche Rohrdehnungen nicht durch Dehnbögen, sondern durch Kompensatoren in der Lochplatte berücksichtigt.Preferably, the heating tubes have the same length and open on both sides with their ends in the holes of a perforated plate. The heating tubes may be inclined downwards in the direction of the outlet chamber. The perforated plate is used for mechanical mounting of the heating pipes. The side facing away from the heating tubes of the perforated plate can form the inside of a closed cavity with a drain through which fluids from the heating tubes can be discharged. The cavity forms an outlet chamber (collector), which can be shared for all heating pipes. It is understood that several outlet chambers can be provided. Then groups of heating pipes are connected to a common outlet chamber. In the same way, the opposite side may be provided with a perforated plate. This perforated plate can also form part of a cavity. This cavity then forms the inlet chamber (distributor). Preferably, possible pipe expansions are not taken into account by stretch bends but by compensators in the perforated plate.

Der größere Außenraum bei einem „liegenden” Behälter ermöglicht die Verwendung einer Geometrie mit einem breiteren Hohlraum als Eintritts- oder Austrittskammer. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Hohlraum von der Lochplatte und einer Halbkugelschale gebildet. Es versteht sich, dass auch mehrere, kleinere Halbkugelschalen für mehrere Hohlräume verwendet werden können.The larger exterior space for a "recumbent" container allows the use of a geometry with a wider cavity than the inlet or outlet chamber. In a further embodiment of the invention, the cavity is formed by the perforated plate and a hemispherical shell. It is understood that even more, smaller hemispherical shells can be used for multiple cavities.

Vorzugsweise ist jede Lochplatte Teil einer vertikalen Trennwand, welche sich über die gesamte Höhe des Behälters erstreckt. Dadurch werden die Querschnittsverluste durch die Anpassung der Heizrohre an die Geometrie des Behälters minimiert. Es kann aber auch eine zusätzliche vertikale Trennwand vorgesehen sein, die den Trocknungsraum begrenzt.Preferably, each perforated plate is part of a vertical dividing wall which extends over the entire height of the container. As a result, the cross-sectional losses are minimized by the adaptation of the heating tubes to the geometry of the container. But it can also be provided an additional vertical partition, which limits the drying room.

Der Behälter ist vorzugsweise als Druckbehälter ausgebildet und es sind druckerzeugende Mittel zur Erzeugung eines Überdrucks von 3–5 bar, vorzugsweise 4 bar vorgesehen. Zumindest zwei Kohleeinfallschächte sind vorzugsweise oberhalb eines Randbereichs der Heizungsanordnung vorgesehen.The container is preferably designed as a pressure vessel and there are pressure-generating means for generating an overpressure of 3-5 bar, preferably 4 bar provided. At least two coal manholes are preferably provided above an edge region of the heater assembly.

Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims. An embodiment is explained below with reference to the accompanying drawings.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist eine Vorderansicht eines Wirbelschicht-Trockners. 1 is a front view of a fluidized bed dryer.

2 ist eine Seitenansicht auf den Wirbelschicht-Trockner von links in 1. 2 is a side view of the fluidized bed dryer from the left in 1 ,

3 ist eine rückwärtige Ansicht auf den Wirbelschicht-Trockner aus 1. 3 is a rear view of the fluidized bed dryer 1 ,

4 ist ein Längsschnitt entlang der Schnittebene C-C in 2. 4 is a longitudinal section along the section plane CC in 2 ,

5 ist ein Querschnitt entlang der Schnittebene B-B in 1. 5 is a cross section along the section BB in 1 ,

6 ist ein Querschnitt entlang der Schnittebene A-A in 1. 6 is a cross section along the cutting plane AA in 1 ,

