DE2625591C3

DE2625591C3 - Pneumatisch arbeitende Schüttgutförderanlage

Info

Publication number: DE2625591C3
Application number: DE2625591A
Authority: DE
Inventors: Brian Tickhill Doncaster Snowdon (Ver. Koenigreich)
Original assignee: Macawber Engineering Ltd
Current assignee: Macawber Engineering Ltd
Priority date: 1975-06-09
Filing date: 1976-06-08
Publication date: 1980-06-04
Also published as: US4073244A; FR2314121B1; AU501958B2; DE2625591A1; DE2625591B2; ZA763282B; FR2314121A1; GB1545494A; AU1477276A

Description

Die Erfindung betrifft eine pneumatisch arbeitende Schüttgutförderanlage mit einer Doppelkammer zur Gutaufgabe, deren in ein mit einer Druckluftquelle verbundenes Förderrohr mündende untere Kammer gegenüber der der Gutaufgabe dienenden oberen Kammer mittels eines Schließorganes unter dem Einfluß einer Steuereinrichtung druckdicht verschließbar ist.

Pneumatisch arbeitende Schüttgutförderanlagen können sowohl nach dem Unterdruck- als auch nach dem Überdruck-Prinzip betrieben werden. In Verbindung mit Kesselfeuerungen fallen beispielsweise als zu fördernde Schüttgüter Schlacken und Ascho an, die ein stark schleifendes, körniges Material darstellen und saure und/oder alkalische Stoffe enthalten. Da diese im feuchten Zustand die meisten Metalle angreifen, werden für ihre Förderung nach dem Überdruckprinzip arbeitende Materialförderanlagen bevorzugt. Für die Förderung nach dem Unterdruckprinzip ist in der Regel das Schüttgut durch Zufuhr von Flüssigkeiten fließfähig zu machen, was zu den vorstehend genannten Schwierigkeiten führt.

Bei einer aus der DE-PS 6 15 970 bekannten, nach dem Überdruckprinzip arbeitenden Materialförderanlage mit einer Doppelkammer zur Materialaufgabe ist der Einlaß der oberen Kammer ebenfalls durch ein pneumatisch betätigtes Schließorgan druckdicht zu verschließen, um das über die obere Kammer in die untere Kammer eingelassene Schüttgut unter Aufrechterhaltung des Betriebs-Luftdruckes mittels der durch die Leitung zugeführten Druckluft in das Förderrohr fördern zu können, und iind die Schließorgane als Schieber ausgebildet.

Für die Überführung des zu fördernden Schüttgutes in das eigentliche Förderrohr sind also zwei druckdicht arbeitende Schieber vorzusehen, anderenfalls die ständig zugeführte Förderluft durch die der Materialaufgabe dienenden Kammer entweichen würde. Ist das Fördergut ein schleifendes gekörntes Schüttgut, wie beispielsweise die genannten Schlacken und Asche so sind besondere Vorkehrungen zu treffen, damit dieses in den Schieberführungen nicht zu Störungen führt, welche die Materialförderung unmöglich machen. Solche Anlagen sind daher sehr aufwendig in der Konstruktion und weisen einen hohen Energieverbrauch auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatisch arbeitende Materialförderanlage zu schaffen, die eine besonders einfach und betriebssicher arbeitende Materialaufgabekammer aufweist und die derart gestaltet ist, daß ohne große Druckverluste auch körniges schleifendes Schüttgut ohne Fließmittel sicher durch Rohrleitungen förderbar ist

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine nur zeitweise arbeitende Druckluftquelle und als Schließorgan ein sphärisch gekrümmtes, zwischen einer den Materialdurchtritt ermöglichenden Offenstellung und einer den Materialdurchtritt sperrenden Schließstellung drehbar gelagertes Schließteil eines Ventils vorgesehen sind, dessen Gehäuse eine der Durchtrittsöffnung benachbarte ringförmige Gummidichtung aufweist, deren dem Schließteil abgewandte Seite in der Schließstellung des Ventils zum Zwecke der druckdichten Anlage am Schließteil während der nur dann wirksamen Druckförderung im Förderrchr über eine Bohrung mit Druckluft beaufschlagbar ist.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Schüttgutförderanlage führt zu einem einfachen und raumsparenden Aufbau, da anstelle zweier druckdicht arbeitender Schließorgane nunmehr nur ein druckdicht arbeitendes Schließe rgan vorhanden ist. Ferner ist das Schließorgan durch seine sphärische Ausbildung und drehbare Lagerung besser als Schieber in der Lage, eine Materialsäule zu durchschneiden, ohne daß Klemmungen oder sonstige Störungen eintreten. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn heiße Asche und Schlacken

