DE4127447A1 - Verfahren und vorrichtung zum anfeuchten von kraftwerksfilteraschen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anfeuchten von Kraftwerksfilteraschen.

Für den staubfreien Transport von Kraftwerks-Filteraschen ist es bekannt, die Filteraschen mit Wasser anzufeuchten oder aufzuspülen. Während für den Aufspülprozeß erhebliche Wassermengen und anlagentechnische Voraussetzungen zu schaffen sind, bedarf es für den Anfeuchtprozeß nur geringer Wassermengen und unmittelbar in den Entaschungsprozeß inte­ grierbare Anlagentechnik.

So werden Vorrichtungen mit Mischschneckensystemen, Trommel­ mischern, Granuliertellern und Ringdüsensystemen verwendet. So ist ein Ringdüsensystem bekannt (DD-PS 2 16 390), bei dem zur Herstellung eines Granulats aus Kraftwerks-Filterasche ein Aschefallrohr über eine mit Wasser beaufschlagbare Ring­ düse mit einer nach dem strömungstechnischen Paradoxon wirken­ den elastischen Mischstrecke verbunden ist. Dabei soll die Filterasche über einen in den Aschestrom eindringenden Wasserkegel benetzt und durch die als Schlauch ausgebildete pulsierende Mischstrecke granuliert werden.

Trotz aller Bemühungen ist es nicht gelungen, für den Durchsatz großer Aschemengen ein Filteraschegranulat herzu­ stellen. Die Ursachen sind darin zu sehen, daß eine für die Granulatherstellung homogene Anfeuchtung trotz Veränderung der Parameter nicht erreicht worden ist.

Des weiteren kommt es auf Grund der zu geringen Elastizität der Mischstrecke zu Anbackungen des Asche-Wasser-Gemisches, in deren Folge Verstopfungen eintreten und danach die Misch­ strecke durch Längsrisse zerstört wurde.

Ziel der Erfindung ist, eine einfache und sichere Technolo­ gie zur Anfeuchtung großer Filteraschemengen zu entwickeln, wobei die Reinigung der Mischeinrichtung, auch bei stark zur Zementierung neigenden Asche, sich auf ein Minimum beschränken soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das an sich be­ kannte Ringdüsensystem mit anschließender elastischen Misch­ strecke entsprechend auszubilden.

Durch eine Vielzahl von Versuchen wurde gefunden, daß er­ findungsgemäß die Filterasche den Querschnitt des Asche­ fallrohres ausfüllend fluidisiert sowie teilweise oder vollständig verdrallt in den von einem Wasserstrahlschleier gebildeten Wasserkegel eingebracht und durch eine mit einem sich ändernden Durchmesser ausgebildete elastische Misch­ strecke gefördert wird.

Zur Realisierung des Verfahrens ist das Aschefallrohr mit einem eine hohe Förderleistung zulassenden Querschnitt aus­ gebildet sowie mit einer die Filterasche fluidisierenden Aufgabevorrichtung verbunden, die Austrittsöffnungen der Ringdüse unter einem Winkelpaar von 25°/45° bis 35°/45° und die elastische Förderstrecke aus einer Bahn kleiner Länge mehrlagig lose gewickelt ausgebildet, wobei die Lagen der Bahn am offenen Ende gegeneinander beweglich an­ geordnet sind und der Abstreicher mit einem vom Filter­ aschestrom beaufschlagten Strömungsantrieb versehen ist.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß die Filterasche den gesamten Querschnitt des Aschefallrohres ausfüllend und fluidisiert in den Wasserstrahlschleier des Wasserkegels eintritt und angefeuchtet wird, so daß in der elastischen Mischstrecke nach dem strömungstechnischen Paradoxon eine vollständige Anfeuchtung aller Aschepartikel eintritt, ohne daß die Mischstrecke zerstört wird. Durch den vom Asche­ strom beaufschlagten Strömungsantrieb des Abstreichers er­ folgt eine Auflösung sich trotzdem im Aschefallrohr ergeben­ der Strähnenbildung der Filterasche infolge einer teilwei­ sen oder vollständigen Verdrallung.

An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher er­ läutert. Die Zeichnung zeigt das Prinzip der Anfeuchtvor­ richtung im Schnitt.

An dem Entaschungstrichter 1 des Kohlekraftwerkes ist die Fluidisierungsarmatur 2 angeordnet, in die das geneigte Aschefallrohr 3 mit dem großen Förderquerschnitt von 0,034 m² eingebunden ist. An das geneigte Aschefallrohr 3 ist das senkrechte Aschefallrohr 4 angeschlossen, das im Bereich des Auslaufes 5 mit der Wasserkammer 6 versehen ist. Die Wasserkammer 6 weist den Wasseranschluß 7 auf. Das senkrechte Aschefallrohr 4 weist am Auslauf 5 die nach außen gerichtete Schräge 8 unter dem Winkel von 45° auf. Der Boden 9 der Wasserkammer 6 weist am Auslauf 10 die nach innen gerichtete Schräge 11 unter dem Winkel von 30° auf. Durch die Schrägen 8; 11 ist die Austrittsöffnung 12 gebil­ det. An der Wasserkammer 6 ist über die Halterung 13 die elastische Mischstrecke 14 befestigt. Die Mischstrecke 14 ist durch die gewickelten Lagen 15; 16 aus einer Bahn mit einer Länge von 1,50 m gebildet. Dabei sind die Lagen 15; 16 nur am Auslauf 5 fixiert, während am Austritt 17 die Lagen 15; 16 lose übereinander liegen und keinen festen Rand bilden.

