DE2243156B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Einspeisen von pulverfönnigen Additivstoffen in Verbrennungsräume - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum dosierten pneumatischen Einspeisen von pulverförmigen, schlechte Fließeigenschaften aufweisenden Additivstoffen aus einem Behälter durch eine Rohrleitung in Verbrennungsräume, wobei die Additivstoffe vor dem Einspeisen in die Rohrleitung pneumatisch aufgewirbelt so werden, um mit Hilfe der Additivstoffe während des Verbrennungsvorganges frei werdende Schadstoffe, wie z. B. Schwefel, unschädlich zu machen.

Hierzu ist es bekannt dem Verbrennungsraum von Verbrennungsanlagen zur Bindung von Schwefeloxid SS verhältnismäßig kleine Mengen von Magnesiumoxid zuzuführen, um das Schwefeloxid teilweise an das Magnesiumoxid zu binden. Hierzu ist aus der DL-PS 752 eine Einblasvorrichtung bekannt bei der die Additivstoffe durch die öffnung eines senkrecht angeord- neten keramischen Filterrohres der Einblasvorrichtung zufließen.

Das Filterrohr ist mit einem oberen Flansch an einen Additivstoffbunker angeschlossen und besitzt eine zylindrische Ummantelung, in welche Druckluft einge- führt wird, was eine Auflockerung des staubförmigen Zusatzstoffes bewirkt In der unteren öffnung des keramischen Filterrohres befindet sich eine Wirbelkammer, aus deren Austrittsöffnung eine kleine Staubmenge von der geÄenübe'Uegenden Wirbeldüse ausgeblasen wird. Hierbei ist die Bohrung der Wirbeldüse wesentlich kleiner als die der Staubaustrittsöffnung ist Die ausgetraeene Staubmenge tritt in die Ansaugöffnung des Luftstrahlers über, der die Förderung des Staub-Luft-Gemisehes übernimmt Die geförderte Staubmenge ist durch Veränderung des Luftdruckes regelbar. Darüber hinaus läßt sich die geförderte Staubmenge durch Durchmesseränderung der Wirbelkammer, der Wirbeldüsenbohrung, der Staubaustrittsöffaung und durch Wahl einer anderen Uifuti-ahlergröße verändern.

Bei dieser Einblasvorrichtung besteht aber die Gefahr daß sich die Additivstoffe in der Zuleitung zum Filterrohr stauen, und daß sich auch die Poren des FiI-terrohres zusetzen können, so daß dann eine gleichmäßige Förderung nicht mehr gegeben ist

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, Möglichkeiten zu schaffen, die auch über den Zeitraum einer gesamten Heizperiode weit sicherer als bisher die Einspeisung einer vorgewählten Menge an Additivstoffen gewährleisten. =„..,.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß die Aufwirbelung in einer Kammer des Behälters durchgeführt wird, indem die Additivstoffe oberhalb eines druckgasdurchlässigen Zwischenbodens im Schwebezustand gehalten werden, und aus diesem mit Hilfe einer Düse in den über dem Additivstoffpegel befindlichen Teil der Kammer geblasen werden.

Durch diese Maßnahmen ist die Gewähr für ein gleichmäßiges Dosieren und Einspeisen der Additivstoffe gegeben, weil nunmehr alle zu Stauungen der Additivstoffe führenden Möglichkeiten sicher ausgeschlossen sind.

Eine Vorrichtung zur Durchfuhrung dieses Verfahrens ist über die bekannte Vorrichtung hinaus dadurch gekennzeichnet daß die Trennwand als Zwischenboden ausgebildet ist, durch den hindurch wie auch durch die Bodenwand des Behälters die Druckgasdüse führt, oberhalb der eine Fangdüse mit Mischrohr angeordnet

ist Auf diese Weise können einerseits allein durch mehr oder weniger öffnen der Druckgaszuleitung auch mehr oder weniger Additivstoffpartikeln in den Schwebezustand versetzt und aus dem Behälter in den Verbrennungsraum eingespeist werden. Andererseits kann die Intensität des Saugluftstromes den Erfordernissen der Förderleitung angepaßt werden, ohne daß die Dosierung selbst beeinflußt wird.

Eine vorteilhafte, das Fassungsvermögen des Behälters an Additivstoffen vergrößernde Weiterbildung des vorbeschriebenen Gegenstandes kennzeichnet sich durch einen die Form einer Rasche aufweisenden Nachfüllbehälter, der mit dem Boden nach oben gerichtet am Füllstutzen des Behälters angeordnet ist wobei vorzugsweise der Flaschenhals im spitzen Winkel schräg nach unten zur Längsachse des flaschenartigen Nachfüllbehälters angeordnet ist Außerdem können die Zu- und Ableitungen für die Nachfüllung des Additivstoffes, die Absaugung des Fördergutes sowie für die Förderluftergänzung im oberen Teil des Behälters angeordnet sein.

