DE3241239A1 - Device for withdrawing solids from a fluidised bed reactor - Google Patents
Device for withdrawing solids from a fluidised bed reactorInfo
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Abstract
Description
Vorrichtung zum Austragen von Feststoffen aus einem Wirbel-Device for discharging solids from a vortex
schichtreaktor Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Austragen von Feststoffen wie Asche und Schlacke aus einem Wirbelschichtreaktor.Layer reactor The invention relates to a discharge device of solids such as ash and slag from a fluidized bed reactor.
In einem Lombi-Reaktor wird beispielsweise körnige und staubförmige Kohle beziehungsweise Flugstaub vergast.In a Lombi reactor, for example, it becomes granular and dusty Coal or fly ash is gasified.
Die körnige Kohle wird in einer Wirbelschicht, die staubförmige Kohle bzw. Flugstaub in einem Reaktor oberhalb der Wirbelschicht vergast, so daß sich die Gase aus Wirbelschicht und Staubreaktor oberhalb der Wirbelschicht vereinigen und gemeinsam aus dem Kombi-Reaktor abgeführt werden.The granular coal is in a fluidized bed, the pulverulent coal or fly dust gasified in a reactor above the fluidized bed, so that combine the gases from the fluidized bed and the dust reactor above the fluidized bed and discharged together from the combined reactor.
Bei der Kohlevergasung in der Wirbelschicht fällt sehr feinkörniger Flugstaub an, der mit dem Gas aus dem Reaktor ausgetragen wird. Der Flugstaub enthält je nach Fahrweise der Wirbelschicht unterschiedlich große Mengen an Kohlenstoff und Asche und wird mittels Zyklonen von dem Produktgas getrennt. In bisher kommerziell betriebenen Wirbelschichtanlagen wird der Flugs taub teils direkt in die Wirbelschicht zurückgeführt und teils aus dem System ausgeschleust, um die Entaschung der Wirbelschicht sicherzustellen. Zum Beispiel wurde die Entaschung zu ca, 85% mit Hilfe ausgeschleusten Flugstaubes und zu ca. 15% über den Austrag von Wirbelbettsumpf am Fuß des Reaktors vorgenommen Da Flugstaub und Wirbelsumpf beachtliche Mengen an Kohlen- stoff enthalten können, wird die Wirtschaftlichkeit solcher Anlagen beeinträchtigt.In the case of coal gasification in the fluidized bed, it is very fine-grained Fly dust that is carried out of the reactor with the gas. The fly dust contains Depending on how the fluidized bed is operated, the amount of carbon varies in size and ash and is separated from the product gas by means of cyclones. In previously commercial operated fluidized bed systems, the airborne deafness is partly directly in the fluidized bed returned and partly discharged from the system for ash removal from the fluidized bed to ensure. For example, approx. 85% of the ash removal was removed with the aid Flue dust and about 15% via the discharge from the fluidized bed sump at the foot of the reactor Since airborne dust and eddy sump considerable amounts of coal material may contain, the profitability of such systems is impaired.
Bei dcr Vergasung von Fl.ugstaub bzw. Kohlestaub inl Kombi-Reaktor in einem oberhalb der Wirbelschicht befindlichen Staubvergasungsreaktor fällt Schlacke an, die zunächst schmelzflüssig ist, in Richtung auf die Wirbelschicht abfließt, sich unter Wärmetausch mit den Partikeln der Wirbelschicht verfestigt und aufgrund ihrer groben Kornstruktur und ihres hohen spezifischen Gewichtes durch die Wirbelschicht nach unten zurn unteren Ende des Reaktors absinkt. Am Fuß des Wirbelschichtreaktors fällt eine Asche-/Schlacke-/Koks-Gemisch an, mit einem sehr breiten Kornband aus staubförmiger Flugasche bis zu körnigen oder brockenartigen Schlackestücken. Eine Normalverteilung der Korngrößen über die Kornbandbreite kann nicht vorausgesetzt werden.With the gasification of airborne dust or coal dust in the combined reactor Slag falls in a dust gasification reactor located above the fluidized bed which is initially molten, flows off in the direction of the fluidized bed, solidifies under heat exchange with the particles of the fluidized bed and due to their coarse grain structure and their high specific weight due to the fluidized bed drops down to the lower end of the reactor. At the foot of the fluidized bed reactor an ash / slag / coke mixture is obtained with a very wide grain range powdery fly ash to granular or lump-like pieces of slag. One Normal distribution of the grain sizes over the grain range cannot be assumed will.
