DE2426035A1 - Einrichtung zum ueberfuehren eines feinzerteilten festen stoffes aus einem raum von im wesentlichen normaldruck in einen unter erhoehtem druck stehenden raum - Google Patents

Einrichtung zum ueberfuehren eines feinzerteilten festen stoffes aus einem raum von im wesentlichen normaldruck in einen unter erhoehtem druck stehenden raum

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DE2426035A1 DE19742426035 DE2426035A DE2426035A1 DE 2426035 A1 DE2426035 A1 DE 2426035A1 DE 19742426035 DE19742426035 DE 19742426035 DE 2426035 A DE2426035 A DE 2426035A DE 2426035 A1 DE2426035 A1 DE 2426035A1
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Description

HjC
Essen, den 22. März 1974 N 46U/8h Yo/En
Heinrich Koppers Gesellschaft mit beschränkter Haftung 43 Essen. Moltkestrasse 29
Einrichtung zum Überführen eines feinzerteilten festen Stoffes aus einem Raura von im v/eeentlichen Normaldruck in einen unter erhöhtem Druck stehenden Raum
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Überführen eines feinzerteilten festen Stoffes, insbesondere eines für die Vergasung mit sauerstoffhaltigen Gasen vorgesehenen Brennstoffes, aus einem Raum von im wesentlichen Normaldruck in einen unter erhöhtem Druck stehenden Raum.
Eine der Hauptschwierigkeiten beispielsweise bei der Vergasung von Kohlenstaub in der Schwebe mit Sauerstoff oder sauerstoffangereicherter Luft besteht da rin, den Kohlenstaub in das unter erhöhtem Druck, z. B. einem solchen von 30 atü, stehende Vergasungssyetem einzubringen. Zur Lösung dieses Problems sind bereits mehrere Vorschläge gemacht worden. So besteht einer darin, den Kohlenstaub mittels eines Preßstempels in einem kanalartigen Gang zu einem Stopfen zu verdichten, der die Abdichtung der beiden Räume unterschiedlichen Druckes gegeneinander übernehmen soll und der vor Eintritt in den Vergasungsraum wieder fein aufgemahlen und mit dem Vergasungssauerstoff
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eingeblasen wird. Nach einem weiteren Vorschlag erfolgt die Einführung des Kohlenstaubes über ein mehrstufiges Sehleusensystem. Während bei dem ersten Vor-Dchlag die zuverlässige Abdichtung der beiden Räume gegeneinander gewisse Schwierigkeiten bereitet, sind bein zweiten Vorschlag die Druclcverluste im Schleusensystem nachteilig.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die einerseits zu ledern. Zeitpunkt ©ine gute Abdichtung gewährleistet und die andererseits die Entnahme von Druckmedium aus dem tinter erhöhtem Druck befindlichen Raum vermeidet. Das Druckmedium kann hierbei ein Inertgas, beispielsweise -Stickstoff, sein, mit dem aus Sieherheitsgründen der dem eigentlichen Vergasungsraum vorgeschaltete Eohledruckbehälter beaufschlagt ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zwischen den beiden Räumen unterschiedlichen Druckes in einem Gehäuse ein kugelförmiger Körper angeordnet ist, der um eine horizontale Achse drehbar ist und der senkrecht zu dieser Achse eine Seilbohrung aufweist, in der ein Kolben vorgesehen XBt, wobei dieser Kolben in koaxialer Stellung
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der Teilbohrung mit dem Auslaufstutzen des Raumes gewöhnlichen Druckes zwecks Aufnahme einer Teilmenge des festen Stoffes in der Teilbohrung in diese einfahrbar und bei koaxialer. Stellung der Teilbohrung mit dem Eintrittsstutzen des Raumes erhöhten Druckes zwecks Ausstoßen der Teilmenge des festen Stoffes aus der Teilbohrung ausfahrbar ist,und wobei in keiner Schaltphase ein direkter Durchgang zwischen den Räumen gegeben ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungeform der Erfindung ist der Kolben mit einem in der Teilbohrung vorgesehenen druckmittelbeaufschlagten Zylinder-Kolben verbunden.