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

F i g. 1 bis 3 schematische Darstellungen dreier, zueinander unterschiedlicher Dosier- und Einspeisvorrichtungen für Additivstoffe, jeweils im Längsschnitt.

Alle drei Ausführungsformen haben einen im wesentlichen zylindrischen, geschlossenen und aufrecht stehenden Behälter 1, der mittels eines nahe des Behälterbodens angeordneten, druckluftdurchlässigen Zwiscnenbodens 2 in eine untere kleine Kammer 3 und in eine obere große Kammer 4 zweigeteilt ist

In die Kammer 3 münden eine Druckgasleitung S und in die Kammer 4 eine als Saugleitun? ausgebildete Förderleitung 6 ein.

Ferner ist in den Druckgasleitungen 5 aller Ausfüh- ι ο rungsfonnen ein als Mengenregulierventi! ausgebildetes Absperrorgan 7 angeordnet

Zudem haben alle Ausführungsformen jeweils eine in der Förderleitung 6 angeordnete druckgasbetätigte Strahlpumpe 8. Als Dmckgasquelle dient ein Luft ansaugender Kompressor 9, der über einen Verteiler sowohl die Druckgasleitung 5 als auch die Strahlpumpe 8 speist Die Kamme. 4 ist zum Teil mit pulverförmigen Additivstoffen to, ζ. Ρ Magnesiumoxid, angefüllt die auf dem Zwischenboden 2 lagern, wobei es zweckmä-Big ist die maximale Füllhöhe der Kammer 4 mittels einer Markierung zu kennzeichnen. Unter Umständen kann die Anwendung von Dolomit als Additivstoff besonders vorteilhaft sein. In F i g. 1 besteht der Zwischenboden 2 aus elastischem Gewebe. In Strömungsrichtung der Druckluft vor dem Absperrorgan 7 ist in der Druckgasleitung 5 noch ein impulsgesteuertes Magnetventil 11 angeordnet mit dessen Hilfe die Kammer 3 wahlweise intermittierend oder kontinuierlich mit Druckluft beaufschlagt werden kann.

Erfolgt nun eine Druckluftbeaufschlagung der Kammer 3, strömt die Druckluft durch den Zwischenboden 2 in die Additivstoffschicht Dabei wird die Additivstoffschicht aufgelockert und die :n der oberen Zone befindlichen Additivstoffpartikel in den Schwebezustand versetzt

Dieser Vorgang wird durch eine als Folge der periodischen Druckbcdufschlagung einsetzenden pulsierenden Bewegung des luftdurchlässigen Bodens unterstützt wodurch auch die Bildung von Matertalbrücken und Luftkanälen innerhalb der Additivstoffschicht verhindert wird.

Sodann wird mittels der Strahlpumpe 8 die in der Kammer 4 befindliche und mit Additivstoffpartikeln angereicherte Luft abgesaugt und durch die Förderleitung 6 in den nicht gezeichneten Verbrennungsraum, z. B. einer ölheizung, eingespeist

Dabei ist die Anreicherung der in der Kammer 4 oberhalb des Additivstoffpegels befindlichen Luft mit Additivstoffpartikeln und somit die in den Verbrennungsraum eingespeiste Additivstoffmenge durch die durch den Zwischenboden 2 hindurchströmende Druckluftmenge bestimmt und kann durch wah'weise Veränderung der Druckluftmenge den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden.

Bei Vorrichtungen mit großen Durchsatzmengen an Additivstoffen wird in das durch Druckluftbeaufschlagung des Zwischenbodens 2 bereits aufgelockerte Gemenge zusätzlich durch eine mittig durch den Zwischenboden 2 geführte, an den Kompressor 9 angeschlossene Düse 12 Druckluft eingeblasen. Infolge der damit verbundenen zusätzlichen Aufwirbelung der oberen Randschichten des Additivgemenges findet eine zusätzliche Anreicherung der Behälterluft mit Additiven statt. ⁶S

Die Füllung des Behälters 1 mit Additivstoffen 10 kann wie bei der in F i g. 2 dargestellten Ausführungsform nach dem Lösen des Behälterdeekels 1' erfolgen.

In F i g. 2 ist die Schütthöhe der Additivstoffe 10 weit größer als beim Gegenstand der F i g. 1. Ferner ist hierbei im Behälter 1 eine weitere druckluftbetätigbare Strahlpumpe angeordnet deren vom Kompressor 9 speisbare Treibdüse 13 den Zwischenboden geringfügig überragt Gleichachsig zu letzterer und mit Abstand zu dieser ist die an der Behälterwand gehalterte Fangdüse 14 mit Mischrohr 15 angeordnet während als Diffusor der über der Additivstoffschicht befindliche Teil der Behälterkammer 4 dient In diesem Teil mündet die Förderleitung 6 ein.