Bei der beispielsweise aus der DZ AS 26 40 180 und DE 29 26 034 Al bekannten Vergasung fester Brennstoffe wird ein Teil der fühlbaren Wärme der Staubvergasungsgase zu mit der Wirbelschicht getauscht und damit die zur Aufrechterhaltung der Reaktionstemperatur notwendige Menge 02 und C reduziert. Um diesen Wärmeaustausch optimal durchfiihren zu können, ist es notwendig, einen bestimmten Abstand zwischen der Oberfläche der Wirbelschicht und der Unterkante des Staubreaktors einzuhalten Dies kann durch Einstellung der Höhe der Wirbelschicht erfolgen. Eine Grundbedingungen dafür ist es, die sich im Wirbelschichtsumpf absetzende Asche und Schlacke dosiert abziehen zu können, damit weder zuwenig noch zu viel Rückstände abgeführt werden. Dies ist mit der gemä(3 DE-AS 26 40 180 vorgesehenen Schleuse bekannter Bauart nicht gewährleistet.For example, from DZ AS 26 40 180 and DE 29 26 034 Al known gasification of solid fuels is part of the sensible heat of the dust gasification gases to be exchanged with the fluidized bed and thus to maintain the reaction temperature required amount 02 and C reduced. In order to carry out this heat exchange optimally To be able to, it is necessary to leave a certain distance between the surface of the The fluidized bed and the lower edge of the dust reactor can be adhered to. This can be achieved by setting the height of the fluidized bed. One of the basic conditions for this is that to be able to draw off ash and slag that settle in the fluidized bed sump in a metered manner, so that neither too little nor too much residues are removed. This is with the according to (3 DE-AS 26 40 180 provided lock known design not guaranteed.
Heiße Asche, insbesondere im Feinkornbereich, hat ein Fließverhalten, das dem einer Flüssigkeit nahekommt. Bei in einem Wirbelschichtreaktor erzeugter reiner Asche, insbesondere wenn dieselbe nur geringe Mengen groben Korns als Stützelemente enthält, muß mit Schüttwinkeln bis nahezu 00 gerechnet; werden d.h. die Asche fängt bereits auf der Horizontalen an zu rieseln oder zu fließen. Ein dosiertes Austragen von asche aus einem Wirbelschichtreaktor ist daher nur dann möglich, wenn ein ungewolltes Ausrieseln oder Ausrinnen mit Sicherheit verhindert wird. Dies ließe sich mit einem Verschlußelement wie einem Schieberverschluß nur ungenügend erreichen, denn wenn der Schieber auch nur teilweise geöffnet wird, beginnt die Asche mehr oder wei'igr unkontrolliert aus zufließen oder auszurinnen und kann dabei sogar noch brauchbare Partikel der Wirbeischicht mitreißen. Andererseits können bei teilweiser Öffnung eines Schieberverschlusses gröbere Schlackepartikel unter Umständen die Verschlußöffnung nicht passieren. Die bisher für den Schlackeaustrag verwendeten Schleusen bekannter Art (DE-AS 26 40 180) sind für ein dosierbares Austragen der im Wirbelschichtreaktor anfallenden Asche und Schlacke nicht geeignet. Um mittels eines Schleusensystems ein derartiges Asche-Schlacke-Gemisch austragen zu können, ohne besonders beim Austritt größerer Schlackepartikel Teile der Wirbelschicht selbst auszutragen, wenn im Reaktor, wie üblich ein erhöhter Druck herrscht, muß das auszutragende Material vor dem Eintritt in die Schleuse zerkleinert werden, d.heman muß die größeren Schlackepartikel brechen.Hot ash, especially in the fine grain range, has a flow behavior, that comes close to that of a liquid. When generated in a fluidized bed reactor pure ash, especially when the same only small amounts of coarse grain as support elements contains angles of repose up to almost 00; i.e. catches the ashes to trickle or flow already on the horizontal. A dosed discharge ash from a fluidized bed reactor is therefore only possible if an unintentional Leakage or leakage is prevented with certainty. This could be done with a A closure element such as a slide lock can only be achieved inadequately because if If the slide is opened even only partially, the ashes begin more or more white flowing in or out in an uncontrolled manner and can even be useful Carry away particles of the fluidized bed. On the other hand, with partial opening of a slide gate valve, coarser slag particles can, under certain circumstances, affect the gate opening not happen. The locks previously used for slag discharge are better known Art (DE-AS 26 40 180) are for a metered discharge of the fluidized bed reactor incidental ash and slag not suitable. To by means of a lock system to be able to discharge such an ash-slag mixture without especially at the exit larger slag particles carry out parts of the fluidized bed themselves, if in the reactor, As usual, there is increased pressure, the material to be discharged must be before the entry are crushed in the sluice, i.e. you have to break the larger slag particles.
