DE1206287B

DE1206287B - Mill drying plant

Info

Publication number: DE1206287B
Application number: DEL35796A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Schwendig
Original assignee: Loesche Hartzerkleinerungs und Zementmachinen KG
Current assignee: Loesche GmbH
Priority date: 1960-04-01
Filing date: 1960-04-01
Publication date: 1965-12-02

Description

Mahltrocknungsanlage Die Erfindung betrifft eine Mahltrocknungsanlage für hartes Mahlgut, bestehend aus einer von einem Heißgasstrom als Trag-, Sicht- und Trocknungsgas durchströmten Mühle, deren Antrieb mit dem Läufer einer Gasturbine-gekuppelt ist.Mill-drying plant The invention relates to a mill-drying plant for hard regrind, consisting of one of a hot gas flow as a carrying, viewing and drying gas flowed through the mill, the drive of which is coupled to the rotor of a gas turbine is.

Bei solchen Mahltrocknungsanlagen ist sehr wesentlich, daß der - Heißgasstrom eine dreifache Funktion ausüben soll. Außerdem wird in solchen Mahltrocknungsanlagen das Gut gleichzeitig gemahlen, wobei wegen des dauernden Einflusses des Heißgasstromes in Verbindung mit der Mahlgutbewegung ein besonders intensiver Feuchtigkeitsentzug stattfindet. für den- Betrieb solcher Mahltrocknungsanlagen wird also außer dem Heißgasstrom noch eine Antriebsenergie benötigt.In such grind-drying plant is very essential that the - hot gas stream to perform a triple function. In addition, the material is ground at the same time in such mill-drying systems, with a particularly intensive dehumidification taking place due to the constant influence of the hot gas flow in connection with the movement of the material to be ground. In addition to the hot gas flow, drive energy is required for the operation of such mill-drying systems.

Bei den bekanntenAnlagen wird das Heißgas mittels eines Gebläses in den Mahltrockner gedrückt oder gesaugt. Die Temperatur des für diesen Zweck verwendeten Heißgases liegt zwischen 150 und 9001 C. Die geeignete Temperatur wird nach dem Feuchtigkeitsgehalt des Rohmaterials und der gewünschten Abgastemperatur ausgewählt. Der zur Bewegung des Heißgases durch die Trocknungsanlage benötigte Druck liegt je nach der Art der Anlage zwischen 100 und 1000 mm WS. Der Antrieb des Mahltrockners bzw. des Trockners erfolgt in der Regel durch einen Elektromotor über ein Getriebe.In the known systems, the hot gas is pressed or sucked into the grinding dryer by means of a fan. The temperature of the hot gas used for this purpose is between 150 and 9001 C. The appropriate temperature is selected according to the moisture content of the raw material and the desired exhaust gas temperature. The pressure required to move the hot gas through the drying system is between 100 and 1000 mm water column, depending on the type of system. The grinding dryer or the dryer is usually driven by an electric motor via a gear unit.

Bekannt sind ferner Gasturbinen, bei denen Wärmeenergie unmittelbar in Drehbewegung verwandelt wird. Das in der Regel gasförmige Arbeitsmittel wird durch einen besonderen Verdichter auf einen verhältnismäßig hohen Druck gebracht und in Brennkammern gedrückt, in denen eine Verbrennung stattfindet. Die den aus den Brennkammern ausströmenden heißen Verbrennungsabgasen innewohnende Energie wird in einer nachgeschalteten Turbine in Drehbewegung umgewandelt oder kann auch als Trockenenergie frei werden. Es wurde festgestellt, daß die die Turbinen verlassenden Gase eine Temperatur haben, die in dem Bereich liegt, der auch bei Heißgasen zum Betreiben von Trocknem bzw. Mahltrocknern üblich ist. Es ist auch bekannt, bei Mahlanlagen anderer Art den Läufer einer Gasturbine mit dem Antrieb einer Mühle zu kuppeln.Also known are gas turbines in which thermal energy is immediate is transformed into rotary motion. The usually gaseous working medium is brought to a relatively high pressure by a special compressor and pressed into combustion chambers in which combustion takes place. The ones off the hot combustion gases flowing out of the combustion chambers becomes the energy inherent in the combustion chamber converted into rotary motion in a downstream turbine or can also be used as a Dry energy are released. It was found that those leaving the turbines Gases have a temperature which is in the range that also applies to hot gases Operation of dryers or mill dryers is common. It is also known in grinding plants Another way of coupling the rotor of a gas turbine with the drive of a mill.

