DE2410320B2 - Verfahren zum abbrennen schadhafter gummi- oder kunststoffbestandteile an metallischen koerpern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum rauch- und geruchlosen Abbrennen schadhafter Gummi- oder Kunststoffbestandteile an metallischen Körpern in einer abgeschlossenen Abbrandhalle durch Abschwelen und «nschließende Verbrennung der Abgase in einer lusät/lichen befeuerten Brennkammer, an deren Ende rur Abkühlung der Rauchgase Kühlluft eingeführt werden kann, wobei die Luftzuführung zur Abbrandhalte entsprechend dem Abbrandvorgang gesteuert wird und die Abgase gesteuert abgeführt werden.

Ein derartiges Verfahren ist aus der Zeitschrift «Aufbereitungstechnik«, Nr. 5. 1971, Seiten 264 bis 26b bekannt.

Normalerweise wird, wie auch in der obigen Zeitschrift dargelegt, der Abgasbrenner abhängig von der Brennkammertemperatur gesteuert. Hierbei ist ein Einstellen auf eine Verbrennungsiemperatur nicht möglich, da ungewöhnlich stark schwankende Brennerbeaufschlagunger, durch die Schwelgase aus der Abbrandhalle zu bewältigen sind. Im übrigen sollte nach dem bekannten Verfahren mit möglichst geringem Luftüberschuß gearbeitet werden, was aber zu einer relativ niedrigen Abbrandgeschwindigkeit führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Abbrandvorgang rauch- und geruchlos zu machen, den Ausbrennwirkungsgrad zu verbessern und den Verfahrensablauf nicht mehr von Hand zu steuern, sondern vollautomatisch wirkungsgradgünstig ablaufen zu las sen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Drallregler vor dem Abgasbrenner durch den Abbrandvorgang in der Abbiandhallebeeinflußt wird.

Vorzugsweise wird der Drallregler durch die Temperatur und den Druck in der Abbrandhalle beeinflußt. Der Drallregler regelt den Massenstrom zum Brenner. Ein motorisch angetriebenes Klappensystem des Drallreglers verbessert die Charakteristik des Massenstroms gegenüber einer einfachen Drehklappe. Der Drallregler regelt dabei die Absaugmenge.

Es kann nunmehr mit einem ungewöhnlich großen Luftüberschuß, d. h. mit viel »Falschluft« gefahren werden, da die Anlage anders als bisher üblich betrieben &5 wird. Üblich war es, den Abgasbrenner abhängig von der Brennkammertemperatur zu steuern, wogegen nach der Erfindung der Drallregler vor dem Abgasbrenner nicht von den Verhältnissen innerhalb der Brennkammer, sondern von einem Parameter außerhalb der Brennkammer gesteuert wird, nämlich dem Abbrandvorgang in der Abbrandhalle. Dies bedeutet, daß, je heiße.· die ankommenden Schwelgase sind, desto weiter kann der Abgasbrenner bzw. dessen Luftklappe öffnen. Der Abgasbrenner nimmt deshalb nur das an, was ihm tatsächlich angeboten wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert werden.

In einer Abbrandhalle 1 werden brennbare Bestundteile, wie z. B. Gummi, Kunststoff od. dgl., von Metallkörpern aller Art, wie Apparaten, Behältern, Rohrleitungen, Kabeln u.dgl., unter Aujrechterhaltung eines sogenannten Stillen Feuc; s, das von Thermostaten und Regelgeräten kontrolliert ist, abgebrannt. Die Zündung der brennbaren Bestandteile erfolgt über von außen in die Abbrandhalle 1 hineingeführte und von einer oder mehreren Stahlflaschen gespeisten Gaslanzenbrenner 2 od. dgl. Wegen der Explosionsgefahr sind Gase zu wählen, die leichter als Luft sind.