Ein dazu vorgesehenes Brechaggregat kann nur effektiv arbeiten, wenn es dosiert beschickt wird und nicht in einer Schüttung arbeiten muß* Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum dosierbaren Austragen von Feststoffen wie Asche und Schlacke aus einem Wirbelschichtreaktor und insbesondere einem Wirbeischichtreaktor, der unter erhöhtem Druck arbeitet, zu schaffen, die ein -Asche-Schlacke-Gemisch mit einer sehr großen Kornbandbreite und schwankender KOLZ-verteilung gleichmäßig und bohne die Gefahr eines unkontrollierten Entleerens des Reaktors austragen kann.A crushing unit provided for this purpose can only effective work when it is dosed and does not have to work in a bed * The invention is based on the object of a device for dispensing in a metered manner of solids such as ash and slag from a fluidized bed reactor and in particular a fluidized bed reactor that works under increased pressure to create the an ash-slag mixture with a very large grain range and fluctuating KOLZ distribution evenly and no risk of uncontrolled emptying the reactor can discharge.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung zum Austragen von Feststoffen ein an eine im Boden des Reaktors befindliche Entleerungsöffnung anzuschließendes Gehäuse mit einem in dieses mündenden Einlaß und einem gegenüber diesem versetzt und mit seiner Öffnung höherliegenden Auslaß aufweist,wobei in dem Gehäuse ein Z.Be auch intermittierend antreibbares Förderelement zum dosierbaren Austragen der in das Gehäuse fallenden Feststoffe angeordnet ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat einen ständig offenen Einlaß und auch einen ständig offenen Auslaß, zwischen denen sich im Gehäuse ein Förderelement erstreckt, das ständig oder nur gelegentlich angetrieben wird, so daß es die durch den offenen Einlaß in das Gehäuse fallenden Feststoffe wie Asche und Schlacke nur bei Bedarf zum ebenfalls ständig offenen Auslaß fördert, durch den die geförderten Feststoffmengen herausfallen und beispielsweise dann in ein Brechwerk gelangen , in welchem die größeren Schlackestücke zerkleinert werden, bevor das Asche-Schlacke-Gemisch durch ein übliches Schleuse system abgeführt wird. Die Anordnung ist derart, daß die im Reaktor herrschenden Druckverhältnisse zwar das im unteren Ende des Reaktorgehäuses befindliche Asche-Schlacke-Gemisch in die Austragvorrichtung durch oberen ständig offenen Einlaß gelangen lassen, jedoch nicht aus dieser Vorrichtung bzw. dessen Gehäuse herausdrücken können, weil der ebenfalls ständig offene Auslaß höher als der Einlaß liegt. Selbst wenn zeitweise das Asche-Schalcke-Gemisch einen Schüttwinkel von nahezu 0° hat, ist ein unkontrolliertes Austragen aus dem Auslaß nicht möglich, weil die auszutragenden Feststoffe ohne Einschaltung des Förderelementes nicht zum Auslaß nach oben gedrückt werden, Durch die Einschaltdauer und gegebencnfalls die Fördergeschwindigkeit des Förderelements läßt sich die Menge der jeweils aus der Vorrichtung auszutragenden Feststoffe genau einstellen, so daß im Reaktor eine gleichmäßige Höhe der Oberseite der Wirbelschicht aufrechterhalten werden kann.This object is achieved according to the invention in that the device to discharge solids to an emptying opening in the bottom of the reactor Housing to be connected with an inlet opening into this and one opposite this offset and having its opening higher outlet, in which Housing a Z.Be also intermittently drivable conveying element for dosing Discharge of the falling solids into the housing is arranged. The inventive Device has a continuously open inlet and also a continuously open outlet, between which a conveyor element extends in the housing, which continuously or only occasionally driven so that it passes through the open inlet into the housing falling solids such as ash and slag only when needed to also constantly promotes open outlet through which the conveyed solid amounts fall out and for example then get into a crusher, in which the larger pieces of slag be crushed before the ash-slag mixture through a conventional one Lock system is discharged. The arrangement is such that the prevailing in the reactor The pressure conditions are the ash-slag mixture in the lower end of the reactor housing get into the discharge device through the upper constantly open inlet, however can not push out of this device or its housing because of also constantly open outlet is higher than the inlet. Even if at times the Asche-Schalcke mixture has an angle of repose of almost 0 ° is an uncontrolled one Discharge from the outlet not possible because the solids to be discharged without Activation of the conveying element not to be pushed up to the outlet, through the duty cycle and, if applicable, the conveying speed of the conveying element the amount of each solids to be discharged from the device can be exactly adjust so that in the reactor a uniform height of the top of the fluidized bed can be sustained.