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Die Figuren zeigen eine Wirbelschicht-Trockneranordnung. Die Anordnung wird zur Trocknung von Roh-Braunkohle verwendet. Die Wirbelschicht-Trockneranordnung umfasst einen Behälter mit einem Behältermantel 1 in einem Sattellager 18. Der Behälter ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet. An den Stirnseiten ist der Behälter nach außen gewölbt. Der Behälter ist mit einer Behälterheizung 16 beheizt, welche einen Kondensatsammler 17 aufweist. Der Behälter steht unter einem Druck von 4 bar. Die Behälterheizung 16 wird aus einem Verteiler 15 mit Heizdampf gespeist.The figures show a fluidized bed dryer arrangement. The arrangement is used to dry raw lignite. The fluidized bed dryer assembly includes a container having a container jacket 1 in a saddle camp 18 , The container is substantially cylindrical. At the end faces of the container is curved outward. The container is with a container heater 16 heated, which is a condensate collector 17 having. The container is under a pressure of 4 bar. The container heating 16 becomes from a distributor 15 fed with heating steam.

Im oberen Bereich des Behälters sind zwei Kohleeinfallschächte 2 vorgesehen. Durch die Kohleeinfallschächte 2 wird die feuchte Rohkohle in den Behälter eingeführt. Hierfür sind geeignete Schleusen, beispielsweise eine Zellenradschleuse, vorgesehen, welche das Einbringen der Kohle auch in den unter einem Druck von 4 bar stehenden Behälter ermöglichen.In the upper part of the container are two coal manholes 2 intended. Through the coal manholes 2 The moist raw coal is introduced into the container. For this purpose, suitable locks, such as a rotary valve, are provided which allow the introduction of coal in the standing under a pressure of 4 bar container.

Im Bereich zwischen den Kohleeinfallschächten 2 sind zwei Brüdenabzüge 3 mit einem statischen Sichter 31 angeordnet. Über die Brüdenabzüge 3 wird mit Kohlenstaub belasteter Dampf aus dem Behälterinneren ausgelassen. Während des Anfahrprozesses der druckaufgeladenen Wirbelschichttrocknung wird Trockenbraunkohle über die Zuführung 4 in den Trockner gegeben. Trockenbraunkohle, welche aus den Brüden mittels eines Brüdenfilters gefiltert wurde, wird über eine Rückführung 5 in das Behälterinnere zurückgeführt.In the area between the coal manholes 2 are two vapor prints 3 with a static sifter 31 arranged. About the vapor vents 3 For example, steam loaded with coal dust is discharged from the interior of the container. During the start-up process of the pressure-charged fluidized-bed drying, dry brown coal becomes via the feed 4 put in the dryer. Dry lignite, which has been filtered from the vapors by means of a vapor filter, is recycled 5 returned to the container interior.

Im Bereich des Brüdenabzuges 3 wird durch einen statischen Sichter 31 ein Teil des Kohlenstaubes abgeschieden, der dann im Wirbelschichttrockner verbleibt. Somit wird der Anteil des Kohlenstaubes im abgezogenen Brüden verringert.In the area of the vapor withdrawal 3 is through a static separator 31 a part of the coal dust deposited, which then remains in the fluidized bed dryer. Thus, the proportion of coal dust in the withdrawn vapor is reduced.

Zur Wartung der Anordnung außerhalb des Betriebs bei Normaldruck ist eine Einsteigetür 6 im mittleren Bereich des Behältermantels vorgesehen. Seitlich neben der Einsteigetür 6 ist ein Rußbläser 7 zur Heizflächenreinigung während des Abfahrprozesses und zur Zerstörung von Kohleschollen vorgesehen. Der Rußbläser ist eine Reinigungseinrichtung, die während des Entleerens des Trockners, d. h. während des Abfahrvorgangs Trockenkohleablagerungen auf den Heizflächenrohren vermeidet. Der Rußbläser 7 wird mit Dampf als Reinigungsmedium betrieben. Gleichzeitig können während des Betriebes durch gezielte Dampfimpulse auftretende Schollenbildung (Kohleklumpen) auf der Wirbelschichtoberfläche zerstört werden.For maintenance of the arrangement outside the operation at normal pressure is an entry door 6 provided in the central region of the container shell. On the side next to the entry door 6 is a sootblower 7 provided for Heizflächenreinigung during the Abfahrprozesses and the destruction of coal clods. The sootblower is a cleaning device, which avoids Trockenkohleinblagerungen on the Heizflächenrohren during draining of the dryer, ie during the Abfahrvorgangs. The sootblower 7 is operated with steam as a cleaning medium. At the same time, floe formation (coal lumps) occurring during operation due to targeted steam pulses can be destroyed on the fluidized bed surface.