Aus dem oberen Bereich der Abbrandhalle 1 werden die anfallenden rußhaltigen und sehr saucrsioffrcichen Abgase oder Schwelgase über ein Absaug^eblase 3 mn Drallregler 3' abgesaugt, das b/w. der von einem Regelthirn-.ostaten gesteuert ist. Dabei ist die Mindestabsaugmenge im unteren Temperaturbereich einstellbar, während die Maximalabsaugmenge bei einer eingestellten Temperatur zwischen 150 bis 300 Grad C erreicht wird. Auf diese Art und Weise ist es möglich, die Absaugmenge in NmVh dem Verbrennungsprozeß anzupassen. Die Schwankungen der Absaugmenge können in einem kleinen Bereich gehalten werden. Vom Absauggebläse 3 gelang ι die Abgase in den Abgasbrenner 4. Über die Gas- bzw. Ölleitung 5 wird der Brennstoff zugeführt. Der Sauerstoffanteil in den Abgasen ist so groß, daß fin Verbrennungsprozeß eingeleitet werden kann und in der Brennkammer 6 über einen Regelthermostaten Brennkammertemperaturen zwischen 800 bis 1000 Grad C gefahren werden können. Auch die Brennstoffzufuhr wird über einen Regelthermostaten gesteuert und die eingestellte Temperatur konstant gehalten. Im Abgasbrenner 4 selbst erfolgt eine bestmögliche Di'.rclimischung der rußhaltigen Gase mit dem Brennstoff und dem in den Abgasen enthaltenen Sauerstoff. Durch diese Maßnahme wird ein einwandfreier Ausbrand gewährleistet. Infolge des großen Überangebotes an Sauerstoff, der nicht zur Verbrennung herangezogen wird, und einer relativ langen Verweilzeit der Rauchgase im hohen Temperaturbereich wird ein vollständiger Ausbrand ermöglicht. Am Ende der Brennkammer 6 erfolgt die Rauchgaskühlung in zweckmäßiger Weise durch die Lufteindüsung 7, die eine Reduzierung der Rauchgastemperaturen auf 350 Grad C oder weniger bewirkt. Die Lufteindüsung 7 wird ebenfalls durch einen Regelthermostaten gesteuert. Alternativ oder zusätzlich kann eine Rauchgaskühlung durch Wassereindüsung 8 in die der Brennkammer 6 nachgeschaltete Kühlstrecke 6' vorgenommen werden. Das Absaugegebläse 9 bewirkt einen entsprechenden Unterdruck in der Brennkammer 6 und dadurch die erforderliche Luftbeimischung über die Lufteindüsung 7, worauf die Rauchgase in den Kamin 16 gedrückt werden bzw. gelangen, und zwar insgesamt oder wahlweise auch nur zu einem Teil.

Über eine zusätzliche angeordnete Rauchgasrückführungsleitung 10 können Abgase von 150 bis 300 Grad C

mit Hilfe des Absaugegebläses 9 in die Abbrandhalle 1 geleitet werden. Die Regelung der Menge dieser rückführbaren Rauchgase ist über eine elektromotorisch gesteuerte Absperrklappe 11 möglich. Zum Zwecke der besseren Verteilung der zurückgeleiteten Rauchgase über entsprechende Kanäle innerhalb der Abbrandhalle 1 kann ein zusätzliches Gebläse 12 in der Rauchgasrückführungsleitung 10 angeordnet und in Tätigkeit gesetzt werden.

Die Frischluftzufuhr in die Abbrandhalle 1 erfolgt über eine oder mehrere Luftzuführungseinrichtungen 13 mit elektromotorisch betriebenen Stellklappen 13' vom Leitstand der Gesamtanlage aus. Um den Verbrennungsvorgang in der Abbrandhalle 1 bzw. den Abbrand der jeweils unterschiedlich anfallenden brennbaren Bestandteile der Metallkörper zu jeder Zeit exakt unter Kontrolle zu halten, sind mehrere Wassersprühdüsen 14 eingebaut, die über Regelthermostaten und Magnetventile der Reihe nach je nach Bedarf geöffnet oder geschlossen werden können. Eine weitere Löscheinrichtung 15, welche beim Durchgehen des Feuers die gesamte Abbrandhulle 1 unter Wasser setzen kann, wird ebenfalls über ein Thermoelement gesteuert, das je nach Einstellung bei Abgastemperaturen von 400 bis 450 Grad C die Löscheinrichtung 15 auslöst. Beim Auslösen dieser Löscheinrichtung 15 wird die Brennstoffzufuhr sofort unterbunden.

Beim Anfahren der Anlage steht der Drallregler 3' des Absauggebläses 3 in Kleinstellung, damit der Abgasbrenner 4 gezündet werden kann. Dann wird das Absaugegebläse 3 eingeschaltet, dabei steht die Brennerregelung auf Verbund. Eine oder mehrere Zuluft- bzw. Stellklappen 13' sind teilweise oder ganz geöffnet. Der Absaugeventilator 9 ist in Betrieb, die Regelklappen T für die Lufteindüsung 7 sind über den Regelthermostatcn entsprechend weit geöffnet. Nach der Zündung der Gummi- bzw. Kunststoffschichten oder sonstigen brennbaren Bestandteile der Metallkörper durch die Gaslanzenbrenner 2 wird die Brennkammertemperatur über den Regelthermostaten hochgefahren. Abgasebrenner 4 und Gas- bzw. ölregler 5 sind während des Hochfahrens der Anlage auf Temperatur im Verbund geschaltet. Zum Zwecke der Aufheizung der Abbrandhalle 1 wird über die Rauchgas-Rückführungsleitung 10 Warmluft in entsprechender Menge über die Absperrklappe 11 in die Abbrandhalle 1 geführt. Die Temperatur des zugeführten Warmluft-Rauchgasgemisches soll zwischen 100 und 200 Grad C betragen und wird mit der angesaugten Frischluft über die Frischluftzuführung 13 gemischt. Auf diese Weise wird beim Anfahren Brennstotf gespart. Die Abbrandhalle 1 und die darin lagernden Metallkörper, Apparate, Behälter, Rohrleitungen, Kabel u.dgl. werden vorgeheizt.