Der Durchmesser von Einlaß und Auslaß kann so gewählt werden, daß die größten zu erwartenden Schlackestücke mit Sicherheit hindurchgehen. Das Gehäuse der Vorrichtung selbst hat zweckmäßig einen größeren Durchgangsquerschnitt als Einlaß und Auslaß so daß das Gehäuse vom in dasselbe fallenden Material nicht verstopft werden kann.The diameter of the inlet and outlet can be chosen so that the largest slag pieces to be expected to pass through with certainty. The case the device itself expediently has a larger passage cross-section than the inlet and outlet so that the housing does not become clogged by material falling into the same can be.
Vorzugsweise ist das Förderelement eine Förderschnecke, die eine besonders genaue Dosierung ermöglicht , weil der auf dem in die Vorrichtung gefallenen Material lastende Druck eine dem Schüttwinkel des Austraggutes entsprechende Füllung der Schnecke gewährleistet.The conveying element is preferably a screw conveyor, which is a special one allows precise dosing because of the material that has fallen into the device onerous pressure a filling of the corresponding to the angle of repose of the discharge material Guaranteed snail.
Eine genaue Steuerung des Schneckenantriebs ist technisch kein Problem , so daß aufgrund der Füllung der Förderschnecke und der Steuerung des Antriebs derselben eine exakte Dosierung möglich ist.Precise control of the worm drive is technically no problem so that due to the filling of the screw conveyor and the control of the drive the same an exact dosage is possible.
Vorzugsweise ist das Gehäuse zylindisch ausgebildet und mit galeigt verlaufender Längsachse angeordnet, wobei sich an einem, nämlich dem tiefer liegenden Ende des Gehäuses auf der Oberseite desselben der Einlaß und am anderen, höher liegende Ende an der Unterseite der Auslaß be finden kann, wodurch der Auslaß höher als der Ein laß liegt. Die Förderschnecke weist dabei zweckmäßig einen geringeren Außendurchmesser als der Innendurchmesser des Gehäuses auf und füllt danentsprechend den offenen Querschnitt des Gehäuses nicht aus. Die Förderschnecke liegt dabei vorzugsweise im unteren Bereich des Gehäuses exzentrisch zu dessen Längsachse , so daß sie das in sie einer füllte Material über den unteren Bereich des schrägstehenden Gehäuses nach oben schiebt. Dadurch kann die Förderschnecke auch größere Stücke mitnehmen, die nicht vollständig zwischen die einzelnen Windlmgen des zweclznaßig einzigen Schneckenganges passen.The housing is preferably of cylindrical design and is also galeigt arranged extending longitudinal axis, with one, namely the lower lying End of the housing on top of the same the inlet and on the other, higher lying End at the bottom of the outlet can be found, making the outlet higher than the A let lies. The screw conveyor expediently has a smaller outer diameter than the inside diameter of the housing and then fills the open Cross-section of the housing does not appear. The screw conveyor is preferably located in the lower area of the housing eccentric to its longitudinal axis, so that they in them a filled material over the lower area of the inclined housing pushes up. This means that the screw conveyor can also take larger pieces with it, which are not completely between the individual wind lengths of the twenty-one only To fit the worm gear.