i^r> zu fördern sind. Infolge der zyklischen Arbeitsweise wird erheblich an Förderenergie eingespart. Schließlich werden für das Schließen der Durchtrittsöffnung für die in das Förderrohr zu überführende Materialsäule und die druckdichte Abdichtung getrennte Bauelemente benutzt, se daß ein sicheres störungsfreies Arbeiten der Anlage gewährleistet ist. Wird die erfindungsgemäße Schüttförderanlage in Verbindung mit Kesselfeuerungen benutzt, so werden an den Asche bzw. Schlacke aufnehmenden Bunkern jeweils nur kleine und einfach gebaute Druckentlastungsfilter benötigt, da die Schließorgane der Materialaufgabekammern in bezug auf die Teilchengröße — ausgenommen von sehr großen Teilchen — der Schüttgüter nicht empfindlich sind und insbesondere keine gleichmäßige Teilchengröße erfor-

"'" dem. Durch die Verwendung des Überdruckprinzips kann ein niedriges Verhältnis von Luft/Schüttgut und eine niedrige Fördergeschwindigkeit eingehalten werden, was energiesparend ist und sich ebenfalls auf die Lebensdauer der Förderrohre günstig auswirkt. Längs

^r'^r' einer Förderrohrleitung können zwei oder mehrere Materialeinlässe so hintereinander angeordnet werden, daß zum Fördern von Schüttgütern von mehreren Standorten aus zu einem oder mehreren Bestimmungspunkten nur eine einzige Rohrleitung verwendet

^w) werden kann.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles in Verbindung mit einer Kesselfeuerungsanlage beschrieben. Im einzelnen zeigt

^hl F i g. 1 eine schematische Ansicht von kohlebeheizten csseln mit einer Materialverlade-Vorrichtung nach der Erfindung;

F i g. 2 eine schematische Seitenansicht der in F i ε. I

gezeigten Anlage;

Fig.3 einen senkrechten Querschnitt durch einen Teil einer der in Fig. 1 gezeigten Anlage ähnlichen Asche fördernden Anlage;

F i g. 4 eine Ansicht der in Richtung des Pfeiles Λ in F i g. 3 gezeigten Anlage;

Fig.5 eine Einzelansicht einer Ventilkopfdichtung einer Asche-Entleerungskammer für die in Fig.3 gezeigte Anlage;

Fig.6, 7. 8 schematische Ansichten eines Teils der Anlage in verschiedenen Betriebsstufen.

F i g. 1 und 2 zeigen drei Seite an Seite angeordnete Kessel 1, 2, 3. Diese kohlebeheizten Kessel sind von üblicher Form und enthalten getrennte Auslässe 5 und 7 für Asche bzw. grobkörnige Schlacke. Eine flache Grube 9 verläuft unter jedem Ascheauslaß 5. In jeder Grube 9 ist eine Rohrleitung 11 angeordnet Jeder Ascheauslaß 5 steht über ein insgesamt bei 13 angegebenes Ascheeinlaßglied mit der Rohrleitung 11 in Verbindung. An jedem Ende der Rohrleitung 11 (in der Zeichnung nicht gezeigt) ist eine Vorrichtung zum Liefern von Druckluft zur Rohrleitung vorgesehen. Die Rohrleitung 11 verläuft am anderen Ende in einen Abgabebehälter 15 mit einer Umlenkplatte, durch die das Material abwärts in einen Vorratsbunker 17 umgelenkt wird, von dem das Material nach Wunsch in Lastkraftwagen überführt werden kann.

In ähnlicher Weise verläuft ein Kanal 19 unter jedem Auslaß 7 für grobkörnige Schlacke. Im Kanal 19 ist eine Rohrleitung 21 angeordnet. Jeder Auslaß für grobkörnige Schlacke steht über ein Einlaßglied 23 für die Schlacke mit der Rohrleitung 21 in Verbindung. Zur Rohrleitung 21 gehört auch an einem Ende eine Druckluftvorrichtung und am anderen Ende ein Abgabebehälter.

F i g. 3 bis 5 zeigen in einem größeren Ausschnitt den Ascheauslaß 5 und den Ascheeinlaß 13, der den Ascheauslaß 5 mit der Rohrleitung 11 verbindet. Der Ascheauslaß 5 hat etwa die Form eines zylindrischen Rohres und ist mit einem Niveaufühler 31 versehen, der das Vorhandensein oder Fehlen von Asche im Ascheauslaß 5 in Höhe des Niveaufühlers 31 anzeigt.