Bei Trocknungsanlagen anderer Art ist es bekannt, das Heißgas von Gasturbinen für Trocknungszwecke zu verwenden. Hierbei lag aber nicht die Problemstellung vor, den in der Mühle vorhandenen Strömungswiderstand auf wirtschaftliche Art zu überwinden. In der Regel herrscht in der Fachwelt die Auffassung, daß die Gasturbine gegenüber der Dampfturbine wirtschaftlich unterlegen sei, da nur bei der Dampfturbine die Turbinenleistung fast vollständig als Nutzleistung abgegeben werde, während bei der Gasturbine etwa 70 0/& der Leistung zum Antrieb des Verdichters dienen, so daß nur etwa 30% der Leistung für die Nutzleistung zur Verfügung stehen. Nachteilig ist also bei der Gasturbine, daß das Arbeitsmittel zunächst auf einen sehr hohen Druck gebracht werden muß, damit es zu einer wirtschaftlichen Feuerraumbelastung kommt. Dieser Druck kann in der Regel nur teilweise in der nachgeschalteten Turbine wirtschaftlich ausgenutzt werden, so daß die Gase nach Verlassen der Turbine noch eine Druck- bzw. Wärmeenergie enthalten, die jedoch verlorengehen, da sie nicht mehr wirtschaftlich ausnutzbar sind, so daß sich die Gase nach dem Verlassen der Turbine in mehreren Stufen entspannen müssen, ohne daß hierbei noch Energie gewonnen werden kann.In drying systems of a different type, it is known to use the hot gas from gas turbines for drying purposes. Here, however, the problem was not to overcome the flow resistance existing in the mill in an economical way. As a rule, there is the opinion among experts that the gas turbine is economically inferior to the steam turbine, since only in the case of the steam turbine the turbine power is almost completely given off as useful power, while in the case of the gas turbine around 70% of the power is used to drive the compressor so that only about 30% of the power is available for the useful power. The disadvantage of the gas turbine is that the working fluid must first be brought to a very high pressure so that there is an economical load on the combustion chamber. This pressure can usually only partially be used economically in the downstream turbine, so that the gases still contain pressure or heat energy after leaving the turbine, which, however, is lost because they can no longer be economically exploited, so that the gases become have to relax in several stages after leaving the turbine without energy being recovered.

Entgegen diesem Vorurteil gegen die Verwendung einer Gasturbine liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, daß der Enddruck und die Endwärme des Arbeitsmittels nach dem Verlassen der Turbine noch sehr wirtschaftlich ausgenutzt werden können, wenn man die Gasturbine in einen ganz bestimmten Verbund mit einer Mahltrocknungsanlage bringt. Eine derartige Verbundeinrichtung ist besonders für Anlagen von Interesse, die in abgelegenen Gebieten aufgestellt werden müssen und die eine eigene Euergieversorgung benötigen. In solchen Fällen kann die Gasturbine nicht nur die für das Werk erforderliche Energie, sondern auch die Antriebskraft und die unter Druck stehenden Heißgase für den oder die Mahltrockner liefern.Contrary to this prejudice against the use of a gas turbine lies the invention is based on the knowledge that the final pressure and the final heat of the working medium can still be used very economically after leaving the turbine, if you put the gas turbine in a very specific network with a mill-drying system brings. Such a compound device is of particular interest for systems which have to be set up in remote areas and which have their own energy supply require. In such cases, the gas turbine can not only do the work required Energy, but also the driving force and the pressurized hot gases for supply the grinding dryer (s).

Demgemäß besteht die Erfindung darin, daß nicht nur der Läufer einer Gasturbine mit dem Antrieb der Mühle gekuppelt ist, sondern daß außerdem die Abgasleitung der Turbine mit der Mühle in Verbindung steht. Auf diese Weise dient das Heißgas nicht nur zum Trocknen des Mahlgutes, sondern liefert zugleich die Schubkraft zum wirtschaftlichen überwinden des in der Mühle vorhandenen Strömungswiderstandes.Accordingly, the invention is that not only the runner one Gas turbine with the drive the mill is coupled, but that in addition, the exhaust pipe of the turbine is connected to the mill. To this The hot gas is not only used to dry the ground material, it also supplies it at the same time the thrust to economically overcome the flow resistance present in the mill.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfmdung ist der Turbinenläufer mit der Welle eines Gebläses gekuppelt, das zum Absaugen der Brüden aus der Mühle dient. Eine derartige Maßnahme ist ein weiterer Beitrag zum wirtschaftlichen Betrieb einer Mahltrocknungsanlage, wobei das Durchströmen der Heißluft durch Absaugen am andered Ende der Mühle erleichtert wird.In a further embodiment of the invention, the turbine runner is coupled with the shaft of a blower that is used to suck the vapors out of the mill serves. Such a measure is a further contribution to economic operation a mill-drying system, the hot air flowing through by suction on other end of the grinder is relieved.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.Two exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing.