Ferner ist eine Spüleinrichtung 30 vorgesehen, um während des Abfahrvorganges Kohleablagerungen im Behälter zu vermeiden. Die Spüleinrichtung 30 ist ein Spülstutzen, mit welchem während des Entleerens des Trockners Kohleablagerungen auf dem Trocknerboden beseitigt werden.Furthermore, a rinsing device 30 provided to avoid carbon deposits in the container during the Abfahrvorganges. The rinsing device 30 is a flushing pipe, which eliminates carbon deposits on the dryer floor during emptying of the dryer.

Etwas oberhalb des Behälterbodens ist ein Düsenboden 28 angeordnet. Aus den Düsen des Düsenbodens 28 tritt unter Druck stehender Dampf aus. Mit diesem Dampf wird eine Wirbelschicht aus Kohle erzeugt. Ein Teil des Fluidisierungsdampfes kann über Seitendüsen 32 im oberen Bereich der Wirbelschicht eingebracht werden, um die Turbulenzen und somit die Einmischung der feuchten Rohfeinkohle zu unterstützen.Just above the tank bottom is a nozzle bottom 28 arranged. From the nozzles of the nozzle bottom 28 exits pressurized steam. With this steam, a fluidized bed of coal is produced. Part of the fluidizing steam can be via side nozzles 32 be introduced in the upper part of the fluidized bed to support the turbulence and thus the interference of the wet raw coal.

Die Düsen des Düsenbodens werden mit unterschiedlichen Dampfmengen beaufschlagt. In den Randbereichen des Düsenbodens tritt eine höhere Dampfmenge aus den Düsen aus als im Mittenbereich. Dadurch werden Einmischzonen im Randbereich und eine Trocknerzone im mittleren Bereich definiert. Grundsätzlich sind zu hohe Dampfmengen unwirtschaftlich. Es ist daher wünschenswert, die Wirbelschicht mit möglichst wenig Dampf zu erzeugen. Die Rohkohle hat jedoch einen hohen Wasseranteil im Bereich von beispielsweise 50–60%. Die Oberflächenfeuchte führt daher zu Verklebung. Wenn die Rohkohle aus den Kohleeinfallschächten 2 nach unten gelangt, besteht die Gefahr der Schollenbildung. Eine höhere Dampfmenge aus den Düsen des Düsenbodens 28 unterhalb der Kohleeinfallschächte 2 erhöht die Teilchengeschwindigkeit und vermeidet die Gefahr der Schollenbildung. In der Trocknerzone im Mittenbereich des Düsenbodens ist diese hohe Dampfmenge nicht erforderlich. Dort kann mit üblichen Dampfmengen gearbeitet werden. Auf diese Weise wird weiterhin mit einem Minimum an Dampf gearbeitet.The nozzles of the nozzle bottom are charged with different amounts of steam. In the edge regions of the nozzle bottom, a larger amount of steam exits the nozzles than in the middle region. This defines mixing zones in the edge area and a dryer zone in the middle area. Basically too high steam quantities are uneconomical. It is therefore desirable to produce the fluidized bed with as little steam as possible. However, the raw coal has a high water content in the range of, for example, 50-60%. The surface moisture therefore leads to bonding. When the raw coal from the coal manholes 2 gets down, there is a risk of floe formation. A higher amount of steam from the nozzles of the nozzle bottom 28 below the coal manholes 2 increases the particle velocity and avoids the danger of floe formation. In the dryer zone in the middle area of the nozzle bottom, this high amount of steam is not required. There you can work with usual amounts of steam. In this way, it continues to work with a minimum of steam.

