DE1473098A1 - Verfahren zur Regelung einer Menge von Stoffen,die in einem Druckgas fluidisiert sind - Google Patents

Verfahren zur Regelung einer Menge von Stoffen,die in einem Druckgas fluidisiert sind

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DE1473098A1 DE19631473098 DE1473098A DE1473098A1 DE 1473098 A1 DE1473098 A1 DE 1473098A1 DE 19631473098 DE19631473098 DE 19631473098 DE 1473098 A DE1473098 A DE 1473098A DE 1473098 A1 DE1473098 A1 DE 1473098A1
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Description

;j H I 3Oq Q PATENTANWÄLTE
DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHONWALD DR.-ING. TH.MEYER DR. FUES DR. EOGERT DIPL.-PHYS. GRAVE
KOLNI, DEICHMANNHAUS
6.8.1963 B/Se
IiJSi1Ii1UO? DE KBÖHEKCHES DE LA SIDERURGIE IltAiiCAISE, 185, rue President Roosevelt, SAIlW-GERMAIli-en--IAYJB
(Seine-et-Qise), Frankreich.
Verfahren zur Regelung einer Menge von Stoffen, die in einem Druckgas fluidisiert sind.
.Bestimmte Verfahren, darunter auch siderurgische Verfahren, erfordern die Erzeugung einer ununterbrochenen Strömung von pulver förmip:en Stoffen, die in einem Druckgas suspendiert sind und deren Zuführung unter atmosphärischem Druck erfolgt.
X.S ist eine Vorrichtung bekannt, die diesen Anforderungen entspricht und die zwei übereinanderliegende Behälter aufweist, welche die pulverformigen Stoffe im Zustand der i'luidisierung durch das Gas enthalten. Der untere Behälter, der ständig unter Druck steht, ist mit seinem unteren Ende dauernd mit der Verwendungsleitung verbunden. Andererseits steht der obere Behälter nach Art eines Siebes sowohl mit dem unteren Behälter,'in den derselbe eine S"fcr^mung von unter o/ruck fluidisierten Stoffen entleert, als auch durch einen oberen Einlaß mit einer Speiseeinrichtung für die unter atmosphärischem Druck fluidisierten Dtoffe in Verbindung.
Jecier dieser Behälter ist mit Einrichtungen versehen, welche ciexL Zustand der i'luidisierung der im Behälter enthaltenen jtoXTe aufrechterhalten. Solche Einrichtungen sind bekannt und bestehen beispielsweise aus einem porösen Boden,- unterhalb v/elchem ein Druckgas eingeführt wird. Überdies ermöglicht
909887/0020 »ad original'
eine ebenfalls bekannte Hegeleinrichtung, in jedem Behälter " einen gewählten Druck mit' Hilfe von iJinlai3- und Auslaßventilen für das Druckgas aufrechtzuerhalten, und zwar unabhängig von der Größe der Strömungsparameter der !«'luidisierungsgase.
Line solche Vorrichtung ermöglicht, ohna Unterbrechung einer Strömung in eineu Druckgas fluidiaier uer1 Stoffe anzuordnen, aber sie eriuüglicirc nicht, sya sem^tiscxi die .'ir klingen von erheblichen Veränderungen der Qesamthöhe α er Reserve eier oberhalb des unteren !Behälters fluidisierten Stoffe auf die ilenge dieser Stoffe zu beseitigen.
Der Zweck der Erfindung besteht darin, diesen I;achteil zu beheben und die Hegelmäßigkeit der i-enge der in einer solchen Vorrichtung unter DrucK xluidisierten otoffe zu gewährleisten.
