DE4312897C1

DE4312897C1 - Verfahren und Anordnung zur Verbrennung von Unverbranntem aus dem Verbrennungsprozeß eines kohlenstaub- und/oder biostoffgefeuerten Dampfkessels

Info

Publication number: DE4312897C1
Application number: DE19934312897
Authority: DE
Inventors: Detlef Dipl Ing Witt; Dieter Dr Ing Koritz; Kurt Dipl Ing Stroeer; Franz Dr Phil Bauer; Herbert Dr Ing Schulze
Original assignee: VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Current assignee: VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Priority date: 1993-04-16
Filing date: 1993-04-16
Publication date: 1994-07-07
Anticipated expiration: 2013-04-17

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Verbrennung von Unverbranntem aus dem Verbrennungsprozeß eines kohlenstaub- und/oder biostoffgefeuerten Dampfkessels.

Der Anteil an. Unverbranntem aus der Kohlenstaubfeuerung eines Dampfkessels ist aufgrund der schlechten Mahlbarkeit der in der Rohkohle enthaltenen Xylite außerordentlich hoch, da die Xylite in der Kohlenstaubmühle nicht zu solchen Korngrößen vermahlen werden, daß diese in der Brennkammer abbrennen können.

Ebenso verhält es sich bei der Verbrennung von anderen schwer mahlbaren Stoffen, wo Hackschnitzel, im Dampfkessel. Darüber hinaus fallen auch nicht abbrennbare grobe Kohlenstaubteile an, die in die Naßasche gelangen.

Das damit in der Naßasche enthaltene Unverbrannte stellt energetisch einen beträchtlichen Anteil dar und ist für die Entsorgung der Naßasche nicht geeignet (Abfallgesetz).

Die Anordnung von Ausbrandrosten ist mit erheblichen technischen Aufwendungen verbunden und zumeist in älteren Dampfkesseln aus Platzgründen nicht mehr realisierbar. Die Aushaltung des Unverbrannten aus der Naßasche ist mit unterschiedlichen Technologien realisierbar, erfordert jedoch ebenfalls erhebliche technische und technologische Aufwendungen, die jedoch aufgrund des notwendigen Entsorgungszwanges getragen werden müssen.

Es ist zwar bekannt, die Naßasche eines Dampfkessels dem Rohbraunkohlestrom für einen anderen Dampfkessel dosierend zuzumischen und in der Brennkammer dieses Dampfkessels zu verbrennen (DD 1 09 792 und DD 1 22 580).

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß sich trotzdem ein hoher Anteil an Unverbranntem in der Naßasche dieses Dampfkessels befindet und so entsorgt werden muß. Die bereits geschilderten Nachteile treten daher erneut ein, wobei darüber hinaus ein erheblicher technischer und technologischer Aufwand für die Trennung und Dosierung erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bereits im Feuerungsprozeß thermisch behandelte Unverbrannte vollständig für den Verbrennungsprozeß aufzubereiten.

Dies wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 erreicht.

Zur Realisierung ist die Naßentaschungsanlage über ein Leitungssystem mit der Brennstoffaufgabe des Dampfkessel verbunden.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß durch den Transport im Kratzerband der Naßentaschungsanlage eine mechanische Zerkleinerung des Grobasche-Unverbrannten-Gemisches erfolgt, durch die Anliegezeit der Naßasche an der feuchten Rohkohle wird die Feuchtigkeit der Rohkohle übertragen und so eine sehr gute thermische Mahlwirkung des. Grobasche-Unverbrannten-Gemisches erreicht.

Bei einer nochmaligen Mahlung in der Kohlenstaubmühle wird dieses Gemisch weiter zerkleinert, so daß in der Brennkammer eine Trennung in Feinasche (Rauchgaszüge), Brennbares (Verbrennung) und auch Grobasche sowie Unverbranntes erfolgt.

Dabei wird Grobasche und Unverbranntes solange im Kreislauf gefahren, bis lediglich die Feinasche ohne Unverbranntes zu entsorgen ist.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Die dazugehörige Zeichnung zeigt

Fig. 1 Die Kraftwerksanlage mit mehreren Dampfkesseln und Naßentaschungsverbund

Fig. 2 Die Dampfkesselanlage mit Direktrückführung der Naßasche.

