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Die Erfindung betrifft eine Strangpresse zur Herstellung von
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Agglomeraten aus feinkörniger Kohle als Einsatzbrennstoff für Festbettreaktoren,
insbesondere Druckgasgeneratoren, bei der die feinkörnige Kohle von einem Speiser
über eine Zuteilvorrichtung einer rotierenden oder feststehenden Matrize, auf der
gitterförmige Düsen angeordnet sind, aufgegeben und durch eine Mehrzahl von an einem
feststehenden oder rotierenden Kopf angebrachten Kollern durch die Düsen gepreßt
und dabei zu Agglomeraten umgeformt wird.
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In Festbettgeneratoren laufen die mit Vergasern des Einsatzbrennstoffes
verbundenen Vorgänge in einem Schacht ab, an dessen unterem Ende der nicht vergaste
Rückstand, z.B.
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Schlacke und Asche austritt, während im oberen Teil eine Säule des
noch nicht umgewandelten Einsatzbrennstoffes steht, an den sich die Reaktionszone
anschließt. Einerseits muß der Einsatzbrennstoff eine hinreichende Festigkeit aufweisen,
um die mit der beschriebenen Schachtanordnung verbundenen mechanischen Beanspruchungen
aushalten zu können, andererseits darf der Einsatzbrennstoff nicht zu feinkörnig
sein, weil sonst die für die Reaktion wichtige Gasdurchlässigkeit des Festbettes
nicht gewährleistet werden kann. Feinkörnige Kohlen können daher nur in vergrößerten
Agglomeraten eingesetzt werden, die entweder für sich allein oder zusammen mit grobstückigeren
Einsatzkohlen das Festbett bilden und daher den mechanischen Anforderungen genügen
müssen.
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Die Agglomerate werden erfindungsgemäß mit der eingangs bezeichneten
Strangpresse hergestellt, wobei die Aufgabemenge der feinkörnigen Kohle im allgemeinen
über den Speiser geregelt wird, der im übrigen ein Kurzfördermittel darstellt, das
die gewünschte Menge der Zuteilvorrichtung aufgibt. Mit den Kollern wird die aufgegebene
Kohle durch die Düsen der
Matrize gedrückt, wobei man in der Regel
Agglomerate formt, die eine allgemein walzenförmige Gestalt aufweisen. Die mit solchen
Strangpressen erzielbaren Festigkeiten der Agglomerate sind je nach Kohlenart und
Wassergehalten zwischen 11 und 25 z ohne Bindemittel hinreichend verfestigt, sofern
man die Schwankungsbreiten des Wassergehaltes gering, etwa in der Größenordnung
zwischen 0,5 bis 1 % hält. Durch den Einsatz von Bindemitteln, etwa dem bei der
Kohleaufbereitung anfallenden bergehaltigen Kohlenschlämmen läßt sich ebenfalls
ein hinreichend widerstandsfähiges Agglomerat herstellen. Die Erfindung ist auf
beide Arten der Kompaktierung von Kohle, insbesondere Steinkohle in derartigen Strangpressen
anwendbar.
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Die eingangs bezeichnete Strangpresse ist bereits bekannt (DE-OS 25
40 151). Als Zuteilvorrichtung dient ein feststehender Schneckenförderer, welcher
die Einsatzkohle mittig über dem Kollerkopf freifallend aufgibt. Hieraus ergibt
sich eine ungleichmäßige Verteilung der aufgegebenen Mengen auf der Matrize, die
an bestimmten Stellen regelmäßig überladen ist, so daß die Schluckfähigkeit der
Düsenöffnungen nicht ausreicht, um das aufgegebene Gut zu verarbeiten. An anderen
Stellen, an denen die Schichthöhe zu gering ist, werden die Düsenöffnungen nicht
optimal gefüllt. Die Folge ist eine stark ungleichmäßige, in den gering gefüllten
Düsenöffnungen sogar mindere Festigkeit der Agglomerate und eine Minderung der Pressenleistung.
