DE102012108771A1

DE102012108771A1 - Screw feeder for fuel kettle system, has pipe equipped with circumferential recess in which material inlet comprising lateral depth inlet portion is arranged

Info

Publication number: DE102012108771A1
Application number: DE201210108771
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-09-18
Filing date: 2012-09-18
Publication date: 2014-05-28

Abstract

The screw feeder (101) has a worm thread (107) which is arranged on tubular worm shaft (105) within pipe (103), so that material is conveyed through the pipe upon rotation of the worm shaft. The pipe has a circumferential recess (209) in which material inlet (111) comprising a lateral depth inlet portion (115) is arranged. The worm shaft has a crusher element (213) to crush the materials fed through material inlet. Independent claims are included for the following: (1) fuel kettle system; and (2) use of the screw feeder for conveying brown coal briquettes.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schneckenförderer mit einem Rohr und einer im Rohr angeordneten Schneckenwelle auf der ein Schneckengewinde angeordnet ist, so dass bei einem Rotieren der Schneckenwelle ein Transportgut durch das Rohr förderbar ist, wobei das Rohr eine Mantelaussparung aufweist, so dass das Transportgut der Schneckenwelle zuführbar ist, und an der Mantelaussparung ein Transportguteinlass angeordnet ist, und die Schneckenwelle ein Brecherelement aufweist, so dass zugeführtes Transportgut zerkleinert wird, und ein Brennkesselsystem, welches einen Brennkessel zum Verbrennen von Festkörperbrennstoffen, insbesondere von Braunkohle und/oder Steinkohle, und einen an den Brennkessel angeflanschten Schneckenförderer aufweist. The invention relates to a screw conveyor with a tube and a screw shaft arranged in the tube on which a screw thread is arranged, so that upon rotation of the screw shaft a transported material is conveyed through the pipe, wherein the tube has a jacket recess, so that the transported material of the worm shaft can be fed is, and the Mantelaussparung a Transportguteinlass is arranged, and the worm shaft has a crusher element, so that supplied transported material is crushed, and a fuel system, which is a combustion boiler for burning solid fuel, especially lignite and / or hard coal, and one to the combustion boiler flanged screw conveyor has.

Schneckenförderer, welche Festbrennstoff in eine Brennkammer oder einen Brennkessel fördern sind grundsätzlich bekannt. Wichtig bei dem Einsatz von Schneckenförderern ist es, dass Festbrennstoff kontinuierlich gefördert wird. Screw conveyors which convey solid fuel into a combustion chamber or a combustion boiler are known in principle. When using screw conveyors, it is important that solid fuel is conveyed continuously.

Dabei kann es vorkommen, dass bei Schneckenförderer, welche von oben durch einen Brennstoffbunker gespeist werden, der Festbrennstoff nicht vollständig gefördert werden kann. Insbesondere bei der Verwendung von Braunkohlebriketts gibt es das Phänomen der „tanzenden Briketts“. Das bedeutet die Förderschnecke kann das Brikett nicht „fassen“ und somit wird das Brikett nicht zuverlässig dem Brennraum zugeführt. It may happen that in screw conveyors, which are fed from above through a fuel bunker, the solid fuel can not be fully promoted. Especially when using lignite briquettes, there is the phenomenon of "dancing briquettes". This means that the auger can not "grab" the briquette and thus the briquette is not reliably fed to the combustion chamber.

Dies hat zur Folge, dass ggf. der Brennvorgang unterbrochen oder abgebrochen wird, obwohl noch Festbrennstoff im Feststoffbunker zur Verfügung gestanden hätte. This has the consequence that possibly the burning process is interrupted or canceled, even though solid fuel would have been available in the solid bunker.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Stand der Technik zu verbessern. The object of the invention is to improve the state of the art.

Gelöst wir die Aufgabe durch einen Schneckenförderer mit einem Rohr und einer im Rohr angeordneten Schneckenwelle auf der ein Schneckengewinde angeordnet ist, so dass bei einem Rotieren der Schneckenwelle ein Transportgut durch das Rohr förderbar ist, wobei das Rohr eine Mantelaussparung aufweist, so dass das Transportgut der Schneckenwelle zuführbar ist, und an der Mantelaussparung ein Transportguteinlass angeordnet ist, und die Schneckenwelle ein Brecherelement aufweist, so dass zugeführtes Transportgut zerkleinert wird, wobei der Transportguteinlass einen seitlichen Tiefeneinlass aufweist. We solve the problem by a screw conveyor with a tube and a pipe arranged in the screw shaft on a screw thread is arranged so that when a rotation of the screw shaft a transported material is conveyed through the pipe, wherein the tube has a jacket recess, so that the transported material Worm shaft can be supplied, and on the jacket recess a Transportguteinlass is arranged, and the worm shaft has a crusher element, so that supplied transported material is crushed, wherein the Transportguteinlass has a lateral depth inlet.

