DE20380324U1

DE20380324U1 - Vorrichtung zum Anfeuchten feinen Schüttgutmaterials

Info

Publication number: DE20380324U1
Application number: DE20380324U
Authority: DE
Original assignee: Raumaster Oy
Current assignee: Raumaster Oy
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2003-11-07
Publication date: 2005-08-11
Anticipated expiration: 2013-11-08
Also published as: AU2003276311A1; SE528954C2; SE528954C8; FI20022010A0; WO2004041693A1; SE0501015L

Abstract

Vorrichtung (3) zum Anfeuchten feinen Schüttgutmaterials, im Speziellen Asche, wobei die Vorrichtung (3) umfasst
– eine umschließende Aufbereitungskammer (10), wobei die Wände und/oder ein Boden der Aufbereitungskammer (10) aus einem elastischen Material (11) hergestellt sind,
– ein oder mehrere Mischmittel (20, 21) in der Aufbereitungskammer (10) , und
– eine Wasserrohrleitung (24, 25) und Wasserdüsen (7, 26),
dadurch gekennzeichnet, dass
– die Mischmittel zwei mit Mischschaufeln (21) versehenden Drehwellen (20) umfassen, wobei die Mischmittel angeordnet sind, um sich in der Aufbereitungskammer (10) zu drehen, und dass
– die Vorrichtung (3) mit Waschmitteln versehen ist, umfassend getrennte
– Rohre (24) und Düsen (7) für Waschwasser für die Wellen (20) und die Mischschaufeln (21), sowie
– Rohre (25) und Düsen (26) für Aschenaufbereitungswasser,
– wobei zum Spülen der Mischschaufelwellen (20) und der Mischschaufeln (21) angeordnete Waschmittel (7, 24) angeordnet sind, um einen oder...