Im unteren, mittleren Bereich des Behälters oberhalb des Düsenbodens ist eine Kondensationsheizfläche 22 angeordnet. Die Kondensationsheizfläche 22 besteht aus einer Vielzahl paralleler Heizrohre gleicher Länge. Sie erstreckt sich über die gesamte Länge des im Wesentlichen zylindrischen Teil des Behälters. Die Heizrohre werden von einer Abstützung 26 gehalten. Die Längsachse der Heizrohre verläuft von rechts nach links in 4 parallel zur Längsachse des Behälters. Im Querschnitt in 6 ist zu erkennen, dass die Heizrohre sich fast an die Behälterwandung heran erstrecken. Dadurch wird das Totvolumen gering gehalten.In the lower, central region of the container above the nozzle bottom is a Kondensationsheizfläche 22 arranged. The condensation heating surface 22 consists of a large number of parallel heating pipes of the same length. It extends over the entire length of the substantially cylindrical part of the container. The heating pipes are supported by a support 26 held. The longitudinal axis of the heating pipes runs from right to left in 4 parallel to the longitudinal axis of the container. In cross section in 6 It can be seen that the heating pipes almost extend to the container wall zoom. As a result, the dead volume is kept low.

Die Heizrohre der Kondensationsheizfläche 22 sind mit einer Lochplatte 27 verschweißt. Die Lochplatte 27 ist Teil einer Trennwand zwischen der Wirbelschicht und einer seitlich angeordneten Vorkammer. Zusammen mit der Lochplatte 27 bildet eine halbkugelförmige Schale eine Eintrittskammer 21. Ausgangsseitig bildet die korrespondierende Lochplatte mit einer halbkugelförmigen Schale eine Austrittskammer 23. Die Eintrittskammer 21 ist über Verbindungsrohre 20 mit einem Heizdampfeintritt 9 verbunden. Die Eintrittskammer 21 weist einen Kondensatabfluss 25 auf. Die Austrittskammer 23 weist einen Kondensatabfluss 24 auf. Heizdampf tritt über den Heizdampfeintritt 9 und die Verbindungsrohre 20 in die Eintrittskammer 21 ein. Diese bildet einen Verteiler. Der Heizdampf tritt durch die Löcher in der Lochplatte 27 in die daran angeschweißten Heizrohre der Kondensationsheizfläche 22. Ausgangsseitig tritt das Heizdampfkondensat durch die Löcher der Lochplatte 27 in die Austrittskammer 23.The heating pipes of Kondensationsheizfläche 22 are with a perforated plate 27 welded. The perforated plate 27 is part of a partition between the fluidized bed and a laterally arranged prechamber. Together with the perforated plate 27 a hemispherical shell forms an inlet chamber 21 , On the output side, the corresponding perforated plate with a hemispherical shell forms an outlet chamber 23 , The entrance chamber 21 is via connecting pipes 20 with a heating steam inlet 9 connected. The entrance chamber 21 has a condensate drain 25 on. The exit chamber 23 has a condensate drain 24 on. Heating steam occurs via the Heizdampfeintritt 9 and the connecting pipes 20 into the entrance chamber 21 one. This forms a distributor. The heating steam passes through the holes in the perforated plate 27 in the welded thereto heating pipes of Kondensationsheizfläche 22 , On the output side, the heating steam condensate passes through the holes of the perforated plate 27 in the exit chamber 23 ,

Diese bildet einen Sammler. Durch den Kondensatabfluss 24 tritt Wasser, welches im Bereich der Wirbelschicht in den Heizrohren kondensiert ist, wieder aus.This forms a collector. Through the condensate drain 24 occurs water, which is condensed in the fluidized bed in the heating tubes, back out.

Die durch den Kohleeinfallschacht 2 eintretende Kohle tritt in die Wirbelschicht ein. An der Kondensationsheizfläche wird die Wirbelschicht beheizt und getrocknet. Die Trockenbraunkohle wird über einen Verbindungsschacht 29 im Boden des Behälters zu einer Förderschnecke transportiert. Dort steht sie zur weiteren Verwendung zur Verfügung.The through the coal manhole 2 entering coal enters the fluidized bed. At the Kondensationsheizfläche the fluidized bed is heated and dried. The dry lignite is via a connection shaft 29 transported in the bottom of the container to a screw conveyor. There it is available for further use.

