DE3120064A1

DE3120064A1 - Asche-schnell-bestimmungs-geraet

Info

Publication number: DE3120064A1
Application number: DE19813120064
Authority: DE
Inventors: Werner 4630 Bochum Strauß
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1981-05-20
Filing date: 1981-05-20
Publication date: 1982-12-09

Description

Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung des Aschegehaltes von Feinkohle durch Gamma- oder Röntgenstrah en, bei dem die Kohle durch eine Förderschnecke in einem Meßrohr an einer Gamma-oder Röntgenstrahlen-Quelle vorbeibewegt und die Absorption der Gamma- oder Röntgenstrahlen - insbesondere in einer Rückstreu-Anordnung - gemessen wird.
Asche-Schnell-Bestimmungs-G räte zur Messung des Aschegehaltes von Feinkohle sind seit längerem bekannt, so zum Beispiel aus dem Prospekt Nr. 5162 9-68 der WEDAG Wesffalia Dinnendahl Gröppel AG. Die bekannten Asche-Bestimmungs-Geräte, bei denen durch ein horizontales Meßrohr über eine Förderschnecke Feinkohle an einer Strahlenquelle und einem neben der Strahlenquelle angeordneten Rückstreu-Zähler vorbeibewegt wird, arbeiten zuverlässig und mit hoher Genauigkeit.
Es ist Aufgabe der Erfindung, bei entsprechenden Asche-Schnell-Bestimmungs-Geräten die Meßgenauigkeit noch weiter zu erhöhen, insbesondere beim Vorliegen breiter Kornspektren.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei dem erfindungsgemäßen Asche-Schnell-Besti mm ungs-Ge rät die Packungsd ichte der Kohle im Meßbereich konstant gehalten wird. Durch die Konstanthaltung der Packungsdichte der Kohle werden im Meßbereich unterschiedliche Packungsdichten vermieden. So ergibt sich vorteilhaft, daß stets eine konstante Feinkohlsmenge durchstrahlt wird. Dies führt zu einer weiteren Erhöhung der Meßgenauigkeit.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kohle an der Gamma- oder Röntgenstrahlen-Quelle vertikal vorbeibewegt wird.
Hierdurch werden vorteilhaft Reibungseinflüsse , die durch das Eigengewicht der Kohle und Änderungen des Reibwertes r zum Beispiel bei Feuchtigkeitsschwankungen oder Änderungen des Kornspektrums, auftreten können, mit Sicherheit ausgeschaltet. Die Packungsdichte der gemessenen Kohle ist unabhängig von Reibungseinflüssen über den gesamten Querschnitt des Meßrohres. gleich.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist ein Asche-Schnell-Bestimmungs-Gerät mit einer Gamma- oder Röntgenstrahlen-Quelle an einem Meßrohr und mit einer Förderschnecke vorgesehen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Meßrohr vorzugsweise vertikal angeordnet ist und eine selbsttätig auf die Packungsdichte reagierende Austrags-Vorrichtung aufweist. Durch die beiden vorstehenden Merkmale, insbesondere durch die selbsttätig auf die Packungsdichte reagierende Austrags-Vorrichtung, ergibt sich eine stets gleiche Pakkungsdichte sowohl über den Querschnitt als auch über die Höhe des Meßbereiches, selbst bei Änderungen der Korngröße der Feinkohle, des Kornspektrums und der Feuchtigkeit.
In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Asche-Schnell-Bestimmungs-Gerätes ist vorgesehen, daß es als selbsttätig reagierende Austrags-Vorrichtung einen schräggestellten, exzentrisch angeordneten Drehteller aufweist, der bei Erreichen der vorherbestimmten Packungsdichte durch die Kohle eine austragende Drehbewegung ausführt. So ergibt sich eine besonders einfache Ausführung cler Austrags-Vor richtung, bei der sich die Packungsdichte vorteilhaft unabhängig von der zugeführten Kohlemenge einstellt, da sich die überflüssige Kohlemenge selbsttätig und ohne aufwendige Regelung , etwa über eine Druckmessung, selbst austrägt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der schräggestellte Drehteller eine gegenüber dem vertikalen Meßrohr veränderliche Neigung und Exzentrizität aufweist. So ist es möglich, für jede Kohle-Feinheit, Korngrößen-Verteilung und Feuchtigkeit die optimale Packungsdichte einzustellen. Die Veränderung der Neigung und Exzentri zität kann dabei einfach, etwa durch Unterleg-Keile und eine Verschiebung in Langlöchern, erfolgen. So ergibt sich eine einfache und robuste Ausführung mit leichter Verstellbarkeit des Austragstellers, die es erlaubt, die Austrags-Vorrichtung an alle unterschiedlichen Kohle-Arten anzupassen, ohne daß Austrags-Vorrichtungsteile geändert werden müßten. Es können so sowohl sehr lettige Kohlen als auch normale Gas- und Gasflamm-Kohlen ebenso wie Anthrazit-Kohlen in völlig gleichen Asche-Schnell-Be stimmungs-Geräten mit sehr hoher Genauigkeit bezüglich ihres Aschegehaltes gemessen werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Förde rschnecke als fördernde Ve rd ichtungsschnecke, vorzugsweise mit Halbuvendeln, ausgebildet ist. So erhält man eine besonders günstige, der vertikalen Gutbewegung angepaßte Verdichtung.