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Anfeuchten von feinem Schüttgutmaterial, im Speziellen Asche, gemäß den Oberbegriffen der unten dargelegten unabhängigen Ansprüche.
STAND DER TECHNIK
Kraftwerke, welche feste Brennstoffe verbrennen, beispielsweise Torf oder Rinde, speichern gewöhnlich aus dem Kessel entfernte Asche in einem kleinen Silo, um auf den Abtransport zu warten.
Die Ascheneigenschaften, wie zum Beispiel Partikelgröße und Schüttgutdichte, hängen unter anderem von dem Kesseltyp, benutzten Brennstoff und von welchem Abschnitt des Kessels die Asche entfernt worden ist ab.
Asche, im Speziellen die so genannte Flugasche, welche von dem oberen Abschnitt des Kessels entfernt worden ist, ist oft so leicht, feinkörnig, und neigt zum Erzeugen von Staub, was es sehr schwer oder unmöglich macht, die Asche auf kontrollierte Weise von einem Speichersilo in beispielsweise ein Transportfahrzeug zu befördern. In solchen Fällen wird bekanntlich ein so genannter Aschenaufbereiter unter dem Silo an der Auslassstelle verwendet, wobei der Aufbereiter die Asche durch Hineinmischen von Wasser anfeuchtet, so dass die Schüttgutdichte der Asche ansteigt, die Staubentwicklung abnimmt und die Handhabungs- und Kontrolleigenschaften verbessert werden.
Bekannte Aschenaufbereiter umfassen eine umschließende Stahlwanne, welche als eine Aufbereitungskammer dient, in welcher eine oder mehrere mit Mischschaufeln versehene Wellen angebracht sind, wobei die Wellen in Längsrichtung auf Lagern innerhalb der Wanne angebracht sind, und wobei die Wellen beispielsweise von einem Elektromotor und einem Satz von Zahnrädern gedreht werden. An der Aufbereitungskammerdecke befinden sich Wasserstrahldüsen, und Aufbereitungswasser wird durch Rohrleitungen mit einer geeigneten Fließgeschwindigkeit und einem geeigneten Druck zu diesen Düsen hingeleitet.
Das anzufeuchtende Material wird an einem Ende der Kammer in die Aufbereitungskammer geführt. Die Mischschaufeln sind auf der Welle in einer solchen Weise angeordnet, dass, wenn die Welle sich dreht, eine Schraubenoberfläche ausgebildet wird, welche das anzufeuchtende Material nach vorne in Längsrichtung der Welle befördert, wobei das angefeuchtete Material am anderen Ende der Aufbereitungskammer abgeführt wird. Während sich die Asche durch die Aufbereitungskammer bewegt, vermischen die Mischschaufeln das in die Kammer eingesprühte Wasser gleichmäßig mit der Asche.
Die Abmessungen des Aufbereiters werden auf Grundlage der gewünschten Aufbereitungs- und Abfuhrkapazität bestimmt. Die typische Länge der Vorrichtung beträgt ungefähr 2 bis 6 Meter.
Ein Problem von bekannten Aschenaufbereitern ist eine starke Anlagerung von Material an den Aufbereitungskammerwänden. Während des Trocknens wird das an den Kammerwänden angelagerte Material zementähnlich hart und bildet eine sehr harte und starre Schicht aus, welche die Vorrichtung blockiert und es schließlich unmöglich macht, dass sie überhaupt noch arbeitet. Das an den Wänden angelagerte und ausgehärtete Material muss in der Praxis oft durch Abschlagen und unter Verwendung starker Reinigungschemikalien entfernt werden. Solch ein Reinigungsvorgang erfordert eine Menge Arbeit und Zeit und verringert den Nutzen des Aufbereiters, weil die Vorrichtung angehalten werden muss, wenn die Reinigung durchgeführt wird.
Es wurden Versuche durchgeführt, dieses Problem zu verbessern, indem herkömmliche Stahlstrukturen an den Aufbereitungskammerwänden durch spezielle Stahlsorten ersetzt wurden, zum Beispiel mit abriebfestem Stahl, rostfreiem Stahl oder säurebeständigem Stahl, welche einen kleineren Reibungskoeffizienten gegenüber dem anzufeuchtenden Material im Vergleich zu herkömmlichen Stahlstrukturen besitzen. Diese Materialien haben jedoch das Problem nicht wesentlich reduziert und sind des Weiteren im Vergleich zu herkömmlichen Stahlstrukturen teuer.
Es ist auch bekannt, auf die Wände der Aufbereitungskammer gerichtete Wasserstrahlen zu verwenden, um die Wände sauber zu halten. Diese Lösung hat jedoch in der Praxis nicht zu einem befriedigenden Ergebnis geführt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Der Hauptzweck der hier vorgestellten Erfindung liegt darin, die oben aufgeführten, im Stand der Technik auftretenden Probleme zu verringern oder sogar zu beseitigen.
Der Zweck der Erfindung besteht im Speziellen darin, die bekannte Aufbereitungsvorrichtung zu verbessern.
Der Zweck der Erfindung besteht im Speziellen darin, eine Aufbereitungsvorrichtung zu erhalten, welche ohne ein bei den Lösungen gemäß dem Stand der Technik gleich schädliches Anle gen oder Aushärten von Asche oder anderem anzufeuchtenden Material an den Wänden der Aufbereitungskammer betrieben werden kann.
Um neben anderen die oben aufgeführten Zwecke zu erfüllen, ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Anfeuchten von Schüttgutmaterial, im Speziellen Asche, durch das gekennzeichnet, was in den Kennzeichnungsteilen der unten dargelegten unabhängigen Ansprüche aufgeführt ist.
Einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind durch das gekennzeichnet, was in den Kennzeichnungsteilen der unten dargelegten abhängigen Ansprüche aufgeführt ist.
Alle in diesem Text genannten Ausführungsbeispiele und Vorteile beziehen sich, soweit sie dazu anwendbar sind, auf eine Vorrichtung gemäß der Erfindung, auch wenn dies nicht ausdrücklich erwähnt sein kann.
Eine typische Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Anfeuchten eines feinen Schüttgutmaterials, im Speziellen Asche, umfasst eine zumindest den Großteil umschließende Aufbereitungskammer. Eines oder mehrere drehbar angeordnete Mischmittel sind in der Aufbereitungskammer angeordnet. Um das Schüttgutmaterial innerhalb der Kammer anzufeuchten, umfasst die Vorrichtung weiterhin Wasserrohre und Wasserstrahldüsen. Die Wände und/oder der Boden der Aufbereitungskammer sind aus elastischem Material, zum Beispiel Gummi, hergestellt.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist der Aufbereiter weiterhin mit einem festen Waschsystem versehen, welches die Mischschaufelwellen mit einem einzigen oder mehreren Hochdruckwasserstrahlen mit vorzugsweise 100 bis 200 bar spült, zum Beispiel immer bevor die Vorrichtung angehalten wird. Diese Anordnung stellt sicher, dass neben den Wänden und dem Boden der Aufbereitungskammer auch die Mischschaufelwellen sauber bleiben.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Im Folgenden wird die Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf die beigefügte schematische Zeichnung beschrieben, in welcher
1 eine Anordnung zum Abführen von Asche von einem Speichersilo in ein Transportfahrzeug unter Verwendung einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Anfeuchten von Asche darstellt,
2 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Anfeuchten von Asche, welche in einer seitlichen Projektionsansicht gezeigt ist, darstellt,