Da seitlich der Heizrohre ausreichend Platz ist, können Eintritts- und Austrittskammer 21, bzw. 23 halbkugelförmig ausgebildet werden. Die Überwachung der Anordnung erfolgt mit Messinstrumenten. Hierzu gehören Thermoelemente, welche an Temperaturmessstellen 11 angeordnet sind und Manometer zur Messung des Drucks an Druckmesstellen 12. Eine visuelle Überwachung des Trocknungsvorgangs erfolgt über ein Schauglas 13 mit Spülstutzen.Since there is sufficient space on the side of the heating pipes, inlet and outlet chambers can be used 21 , respectively. 23 hemispherical be formed. The monitoring of the arrangement is done with measuring instruments. These include thermocouples, which at temperature measuring points 11 are arranged and pressure gauge for measuring the pressure at pressure measuring points 12 , A visual monitoring of the drying process takes place via a sight glass 13 with rinsing nozzle.

Die Kondensationsheizfläche 22 weist in Längsrichtung des Behälters 1 eine durchgängige, vertikale Gasse 14 auf. In ihr sind keine Heizrohre vorgesehen. Die vertikale Gasse liegt direkt unterhalb der Kohleeinfallschächte 2 im Mittenbereich des Behälters. Mit der Gasse 14 wird eine verbesserte Einmischung der Rohkohle in die Trockenkohle erreicht. Die Rohkohle wird besser verteilt und kann nicht oberhalb der Kohleschüttung der Wirbelschicht liegen bleiben. Die Kohleoberkante liegt nicht zu dicht oberhalb der Kondensationsheizfläche um eine Schollenbildung zu vermeiden. Eine Lücke im Trockenbereich führt zu einer guten Einbringung der Rohkohle.The condensation heating surface 22 points in the longitudinal direction of the container 1 a continuous, vertical lane 14 on. There are no heating pipes in it. The vertical lane is directly below the coal manholes 2 in the middle area of the container. With the alley 14 Improved mixing of the raw coal into the dry coal is achieved. The raw coal is better distributed and can not remain above the coal bed of the fluidized bed. The coal top edge is not too close above the condensation heating surface to avoid floe formation. A gap in the dry area leads to a good introduction of the raw coal.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19620047 C2 [0004]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

www.kohletrocknung.de [0003]

Claims

Fluidized-bed dryer arrangement for drying coal at overpressure comprising (a) an elongated container ( 1 ); (b) a heating arrangement ( 22 ) with a plurality of parallel heating tubes or plates; (c) a nozzle bottom ( 28 ) for producing a fluidized bed; characterized in that (d) the longitudinal axis of the elongate container is parallel to the longitudinal axis of the heating tubes.

Arrangement according to claim 1, characterized in that the container ( 1 ) in the area of the heating arrangement ( 22 ) is formed substantially cylindrical.

Arrangement according to claim 2, characterized in that the side surfaces of the container are curved outwardly.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the heating arrangement ( 22 ) has a substantially cuboidal outer shape whose long side parallel to the longitudinal axis of the elongated container ( 1 ) runs.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the heating tubes have the same length and on both sides with their ends in the holes of a perforated plate ( 27 ).

Arrangement according to claim 5, characterized in that the side facing away from the heating tubes of the perforated plate ( 27 ) the inside of a closed cavity ( 21 ; 23 ) with a drain ( 24 ; 25 ) forms, via which fluids are discharged from the heating tubes.

Arrangement according to claim 6, characterized in that the cavity ( 21 ; 23 ) is formed by the perforated plate and a hemisphere shell.

Arrangement according to one of claims 5 to 7, characterized in that each perforated plate ( 27 ) Is part of a vertical partition which extends over the entire height of the container ( 1 ).

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the container ( 1 ) is designed as a pressure vessel and pressure generating means for generating an overpressure of 3-5 bar, preferably 4 bar is provided.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least two coal manholes ( 2 ) above an edge region of the heating arrangement ( 22 ) are provided.