DE3025512A1 - Verfahren zum an- und/oder abfahren von inert betriebenen mahltrocknungsanlagen - Google Patents

Description

Dipl.-Ing. Dipl.-Wirtsch. Ing. Karl von Wedel, Fasanenweg 8, 2000 Hamburg 65

Verfahren zum An- und Äbxahren von inert betriebenen Mahltrocknungsanlagen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum An- und Abfahren von inert betriebenen Mahltrocknungsanlagen und bezweckt die Erhöhung der Betriebssicherheit solcher Anlagen.

Derartige Anlagen werden insbesondere für die Aufbereitung von Kohle, insbesondere Braunkohle, aber auch von Holz, Aluminiumpulver, Getreide, Mehl od.dgl. verwendet. In ihnen werden brennbare Stäube erzeugt, so daß es ein wesentliches Anliegen ist, sie gegen Explosionen zu schützen.

Eine bekannte Schutzmaßnahme ist die Verwendung inerter Gase. Solche Gase können Rauchgase eines Verbrennungsvorganges, z.B. aus einem Heißgaserzeuger sein. In diesem Fall wird die dem Heißgaserzeuger entnommene heiße Rauchgasmenge nach der erforderlichen Trocknung bemessen. Die in Luftstroinmahlanlagen meist erheblich höhere erforderliche Gasmenge zum Fördern im Gasstrom erhält man durch teilweise Rückführung von inertem Abgas, so daß ein Gaskreislauf gebildet wird.

Weiterhin ist es bekannt, eine ausreichende Inertisierung des Kreislaufes bei stets vorhandenen Falschluftquellen dadurch zu erreichen, daß bei wenig feuchtem Mahlgut laufend Ballastwasser zugegeben wird, um die Entnahme von inertem Heißgas erhöhen zu können.

Nun macht jedoch die Bindung der Heißgasentnahme an den

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Trocknungsbedarf beim An- und Abfahren eine anders geartete Inertisierung notwendig; denn es ist sicherheitstechnisch nicht zulässig, ohne den Nachweis der ausreichenden Inertisierung z.B. durch ein Sauerstoffgerät brennbares Mahlgut aufzugeben. Solche Analysegeräte sind zudem für ca. eine Minute träge und erfordern beim Kreislaufbetrieb entsprechend große Inertgasmengen. Fremdgase, wie z.B. Stickstoff oder Kohlenmonoxyd erweisen sich dann als sehr teuer. Weiterhin ist es in diesem Zusammenhang bekannt, die Gasräume des Kreislaufes abzusperren und mit fremdem kaltem Inertgas bis zum Nachweis der Inertisierung zu fluten. Das Anfahren aus einem solchen, nur kurzzeitig inertisierten Kreislauf ist sicherheitstechnisch bedenklich.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, mit wirtschaftlicheren Mitteln für eine konsequente, sicherheitstechnisch unbedenkliche Inertisierung beim An- und/°der Abfahren derartiger Anlagen Sorge zu tragen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Mahltrocknungsbetrxeb verriegelungstechnxsch ein Wasser-Verdampfungsbetrieb ohne Mahlgut vor- und/oder nachgeschaltet wird. Mit anderen Worten wird die Anlage mit einem ersatzweisen, nicht brennbaren Gut an- und abgefahren und damit ein sicherungstechnisch zulässiger Betriebszustand simuliert, indem anstelle der Mahltrocknung der Verdampfungsbetrieb verriegelungstechnisch derselben vor- und nachgeschaltet wird. Jede der im praktischen Betrieb nicht seltenen Förderstörungen löst damit den Verdampfungsbetrieb aus, der zur Fortsetzung der Produktion jederzeit abgebrochen oder bis zur Sauberkeit der Anlage beendet werden kann.