3 die Vorrichtung aus 2, welche als eine Projektionsdraufsicht gezeigt ist, darstellt, und
4 die Vorrichtung aus 2, welche als eine Schnittansicht in Richtung der Welle gezeigt ist, darstellt.
DETAILBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
1–4 stellen eine bevorzugte Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Anfeuchten von Asche dar.
1 stellt ein Aschenspeichersilo 1 und eine Vorrichtung zum Entladen des Silos dar. Am unteren Ende des Silos 1 wird Asche durch eine Drehschieber zubringungseinrichtung 2 zu einem Aufbereiter 3 gemäß der Erfindung gefördert. Am unteren Ende des Silos 1 sind Luftrohrleitungen und Luftdüsen 4 angeordnet, wobei durch die Rohrleitungen und Düsen hindurchgeblasene Druckluft zum Unterstützen des Abführens von Asche von dem Silo 1 verwendet wird. Das untere Ende des Silos wird mit einem Siloverschlussschieber 5 wie gewünscht geöffnet und geschlossen. Ein Waschsystem 6 ist an der Oberseite des Aufbetreiters 3 angeordnet, welches Wasserleitungen und Düsen 7 umfasst, wobei die Rohrleitungen und Düsen zum Hineinsprühen von Wasser in den Aufbereiter 3 verwendet werden, um die Asche anzufeuchten und den Aufbereiter 3 zu waschen. Die angefeuchtete Asche wird durch einen Laderüssel 8 in einen Lastwagen 9 befördert.
In den 2 und 3 sind einige nicht sichtbare Teile der Vorrichtung durch gestrichelte Linien kenntlich gemacht. In einer typischen Vorrichtung gemäß der in den Figuren dargestellten Erfindung bestehen die Wände und/oder der Boden der Aufbereitungskammer 10 des Aufbereiters 3 aus einer aus elastischem Material hergestellten Platte 11, vorzugsweise einer Gummimatte. Die Dicke der Gummimatte 11 beträgt vorzugsweise ungefähr 5 bis 20 mm, und die Matte kann beispielsweise aus einem für Förderbänder ausgelegten Material leicht hergestellt werden. Die elastische Platte 11 ist vorzugsweise mit dem Gehäuserahmen 12, 13 des Aufbereiters nur an den oberen Kanten der Wände der Aufbereitungskammer 10 beispielsweise mit Schrauben 14 angebracht. Die elastische Platte 11 wird weiterhin von Trägerrahmen 15 des Gehäuserahmens der Aufbereitungskammer 3 getragen, wobei die Trägerrahmen in solchen Intervallen H in Längsrichtung des Aufbereiters 3 angeordnet sind, dass die elastische Platte 11 zwischen den Trägerrahmen 15 nach außen von der Aufbereitungskammer 10 gebogen werden kann. Die elastische Platte 11 wurde jedoch typischerweise nicht auf irgendeine Weise an diesen Trägerrahmen 15 angebracht. Falls die Länge des Aufbereiters 3 beispielsweise ungefähr 4 bis 5 Meter beträgt, werden Trägerrahmen 15 in den Gehäuserahmen 12, 13 vorzugsweise in Intervallen H von ungefähr 300 bis 600 mm eingesetzt.
In dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich an der oberen Kante des Vorderendes 16 des Aufbereiters 3 eine Aschenbeschickungsluke 17, welche mit der in 1 dargestellten Drehschieberzubringungseinrichtung 2 verbunden ist. Ein Elektromotor 18 dreht über einen Satz von Zahnrädern 19 zwei Mischschaufelwellen 20. Die Wellen 20 drehen sich typischerweise in verschiedene Richtungen, wie durch die Pfeile in 4 angedeutet. Mehrere Mischschaufeln 21 sind an den Wellen 20 zum Aschenmischen angebracht. An der unteren Kante des zweiten Endes 22 des Aufbereiters befindet sich eine Aschenaustragungsluke 23, welche geöffnet und geschlossen werden kann und beispielsweise mit einem in 1 dargestellten Laderüssel 8 ausgerüstet ist. An der oberen Kante des zweiten Endes 22 des Aufbereiters befindet sich eine Wartungsluke 33.
Oberhalb des Aufbereiters ist ein Wasch- und Anfeuchtungssystem 6 erkennbar. Das System umfasst getrennte Rohre 24 und Düsen 7 für Waschwasser für die Wellen 20 und die Mischschaufeln 21 sowie Rohre 25 und Düsen 26 für Aschenaufbereitungswasser. Das System umfasst natürlich auch eine große Anzahl von verschiedenen Ventilen 27 und Reglern, wobei der Betrieb der Ventile und Regler hier nicht im Detail beschrieben wird. Waschwasser für die Wellen wird mit einem Kompressor 32 unter Druck gesetzt.
Wenn die Vorrichtung 3 im Betrieb ist, bewirken die Drehbewegung der Mischschaufelwellen 20, die dadurch verursachten Vibrationen und die Bewegung des anzufeuchtenden Materials in der Aufbereitungskammer 10, dass die elastische Platte 11, welche nur an dem festen Gehäuserahmen 12 an der oberen Kante des Gehäuserahmens angebracht ist, kontinuierlich leichten Bewegungen unterliegt, wobei sie im Speziellen in die Zwischenräume der Trägerrahmen 15 gebogen wird. Gleichzeitig gibt die elastische Platte 11 nach und dehnt sich lokal aus. Aufgrund dessen können sich keine unlösbaren Verbindungskräfte zwischen dem anzufeuchtenden Material und der elastischen Platte 11 ausbilden, wobei aufgrund der Kräfte Material an der Oberfläche der Platte 11 anhaften und aushärten kann. Falls sogar aus irgendeinem Grund ein Materialklumpen zu nächst an der elastischen Platte 11 anhaftet, kann der Klumpen im Allgemeinen schnell durch die Relativbewegung zwischen der Oberfläche der Platte 11 und des Materialklumpens, verursacht durch die lokale Ausdehnung der Platte 11, gelöst werden.
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung besitzt zwei Mischschaufelwellen 20. In dieser Vorrichtung wird die elastische Platte 11 aus zwei getrennten elastischen Streifen 28 und 29 gebildet, wobei die Streifen aneinander durch Zusammendrücken der Streifenkanten zwischen zwei Winkeleisen 30 und 31 angebracht sind. Die Winkeleisen 30, 31 sind in 4 erkennbar. Um die Struktur zu verstärken, können beispielsweise die Winkeleisen 30, 31 an etwas entlag ihrer Länge angebracht werden, aber vorzugsweise bewegen sie sich frei zusammen mit den elastischen Streifen 11. Die elastische Platte 11 kann sich jedoch etwas zwischen der Verbindungsstelle 14 an ihrer oberen Kante und den Winkeleisen 30, 31 bewegen. Die Winkeleisen 30 und 31 oder andere ähnliche Trägerstrukturen sind für die Erfindung jedoch nicht erforderlich. Falls beispielsweise nur eine Mischschaufelwelle 20 vorgesehen ist, kann die elastische Platte 11 aus einem einzigen Stück ohne irgendeine längsgerichtete Naht hergestellt sein.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann auch zum Anfeuchten von anderem feinen Schüttgutmaterial als Asche verwendet werden, um die Verarbeitbarkeit und die Kontrollierbarkeit des Materials zu verbessern.
Die Figuren und der Text stellen nur bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Für einen Fachmann ist es offensichtlich, dass die Erfindung nicht nur auf die oben dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass die Erfindung vielmehr innerhalb des Umfangs der unten darge stellten Ansprüche variiert werden kann. Einige mögliche Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargestellt und sollten als solche nicht als Einschränkung des Schutzumfangs dieser Erfindung angesehen werden.