Um zu verhindern, daß die Förderschnecke das im Gehäuse befindliche Material gegen die am Auslaßende befindliche Stirnwand des Gehäuses drücken kann, endet die Förderschnecke zweckmäßig im Abstand von der oberen Stirnwand des'Gehäuses über dem Auslaß. Die Förderschnecke fördert dann das Material nur bis über den Auslaß. Die zentrale Welle der Förderschnecke ist über das hintere Ende derselben hinaus und durch die obere Stirnrand des Gehäuses verlängert, so daß an dieser Stelle der variable Antrieb angebracht werden kann.To prevent the screw conveyor from getting inside the housing Material can press against the end wall of the housing located at the outlet end, the screw conveyor expediently ends at a distance from the upper end wall of the housing above the outlet. The screw conveyor then only conveys the material up to the outlet. The central shaft of the screw conveyor is over the rear end of the same out and extended by the upper end edge of the housing, so that at this point the variable drive can be attached.
Um zu verhindern, daß Verklemmungen beim Einziehen von Material in die sich drehende Fördeischnecke auftreten, d.h. daß sich Material zwischen der Förderschnede und der Gehäusewand festsetzt, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung- auf der Einzugseite der Förderschnecke über dieser ein den Freiraum zwischen Förderschr)ecke und 0 ehäus ewand ausfüllender Abweiser eingebaut. Dieser Abweiser erstreckt sich über wenigstens den Längenabschnitt der Förderschnecke, auf dem Material in die Schneckengänge eingezogen wird. Gröbere Schlacke stückeS die nicht vollständig zwischen die einzelnen Windungen der Förderschnecke passen, können deshalb von der Förderschnecke nur auf der Auslaufseite oder der Oberseite derselben mitgenommen werden.To prevent jamming when pulling material into the rotating conveyor screw occur, i.e. that material is between the Förderschnede and the housing wall sets, is according to a further feature of the Invention- on the feed side of the screw conveyor above this a space between Built-in deflector that fills the conveyor screw and the housing wall. This deflector extends over at least the length of the screw conveyor on the material is drawn into the worm threads. Coarser pieces of slag that are not complete fit between the individual turns of the screw conveyor can therefore be used by the Conveyor screw only taken along on the outlet side or the top of the same will.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Gehäuse der Vorrichtung mit einem Doppelmantel versehen, durch den Kühlmittel wie Wasser hindurchgeleitet werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, die Temperatur der auszutragenden Asche und Schlacke zum Schutz nachgeschalteter Einrichtungen und Geräte auf einen zulässigen Wert herabzukühlen, so daß der im Reaktor durchgeführte Vergasungsvorgang insofern nicht'gestört zu werden braucht, beispielsweise durch übermäßige Dampfeindüsung am Reaktortyp.According to a further feature of the invention is the housing of the device provided with a double jacket through which coolant such as water is passed can be. In this way it is possible to determine the temperature of the ash to be discharged and slag to protect downstream equipment and devices to a permissible level Value to cool down, so that the gasification process carried out in the reactor insofar does not need to be disturbed, for example by excessive steam injection on the reactor type.
Durch die Erfindung wird eine Austragvorrichtung für einen vorzugsweisen unter Druck arbeitenden Wirbelschichtreaktor geschaffen, welche durch einen regelbaren Antrieb einen dosierten Materialaustrag ermöglicht. Die Vorrichtung kann als Kühler ausgebildet sein. Sie bildet einen Verschluß, der trotz des im Reaktor herrschenden Arbeitsdruckes ein unkontrolliertes Austragen.von Feststoffen wie feinster Asche und auch Schlacke wirksam unterbinders. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist wie eine Art Siphon oder auch als eine Art Schleuse ausgebildet, wobei das auszutragende Material das Verschlußelement bildet, so daß keine Schtießkörper wie Schieber und dergleichen notwendig sind.The invention provides a discharge device for a preferred working under pressure fluidized bed reactor created, which by a adjustable Drive enables metered material discharge. The device can be used as a cooler be trained. It forms a seal, despite the prevailing in the reactor Working pressure an uncontrolled discharge of solids such as the finest ash and also effective slag inhibitor. The device of the invention is like a kind of siphon or a kind of sluice, the to be discharged Material forms the closure element, so that no shooting bodies such as slides and the like are necessary.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfidnungsgemäßen Vorrichtung zum Austragen von Feststo£fen aus einem mit erhöhtem inneren Druck arbeitenden Wirbelschichtreaktor schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. l einen Längsschnitt der Vorrichtung und Fig. 2 einen Querschnitt der Vorrichtung nach Linie II-II aus Fig. 1.In the drawing is an embodiment of the inventive Device for discharging solids from a working with increased internal pressure Fluidized bed reactor shown schematically, namely Fig. 1 shows a longitudinal section of the device and FIG. 2 shows a cross section of the device along line II-II Fig. 1.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung 1 ist am unteren Ende eines nur angedeuteten Wirbelschichtreaktors 2 zwischen diesem und einer zu einem Brechwerk und einer Austragschleuse führenden Rohrleitung 3 angeordnet.The device 1 shown in the drawing is at the lower end only indicated fluidized bed reactor 2 between this and one to one Crusher and a discharge sluice leading pipeline 3 arranged.