Gegenstand der Erfindung sind d^ner Verbesserungen eines Verfahrens zur Regelung; einer Vorrichtung zur ununterbrochenen Verteilung von Pulver in einem Druckgas niit ■ wenigstens zwei übereinanderliegenden Behältern, von denen jeder mit I^luidisierungseinrichtungen verseilen iat, wobei der ständig unter Druck stehende untere Behälter an seinem unteren -ünde daueri.d die Pulvermenge liefert, während der obere JehLxter abwechselnd mit dem unteren Behälter und mit Einrichtungen verbunden ist, welche das Pulver unter einem verschiedenen Druck zuführen. Das kennzeichnende lier^mal des Verfahrens besteht durirx, dais der Druck am unteren ioide des untereii Behälters gemessen und auf einem konstanten Wert gehalten wird, indem auf den am oberen äiiue des oberen Behälters herrschenden Druck eingewirkt wird, wenn die beiden Behälter miteinander in Verbindung t stehen, und daß der am unteren -^nde des unteren Behälters herrschende Druck auf dem gleichen konstanten wert; gehalten wird, indem auf den am oberen iinde des unseren Behälters herrschenden Druck eingewirkt wird, wenn beide Behälter voneinander getrennt sind.
909887/0020 bad
Ein weiteres kennzeichnendes Merkmal des Verfahrens besteht darint daß der Unterschied zwischen einem Bezugswert und dem Wert dee am unteren Ende des unteren Behälters herrschenden Brücke gemessen wird und daß bei Verbindung der beiden Behälter miteinander Druckgas am oberen ünde des oberen Behälters eingeführt wird, wenn dieser Unterschied positiv iBt, während DruckgaB durch das obere Ende des oberen Behälters abgeleitet wird, wenn dieser Unterschied negativ ist, sov/ie daß bei Trennung der beiden Behälter voneinander Druckgas am oberen Ende des unteren Behälters entsprechend dem Vorzeichen des Unterschiedes eingeführt oder abgeleitet wird.
Wenn daher gemäß der Erfindung verfahren wird, kann die i Regelmäßigkeit der durch den unteren Behälter in die Verv/endungaleitung abgegebenen Menge der Stoffe erhöht werden, ^enn der -Druck am oberen Ende einer Säule von fluidisieren Stoffen in dem iiaße erhöht wird, in dem die Höhe derselben abnimmt, so daß der Druck am unteren Ende konstant ist, v.lrd der Einfluß aufgehoben» den die Verringerung der Höhe auf die Menge der aus dieser Säule herrührenden Stoffe haben könnte. j Wenn somit der Druck am Boden des unteren Behälters auf einem konstanten Wert gehalten wird durch Einspritzungen oder Spülungen mit Druckgas, die am oberen Ende dieses Behälters oder An Jenem des oberen Behälters vorgenommen werden, je nachdem, ob die Verbindung mit demselben unterbrochen oder geöffnet ist» wird der Einfluß des Füllungsgrades der Behälter auf die "enge der stoffe am Auelaß des unteren Behälters beseitigt. Überdies werden die Druokechwantcungen, die von Veränderungen der Henge des Fluidisierungagaaea herrühren könnenι durch ein solches Regelverfahren gedämpft und man erhält schließlich au Einlaß der Verwendungsleitung eine sehr regelmäßige Menge der Stoffe.
In'dir Zeichnung ist eine beispielsweise Ausfuhrungsform der Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens geicäi der Erfindung veranschaulicht.
909Ö87/0020
0AD ORIGINAL
Die -eiaze u#~~<t#r- Zeichnung zeigt Bchematisch die j Anwendung, der Erfindung auf eine Vorrichtung zur 3?luidisierung ¥©h unter Druck zwecks kontinuierlicher Verteilung von · j .
Kohlenstaub in den Rohren eines !Hochofens. I * *
Die Zeichnung zeigt unten einen ständig unter Druck stehenden Behälter 1, welcher fluidisierte Kohle enthält, die durch Auslässe 1a nach außen verteilt wird. Der Behälter 1 ist mit einem oberen Behälter .2 verbunden, der sowohl aus einem Speisetriohter 3 Kohlenstaub aufnimmt, welcher bei atmosphärischem Druck fluidisiert ist, als auch den unter Druck stehenden Behälter 1 speist. Die drei Behälter 1,2,3 sind • mit bekannten 3?luidisierungseinrichtungen versehen, nämlich mit doppelten porösen oder perforierten Böden 4,4a,4b, unterhalb welcher die Einlasse 5»5a,5b für Druckluft münden. .