Die Kraftwerksanlage weist den Kohletiefbunker 1 und den Kohlehochbunker 2 auf. Der Kohletiefbunker 1 mit Bunkertaschen 27 weist die Gleisanlagen 3.1; 3.2 auf. Zwischen Kohletiefbunker 1 und Kohlehochbunker 2 besteht die Transportanlage 4. Die Kessel 5.1; 5.2; 5.3 weisen die Elektrofilter 6.1; 6.2; 6.3, die Naßasche-Bandanlage 7 und die Trockenasche-Transportanlage 8 auf. Zwischen der Naßasche-Bandanlage 7 und dem Naßaschebunker 9 besteht die Transportanlage 10. Der Naßaschebunker 9 besitzt die Gleisanlage 11, die mit der Gleisanlage 3.2 verbunden ist.

Die Trockenasche-Transportanlage 8 ist mit dem Trockenasche-Bunker 12 verbunden. Unterhalb des Trockenasche-Bunkers 12 besteht die Gleisanlage 13. Am Kessel 5 ist zwischen der Brennkammer 15 und der Mahlanlage 16 die Transportanlage 17 aus der Naßentaschungsanlage 29 eingebunden. Zwischen Kohlehochbunker 2 und Rauchgasrücksaugung 19 der Mahlanlage 16 besteht die Zuteileinrichtung 18. In der Naßentaschungsanlage 29 ist der Trichter 30 der Brennkammer 15 und der Trichter 31 des Rauchgaszuges 32 über die Leitung 33 eingebunden. Der Kessel 5 weist die Brenner 20 mit dem Staubkanal 21 auf.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Die Rohkohle 22 wird über die Gleisanlage 3.1; 3.2 in den Kohletiefbunker 1 transportiert. Über die Transportanlage 4 wird die vorgebrochene Kohle 23 in den Kohlehochbunker 2 eingeleitet (Fig. 1).

Je Kessel 5 wird die Rohkohle 23 über Kohlehochbunker 2 und Zuteileinrichtung 18 der Mahlanlage 16 nach Leistungsbedarf zugeteilt (Fig. 2).

In der Mahlanlage 16 wird die Kohle 23 vermahlen und als Kohlenstaub-Trägergas-Gemisch 14 über den Staubkanal 21 den Brennern 20 zugeführt. Die Grobasche und das Unverbrannte 24 aus den Trichtern 30; 31 werden als Naßasche 25 über die Naßasche-Bandanlage 7, Transportanlage 10 in den Naßaschebunker 9 gesammelt (Fig. 1 und 2).

Kontinuierlich und/oder diskontinuierlich wird die Naßasche 25 mittels Gleiswaggon 26 über die Gleisanlage 11 auf die gelagerte Rohkohle 22 im Kohletiefbunker 1 geschichtet, verkippt und/oder in gesonderten Bunkertaschen 27 gelagert (Fig. 1). Die gesondert gesammelte Naßasche 25 wird aus den Bunkertaschen 27 der vorgebrochenen Kohle 23 zugemischt. Dabei liegt die Naßasche an der Kohle 23 und nimmt die Feuchtigkeit auf. Kohle 23 und Naßasche 25 gelangen entsprechend der Transportwege erneut in die Mahlanlage 16. Aufgrund der Durchnässung des Unverbrannten 24 erfolgt in der Mahlanlage 16 eine gute thermische Gutzerkleinerung, wobei auch die Mahlbarkeit von mechanisch schwer mahlbaren Stoffen, wie Hackschnitzel, erreicht wird. Dieser Gutumlauf der Naßasche 25 wird bis zur vollständigen Zerkleinerung, Verbrennung und Entsorgung als Feinasche aufrechterhalten, so daß aus dem Kraftwerk keine zu entsorgende Naßasche anfällt. Die gesamte Asche wird als Trockenasche 28 aus den Elektrofilter 6 abgeführt, über Trockenasche-Transportanla ge, Trockenasche-Bunker 12 und Gleisanlage 13 entsorgt. Die Grobasche und das Unverbrannte 24 werden als Naßasche 25 aus der Naßentaschungsanlage 29 über die Transportanlage 17 direkt der Mahlanlage 16 zugeteilt (Fig. 2).