Die Vorrichtung 1, besteht aus ,einem zylinderförmigen Gehäuse 4, das mit schräg von unten nach oben verlaufender Längsachse 5 angeordnet ist.The device 1 consists of a cylindrical housing 4, which is arranged with the longitudinal axis 5 running obliquely from bottom to top.
Dieses Gehäuse 4 weist einen Doppelmantel 6 zum Durchleiten eines Kühlmittels auf und ist zu diesem Zweck am Auslaßende mit einem Zulaufstutzen 7 und am Einlaß ende mit einem, Auslaufstutzen 8 für Kühlmittel wie Wasser versehen.This housing 4 has a double jacket 6 for Pass through a coolant and is for this purpose at the outlet end with an inlet nozzle 7 and at the inlet end with an outlet nozzle 8 for coolants such as water.
Am tiefer liegenden Ende, dem Zulaufende des Gehäuses 4 ist als Einlaß ein Stutzen 9 mit senkrecht verlaufender Längsachse 10 und am höher liegenden Auslaßende ein als Auslaß dienenter Stutzen II mit ebenfalls senkrecht verlaufender Längsachse 12 angeordnet. Sie Längsachse 10 ist zugleich die Längsachse des senkrecht angeordneten Wirbelschichtreaktors 2, wäh-L-ed die Längsachse 12 die Längsachse des nicht dargestellten nachgeschalteten Brechkwertes ist.At the lower end, the inlet end of the housing 4, is used as an inlet a nozzle 9 with a perpendicular longitudinal axis 10 and at the outlet end located higher a nozzle II serving as an outlet with a likewise vertical longitudinal axis 12 arranged. You longitudinal axis 10 is also the longitudinal axis of the vertically arranged Fluidized bed reactor 2, wäh-L-ed the longitudinal axis 12 the longitudinal axis of the not shown downstream refractive index.
Die Stutzen 9 und 11 sind jeweils mit einem Flansch 13 bzw. 14 versehen, die zum Anschließen an entsprechende Flansche 15 bzw. 16 des Wibelschichtreaktors 2 bzw. der zum Brechwerk führenden Rohrleitung 3 dienen.The nozzles 9 and 11 are each provided with a flange 13 or 14, the one for connection to the corresponding flanges 15 or 16 of the Wibelschicht reactor 2 or the pipeline 3 leading to the crusher.
Der Neigungswinkel « der Längsachse 5 des zylindrischen Gehäuses liegt vorzugsweise zwischen 25 und 400.The angle of inclination of the longitudinal axis 5 of the cylindrical housing lies preferably between 25 and 400.
Im zylindrischen Gehäuse 4 ist als Förderelement eine Förderschnecke 17 angeordnet, deren Außendurchmesser geringer als der Innendurchmesser des Gehäuses 4 ist. Die Welle 18 der Förderschnecke 17 ist an den Stirnwänden 19 und 20 des Gehäuses 4 drehbar gelagert. Sie enthält eine in Längsrichtung verlaufende Bohrung 21 , durch die Kühlwasser zirkulieren kann.In the cylindrical housing 4 is a screw conveyor as a conveyor element 17 arranged, the outer diameter of which is smaller than the inner diameter of the housing 4 is. The shaft 18 of the screw conveyor 17 is on the end walls 19 and 20 of the housing 4 rotatably mounted. It contains a longitudinally extending bore 21 through the cooling water can circulate.
Während die Förderschnecke 17 bzw. deren Windung dicht an der unteren Stirnwand 19 des Gehäuses 4 beginnt, endet sie im Abstand vor der oberen Stirnwand 20 praktisch in der Mitte über dem als Auslaß dienenden Stutzen 11 , damit sie kein Material gegen die Stirnwand 20 drücken kann.While the screw conveyor 17 or its winding close to the lower End wall 19 of the housing 4 begins, it ends at a distance in front of the upper end wall 20 practically in the middle above the nozzle 11 serving as an outlet so that they do not have Can press material against the end wall 20.