Der Behälter 2 ist auf einer verformbaren Aufhängung ange- ' ordnet, welche wenigstens eine Schnellwaage 6 aufweist, die das Gewicht des im Behälter enthaltenen Kohlenstaube anzeigt. Die Durchlässe für den Kohlenstaub aus dem Trichter 3 i& den mittleren Behälter 2 und aus diesem in den unteren Behälter 1 sind mit Drosselventilen 7V7aj7b und mit biegsamen Muffen ' 8a,8b versehen, was dem Behälter 2 ermöglicht, frei auf der ■ ^ öchnellwaage 6 aufzunähen, deren Anzeigen, die von dem im ·-__ * fί Behälter 2 herrschenden Druck unabhängig sind, nur von dem ■· "/*; Gewicht der in Behälter enthaltenen Stoffe abhängen. Das
--ι. .■» untere Ventil 7a verhindert, daß der im Behälter 2 herrschen- ^ de Druck auf den oberen Befestigungspunkt der biegsamen t Muffe 8a einwirkt. Dadurch wüttde ein Auflagerdruck des Behäl- *? t ters 2 gegen den Trichter $ hervorgerufen und die Anzeigen der ^chnellwasge 6 würden y#$?fälscht werden. ' ■' ι
■'■*■" . - si1* * *
Die Ventile 7 und 7a sind in de| Schließstellung gezeigt . \ und das Ventil 7b in der Off!ami ellung. ,Der Behälter 2 steht *■'* daher unter Druck und ist mit dem unteren Behälter 1 Yet·- '- "·" bunden. Mt unterbrochenen Ähien sind die eniigeföngesetzten -/'
909887/0 020
SAD ORfQfNAt.
Stellungen der Ventile 7,7a und 7b dargestellt^, welche der Füllung des Behälters 2 durch den Trichter 3 entsprechen, der unter atmosphärischem Druck steht.
Ein Elektroventil 7c ermöglicht, den atmosphärischen Druck im Behälter 2 wiederherzustellen, nachdem das Ventil 7b geschlossen worden ist und bevor die Ventile 7 und 7a geöffnet werden. Das Elektroventil 7c bleibt ebenso lange geöffnet "wie die Ventile 7 und 7a, was ermöglicht, die Fluidisierungsluft zu evakuieren, ohne die Strömung der aus dem Trichter herkommenden Stoffe zu stören. Außerdem ist das Elektroventil 7c in einer Leitung 9 angeordnet, die mit einem Filter 10 versehen ist unci die an den Behälter 2 unterhalb des Ventils 7a angeschlossen ist. Die Öffnung dieses letzteren .Ventils und die Öffnung des Ventils 7 ist daher nur nach der Öffnung des illektroventils 7c möglich, wenn der Druck im Behälter gleich dem atmosphärischen Druck geworden ist.
Leitungen 11 und 12, die mit Filtern 13, 14 versehen sind, i.tüncien an den oberen Enden der Behälter 1 und 2 hinter Prallblechen 1^a una Ha, die verhindern, daß Kohlenstaub in die Leitungen eindringt, wenn in der nachstehend beschriebenen Weise durch die eine oder andere dieser Leitungen Spülungen mit Druckluft vorgenommen werden.
Die Regelvorrichtung zur Ausführung der Erfindung besteht vor allem aus'einem mit Kontakten versehenen Manometer 15, das den Druck am Boden des Behälters 1 mißt, mit dem dasselbe durch eine Leitung 16 und ein Filter 17 verbunden is-t. ■^lektroventile 18 und 19 haben die Aufgabe, Druckluft durch eine der Leitungen 11 oder 12 einzuführen oder abzuleiten, um üen am oberen lUnde des Behälters 2 oder des Behälters 1 herrschenden Druck zu erhöhen oder zu verringern. Diese •^lektroventile 18 und 19 werden durch das Kontakt manometer gesteuert.