Claims

Vorrichtung (3) zum Anfeuchten feinen Schüttgutmaterials, im Speziellen Asche, wobei die Vorrichtung (3) umfasst – eine umschließende Aufbereitungskammer (10), wobei die Wände und/oder ein Boden der Aufbereitungskammer (10) aus einem elastischen Material (11) hergestellt sind, – ein oder mehrere Mischmittel (20, 21) in der Aufbereitungskammer (10) , und – eine Wasserrohrleitung (24, 25) und Wasserdüsen (7, 26), dadurch gekennzeichnet, dass – die Mischmittel zwei mit Mischschaufeln (21) versehenden Drehwellen (20) umfassen, wobei die Mischmittel angeordnet sind, um sich in der Aufbereitungskammer (10) zu drehen, und dass – die Vorrichtung (3) mit Waschmitteln versehen ist, umfassend getrennte – Rohre (24) und Düsen (7) für Waschwasser für die Wellen (20) und die Mischschaufeln (21), sowie – Rohre (25) und Düsen (26) für Aschenaufbereitungswasser, – wobei zum Spülen der Mischschaufelwellen (20) und der Mischschaufeln (21) angeordnete Waschmittel (7, 24) angeordnet sind, um einen oder mehrere Hochdruckwasserstrahlen zu erzeugen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen (20) angeordnet sind, um sich in verschiedene Richtungen zu drehen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Material (11) plattenähnlich ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Material (11) Gummi ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Waschmittel, welche zum Spülen der Mischschaufelwellen (20) und der Mischschaufeln (21) angeordnet sind, einen Kompressor (32) zum unter Druck Setzen des Waschwassers umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Trägerrahmen (15) umfasst, und dass das elastische Material (11) von Trägerrahmen (15) getragen wird, wobei die Trägerrahmen in solchen Intervallen (H) angeordnet sind, dass das elastische Material (11) zwischen den Trägerrahmen (15) von der Aufbereitungskammer (10) nach außen gebogen werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Material (11) nicht an den Trägerrahmen (15) angebracht ist.