In das geneigte Aschefallrohr 3 ist das Führungsrohr 18 eingebunden, das über den Flansch 19 das Zentrierrohr 20 mit Hohlwelle 21 aufnimmt.

Die Hohlwelle 21 weist das Handrad 22 und die Abstreifer 23 auf. Der Abstreifer 23 ist mit den Schaufeln 24 als Strö­ mungstrieb versehen. Das senkrechte Aschefallrohr 4 ist mit der Revisionsöffnung 25 versehen.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Aus dem Entaschungstrichter 1 des Kohlekraftwerkes gelangt die Filterasche mit einer Förderleistung von 300 t/h durch die Fluidisierungsarmatur 2 in die Asche-fallrohre 3; 4 und füllt auf Grund des Fluidisierungsgrades den gesamten Quer­ schnitt der Aschefallrohre 3; 4 ohne Strähnenbildung aus. Die so fluidisierte Filterasche gelangt auf die Schaufeln 24 des Abstreifers 23 und erteilt diesen eine Rotationsbewe­ gung. Dadurch wird das senkrechte Aschefallrohr 4 von Asche­ ansätzen freigehalten und mögliche Strähnenbildungen mit Sicherheit aufgrund der Verdrallung vermieden.

Die Funktionsfähigkeit des Abstreifers 23 ist über das ebenfalls in Rotationsbewegung befindliche Handrad 22 Kontrollierbar. Über das Handrad 22 ist weiterhin eine manuelle Abreinigung und eine Höhenverstellbarkeit des Ab­ streifers gewährleistet. Die so aufbereitete Filterasche gelangt in den kegelförmigen Wasserstrahlschleier des über die Austrittsöffnung 12 eingebrachten Wassers, der mit einem Wasserdruck von 300 bis 400 kPa gebildet wird. Der kegelförmige Wasserstrahlschleier durchdringt den ge­ samten Förderstrom der Filterasche und feuchtet die Fil­ terasche an. Dadurch wird die so angefeuchtete Filterasche in die elastische Mischstrecke 14 mit einer Länge von 1,50 m gefördert und durch das strömungstechnische Paradoxon infolge Pulsation der Lagen 15; 16 derart intensiv bewegt, daß eine vollständige Anfeuchtung der einzelnen Partikel der Filterasche erfolgt.

Dieser Prozeß wird erreicht durch die bewegliche Anordnung der Lagen 15; 16 untereinander und die damit verbundene pulsationsförmige Kontraktion des Austritts 17, die sich abklingend bis zur Halterung 13 fortsetzt.

Am Austritt 17 tritt staubfrei Filterasche aus und ist so für den Transport, die Lagerung und Weiterverarbeitung geeignet.

Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:

• 1. Die Anfeuchtung der Asche wird aufgrund der großen Auflösung der Ascheteilchen in Verbindung mit dem Wasserstrahlschleier und der kurzen Pulsationsstrecke erreicht.
• 2. Die Anfeuchtung wird mit geringem anlagentechnischen Aufwand (Fluidisierung, Strömungsantrieb, kurze Pulsa­ tionsstrecke) erreicht.
• 3. Die Anfeuchtung wird mit geringem Betriebsführungs- und Instandhaltungsaufwand erreicht.

Claims (7)

1. Verfahren zum Anfeuchten von Kraftwerks-Filterasche, wo­ bei die Filterasche in an sich bekannter Weise über ein Aschefallrohr in einen durch eine mit Wasser beaufschlagte Ringdüse gebildeten Wasserkegel eingebracht, mit dem Wasser benetzt und in eine elastische Mischstrecke nach einem strömungstechnischen Paradoxon pulsierend gefördert wird, gekennzeichnet dadurch, daß die Filterasche den Querschnitt des Aschefallrohres ausfüllend fluidisiert sowie teilweise oder vollständig verdrallt in den von einem Wasserstrahlschleier gebildeten Wasserkegel eingebracht und durch die mit einem sich än­ dernden Durchmesser ausgebildete elastische Mischstrecke gefördert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Filterasche mit einer Förderleistung von 200 t/h bis 450 t/h den Querschnitt des Aschefallrohres von 0,016 m² bis 0.046 m² ausfüllend fluidisiert eingebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Wasserstrahlschleier mit einem Wasserdruck von 300 bis 400 kPa gebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der fluidisierte Filteraschestrom als Antrieb für einen Ab­ streifer verwendet wird.

5. Vorrichtung zum Anfeuchten von Kraftwerks-Filterasche, wobei das Aschefallrohr über eine mit Wasser beaufschlagte Ringdüse mit einer elastischen Mischstrecke verbunden und in Höhe der Austrittsöffnung der Ringdüse ein drehbeweg­ licher Abstreicher angeordnet ist, gekennzeichnet dadurch, daß das Aschefallrohr mit einem eine hohe Förderleistung zulassenden Querschnitt ausgebildet sowie mit einer die Filterasche fluidisierende Aufgabevorrichtung verbunden, die Austrittsöffnung der Ringdüse unter einem Winkelpaar von 25°/45° bis 35°/45° und die elastische Förderstrecke aus einer Bahn kleiner Länge mehrlagig lose gewickelt aus­ gebildet ist, wobei die Lagen der Bahn am offenen Ende ge­ geneinander beweglich angeordnet sind, und daß der Abstrei­ cher mit einem vom Filteraschestrom beaufschlagten Strö­ mungsantrieb versehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Bahn zweilagig gewickelt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß der Abstreicher über eine Achse mit einer außerhalb des Aschefallrohres angeordneten Verstell- und Kontrolleinrich­ tung verbunden ist.