Unterhalb des Ascheauslasses 5 befindet sich ein Aschebrecher 33, der die größeren Ascheteilchen aufbricht, bevor sie sich hinter dem Aschebrecher 33 abwärts bewegen.

Unterhalb des Aschebrechers 33 befindet sich eine Ascheentleerungskammer 35, die mit einem Ventil 37 versehen ist. Dieses Ventil öffnet und schließt die Aschcentleerungskamnier für Material, das sich durch einen kurzen Bunkerabschnitt 39 vom Aschebrecher aus abwärts bewegt. Die Ascheentleerungskammer 35 steht an ihrem unteren Ende mit der Rohrleitung 11 in Verbindung.

Der Aschebrecher 33 weist zwei parallel angeordnete Wellen 41, 43 auf, die in einem Gehäuse 45 eingebaut sind, wobei mit jeder Welle ein Aschebrechglied 47 fest verkeilt ist. Das Aschebrechgiied 47 weist vier an seinem Umfang verteilte Rippen 47a auf. Der Aschebrecher 33 enthält einen Antriebsmotor 49 und ein Untersetzungsgetriebe 51. Er enthält auoh Zahnräder 53, die den Antrieb auf beide Wellen 41, 43 übertragen. Diese Wellen werden, wie durch Pfeile in Fig. 3 gezeigt, entgegengesetzt gedreht. Größere Ascheklumpen werden von den Aschebrechgliedern 47 in eine mittlere Lage zwischen den Wellen gebracht und dann durch die Wirkung der Rippen 47a gebrochen. Dabei bewegen sich kleinere Ascheteile zwischen oder um die Wellen.

ohne von den Aschebrechgliedern 47 beeinflußt zu werden.

Das Ventil 37 enthält ein teilweise kugelförmiges Schließteil 61, das an nach unten jbstehende Arme 63 angeschlossen ist die ihrerseits für eine Drehung mit Wellen 65 verbunden sind. Mit einer der Wellen 65 ist eine pneumatische Drehbetätigungseinrichtung 67 verbunden, die das Schließteil 61 um 90° drehen kann.
Das Ventil ist in einem über der Ascbeentleerungskammer 35 angeordneten Gehäusebereich angeordnet. Das Schließteil 61 ist drehbar zwischen einer offenen Stellung, in der vom Aschebrecher 33 herabfallendes Material unmittelbar in die Ascheentleerungskammer 35 gelangen kann, und einer geschlossenen Stellung, in der vom Aschebrecher 33 sich abwärts bewegendes Material am Eintreten in die Ascheentleerungskammer 35 gehindert wird. Ferner ist der an den Rand des Ventils angrenzende Teil des Gehäuses mit einer ringförmigen Gummidichtung 71 versehen, deren freie Oberfläche 73 zur Fläche des teilweise kugelförmigen Schließteils 61 gerichtet ist. Die Gummidichtung 71 ist in einer Ausnehmung im Gehäuse angeordnet und nur mit ihren Seiten mit der Metalloberfläche verklebt. Die Rückseite der Gummidichtung 71 ist nicht mit dem

r> Metall verklebt und steht mit einer Bohrung 75 in Verbindung, durch welche Druckluft zur Rückseite der Gummidichtung zugeführt werden kann. Wenn sich das Ventil in der geschlossenen Stellung befindet, kann sich die Gummidichtung 71 gegen die Oberfläche des

ω Schließteils 61 durch die auf die Rückseite der Gummidichtung ausgeübte Druckluft anlegen. Auf diese Weise können die Rohrleitung 11 und die Ascheentleerungskammer 35 wirksam abgedichtet werden, um ein Entweichen von Druckluft aus der Rohrleitung und der

J5 Ascheentleerungskammer über das Ventil 37 zu vermeiden.

Die Ascheentleerungskammer 35 weist im obeien Abschnitt eine zylindrische Wand 81 auf, während der untere Teil der Kammer mit flachen, einwärts geneigten

■Ό Wänden 83, 85 versehen ist, so daß die Unterseite der Ascheentleerungskammer in einen hiermit einstückig verbundenen Rohrleitungsanschluß 87 übergeht, der seinerseits an jedem seiner Enden mit der Rohrleitung 11 verbunden ist. Die Ascheentleerungskammer 35 ist mit einer flachen oberen Wand 89 versehen, die mit einer mittigen öffnung 91 versehen ist, über der das Ventil 37 befestigt ist. Die Bewegungsrichtung des Materials und der Druckluft entlang der Rohrleitung ti wird durch einen Pfeil in F i g. 3 gezeigt. Die Wand der

^r'D Ascheentleerungskammer 35 ist an der rechten Seite von F i g. 3 angrenzend an den Rohrleitungsanschluß 87 so angewinkelt, daß in dieser Stellung zwischen der Ascheentleerungskammer 35 und dem Rohrleitungsanschluß 87 eine scharfe Ecke vermieden wird. Auf diese

" Weise üben die sich entlang der Rohrleitung U bewegenden schleifenden Teilchen keine heftige Wirkung auf diesen Teil der Ascheentleerungskammer aus.