Folgendes Begriffliche sei erläutert:
„Rohr“, „Schneckenwelle“ und „Schneckengewinde“ sind derart aufeinander abgestimmt, dass eingebrachter Brennstoff beim Rotieren der Schneckenwelle sich durch das Schneckengewinde „vorwärts“ dreht und aufgrund der Begrenzung durch das Rohr das Schneckengewinde nicht verlassen kann. Im Grunde wird so eine Archimedische Schraube realisiert. The following concept is explained:
"Pipe", "worm shaft" and "worm thread" are coordinated so that introduced fuel when rotating the worm shaft through the worm thread "forward" rotates and can not leave the worm thread due to the limitation by the tube. Basically, such an Archimedean screw is realized.

„Transportgut“ umfasst sämtliche Brennstoffe, insbesondere Festbrennstoffe und besonders bevorzugt Braunkohlebriketts. Braunkohlebriketts umfasst Ganzsteine, Halbsteine und Viertelsteine (auch V-Stein oder Industriestein genannt). Auch Kombinationen der genannten Braunkohlebriketts, wie beispielsweise V-Stein und Halbstein, können das Transportgut bilden. "Cargoes" includes all fuels, especially solid fuels and most preferably lignite briquettes. Lignite briquettes include whitestones, semi-stones and quarterstones (also called V-stone or industrial stone). Combinations of said lignite briquettes, such as V-stone and half stone, can form the cargo.

Die „Mantelaussparung“ dient insbesondere als „Transportguteinlass“ zum Einführen von Brennstoff in das Rohr mit der Schneckenwelle. Besonders bevorzugt ist die Mantelaussparung oberhalb des Rohres angeordnet, so dass oben eingeführtes Brennmaterial aufgrund der Gravitation zur Schneckenwelle mit Schneckengewinde gelangt. The "jacket recess" serves in particular as a "transport goods inlet" for introducing fuel into the tube with the worm shaft. Particularly preferably, the jacket recess is arranged above the tube, so that introduced above fuel due to gravity reaches the worm shaft with worm thread.

Da insbesondere Braunkohlebriketts nicht sinnvoll als Ganzes durch das Rohr transportierbar sind, ist ein „Brecherelement“ vorgesehen, welches Festbrennstoff zerkleinert. Das Brecherelement kann idealer Weise auf Höhe der Mantelaussparung angeordnet sein, so dass ein effektives Zerkleinern erfolgen kann. Da das Brecherelement abrasiv beansprucht wird, kann das Brecherelement insbesondere aus gehärtetem Stahl oder Edelstahl gefertigt sein. Zudem oder alternativ kann das Brecherelement beschichtet sein. In particular lignite briquettes are not useful as a whole transportable through the pipe, a "breaker element" is provided, which comminutes solid fuel. The breaker element can ideally be arranged at the level of the jacket recess, so that an effective crushing can take place. Since the breaker element is subjected to abrasive stress, the breaker element can be made in particular of hardened steel or stainless steel. In addition or alternatively, the breaker element may be coated.

Bei dem „Tiefeneinlass“ sind Mantelaussparung und Transportguteinlass derart ausgestaltet, dass das Transportgut aufgrund der Gravitation oder aufgrund eines Förderdrucks einseitig unterhalb einer Rotationsachse der Schneckenwelle zugeführt wird. Insbesondere ist dieser Tiefeneinlass nur einseitig vorgesehen, so dass sich ein asymmetrischer Zugang ergibt. Weiterhin kann der Tiefenzugang als Knick ausgestaltet sein. In the "depth inlet" jacket recess and Transportguteinlass are designed such that the cargo is fed due to gravity or due to a delivery pressure on one side below an axis of rotation of the worm shaft. In particular, this depth inlet is provided only on one side, so that results in an asymmetric access. Furthermore, the depth access can be designed as a kink.

Um dem Brecherelement ausreichend Festbrennstoff zum Zerkleinern zuzuführen, kann der Tiefeneinlass eine Zulauffläche und eine Trichterfläche aufweisen, deren Flächennormalen einen Winkel kleiner 180° ausbilden. Somit folgt einer steilen Fläche, eine Fläche mit geringerer Steigung. In order to supply the crusher element with sufficient solid fuel for comminution, the depth inlet can have a feed surface and a funnel surface whose surface normals form an angle of less than 180 °. Thus follows a steep surface, a surface with less slope.