Mit dieser Anordnung wird ein kesselinterner Grobasche-Unverbranntes-Gemisch-Umlauf bis zur vollständigen Zerkleinerung und zum Abbrand sowie zur Entsorgung aufrechterhalten.

Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:
1. Keine Nachbrennanlage erforderlich
2. Keine Trenn- und Dosieranlage erforderlich
3. Kein Naßaschetransport außerhalb des Kraftwerkes
4. Geringer Aufwand für den Ascheumlauf.
5. Bei der Verbrennung von schwer mahlbaren Stoffen, insbesondere Hackschnitzel, im Dampfkessel werden die genannten Vorteile ebenfalls erreicht.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen:

1 Kohletiefbunker
2 Kohlehochbunker
3.1 Gleisanlage
3.2 Gleisanlage
4 Transportanlage
5 Kessel
5.1 Kessel
5.2 Kessel
5.3 Kessel
6.1 Elektrofilter
6.2 Elektrofilter
6.3 Elektrofilter
7 Naßasche-Bandanlage
8 Trockenasche-Transportanlage
9 Naßasche-Bunker
10 Transportanlage
11 Gleisanlage
12 Trockenasche-Bunker
13 Gleisanlage
14 Kohlenstaub-Trägergas-Gemisch
15 Brennkammer
16 Mahlanlage
17 Transportanlage
18 Zuteileinrichtung
19 Rauchgasrücksaugung
20 Brenner
21 Staubkanal
22 Rohkohle
23 Kohle
24 Unverbranntes
25 Naßasche
26 Gleiswaggon
27 Bunkertasche
28 Trockenasche
29 Naßentaschungsanlage
30 Trichter
31 Trichter
32 Rauchgaszug
33 Leitung

Claims

1. Verfahren zur Verbrennung von Unverbranntem aus dem Ver brennungsprozeß eines kohlenstaub- und/oder biostoffgefeuer ten Dampfkessels, wobei das aus den Trichtern der Brennkam mer und den Rauchgaszügen anfallende und in der Naßenta schungsanlage gelöschte sowie transportierte Gemisch aus Grobasche und Unverbranntem der Rohkohle aufgegeben wird, gekennzeichnet dadurch, daß das Gemisch aus Grobasche und Unverbranntem im Kreis lauf Naßentaschungsanlage-Brennstoffaufgabe-Brennkammer gefahren und nach einem oder mehreren Kreisläufen stufenwei se verbrannt sowie stufenweise als Feinasche über die Rauch gaszüge entsorgt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Gemisch der Rohbraunkohle vor Kohlenstaubmühle aufgege ben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Gemisch der Rohbraunkohle im Bunker zugegeben wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Gemisch einem Kohlenstaub-Trägergas-Gemisch nach Kohlen staubmühle aufgegeben wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 41 gekennzeich net dadurch, daß das Gemisch aus den Trichtern der Brennkam mern und der Rauchgaszüge aller Dampfkessel eines Kraftwer kes gesammelt und danach der Rohbraunkohle zugegeben wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeich net dadurch, daß das Gemisch kontinuierlich oder diskontinu ierlich der Rohbraunkohle oder dem Kohlenstaub-Trägergas-Ge misch zugegeben wird.

7. Anordnung zur Verbrennung von Unverbranntem aus dem Verbrennungsprozeß eines kohlenstaub- und/oder biostoffge feuerten Dampfkessels, wobei die Naßentaschungsanlage über ein Leitungssystem mit der Brennstoffaufgabe des Dampfkes sel verbunden ist, gekennzeichnet dadurch, daß das Leitungssystem in den Kohlebunker, in die Brenn stoffleitung, in den Zuteiler, in den Fallschacht oder in den Rauchgasrücksaugungsschacht vor Kohlenstaubmühle einge bunden ist.

8. Anordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet dadurch, daß das Leitungssystem in den Kohlenstaub-Trägergas-Kanal nach Kohlenstaubmühle eingebunden ist.

9. Anordnung nach Anspruch 7 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß das Leitungssystem über eine Sammelleitung mit den Naßentaschungsanlagen aller Dampfkessel eines Kraftwerkes verbunden ist.