Vielmehr fallL das von der Förderschnecke 17 nach oben geförderte Material nach unten in den als Auslaß dienenden Stutzen 11.Rather, it is that which is conveyed upwards by the screw conveyor 17 Material down into the nozzle 11 serving as an outlet.
Am über die obere Stirnwand 20 des Gehäuses 4 überstehenden Ende der Welle 18 ist ein Getrieb ein 22 und an diesem/ein-und ausschaltbarer Antriebsmotor 23 vorgesehen. Mit Hilfe dieses Antriebes kann die Förderschnecke 17 wahlweise angetrieben oder stillgesetzt werden, damit dieselbe nur von Zeit zu Zeit Material zum Auslaß fördert.At the end of the projecting beyond the upper end wall 20 of the housing 4 Shaft 18 is a gear unit 22 and a drive motor that can be switched on and off on this 23 provided. With the help of this drive, the screw conveyor 17 can optionally be driven or shut down so that the same material to the outlet only from time to time promotes.
Die Förderschnecke 17 ist exzentrisch zur Längsachse S des Gehäuses 4 angeordnet. Sie ergreift daher das in das Gehäuse 4 gelangende Material nur im "unteren" Bereich des zylindrischen Gehäuses 4 und fördert es sozusagen auf dem "Boden" desselben zum als Auslaß dienenden Stutzen 11. Dementsprechend enthält der Behälter 4 einen verhältnismäßig großen Freiraum 24, so daß auch Schlackestücke von der Förderschnecke 17 zum Auslaß transportiert werden, die nicht vollständig zwischen die Windungen bzw.The screw conveyor 17 is eccentric to the longitudinal axis S of the housing 4 arranged. It therefore takes hold of the material entering the housing 4 only in the "lower" area of the cylindrical housing 4 and promotes it, so to speak, on the "Bottom" of the same to the nozzle 11 serving as an outlet. Accordingly, the Container 4 has a relatively large free space 24, so that also pieces of slag are transported by the screw conveyor 17 to the outlet, which are not completely between the turns or
Gänge der Förderschnecke 17 passen. Damit sich aber zwischen der Förderschnecke 17 und der Innenwand des Gehäuses 4 keine Verstopfungen bzw. VerkLemmungen durch von der Schnecke nur teilweise eingezogenes Material bilden können, ist, wie Fig. 2 zeigt, auf der Einzugseite der Förderschnecke 17 ein Abweiser 25 eingebaut, der den Freiraum zwischen der Förderschnecke 17 und der innenwand des Gehäuses 4 ausfüllt. Dementsprechend können auf der Einzugseite der Förderschnecke - die Drehrichtung derselben ist in Fig. 2 durch einen Pfeil 26 angedeutet -keine über den Außenumfang der Förderschnecke 17 überstehenden Teile zwischen die Förderschnecke und die Gehäusewand gelangen. Größere Schlacke stücke. werden deshalb von der Förderschnecke 17 nur auf der Oberseite oder auf der neutralen Seite, wo sich keine Materialverstopfungen bilden können, zum als Auslaß dienenden Stutzen 11 mitgenommen.Gears of the screw conveyor 17 fit. But with it between the screw conveyor 17 and the inner wall of the housing 4 are not clogged or jammed can form material that is only partially drawn in by the screw, as shown in Fig. 2 shows a deflector 25 on the intake side of the screw conveyor 17 built-in, which creates the free space between the screw conveyor 17 and the inner wall of the housing 4 fills out. Accordingly, on the intake side of the screw conveyor - the direction of rotation the same is indicated in Fig. 2 by an arrow 26 - none over the outer circumference the screw conveyor 17 protruding parts between the screw conveyor and the housing wall reach. Larger pieces of slag. are therefore of the screw conveyor 17 only on the top or on the neutral side, where there are no material clogs can form, taken along to the nozzle 11 serving as an outlet.