In der Zuleitung zur Treibdüse 13 ist noch ein als Mengenregulierventil ausgebildetes Absperrorgan T und in der Zuleitung zur Strahlpumpe 8 ein Absperrorgan 7" angeordnet

Mit 16 ist eine elektrische, sowohl auf den Abtriebsmotor des Kompressors 9 als auch auf die Magnetventile wirksame Schaltanlage bezeichnet

Es ist auch möglich, den Behälter 1 über eine Rohrleitung 17 pneumatisch mit Additivstoffen zu füllen. Außerdem ist im Behälter 1 noch ein Füllstandkontrollgerät 18 vorgesehen.

In der Behälterwand oberhalb des Additivstoffniveaus ist ein Ventil 19 angeordnet durch welches bei Bedarf LuIt aus der Atmosphäre angesaugt werden kann. Dies wird erforderiuh. wrnn die vom Kompressor 9 in den Behälter 1 zugeführte Luftmenge ein zur einwandfreien Förderung der im Schwebezustand gehaltenen Additivstoffpartikeln durch die Förderleitung 6 notwendiges Luftmengen-Minimum unterschreitet da bei zu geringer Luftmenge sich die Additivstoffpartikeln in der Förderleitung niederschlagen könnten.

Die in F i g. 3 dargestellte Vorrichtung ist für verhältnismäßig kleine Heizanlagen ausgelegt un4 vermag etwa 10 bis 100 g pro Heizstunde zu dosieren und in den Brennraum einzuspeisen.

Als Besonderheit gegenüber den vorher beschriebenen Ausführungsformen, weist diese Vorrichtung einen Füllstutzen 20 auf, der zwischen dem Zwischenboden 2 und der oberen Mündung des an der Behälterwand gehalterten Mischrohres 15 in die Behälterkammer 4 einmündet Der Füllstutzen 20 ist schräg nach oben gerichtet An seinem freien Endteil ist mittels einer Muffe 21 ein Nachfüllbehälter 22 lösbar angeschlossen. Dieser hat die Form einer Flasche, deren Hals 23 so schräg zur Längsachse des Nachfüllbehälters 22 gerichtet ist daß letzterer im Gebrauchszustand mit dem Boden nach oben zielend angeordnet ist und den Behälter 1 überragt

Durch die im wesentlichen dreieckige Form des Nachfüllbehälters 22 mit schräg zur Längsachse gerichtetem Hals 23 ist es, wie in strichpunktierten Linien dargestellt möglich, den Nachfüllbehälter 22 so an den Stutzen 20 anzusetzen, daß dabei keine Additivstoffe aus dem Nachfüllbehälter 22 herausfallen können.

Versuche haben ergeben, daß gute Erfolge zu erzielen sind, wenn die Korngröße der pulverförmigen Additivstoffe 10 bis 90 μ beträgt.

An Stelle der Ventile T können in vorteilhafter Weise fernsteuerbare, vom Mengendurchsatz z. B. einer Ölheizung beeinflußbare Regelventile od. dgl. angeordnet sein, so daß stets entsprechend der Durchsatzmenge an Heizöl anteilweise eine entsprechende Menge an Additivstoffen in den Verbrennungsraum eingespeist wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Pateiiiansprüche:

1. Verfahren zum dosierten pneumatischen Einspeisen von puhrerförraigen, schlechte Hießeigen- schäften aufweisenden Additivstoffen aus einem Behälter durch eine Rohrleitung in Verbrennungsräume, wobei die Additivstoffe vor dem Einspeisen in die Rohrleitung pneumatisch aufgewirbelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwirbelung in einer Kammer des Behälters durchgeführt wird, indem die Additivstoffe oberhalb eines druckgasdurchlässigen Zwischenbodens im Schwebezustand gehalten werden, und aus diesem mit Hilfe einer Dose in den Ober dem Additivstoffpegel befindlichen Teil der Kammer geblasen werden.

2. Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Behälter mit darin eingebauter druckgasdurchlässiger Trennwaid, die den Behälter in eine zur Aufnahme dei Additivstoffe bestimmte und eine druckgasgefüllte Kammer unterteilt, einer als Saugleitung ausgebildeten, vom Behälter abgehenden Förderleitung, einer in die druckgasgefüllte Kammer mündenden Druckgasleitung und einer in die die Additivstoffe aufnehmende Kammer reichende Druckgasdüse, sowie Einrichtungen zum Einfüllen der Additivstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand als Zwischenboden (2) ausgebildet ist, durch den hindurch wie auch durch die Bodenwand des Behälters (1) die Druckgasdüse (12) führt, oberhalb der eine Fangdüse (14) mit Mischrohr (15) angeordnet ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachfüllbehälter (22) die Form einer Rasche aufweist und mit dem Boden nach oben gerichtet am Füllstutzen (20) des Behälters (1) angeordnet ist, wobei vorzugsweise der Flaschenhals (23) im spitzen Winkel schräg nach unten zur Längsachse des flaschenartigen Nachfüllbehälters (22) angeordnet ist