In einer Ausführungsform weist die Zulauffläche in Bezug zu einer Horizontalebene einen Winkel zwischen 15° und 60°, insbesondere zwischen 30° und 50°, auf, so dass das Transportgut aufgrund der Gravitation sicher der Schneckenwelle zuführbar ist. In one embodiment, the inlet surface in relation to a horizontal plane at an angle between 15 ° and 60 °, in particular between 30 ° and 50 °, on, so that the transported good due to gravity sure the worm shaft can be fed.

Um das Zerkleinern des Festbrennstoffes zu effektivieren, kann die Schneckenwelle weitere Brecherelemente aufweisen. Diese weiteren Brecherelemente können unterschiedliche Durchmesser aufweisen, insbesondere um kontinuierlich Briketts zu zerkleinern. In order to make the comminution of the solid fuel more effective, the worm shaft may have further breaker elements. These further breaker elements can have different diameters, in particular in order to comminute briquettes continuously.

In einer weiteren Ausführungsform sind sämtliche Brecherelemente auf der Schneckenwelle einlassseitig angeordnet. Somit kann der Materialeinsatz zum Fertigen einer Schneckenwelle mit Schneckenschraube und Brecherelementen verringert werden. Zudem können somit die Brecherelemente an dem Transportguteinlass angeordnet sein, so dass lediglich dort ein Zerkleinern erfolgt. In a further embodiment, all breaker elements are arranged on the worm shaft on the inlet side. Thus, the use of material for manufacturing a worm shaft with worm screw and crusher elements can be reduced. In addition, the crusher elements can thus be arranged on the transport goods inlet, so that shredding only takes place there.

Um den Schneckenförderer und somit einen Brennkessel ausreichend über einen längeren Zeitraum mit Brennstoff zu versorgen, kann an dem Transportguteinlass ein Transportgutbunker angeordnet sein. In order to supply the screw conveyor and thus a combustion vessel sufficiently for a longer period of time with fuel, a transport goods bunker can be arranged at the transport goods inlet.

Um dem Schneckenförderer eine gewünschte Rotation aufzuprägen, weist dieser einen Antrieb auf, welcher die Schneckenwelle antreibt. In order to impart a desired rotation to the screw conveyor, it has a drive which drives the worm shaft.

In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Brennkesselsystem, welches einen Brennkessel zum Verbrennen von Festkörperbrennstoffen, insbesondere von Braunkohle und oder Steinkohle, und einen an den Brennkessel angeflanschten zuvor beschriebenen Schneckenförderer aufweist. In a further aspect of the invention, the object is achieved by a combustion system, which has a combustion boiler for burning solid fuel, especially lignite and or hard coal, and a previously described screw conveyor flanged to the combustion vessel.

Somit kann ein Brennkesselsystem bereitgestellt werden, welches zuverlässig und vollständig mit zugeführtem Festbrennstoff versorgt wird. Thus, a combustor system can be provided which is reliably and completely supplied with supplied solid fuel.

Um ein „Durchbrennen“ durch das Rohr zu verhindern und eine optimale Sauerstoffversorgung beim Brennvorgang zu gewährleisten, kann das Brennkesselsystem einen perforierten Brenntisch im Brennkessel aufweisen, wobei der Brenntisch seitlich durch den Schneckenförderer mit Brennstoff versorgbar ist. In order to prevent "burn through" through the tube and to ensure optimum oxygen supply during the firing process, the burner system can have a perforated firing table in the combustion vessel, wherein the firing table can be supplied laterally by the screw conveyor with fuel.

In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Verwendung des zuvor beschriebenen Schneckenförderers zum Fördern von Braunkohle, insbesondere von Braunkohlebriketts. In a further aspect of the invention, the object is achieved by using the previously described screw conveyor for conveying lignite, in particular lignite briquettes.

Somit kann das Phänomen der „tanzenden Briketts“ vermieden oder ausgeschlossen werden. Thus, the phenomenon of "dancing briquettes" can be avoided or excluded.

Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen Furthermore, the invention will be explained with reference to exemplary embodiments. Show it

1 eine schematische Darstellung eines Schneckenförderers in einer Seitenansicht und 1 a schematic representation of a screw conveyor in a side view and

2 eine schematische Darstellung eines Brennkesselsystems in einer Ansicht von oben. 2 a schematic representation of a fuel system in a view from above.