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der schräggestellte Drehteller federnd gelagert ist. Durch eine federnde Lagerung in Zusammenhang mit einer auf axiale Bewegungen reagierende Andreh-Vorrichtung ist es vorteilhaft möglich, jederzeit einen sicheren Austrag durch den Austragsteller zu erhalten und Änderungen in der Größe des Haftreibungs-Koeffizienten /uO zu kompensieren.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist schließlich vorgesehen' daß das Asche-Schnell-Bestimmungs-Ge rät eine diskontinuie rlich arbeitende Beschickungs-Vorrlchtung - vorzugsweise einen Pendelarm - aufweiset. So kann vorteilhaft einfach die diskontinuierliche Messung des Aschegehaltes mit der Zuführung des Probematerials synchronisiert werden.
Falls Elemente hoher Ordnungszahl - wie Eisen und Zink, aber auch Schwefel, Kalium und Kalzium - in erheblichen Mengen in der Kohle enthalten sind, wird vorteilhaft zur weiteren Erhöhung der Meßgenauigkeit mit zwei Strahlungsquellen unterschiedlicher Frequenz gearbeitet, die es erlauben, di e durch die Fremd-Atome hervorgerufene Erhöhung der Absorption auszugleichen.
Die Erfindung yvird anhand einer Zeichnung näher erläutert, aus der weitere vorteilhafte Einzelheiten entnehmbar sind.
Die Zeichnung zeigt ein erfindungsgemäßes Asche-Schnell-Bestimmungs-Gerät teilweise im Schnitt.
In der Zeichnung bezeichnet 1 das vertikale Meßrohr mit dem schräggestellten, exzentrisch zum Meßrohr angeordneten Austragsteller 2. Oberhalb des vertikalen Meßrohres 1 ist die Material-Zuführung 6 angeordnet, die die auFgegebene Feinkohle in den Bereich der fördernden Verdichtungsschnecke 4 bringt. Die fördernde Verdichterschnecke 4 wird durch den Antriebsmotor 3 angetrieben, der vorzugsweise als regelbarer Gleichstrom-Motor ausgebildet ist.
Der Antriebsmotor 3 befindet sich vorteilhaft einfach senkrecht oberhalb des vertikalen Meßrohres 1 und ist an einem Tragarm 5 befestigt.
Der Austragsteller 2, der aufgrund seiner schrägen und exzentrischen Anordnung unterem vertikalen Meßrohr 1 bei Erreichen der vorherbestimmten Packungsdichte durch die in Umfangsrichtung auf ihn wirkende Kraft-Komponente ( Reaktionskraft zum parallelen, strichliert gezeichneten Kraftzerlegungspfeil ) bewegt wird, ist in Lagern 7 vorzugsweise axial federnd gelagert. Die Lagerung 7 ist über die Keile 8 bzw. durch einen nicht gezeigten Querschlitten mit Langlöchern verstellbar, so daß Neigung und Exzentrizität des Austragstellers 2 eingestellt werden können. Die Verstellbarkeit ist durch die Pfeile 10 und 11 angedeutet. Die Verstellorgane befinden sich geschützt in dem Hohlkasten 9.
Seitlich am Meßrohr 1 befindet sich das Meßgerät 12 für die zurückgestreute Strahlung sowie die Röntgen- oder Gammastrahlen-Quelle 13.
Beide sind auf einem Schlitten befestigt, der über das Handrad 14 verstellbar ist.
Oberhalb der Material-Aufgabe-Vorrichtung 6 befindet sich ein Pendelarm 15, der an seiner Unterseite mit einem Muschelschieber 16 verschlossen ist. Der Pendelarm 15 streicht zur Probenahme durch das Material der Förder-Vorrichtung 17 und entnimmt eine repräsentative Probe, die durch Offnen des Muschelschiebers 16 in die Material-Zuführung 6 entleert wird. Nach der Messung des Aschegehaltes gelangt die Feinkohle von dem schräggestellten Teller 2 über eine Leit-Vorrichtung 18 und einen Trichter 19 auf eine Kohle Abförder-Vorrichtung, zum Beispiel das Förderband 20.
Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Asche-Schnell-Bestimmungs-Gerät weist nur eine Meß-Vorrichtung aus, arbeitet also mit konstanter Frequenz. Wie bereits ausgeführt, ist es für Sonderfälle, in denen die Kohle höhere Eisen- oder Kupfergehalte aufweist, möglich, auch mit zwei Strahlungs-Quellen unterschiedliche r Frequenz zu arbeiten. In diesem Falle wird das vertikale Meßrohr lediglich so weit verlängert, daß zwei Strahlen-Quellen und Meßgeräte untergebracht werden können. Der prinzipielle Aufbau des erfindungsgemäßen Asche -Schnell-Bestimmungs-Ge rätes und seine Vorteile ändern sich hierdurch nicht.