Die maximale natürliche Füllhöhe des Gehäuses 4 ist in Fig. 1 durch eine horizontale Linie 27 angedeutet. Höchstens bis zu dieser Linie 27 wird aus dem Wirbelschichtreaktor 2 kommendes Material in das Gehäuse 4 gedrückt, wenn der Schüttwinkel desselben praktisch Null ist und die Förderschnecke 17 nicht läuft. Es ist aus Fig. l erkennbar, daß der Stutzen 11 oberhalb der Linie 27 in das Gehäuse 4 mündet, so daß aus dem Wirbelschichtreaktor 2 Material nur dann in den Stutzen 11 gelangen kann, wenn die Förderschnecke 17 läuft. Dementsprechend kann man die Materialabgabe in den Stutzen 11 durch Ein- und Ausschalten des Antriebes für die Förderschnecke 17 dosieren.The maximum natural filling height of the housing 4 is shown in FIG. 1 a horizontal line 27 is indicated. At most up to this line 27 will be off the fluidized bed reactor 2 coming material pressed into the housing 4 when the The angle of repose of the same is practically zero and the screw conveyor 17 is not running. It can be seen from Fig. 1 that the connector 11 above the line 27 in the housing 4 opens, so that from the fluidized bed reactor 2 material only then into the nozzle 11 can get when the screw conveyor 17 is running. Accordingly, one can use the Material discharge into the nozzle 11 by switching the drive on and off for the Dosing the screw conveyor 17.
Obwohl die Vorrichtung 1 kein Verschlußelement enthält, wirkt sie insgesamt wie ein Verschluß für einen mengenmäßig regelbaren Austrag von Feststoffen wie Asche und Schlacke aus einem Wirbelschichtreaktor. Ein Durchschießen heißer Feinstäube durch die Vorrichtung ist mit einfachen Mitteln wirksam unterbunden. Hinzu kommt, daß das in die Vorrichtung gelangende und durch sie hindurchgeförderte Material über die Wand des Behälters 4- und auch die Welle 18 der Förderschnecke 17 gekühlt werden kann.Although the device 1 does not contain a closure element, it works overall like a closure for a quantity-controllable discharge of solids like ash and slag from a fluidized bed reactor. A shoot through hotter Fine dust from the device is effectively prevented with simple means. In addition, that entering and through the device material conveyed through over the wall of the container 4 and also the shaft 18 the screw conveyor 17 can be cooled.
Die Steigung der Schneckengänge der Förderschnecke 17 ist auf den Innendurchmesser der Stutzen 9 und 11 abgestimmt, damit die durch diese Stutzen gerade noch hindurchgehenden Agglomerate oder Schalckestücke auch von der Förderschnecke 17 durch das Gehäuse 4 hindurcbgefördert werden können. Die Länge der größten Schlackenstücke kann bis zu 30% größer als der Außendurchrnesser der Förderschnecke 17 sein.The pitch of the screw flights of the screw conveyor 17 is on the Inner diameter of the nozzle 9 and 11 matched so that the through this nozzle Agglomerates or pieces of scarf that just barely pass through also from the screw conveyor 17 can be conveyed back through the housing 4. The length of the largest pieces of cinder can be up to 30% larger than the outer diameter of the screw conveyor 17.
Das Verhältnis zwischen dem Außendurchmesser der Förderschnecke 17 zum Innendurchmesser des zylindrischen Behälters 4 liegt vorzugsweise zwischen 0,5 bis 0,75. Die exzentrische Anordnung der Förderschnecke 17 im Behälter 4 verhindert ein Verklemmen oder Verstopfen durch Agglomeration des Materials im Einlaßbereich des Geh--auses 4.The ratio between the outer diameter of the screw conveyor 17 the inner diameter of the cylindrical container 4 is preferably between 0.5 up to 0.75. The eccentric arrangement of the screw conveyor 17 in the container 4 prevents jamming or clogging due to agglomeration of the material in the inlet area of the housing 4.
Der Abweiser 25 besteht beispielsweise aus einem Blechmantel, der mit einer gut wärmeleitenden Masse wie SiC hintergossen ist. Er erstreckt sich zweckmäßig über den gesamten Förderweg der Förderschnecke 17.The deflector 25 consists, for example, of a sheet metal jacket that is back-cast with a good heat-conducting compound such as SiC. It extends expediently Over the entire conveying path of the screw conveyor 17.
Claims (6)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19823241239 DE3241239A1 (en) | 1982-11-09 | 1982-11-09 | Device for withdrawing solids from a fluidised bed reactor |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| DE3241239A1 true DE3241239A1 (en) | 1984-05-10 |
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ID=6177602
Family Applications (1)
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