Der Schneckenförderer 101 umfasst ein Rohr 103 in dem eine Schneckenwelle 105 gelagert ist. Auf der Schneckenwelle 105 sind ein Schneckengewinde 107 und mehrere Brecherelemente 213 aus Edelstahl angeordnet. Auf dem teilweise oben offenen Mantel 209 des Rohrs 103 ist ein Transportguteinlass 111 angebracht. The screw conveyor 101 includes a tube 103 in which a worm shaft 105 is stored. On the worm shaft 105 are a worm thread 107 and a plurality of breaker elements 213 made of stainless steel. On the partially open top coat 209 of the pipe 103 is a transport goods inlet 111 appropriate.

Der Transportguteinlass 111 umfasst eine Zulauffläche 117 und eine Trichterfläche 119, welche miteinander verbunden sind und einen Knick 118 ausbilden und welche einen Tiefeneinlass 115 bilden. Dieser Tiefeneinlass 115 ermöglicht ein Zuführen eines Braunkohlebriketts unterhalb einer Horizontalebene 121. Der Transporteinlass 111 weist zudem einen Einlassflansch 125 auf, an dem, über den Bunkerflansch 127, der Bunker 123 angebracht ist. The transport goods inlet 111 includes an inlet surface 117 and a funnel surface 119 which are interconnected and a kink 118 form and what a depth inlet 115 form. This depth inlet 115 allows a lignite briquette to be fed below a horizontal plane 121 , The transport intake 111 also has an inlet flange 125 on, at, over the bunker flange 127 , the bunker 123 is appropriate.

An der Schneckenwelle 105 ist ein Antrieb 225 mit einem Motor und einem Getriebe angeordnet. Der Antrieb 225 ist so ausgestaltet, dass er der der Schneckenwelle 105 eine Rotation 131 im Uhrzeigersinn aufprägt. Für diesen Fall ist gemäß der 1 der Tiefeneinlass 115 rechts angeordnet. Für den Fall, dass eine Rotation 131 entgegen dem Uhrzeigersinn der Schneckenwelle 105 aufgeprägt wird, ist der Tiefeneinlass links angeordnet, sodass jeweils das Braunkohlebrikett optimal „gegriffen“ wird. At the worm shaft 105 is a drive 225 arranged with a motor and a gearbox. The drive 225 is designed to be that of the worm shaft 105 a rotation 131 imprinted clockwise. In this case, according to the 1 the depth inlet 115 arranged to the right. In the event that a rotation 131 counterclockwise the worm shaft 105 is stamped on the left, so the lignite briquette is optimally "gripped".

Der Schneckenförderer 101 mit dem Antrieb 225 ist an dem Brennkessel 253 mittels des Verbindungsflansches 261 angebracht. Somit wird ein Brennkesselsystem 251 gebildet. The screw conveyor 101 with the drive 225 is at the boiler 253 by means of the connecting flange 261 appropriate. Thus, a boiler system 251 educated.

Der Brennkessel 253 weist einen perforierten Brenntisch 255 auf. Diesem Brenntisch 255 wird beim Verbrennen gesteuert oder geregelt von unten Sauerstoff oder Luft zugeführt, so dass die Verbrennung steuer- oder regelbar ist. The fuel boiler 253 has a perforated burning table 255 on. This firing table 255 is controlled when burning or controlled from below oxygen or air supplied, so that the combustion is controlled or regulated.

Das Verwenden des Brennkesselsystems erfolgt wie folgt. The use of the boiler system is as follows.

In dem Bunker 123 sind Braunkohlebriketts einheitlicher Größe eingebracht. Der Schneckenwelle 105 mit dem Schneckengewinde 107 und den Brecherelementen 213 wird eine Rotation 131 durch den Antrieb 225 aufgeprägt. Dabei fällt ein Braunkohlebrikett auf die Trichterfläche 119 und gelangt aufgrund der Gravitation erst auf die Zulauffläche 117 und anschließend in das Rohr 103. In the bunker 123 lignite briquettes of uniform size are incorporated. The worm shaft 105 with the screw thread 107 and the crusher elements 213 becomes a rotation 131 through the drive 225 impressed. A lignite briquette falls onto the funnel surface 119 and, due to gravity, first reaches the inlet surface 117 and then into the tube 103 ,

In dem Rohr 103 „greifen“ das Schneckengewinde 107 und die Brecherelemente 213 das Braukohlebrikett. Dabei zerkleinern die Brecherelemente 213 das Braukohlebrikett zu feinkörniger Braunkohle, welche durch die Rotation 131 des Schneckengewindes 107 über den geschlossenen Teil des Rohrs 103 in den Brennkessel 253 und auf den Brenntisch 255 gelangt. Die Luftzufuhr zum Brenntisch 255 und der Antrieb 225 sind regeltechnisch miteinander verbunden. Entsprechend einem Stellsignal werden entweder die Luftzufuhr und/oder der Antrieb 225 geregelt. In the pipe 103 "Grab" the worm thread 107 and the crusher elements 213 the charcoal briquette. In the process, the crusher elements are crushed 213 the charcoal briquette to fine brown coal, which by the rotation 131 of the worm thread 107 over the closed part of the pipe 103 in the boiler 253 and on the burning table 255 arrives. The air supply to the firing table 255 and the drive 225 are linked to each other by rules. According to a control signal, either the air supply and / or the drive 225 regulated.