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Durch die teilweise Über ladung der Matrize wird ein bestimmter Anteil
des Aufgabegutes nach außen gedräwk und gerät in den notwendigen Spalt zwischen
den Kollern und der Innenwand der Preßschüssel. Durch die Trocknung infolge Reibmahlung
verliert das Gut seine Gleitfähigkeit in so hohem Maße, daß es sich nicht mehr durch
die Düsenöffnungen pressen läßt und die Matrize in kürzester Zeit verstopft. Diese
Wirkung ist bei der bekannten Strangpresse unverhältnismäßig groß.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unerwünschte Zerkleinerungen
und damit Trocknunq des Aufgabegutes zu vermeiden und vor den Kollern eine gleichmäßige
Aufgabe auf die Matrize zu erreichen.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Zuteilvorrichtung
eine Mehrzahl von einem Verteiler nachgeordneten Kanälen aufweist, die, je nach
Pressenbauart, feststehen oder zusammen mit dem Kopf rotieren und jeweils eine vor
den Kollern liegende Abgabeöffnung mit der Rollenbreite des Kollers und mit einem
oberhalb der Matrize angeordneten Schichthöhenregler aufweisen.
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Hinter der Zuteilvorrichtung wird auf diese Weise mit je einem der
Kanäle vor jedem Koller eine über die Zuteilvorrichtung konstant gehaltene Aufgabemenge
ausqebreitet. Da die Abgabeöffnung nur die Breite des Kollers aufweist, wird gleichzeitig
der Verdrängung von Aufgabegut in den Spalt zwischen Koller und Pressenschüssel
vorgebeugt. Mit Hilfe des oberhalb der Matrize angeordneten Schichthöhenreglers
läßt sich die zu pressende Menge entsprechend den Gleiteigenschaften des Aufgabegutes
steuern bzw. regeln.
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Vorzugsweise und gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die
Zuteilvorrichtung in einem dem Speiser nachgeordneten Rohr angeordnet und besteht
entweder aus einem um die Rohrachse rotierenden Schurrenabschnitt für rieselfähiges
Gut oder aus einem um die Rohrachse rotierenden Schneckengang für klebriges Gut,
unter dem die Aufgabeöffnunqen der Kanäle angeordnet sind, die von benachbarten
Kanälen gemeinsamen Radialwänden beqrenzt sind.
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Der rotierende Schurrenabschnitt oder Schneckengang kann als drehzahlabhängigevMegler
der Zuteilmenge dienen, wobei die beschriebene Begrenzung der Aufgabeöffnungen der
Kanäle mit jeweils nur einer Radialwand dafür sorgt, daß kein Gut zwischen den Kanälen
lieqen bleiben kann.
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Vorzugsweise sind ferner die Kanäle als tote Rutschen ausgebildet
und besitzen einen in Förderrichtung sich erweiternden Querschnitt. Einerseits haben
solche totm Rutschen den Vorzug der Einfachheit gegenüber Fördermitteln mit bewegten
Förderorganen, andererseits sorgt der sich erweiternde Querschnitt dafür, daß sich
keine Brücken und deswegen auch keine Verstopfer bilden können.
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Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der
Figuren in der Zeichnung; es zeigen Fig. 1 schematisch und unter Fortlassung aller
für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen Einzelheiten in abgebrochener
Darstellung eine Strangpresse gemäß der Erfindung im Bereich der Preßschüssel und
der umlaufendentoller mit dem rotierenden Schurrenabschnitt, Fig. 1a schematisch
und unter Fortlassung aller für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen
Einzelheiten in abgebrochener Darstellung eine Strangpresse gemäß der Erfindung
im Bereich der Preßschüssel und der umlaufenden Koller mit dem rotierenden Schneckengang,
Fig.