Ab b. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Anlage nach der Erfindung, bei der als Trocknungsanlage ein Mahltrockner Verwendung findet; Ab b. 2 zeigt in schematischer Darstellung eine Anlage, bei der die Gasturbine mit einem Generator zur Energieerzeugung gekuppelt ist. From b. 1 shows a schematic representation of a system according to the invention, in which a grinding dryer is used as the drying system; From b. 2 shows a schematic representation of a system in which the gas turbine is coupled to a generator for generating energy.

Die bei der Anlage nach Abb. 1 verwendete Gasturbine besteht aus einem Verdichter 2, Brennkammein 3 und einer Turbine 4. Der Verdichter 2 saugt Frischluft an, drückt diese in die Brennkammern 3, in denen Brennstoff zugegeben wird. Die bei der Verbrennung erzeugten Verbrennungsgase beaufschlagen die Turbine 4, so daß Wärmeenergie in Drehbewegung umgewandelt wird. In der Turbine 4 wird nur ein Teil des Expansionsdruckes der Gase ausgenutzt. Der unausgenutzte Anteil des Druckes reicht aus, um die Heißgase durch einen Mahltrockner 5 zu drücken. Hier findet in bekannter Weise das Trocknen und Mahlen der Mineralien statt. Die in dem Mahltrockner 5 entstandenen Brüden werden über eine Rohrleitung 8 von einem Gebläse 6 abgesaugt. Die Brüden verlassen die Anlage durch einen Kamin 10. Der Mahltrockner 5 wird also zunächst durch die Gastarbine. 1 mit Heißgasen versorgt. Daräber hinaus treibt die von der Turbine 4 erzeugte mechanische Energie den Verdichter 2, die Mahltrocknungseinrichtung 5 und das Gebläse 6 an.The gas turbine used in the system according to Fig. 1 consists of a compressor 2, a combustion chamber 3 and a turbine 4. The compressor 2 sucks in fresh air, pushes it into the combustion chambers 3, in which fuel is added. The combustion gases generated during the combustion act on the turbine 4, so that thermal energy is converted into rotary motion. In the turbine 4 only part of the expansion pressure of the gases is used. The unused portion of the pressure is sufficient to force the hot gases through a grinding dryer 5 . Here the drying and grinding of the minerals takes place in a known manner. The vapors produced in the grinding dryer 5 are sucked off by a fan 6 via a pipe 8. The vapors leave the plant through a chimney 10. The grinding dryer 5 is therefore initially through the gas carbine. 1 supplied with hot gases. In addition, the mechanical energy generated by the turbine 4 drives the compressor 2, the mill-drying device 5 and the fan 6 .

Die in Ab b. 2 dargestellte Anlage unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach Ab b. 1 dadurch, daß ein Generator 7 angeordnet ist, der ebenfalls von der Gasturbine seinen Antrieb erhält und zur Energieversorgang der Gesamtanlage dienen k The in ab b. 2 plant shown differs from the embodiment according to Ab b. 1 in that a generator 7 is arranged, which also receives its drive from the gas turbine and serves to supply energy to the overall system k

Claims

1. A Mahltrocknun g-sanlage for hard ground material, consisting of one of a hot gas stream as a support, screening and drying gas flowing through mill, whose drive is coupled with the rotor of a gas turbine, d a d u rch gck hen -zeichnet that the Exhaust pipe of the turbine (4) is in communication with the mill (5).

2. Grinding and comminuting device according to claim 1, characterized in that the turbine rotor is coupled to the shaft of a fan (6) which is used to suck off the vapors from the mill (5) . Considered publications-German Patent No. 944 338; German Auslegeschrift No. 1018 206; U.S. Patent No. 2,839,253.