Obwohl die Verwirklichung der Erfindung mit irgendeinem geeigneten ersatzweisen, nicht brennbaren, aber in der Regel feuchten Aufgabegut ausgeführt werden kann, ist sie

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am wirtschaftlichsten mit Wasser durchführbar. Dabei wird vorzugsweise im Mahltrocknungsraum mit der Mahlgutaufgabe die Wasserverdüsung mittels Magnetventil in Oder-Schaltung verriegelt. Die verdüste Wassermenge wird vorteilhaft als einer normalen Trocknungsleistung der Anlage entsprechende Menge fest vorgegeben. Das Magnetventil öffnet, wenn eine vorgeschriebene Grenztemperatur der Mahltrocknungsanlage überschritten wird, und ermöglicht die fein verteilte Aufgabe der vorbestimmten Wassermenge. Der Verdampfungsbetrxeb des Wassers erfolgt beim Anfahren bis zum Nachweis der Inertisierung, worauf das Wasser durch das Mahlgut ersetzt wird.

Die mit der Erfindung insgesamt erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß man bei dem Verfahren in geringstem Umfang zusätzliche Schaltvorgänge und Überwachungen benötigt und die Inertisierung in einem sehr betriebsnahen Zustand der Anlage nachweisen kann.

Da bei der Verdampfung von Wasser anstelle der Mahltrocknung und der Erzeugung heißer, getrockneter Stäube eine höhere Sättigung der Abgase mit Wasserdampf eintreten kann, können besondere Maßnahmen für die Vermeidung des Auftretens von Kondensat erforderlich werden. Zu diesem Zwecke ist weiterhin vorgeschlagen, im Verdampfungsbetrieb vorübergehend eine gegenüber dem Mahltrocknungsbetrieb höhere Abgastemperatur einzustellen, obwohl es ebensogut denkbar ist, hierfür besondere Isolierungen und/oder die Beheizung der von Abgas durchströmten, insbesondere der schwach durchströmten Anlagenteile vorzusehen.

Beim Abfahren erfolgt der Verdampfungsbetrieb vorzugsweise durch Rauchdichtemessung im Kreislauf bis zum Nachweis der Sauberkeit der Anlage. Es ist wichtig, daß die Mahl-

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trocknungsanlage sauber und leer von Mahlgut gefahren werden kann. Bei Rohrleitungen, Zyklonen und Filtern ist dies konstruktiv ohne weiteres möglich. Luftstrommahlanlagen als vertikale Schüsselmühlen können sauber gefahren und leer ohne Schaden betrieben werden. Bei Rohrmühlen genügt es in der Regel, die Mühle abzustellen und die Kugeloberfläche von Mahlgut eine Zeit lang frei zu blasen.

Nach einem Abfahren der Anlage kann das Anfahren der gesäuberten Anlage in der beschriebenen Weise erneut erfolgen .

Im folgenden wird ein Beispiel einer zur Durchführung des erfxndungsgemäßen Verfahrens geeigneten Anlage zur Mahltrocknung von Kohle anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung erkennt man eine Schüsselmühle 1, der entsprechend dem Pfeil 2 Rohkohle zugeführt wird. Zum Zwecke der Mahltrocknung dieser Kohle in einem Mahltrocknungsraum 11 wird der Mühle aus einer Brennkammer Heißgas zugeführt. Das gemahlene und getrocknete Mahlgut gelangt zusammen mit der Mühlenabluft in einen Zyklon 4, in dem es von der Abluft getrennt wird, die über einen ümgasventilator 5 teilweise im Kreislauf der Brennkammer 3 wieder zugeführt wird. Um den ümgasventilator 5 zu regeln, ist ein Drallregler 6 vorgesehen, durch den die umlaufende Gasmenge auf einem vorbestimmten Volumen gehalten wird. Das aus dem Ümgasventilator 5 austretende Abgas wird durch entsprechende Regelung teilweise von einem Abgasventilator 7 über ein Filter 8 abgenommen, um den Druck in der Brennkammer 3 auf einem vorbestimmten Wert zu halten. Die Abgasmenge wird durch Regelung über einen Regelkreis 9 so entnommen, daß sich