2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 2a einen Schnitt längs der
Linie II-II der Fig. la und Fig. 3 in abgebrochener Darstellung die Zuteilvorrichtung
in einer gegenüber der Darstellung nach Fig. 1 veränderten Stellung mit dem rotierenden
Schurrenabschnitt.
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Über einen nicht dargestellten Speiser wird in Richtung des Pfeiles
1 feinkörnige Kohle einem Aufgaberohr 2 in bestimmter Menge aufgegeben. Rieselfähiges
Kohle-Preßgemisch fällt in Fig. 1 auf einen im unteren Teil des Rohres 2 angeordneten
Schurrenabschnitt 3, welcher den Rohrquerschnitt bis auf ei-ne Abgabeöffnung 4 abdeckt
und daher die aus Fig. 3 ersichtliche elliptische Begrenzung 5 aufweist. Die Rückseite
des Schurrenabschnittes sitzt auf einer Welle 6, so daß sich der Schurrenabschnitt
3 im Rohr 2 drehen kann. Für klebriges Kohle-Preßgemisch wird entsprechend Fig.
1a statt des Schurrenabschnittes 3 ein Schneckengang 3a verwendet, der auf einer
konischen Welle 6a sitzt.
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Das Rohr 2 hat unten eine ringförmige öffnung, die gemäß der Darstellung
nach Fig. 2 mit vier Radialwänden 7-10 in gleiche Sektoren unterteilt ist. Die Sektoren
stellen Aufgabeöffnungen 11 für vier Kanäle 12-15 dar. Die Kanäle sind in sich geschlossen
und als tote Rutschen ausgebildet, wobei die Neigung des Rutschenbodens 16 dem Rutschwinkel
des Aufgabegutes angepaßt ist.
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Im übrigen sind die Kanäle identisch ausgebildet, so daß es genügt,
im folgenden einen der Kanäle näher zu beschreiben.
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Wie sich aus Fig. 1 ergibt, erweitert sich der Kanalquerschnitt
ausgehend
von der Aufgabeöffnung 11 nach unten, weil der Boden 16 und die Abdeckung 17 in
dieser Richtung divergieren.
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Jeder Kanal hat außerdem einen unteren Abschnitt 18 von gleichmäßigem
Querschnitt, der an einer Abgabeöffnung 19 endet. Die Abgabeöffnung hat einen Verschluß
in Form eines Schiebers 20, der sich in Richtung -des Doppelpfeiles 21 einstellen
bzw.
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regeln läßt. Dadurch wird die Schichthöhe des Aufgabeoutes eingestellt.
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Je einer der Kanäle 12-15 ist einer der vier Kollerrollen 22, 23 zugeordnet.
Die Kollerrollen sind in einem nicht dargestellten Kollerkopf im gleichen Abstand
voneinander gelagert. Je nach Pressenbauart stehen Kopf und Kanäle fest oder rotieren
gemeinsam, wobei sich die jeweiliae Abgabeöffnung 19 ständig im gleichen Abstand
vor der ihr zuqeordneten Rolle 23 befindet. Die Drehrichtung der Kollerrollen ist
durch die Pfeile 24 angedeutet.
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Der Schurrenabschnitt 3 oder der Schneckengang 3a wird getrennt über
die Welle 6 bzw. 6a angetrieben, rotiert aber ebenfalls um die Mittelachse 27, die
gleichzeitig die Achse des Rohres 2 darstellt.
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Die Kolerrollen 22, 23 laufen auf der Oberseite einer Scheibenmatrize
28 und drücken die aufgegebene Kohle senkrecht axial durch Preßkanäle 29, 30, die
düsenförmig, wie aus Fig. 1 ersichtlich, ausgebildet sind.
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Da die Abgabeöffnung 19 die Breite b der Koller besitzen und die Schichthöhe
geregelt ist, kann kein Preßgut in den Spalt 32 zwischen den Kollerrollen 22, 23
und der Preßschüssel 33 geraten.
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