909887/0020 ßAD original
Wenn das Drosselventil 7b geöffnet ist und die Behälter 1 tt#ä· » 2 miteinander verbunden sin,d, wird die Leitung 11 von den Regelventilen 18 und 19 durch ein Blektroventil 20 isoliert, dessen Schliessung mit jener der Drosselventile 7»7a und des Yentils 7c derart gekuppelt ist, daß der Einlaß und die * Spülungen mit Druckluft nur durch die leitung 12 erfolgen. V/enn umgekehrt die Ventile 7»Ta und 7c geöffnet sind und das ¥entil 7b geschlossen ist, so daß der untere Behälter 1 vom Behälter 2 getrennt ist, ist das -KLektroventil 20 geöffnet und ein anderes Slektroventil 21, das in der Leitung 12 angeordnet ist, wird gleichzeitig mit dem Ventil 7b geschlossen.
Die Wirkungsweise oer Hegelvorrichtung ist einfach, wenn der vom i'ianomecer 15 gemessene .Druck unterhalb des gewählten Wertes sinkt, öffnet sich das -^lektroventil 18 und durch die Leitung 22 zugeführte Druckluft tritt durch das obere Lnde des einen·Behälters (beispielsweise des oberen Behälters 2, wenn dieser mit dem Behälter 1 verbunden ist) bis zu dem Augenblick ein, in dem der vom Manometer 15 gemessene Druck wieder seinen Regelwert erreicht. Wenn im Gegenteil der vom Manometer 15 gemessene Druck zu hoch ist, steuert das i-Ianometer die Öffnung des -^lektroventils 19 und vou oberen -^nde des Behälters 2 herkommende Druckluft wird durch die Leitung 23 abgeleitet, bis der vom Manometer 15 gemessene Druck wieder seinen Regelwert erreicht.
Der am Boden des Behälters 1 herrschende Druck ist daher unabhängig von der Höhe der Säule der Stoffe oberhalb dss Niveaus der Leitung 16 und auch unabhängig von Veränderungen der Menge der zur Fluidisierung dienenden Druckluft.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte und beschriebene beispielsweise Ausführungsform beschränkt, die verschiedene Abänderungen erfahren kann, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
909887/002Q

Claims (1)

  1. | Ά η β ρ ϊ ü f h β
    Regelung elaste Vorrichtung zur ununter-
    fliegenden Bsliältern, von denen jeder mit !^richtungen f Ersehen ist, wobei der ständig
    1* Ve#£Jtoren
    br.ooa$ii#n Ver-^|.luhg von Pulf&r in einem Druckgas mit wenigste** zwei übereinan
    Pluidisierungs
    unter Druck stehende untere behälter an seinem unteren dauernd die Pulvermenge liefert,.während der obere Behälter abwechselnd mdjf dem unteren Behälter und mit Einrichtungen verbunden ist,',welche das Pulver unter einem verschiedenen Druck zuführen,{dadurch gekennzeichnet» daß der Druck am unteren Ende des unteren Behälters gemessen und auf einem konstanten Vieri gehalten wird, indem auf den am oberen ^nde des oberen Behälters herrschenden Druck eingewirkt wird* wenn die beiden Behälter miteinander in.Verbindung stehen, und daß der am unteren ^nde des Unteren Behälters herrschende Druck auf dem gleichen ko ns tint en Wert gehalten wird, indem · auf den am oberen Ende des unteren Behälters herrschenden Druck eingewirkt wird, wei*r t»*l<8e Behälter voneinander getrennt
    2« Verfahren nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß der Unterschied zwischen eistem Bezugswert und dem Wert des am unteren Αηάβ des unteren Behälters herrschenden. Drucks gemessen wird und daß bei Verbindung der beiden Behälter miteinander Druckgas am oberen &nde des oberen Behälters eingeführt wird, wenn dieser Unterschied positiv ist, während Druokgas durch daa obere Ende des oberen Behälters abgeleitet wird, wenn dieser Unterschied negativ ist, sowie daß bei Trennung der beiden Behälter voneinander Druckgas am oberen Ipnjäe des unteren Behälters entsprechend dem Vorzeichen des lÄitersöhiedea eingeführt ollr abgeleitet wird»
    909887/0020
    ■ftf-
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