Die Erfindung sieht ferner vor, daß der Zwischenraum zwischen dem Gehäuse und dem kugelförmigen Körper beim Schaltvorgang mit einem Inertgas, vorzugsweise Stickstoff, beaufschlagbar ist, das unter einem höheren Druck als dem im Raum erhöhten Druckes herrsöhenden steht.
Es hat sich gezeigt, daß mit dem kugelförmigen Überführungsorgan, das Dichtungselemente ähnlich wie bei Kugelhähnen üblichen aufweisen kann, eine einwand-
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freie Abdichtung der beiden Räume unterschiedlichen Druckes gegeneinander erreicht wird.
Die erfindungsgemäße Einrichtung und ihre Wirkungsweise werden im folgenden anhand der Zeichnungen
näher erläutert.
Es zeigen
Pig. 1-6 eine Ausführungsform der Erfindung in den verschiedenen Betriebsphasen und
Pig. 7 eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
In den Fig. 1-6 ist mit 1 der Kohlenstaubbunker bezeichnet, der aus Sicherheitsgründen zweckmäßig mit einem Inertgas beaufschlagt ist und demzufolge unter einem geringfügig über Ubrmaldruck befindlichen Druck steht. 2 ist der Kohlenstaubdruckbehälter, der dem hier nicht dargestellten Vergasungsraum vorgeschaltet ist und in den die Kohle aus dem Bunker 1 übergeführt werden soll. Der Kohlenstaubdruckbehälter steht beispielsweise unter einem Druck von 30 atü. und ist
ebenfalls mit einem Inertgas beaufschlagt. Aus dem Kohlenstaubdruckbehälter kann der Kohlenstaub dem Ver-
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HK
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gasungsraum durch eine oder mehrere hier ebenfalls nicht gezeigte Schnecken zugeführt werden, wobei dem Kohlenstaub vor seinem Eintritt in den Vergasungsraum noch der Vergasungssauerstoff beigemischt wird.
Erfindungsgemäß ist zwischen dem Kohlenstaubbunker und dem Kohlenstaubdruckbehälter in einem Gehäuse 3 ein kugelförmiger Körper 4 angeordnet, der um die horizontale Achse 5 drehbar ist. Der kugelförmige Körper weist eine Teilbohrung 6 auf, in der ein Kolben vorgesehen ist. Letzterer ist mit einem weiteren Kolben 8 verbunden, der in einem druckmittelbeaufschlagten Zylinder 9 angeordnet ist. Die Zu- und Ableitung des Druckmittels (Öl, Preßluft oder dgl.) erfolgt durch die Leitungen 10 und 11, die an die stationären Druckmittelleitungen über flexible Leitungsteile (nicht dargestellt) angeschlossen sein müssen. Mit sind die Dichtungselemente zwischen dem Gehäuse 3 und dem kugelförmigen Körper 4 bezeichnet, mit 13 ein Anschlußstutzen für die Zufuhr eines Inertgases, vorzugsweise Stickstoff, zu dem verbleibenden Zwischenraum 14 zwischen dem Gehäuse und dem kugelförmigen Körper. Dieser Stickstoff steht zweckmäßig unter einem etwas höheren Druck als dem im Kohlen-' staubdruckmittelbehälter herrschenden, so daß selbst
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bei einer defekten Dichtung 12 die beiden Räume unterschiedlichen Druckes gegeneinander sicher abgedichtet sind. .
Bei der Betriebsphase gemäß Pig. 1 befindet sich der kugelförmige Körper in einer zur Aufnahme einer Teilmenge Kohlenstaub bereiten Stellung, in der der Auslaufstutzen 15 sich koaxial zu der Teilbohrung 6 befindet. Der Kolben 7 ist von dem vorherigen Arbeitsgang
noch ausgefahren und vervollständigt die Kugeloberfläche im Bereich der Teilbohrung. Der Kolben wird nunmehr mittels des Zylinder-Kolbens 8 eingefahren und gibt dadurch am AuBgang der Teilbohrung einen Raum 16 frei, der dem Pördervolumen der erfindungsgemäßen Einrichtung entspricht (Pig. 2). Dieser Raum füllt sich mit dem aus dem Kohlenstaubbunker nachrutschenden Kohlenstaub.