Falls sich im Bunker nur noch vereinzelt Braunkohlebriketts befinden, kann sich eines der Briketts in der Lageposition 181 befinden. Diese Lageposition 181 liegt gegenüber dem Tiefeneilass 115. In der Lageposition 181 kann nicht gewährleistet werden, dass das Brikett den Brecherelementen 213 zugeführt wird. Dies führte nach dem Stand der Technik zu dem Phänomen des „tanzenden Briketts“. If there are only a few lignite briquettes left in the bunker, one of the briquettes may be in position 181 are located. This position 181 lies opposite the Tiefeneilass 115 , In the position 181 can not be guaranteed that the briquette the crusher elements 213 is supplied. This led to the state of the art to the phenomenon of "dancing briquette".

Vorliegend wird jedoch durch die Rotation 131 der Schneckenwelle 105 das Brikett zum Tiefeneinlass 115 transportiert und kann sicher den Brecherelementen 213 zugeführt werden. Dies garantiert eine vollständige und kontinuierliche Verbrennung der Braunkohle ohne dass ggf. Braunkohlebriketts im Bunker 123 verbleiben. However, this is due to the rotation 131 the worm shaft 105 the briquette to the depth inlet 115 transported and can safely the crusher elements 213 be supplied. This guarantees a complete and continuous combustion of the lignite without possibly lignite briquettes in the bunker 123 remain.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

101101: Schneckenförderer screw conveyors
103103: Rohr pipe
105105: Schneckenwelle worm shaft
107107: Schneckengewinde Worm
111111: Transportguteinlass Transportguteinlass
115115: Tiefeneinlass deep inlet
117117: Zulauffläche inlet area
118118: Knick kink
119119: Trichterfläche funnel surface
121121: Horizontalebene WL
123123: Bunker bunker
125125: Einlassflansch inlet flange
127127: Bunkerflansch Bunkerflansch
181181: Lageposition location location
131131: Rotationsrichtung direction of rotation
209209: Mantelaussparung Coat recess
213213: Brecherelement breaker element
225225: Antrieb drive
251251: Brennkesselsystem Burning boiler system
253253: Brennkessel burning boiler
255255: Brenntisch firing table
261261: Verbindungsflansch connecting flange

Claims

Screw conveyor ( 101 ) with a pipe ( 103 ) and a screw shaft arranged in the tube ( 105 ) on the one screw thread ( 107 ) is arranged, so that when a rotation of the screw shaft a transported material is conveyed through the tube, wherein the tube has a jacket recess ( 209 ), so that the transported material can be fed to the worm shaft, and at the jacket recess a transport goods inlet ( 111 ), and the worm shaft is a breaker element ( 213 ), so that supplied transported material is comminuted, characterized in that the transport goods inlet has a lateral depth inlet ( 115 ) having.

Screw conveyor according to claim 1, characterized in that the depth inlet is a feed surface ( 117 ) and a funnel surface ( 119 ), whose surface normals form an angle smaller than 180 °.

Screw conveyor according to claim 2, characterized in that the inflow surface in relation to a horizontal plane ( 121 ) has an angle between 15 ° and 60 °, in particular between 30 ° and 50 °, so that the transported good due to gravity sure the worm shaft can be fed.

Screw conveyor according to one of the preceding claims, characterized in that the worm shaft has further breaker elements.

Screw conveyor according to one of the preceding claims, characterized in that all crusher elements are arranged on the worm shaft inlet side.

Screw conveyor according to one of the preceding claims, characterized in that at the Transportguteinlass a Transportgutbunker ( 123 ) is arranged.

Screw conveyor according to one of the preceding claims, characterized by a drive ( 225 ) which drives the worm shaft.

Boiler system ( 251 ), which a Brennkessel ( 253 ) for burning solid fuel, in particular lignite and or hard coal, and having a screw conveyor flanged to the combustion vessel according to one of the preceding claims.

Burner system according to claim 8, characterized by a perforated firing table ( 255 ) in the combustion boiler, wherein the firing table can be supplied laterally by the screw conveyor with fuel.

Use of the screw conveyor according to one of claims 1 to 7 for conveying lignite, in particular lignite briquettes.