DE3145668C2

DE3145668C2 - Verfahren zum pneumatischen Fördern von Feststoffen

Info

Publication number: DE3145668C2
Application number: DE19813145668
Authority: DE
Inventors: Rolf Dipl.-Ing. 8022 Grünwald Trill
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1981-11-17
Filing date: 1981-11-17
Publication date: 1984-10-04
Also published as: BE894990A; DE3145668A1; GR76789B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum pneumatischen Fördern von Feststoffen. Um während des gesamten Fördervorganges die Gefahr einer Explosion auf wirtschaftliche Weise auszuschließen, wird vorgeschlagen, daß der zum Fördern der Feststoffe dienende Förderstrom aus einem Gemisch von Luft und einem Inertgas besteht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum pneumatischen Fördern von Feststoffen.

Die pneumatische Förderung staubförmiger bis grobstückiger Güter beruht darauf, daß bei entsprechender Geschwindigkeit feinteilige Feststoffe von einem gasförmigen Förderstrom getragen und durch diesen innerhalb einer Förderleitung zu beliebigen Stellen transportiert werden können. Die pneumatische Förderung von Stäuben und Schüttgütern — z. B. bei der Entleerung von Silofahrzeugen in Vorratssilos — erfolgt häufig mit Druckluft. Dabei kann eine explosible Atmosphäre auftreten. Zur pneumalischen Förderung leicht cnt/.ündlieher oder auch oxidierender Stäube kann ein Inertgas als Fördergas eingesetzt werden, jedoch scheidet diese Möglichkeit in der Regel aus Koslcngründen aus. Ein Aufpuffern eines mit feinteiligen Feststoffen gefüllten, zu entleerenden Behälters durch Einleiten eines Inertgases in diesen Behälter k;inn die Gefahr einer Explosion bei einer anschließenden Entleerung mit Druckluft

ebenfalls nicht völlig ausschalten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs geschilderten Art anzugeben, bei dem die Gefahr einer Explosion auf wirtschaftliche Weise während des gesamten Fördervorgangs ausgeschlossen ist.

Dicsc Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zum Fördern der Feststoffe dienende Förderstrom aus einem Gemisch von Luft und einem Inertgas in besteht, wobei-das Inertgas der Luft in einer den Sauerstoffgehalt des Gasgemisches auf einen Wert unterhalb der Explosionsgrcnzc des jeweils zu fördernden Feststofes absenkenden Menge zugemischt wird.

F-s wird also für die pneumatische Förderung von feinteiligen Feststoffen ein Gas vorgeschlagen, in dem die Sauerstoffkonzentration im Vergleich zu der der Luft durch Zumischen eines Inertgases herabgesetzt worden ist. Dabei soll unter einem Inertgas auch die Mischung zweier oder mehrerer Inertgase verstanden ><) werden. Der Sauerstoffgehalt in der Förderluft wird somit soweit verdünnt, daß sich keine explosible Atmosphäre bilden kann. Somii ist eine sichere pneumatische Förderung von in Luft explosiblen Stäuben und Schüt'.-gütern gegeben. Explosionen, wie sie sich in der Vergan- _"5 genheit ereignet haben, werden mit Sicherheit — selbst bei Glimmnestern im Transportgut — ausgeschlossen. Dennoch erweist sich das crfindungEgemäße Verfahren durch den geringen Einsatz von Inertgas gegenüber einem pneumatischen Fördern mit reinem Inertgas als sehr wirtschaftlich. War man bisher der Auffassung, daß eine Explosionsgefahr beim pneumatischen Fördern von in Luft explosiblen Stäuben und Schüttgütern nur mit einem reinen Inertgas möglich wäre, so wurde festgestellt, daß ein gewisser Sauerstoffanlcil im Fördergas r> die Sicherheit nicht beeinträchtigt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes wird die Sauerstoffkonzentration des Gasgemisches bestimmt und die Luftzufuhr bei zu hohem SaucrstoffuRicil im Gasgemisch reduziert oder un- !erbrochen bzw. die Incri^aszuftihr erhöht. Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, daß die Sauerstoffkonzentration während des gesamten Fördervorganges unterhalb der kritischen Sauerstoffkonzentration bleibt.