F i g. 6 bis 8 zeigen den Betrieb des in F i g. 3 bis 5 gezeigten Teils der Anlage. In F i g. 6 befindet sich feine

μ Teilchen 101 und große Teilchen 103 enthaltende Asche über dem Ventil 37. Die großen Teilchen 103 werden vom Aschebrecher 33 am Abwärtsbewegen über den Aschebrecher 33 hinaus gehindert.

In Tig. 7 ist das Ventil offen und bewegt sich die

" Achse abwärts in die Ascheentieerungskammer 35. Der Aschebrecher wird in Betrieb gesetzt, um die Größe der großen Teilchen zu verringern, damit diese sich abwärts in die Ascheentleeruneskammer 35 bewegen können.

In Fig.8 ist das Ventil 37 wieder geschlossen und wird die Rohrleitung mit Druckluft beaufschlagt, so daß die in der Ascheentleerungskammer 35 enthaltene Asche aus dieser Kammer heraus und entlang der Rohrleitung in Pfeilrichtung gedrückt bzw. mitgerissen wird.

Im allgemeinen ist hervorzuheben, daß das Ventil 37 so beschaffen ist, daß beim Fehlen der Brecher ziemlich ansehnliche Materialbrocken überführt werden können, wobei lediglich dort Brecher vorgesehen werden müssen, wo das Material große Klumpen enthält. Das Ventil ist so beschaffen, daß es mit seinen Kanten beim Verstellen in die Schließstellung kleinere Teilchen abschneidet, so daß die Gummidichtung 71 wirksam bleibt.

Die Anlage kann vollautomatisch betrieben werden. Wenn sich bei geschiossenem Schließteil 61 die Asche bis zur Höhe des Niveaufühlers 31 häuft, dann spricht dieser an und das Schließteil 61 gelangt in die Offenstellung. Bei Bedarf wird auch der Aschebreche 33 in Betrieb gesetzt. Dies dauert an, bis die Ascheentleerungskammer 35 gefüllt ist. Dann schließ das Ventil 37 und die Rohrleitung 11 wird mit hoherr Luftdruck beaufschlagt. Die Luft drückt die Asche au; der Ascheentleerungskammer 35 entlang der Rohrlei tung 11 zum Abgabebehälter 15 und in den Vorratsbun ker 17. Inzwischen zeigt der Niveaufühler 31 wiederurr

ίο Material an und der nächste Übergabe- mit Brechen unc Förderzyklus kann beginnen.

Die Zeitdauer des Aschebrechens unter irgendeinen" Kessel kann auch durch einen weiteren Niveauanzeige in der Ascheentleerungskammer unterhalb des Ventil

is 37 bestimmt werden. In diesem Fall wird das Schließer des Ventils und das Betriebsende des Aschebrechen durch ein hohes Niveau von in der Ascheentleerungs kammer angehäufter Asche signalisiert.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Pneumatisch arbeitende Schüttgutförderanlage mit einer Doppelkammer zur Gutaufgabe, deren in ein mit einer Druckluftquelle verbundenes Förderrohr mündende untere Kammer gegenüber der der Gutaufgabe dienenden oberen Kammer mittels eines Schließorganes unter dem Einfluß einer Steuereinrichtung druckdicht verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine nur zeitweise arbeitende Druckluftquelle und als Schließorgan ein sphärisch gekrümmtes, zwischen einer den Material-Durchtritt ermöglichenden Offenstellung und einer den Materialdurchtritt sperrenden Schließstellung drehbar gelagertes Schließteil (61) eines Ventils (37) vorgesehen sind, dessen Gehäuse eine der Durchtrittsöffnung benachbarte ringförmige Gummidichtung (71) aufweist, deren dem Schließteil abgewandte Seite in der Schließstellung des Ventils zum Zwecke der druckdichten Anlage am Schließteil während der nur dann wirksamen Druckförderung im Förderrohr (11) über eine Bohrung (75) mit Druckluft beaufschlagbar ist.