Beim Abbrandvorgang selbst, d. h. vor dem Zünden der Gummi- bzw. Kunststoffschichten bzw. der sonstigen brennbaren Bestandteile der Metallkörper durch die Gaslanzenbrenner 2 wird der Verbundbetrieb zwischen Abgasbrenner 4 und Brennstoff-Zufuhrreglcr 5 getrennt. Die Rauchgas-Rückfühiungsleitung 10 wird geschlossen, so daß der Abbrandhalle 1 nur noch Frischluft über die Luftzuführungseinrichtungen 13 zugeführt werden kann. Der Drallregler 3' am Absaugegebläse 3 wird auf Abbrandregelung gestellt, d. h„ daß er nunmehr bei ansteigenden Temperaturen entsprechend weit öffnet. Infolge der bereits vorgewärmten Abbrandhalle 1 wird beim Umstellen auf Abbrandbetrieb der Drallregler 3' bereits durch die Thermostatenregelung zu einem gewissen Betrag geöffnet, bevor ein weiterer Temperaturanstieg aufgrund des Gummi- oder Kunststoffabbrandes erfolgt. Die Frischluftklappe am Abgasbrenner 4 selbst schaltet nach Trennung des Verbundbetriebes auf volle öffnung. Die Temperatur in der Brennkammer 6 wird über einen Regelthermostaten gesteuert, der die Gas- bzw. ölmenge im Brennstoffregler 5 entsprechend verändert. Die Luftregelklappen 7' werden über den Regelthermostaten entsprechend verstellt. In der Abbrandhalle 1 herrscht dabei Unterdruck.

Steigt die Temperatur der Schwelgase in der Abbrandhalle 1 über 300 Grad C oder mehr, wird die Wasserlöscheinrichtung 14 ausgelöst, wobei die in Reihe geschalteten Wassersprühdüsen entsprechend dem Temperaturanstieg zugeschaltet werden, so daß z. B. bei einem Anstieg der Temperatur auf 380 oder 400 Grad C alle Wassersprühdüsen 114 geöffnet sind. Bei rücklaufiger Temperatur der Abgase in der Abbrandhalle 1 schalten die Wassersprühdüsen 14 einzeln nacheinander ab. Steigt die Temperatur der Abgase in der Abbrandhalle I jedoch weiter, beispielsweise auf 420 Grad C, an, so tritt die Löscheinrichtung 15 in Tätigkeit, welche schlagartig große Wassermassen freigibt, um das Feuer sofort und total zu löschen. Mit dem Auslösen der Löscheinrichtung 15 wird auch sofort die Brennstoffzufuhr über den Brennstoffregler 5 unterbunden.

Die Regelung der Abgasmenge und der Temperatur der Abgase erfolgt während des Abbrandbetriebes über einen Regelthermostaten, der den Drallregler 3' am Absauggebläse 3 entsprechend öffnet oder schließt. Bei steigender Temperatur öffnet der Drallregler 3' und ist beispielsweise bei 250 bis 300 Grad C voll geöffnet. Er nimmt z. B. bei 500 Grad C die Minimalstellung ein. Der Unterdruck in der Abbrandhalle 1 sowie die abgesaugte Abgasmenge werden ständig gemessen und angezeigt. Bei entsprechend hoher Temperatur der Abgase werden die Wassersprühdüsen 14 hintereinander zugeschaltet und reduzieren vorausbesiimmbar die Wärmeentbindung. Das Zu- und Abschalten der Wassersprühdüsen 14 erfolgt nacheinander selbsttätig. 1st der Unterdruck in der Abbrandhalle 1 zu groß, müssen die Verstellklappen 13' der Frischluftzuführungseinrichtung 13 entsprechend weiter geöffnet werden. Der O₂-Gehalt de> Abgase bzw. Rauchgase wird vor und nach dem Brenner 4 jeweils mit deren Temperaturen angezeigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum rauch- und geruchlosen Abbrennen schadhafter Gummi- oder Kunststoffestandteile an metallischen Körpern in einer abgeschlossenen Abbrandhalle durch Abschwelen und anschließende Verbrennung der Abgase in einer zusätzlichen befeuerten Brennkammer, an deren Ende zur Abkühlung der Rauchgase Kühlluft eingeführt werden kann, wobei die Luftzuführung zur Abbrandhalle entsprechend dem Abbrandvorgang gesteuert wird und die Abgase gesteuert abgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drallregler vor dem Abgasbrenner ·5 durch den Abbrandvorgang in der Abbrandhalle beeinflußt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drallregler durch die Temperatur und den Druck in der Abbrandhalle beeinflußt wird.