Claims

Anlage zum Patentgesuch der Asche-Schne22-Besti mmungs;; erät Patentanserüche 1. Verfahren zur Messung des Aschegehaltes von Feinkohle durch Gamma- oder Röntgenstrahlen, bei dem die Kohle durch eine Förderschnecke in einem Meßrohr a n einer Gamma- oder Röntgenstrahlen-Quelle vorbeibewegt und die Absorption der Gamma- oder Röntgenstrahlen insbesondere in einer Rckstreuanordnung gemessen wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Packungsdichte der Kohle im Meßbereich konstant gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohle an der Gamma- oder Röntgenstrahlen-Quelle vertikal vorbeibewegt wird.
3. Asche-Schnell-Bestimmungs-Gerät mit einer Gamma- oder Röntgenstrahlen-Quelle an einem Meßrohr und mit einer Förderschnecke zur Durchfükrung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßrohr (1) vorzugsweise vertikal angeordnet ist und eine selbsttätig auf die Packungsdichte reagierende Austrags-Vorrichtung aufweist.
4. Asche-Schnell-Bestimmungs-Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es als selbsttätig reagierende Austrags-Vorrichtung einen schräggestellten, exzentrisch angeordneten Drehteller (2) aufweist, der bei Erreichen der vorherbestimmten Packungsdichte durch die Kohle eine austragende Drehbewegung ausführt.
5. Asche-Schnell-Bestimmungs-Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der schräggestellte Drehteller (2) eine gegenüber dem Meßrohr (1) veränderliche Neigung und Exzentrizität aufweist.
6. Asche-Schnell-Bestimmungs-Gerät nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (4) als fördz runde Ve rdichtungsschnecke, vorzugsweise mit Halbwendel n, ausgebildet: ist.
7. Asche-Schnell-Bestimmungs-Gerät nach Anspruch 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der schräggestellte Drehteller (2) federnd gelagert ist.
8. Asche-Schnell-Bestimmungs-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es eine diskontinule rlich arbeitende Beschickungs-Vorrichtung - vorzugswe ise einen Pendelarm (15) - aufweist.

- Beschreibung -