Pig. 3 zeigt den kugelförmigen Körper bei der Drehbewegung, die durch eine hier nicht dargestellte Antriebsvorrichtung geeigneter Art bewirkt wird. Wenn die leilbohrung den oberen Dichtungsring verlassen hat, ist der in der Teilbohrung befindliche Kohlenstaub im Einflußbereich des durch den Stutzen 13 zugeführten Druckstickstoffes und wird schon hier mit Druckstickstoff aufgefüllt. In der Phase gemäß Pig.4 ist
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der Förderweg "beendet* und die Teilbohrung 6 "befindet eich in koaxialer Stellung mit dem Eintrittsstutzen Es erfolgt nunmehr durch Ausfahren des Kolbens 7 das Ausstoßen des Kohlenstaubes in den Kohlenstaubdruckbehälter (Fig· 5), worauf der kugelförmige Körper mit weiterhin ausgefahrenem Kolben in die Ausgangsstellung nach Fig. 1 zurückgedreht wird (Fig, 6).
Fig. 7 zeigt eine Abwandlung der vorstehend beschriebenen Einrichtung, die sich von dieser im wesentlichen nur dadurch unterscheidet, daß die Austrittsöffnung 18 des Gehäuses 3 unter einem Winkel <* <T 90° zur Horizontalen vorgesehen ist. Eine solche Anordnung ist vor allem dann angezeigt, wenn einem Kohlenstaubdruckbehälter zwei oder mehr erfindungsgemäße Einrichtungen zugeordnet sind.
Obwohl die Erfindung bevorzugt bei der beschriebenen Einftilirung von Kohlenstaub in eine unter erhöhtem Druck betriebene Vergasungsanlage Anwendung finden soll, ist ihr Einsatz hierauf jedoch nicht beschränkt. Sie kann vielmehr überall dort mit gutem Erfolg benutzt werden, wo es gilt, einen feinkörnigen oder staubförmigen Stoff in einen Raum erhöhten Druckes zu überführen.
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Claims (3)

S 22. i-ftrz 1974 H 4614/Bh Pat entannprü ehe
1. Einrichtung zum Überführen eines feinzerteilten festen Stoffes, insbesondere eines für die Vergasung mit saueretoffhaltigen Gasen vorgesehenen Brennstoffes, aus einem Raum von im wesentlichen Normaldruck in einen unter erhöhtem Druclc stehenden Raum, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Räumen (1, 2) unterschiedlichen Druckes in einem Gehäuse (3) ©in kugelförmiger Körper (4) angeordnet ist, der um eine horizontale Achse (5) drehbar ist und der senkrecht zu dieser Achse eine Teilbohrung (6) aufweist, in der ein Kolben (7) vorgesehen ist, wobei dieser Kolben in koaxialer Stellung der Teilbohrung mit dem Auslaufstutzen (15) des Raumes gewöhnlichen Druckes zwecks Aufnahme einer Teilmenge des festen Stoffes in der Teilbohrung in diese einfahrbar und bei koaxialer Stellung der Teilbohrung mit dem Eintrittsstutzen (17) des Raumes erhöhten Druckes zwecks Ausstoßens der Teilmenge des festen Stoffes aus der Teilbohrung ausfahrbar ist und wobei in keiner Schaltphase ein direkter Durchgang zwischen den Räumen (1, 2) gegeben ist.
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2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Korben (7) mit einen in der Teil-"bohrung (6) vorgesehenen druckmittel-aufschlagten Zylinder-Kolben (8) verbunden ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (14) zwischen dem Gehäu~ se (3) und dem kugelförmigen Körper (4) in der Schaltphäse mit einem Inertgas, vorzugsweise Stickstoff, beaufschlagbar ist, das unter einem höheren Druck als dem im Raum erhöhten Druckes herrschenden steht.
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