Aus Gründen der Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeil haben sich Stickstoff und Kohlendioxid als besonders günstige, eine Explosion hemmende bzw. unterdrückende Inertgase erwiesen.

In einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einer r.n ein Druckluftreservoir angeschlosse^r> <> nen Druckluftleilung, die in eine zur Aufgabcnstelle für die Feststoffe führende Versorgungsleitung münde, münden die Druckluftlcitung und eine an ein Inertgasreservoir angeschlossene Leitung in einen Gasmischer, dessen Leitung für das Gasgemisch an die Vcrsorgungs- v, leitung angeschlossen ist.

Es sind bereits pneumatische Förderanlagen bekannt, die ein Aufpuffcrn eines zu entleerenden, mit feinvertcilten Feststoffteilchen gefüllten Behälters, d. h. das Einleiten eines Inertgases aus einem Incrtgasrcscrvoir w) in diesen Behälter ermöglichten. Nach einer Ausgestaltung des Krfinclungsgcdiinkcns ist es bei derartigen Anlagen vorteilhaft, wenn die Versorgungsleitung über ein Dreiwegventil einerseits mit einer an das Incrtgasrcservoir angeschlossenen Leitung und andererseits mit der hl Leitung für das Gasgemisch verbunden ist. Auf diese Weise kann wie bisher ein Aufpuffern vor dem cigenilichen Fördervorgang erfolgen. Durch einfaches Umschulten dos Dreiwegventils wird nach item Aufpufl'oni

auf die Zuführung des Luft-Inertgasgemisches umgeschaltet

Erfindungsgemä.ß kann die Sauerstoffkonzentration im Luft-Inertgasgemisch laufend bestimmt und die Zusammensetzung des Gasgemisches korrigiert werden. Dazu ist es nach einer erfindungsgemäßen Variante zweckmäßig, an die Leitung für das Gasgemisch ein Analysengerät anzuschließen und in der Druckluftleitung ein den Druc:khiftstrom in Abhängigkeit von dem im Analysengerät gemessenen Wert der Sauerstoffkonzentration regelndes oder unterbrechendes Ventil anzuordnen.

Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel anhand einer schematischen Skizze geschildert werden. Hierbei soll Kohlenstaub aus einem Fahrzeugsilo 2 in ein Vorratssilo 1 pneumatisch umgefüllt werden. Das Fahrzeugsilo 2 wird über je einen beweglichen Schlauch 3, 4 einerseits an eine Versorgungsleitung 5 und andererseits an eine in das Vorratssilo I mündende Förderleitung 6 angeschlossen.

Zur pneumatischen Förderung des Kohlenstaubs wird erfindungsgemäß ein ius Luft und zugemiochtem Stickstoff bestehender Gasstrom verwendet. Eine Anlage, durch die ein geeignetes Gasgemisch bereitgestellt werden kann, enthält je eine Vorrichtung 7,8, durch die Druckluft bzw. unter Druck stehender Stickstoff geliefert wird.

Druckluft kann beispielsweise durch einen Kompressor, Stickstoff durch Verdampfen von flüssigem, aus einem Vorratstank geliefertem Stickstoff gebildet werden. Stickstoff aus der Vorrichtung 8 wird über eine Leitung 9, in der ein Absperrventil 11 sowie ein Druckminderer mit Druckanzeige 10 angeordnet sind, zu einem hydraulisch üchaltbaren Dreiwegkugelhahn 12 geleitet. Von Leitung 9 zweigt eine weitere Leitung 13 ab, die in einen Gasnriischer 14 mündet. Im Gasmischer 14 v/erden Druckluft aus der Vorrichtung 7 und Stickstoff mittels einer Regelschaltung in einem Verhältnis gemischt, bei dem die Sauerstoffkonzentration des Gasgemisches auf oder unter einen eine Staubexplosion ausschließenden Wert abgesenkt wird. Das Gasgemisch wird in eine Leitung 15 eingespeist, die an einen weiteren Eingang des Kugclhahns 12 angeschlossen ist. Die Sauerstoffkonzentration des Gasgemisches in der Leitung 15 wird in einem Analysengerät 16 bestimmt, durch das ein Ventil 17 in der Druckluft-Versorgungsleitung 18 gechaltet werden kann. Neben der Leitung 15 für das Gasgemisch und der Leitung 9 für den Stickstoff ist am Kugelhahn 12 die mittels Ventil 19 absperrbare Versorgungsleitung 5 angeschlossen.