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in der Brennkammer 3 ein vorbestimmter leichter Unterdruck einstellt. Selbstverständlich umfaßt die Anlage weitere Regelkreise, z.B. zur Druckregelung in der Mühle, die jedoch aus Gründen der Übersichtlichkeit hier nicht näher dargestellt und erläutert sind, da sie zum Stand der Technik solcher Anlagen gehören und für die Erfindung unmittelbar keine Bedeutung haben.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind insbesondere alle Teile der beschriebenen Anlage ausreichend isoliert und Zyklon 4 und Filter 8 mindestens in ihren unteren Teilen zusätzlich von außen elektrisch beheizt. Außerdem enthält der Brenner der Brennkammer 3 einen bei ca. 1o% der Leistung zu fahrenden Vorheizbrenner 31, mit dem die Anlage auf eine Betriebstemperatur derart hochgefahren werden kann, daß bei den stets vorhandenen Falschluftquellen eine Inertisierung erreicht werden kann.

Wenn nach dem Vorheizen der Betriebszustand erreicht ist, wird das Anfahren der Anlage derart bewirkt, daß von einer Wasserverdüsungseinrichtung 12 eine vorbestimmte Wassermenge im Mahlraum 11 verdüst und gleichzeitig der Brenner der Brennkammer 3 eingeschaltet wird. Ein Regelkreis 13 zur Regelung der Abgastemperatur hält die Brennerleistung zur vorbestimmten Wassermenge ein. Durch diesen Anfahr-Verdampfungsbetrieb wird die Inertisierung nach kurzer Zeit erreicht und an einem Meßgerät 14 angezeigt. Zeigt das Meßgerät 14 einen O -Gehalt kleiner 12 Vol.-% im Trockenen an, so wird die Zufuhr der Rohkohle 2 ausgelöst und die Wasserzufuhr abgestellt.

Die Rohkohlezufuhr 2 ist mit den Abfördereinrichtungen für die Fertigkohle aus dem Zyklon 4 und dem Filter 8 sowie üblichen, nachgeschalteten Einrichtungen verriegelt. Jeder Ausfall an diesen Abfördereinrichtungen führt zum Abschalten der Rohrkohlezufuhr 2 und zum Einschalten der Wasser-

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verdüsung 12. Dadurch bleibt die Anlage betriebsbereit und inert. Aus diesem Zustand kann jederzeit wieder angefahren werden.

Soll die Anlage abgeschaltet werden, so wird die Wasserverdampfung so lange aufrechterhalten, bis über ein Rauchdichte-Meßgerät 15 zuverlässig angezeigt wird, daß aus der Anlage keine Kohle mehr ausgetragen wird und die Anlage sauber ist. Bei Anzeige dieses Zustandes werden Umgasventilator 5, Brenner 3 und Wasserverdüsung 12 gleichzeitig abgeschaltet.

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Claims (6)

1. Dipl.-Ing. Dipl.-Wirtsch. Ing. Kar χ von Wedel, _o _ _ Fasanenweg 8, 2000 Hamburg 65 *i U £ O O I

   Verfahren zum An- und Abfahren von inert betriebenen Mahltrocknungs anlagen'

   Patentansprüche :

   Verfahren zum An- und Abfahren von inert betriebenen Mahltrocknungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mahltrocknungsbetrxeb verriegelungstechnisch ein Wasser-Verdampfungsbetrieb ohne Mahlgut vor- und/oder nachgeschaltet wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e kennz eich net, daß mit der Mahlgutaufgabe eine Wasserverdüsung mittels Magnetventil in Oder-Schaltung verriegelt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verdüste Wassermenge als einer normalen Trocknungsleistung der Anlage entsprechend fest vorgegeben wird.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfungsbetrieb des Wassers beim Anfahren bis zum Nachweis der Inertisierung erfolgt.
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfungsbetrieb beim Abfahren bis zum Nachweis der Sauberkeit der Anlage durch Rauchdichtenmessung im Kreislauf erfolgt.

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6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Verdampfungsbetrieb vorübergehend eine gegenüber dem Mahltrocknungsbetrieb höhere Abgastemperatur eingestellt wird.

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