Bisher wurde zur pneumat'schen Förderung des Kohlenstaubs zunächst Stickstoff aus der Vorrichtung 8 über die Leitung 9, den Kugelhahn 12 und die Leitung 5 in das Fahrzeugsilo 2 eingeleitet, bis dort ein Druck von z.B. 1,8 bar herrschte (»Auspufferung«). Mittels eines Druckschalters 21) wurde bei Erreichen dieses Druckniveaus auf Druckluftversorgung umgeschaltet und gleichzeitig ein Ventil 22 in der Förderleitung 6 geöffnet. Dazu diente ein Druckluft betätigtes Dreiwegventil 21, durch das der Kugelhahn 12 umgeschaltet wurde. Nun strömte Druckluft durch die Versorgungsleitung 5 zum Fahrzeugsilo 2, in dem der Kohlenstaub vom Luftstrom mitgenommen und über die Förderleitung 6 in das Vorratssilo transportiert wurde.

Erfindungsgemäß kann die Aufpuffcrung des Fahrzeugsilos 2 vor dem eigentlichen Entlcerungsvorgang beibehalten wenden, jedoch wird bei Erreichen des Druckes von 1,Si bar nicht auf eine Versorgung mit Druckluft umgeschaltet. Vielmehr dient als Förderstrom das im Gasmischer 14 hergestellte Gasgemisch mit einem im Vergleich zu Luft deutlich höheren Stickstoffanteil. Im Analysengerät 16 wird die Sauerstoffkonzentration des Gasgemisches während der Förderung fortlaufend überwacht Obersteigt die Sauerstoffkonzentration einen bestimmten Wert, oberhalb dessen die Gefahr einer Staubexplosion besteht, wird das Ventil 17 in der Leitung 18 z. B. geschlossen und somit die Luftzufuhr

ίο zum Gasmischer 14 unterbrochen. In diesem Fall besteht der Fördergasstrom ausschließlich aus Stickstoff. Die Möglichkeit einer Staubexplosion wird dadurch mit Sicherheit ausgeschlossen.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß das Fördergas beim erfindungsgemäßen Verfahren zum pneumatischen Fördern von Stäuben und Schüttgütern während des gesamten Fördervorganges außerhalb der Explosionsgrenzen gehalten wird und zudem Stickstoff nur sehr sparsam verwendet wird.

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Hierzu i Biatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum pneumatischen Fördern von Feststoffen, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Fördern der Feststoffe dienende Förderstrom aus einem Gemisch von Luft und einem Inertgas besteht, wobei das Inertgas der Luft in einer den Sauerstoffgehalt des Gasgemisches auf einen Wert unterhalb der Explosionsgrcnzc des jeweils zu fördernden Feststoffes absenkenden Menge ziigemischt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauerstoffkonzentration des Gasgemisches bestimmt und die Luftzufuhr bei zu hohem Sauerstoffanteil im Gasgemisch reduziert oder unterbrochen bzw.die Inertgaszufuhr erhöht wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Luft Stickstoff und/oder Kohlendioxid zugemischi wird bzw. werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer an ein Druckluftreservoir angeschlossenen Druckluftleitung, die in eine zur Aufgabenstelle für die Feststoffe führende Versorgungsleitung mündet, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftleilung (18) und eine an ein Inertgasreservoir (8) angeschlossene Leitung (13) in einen Gasmischer (14) münden, dessen Leitung (15) für das Gasgemisch an die Versorgungsleitung (5) angeschlossen ist.

5. Von .chtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungsleitung (5) über ein Dreiwegventil (12) einerseits mit einer an das Incrtgasreservoir (8) angesciiloss -nen Leitung (9) und andererseits mit der Leitung (i5) für das Gasgemisch verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß an die Leitung (15) für das Gasgemisch ein Analysengerät (16) angeschlossen und in der Drucklufileitung (18) ein den Druckluftstrom in Abhängigkeit von dem im Analysengerät (16) gemessenen Wert der Sauerstoffkonzentration regelndes oder unterbrechendes Ventil (17) angeordnet ist.