DE4408913C1 - Verfahren zum Entfernen von Asche aus einer Wassertasse und Wassertassenanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen von Asche mit Wasser gefüllten Wassertasse, die über eine Tauchschürze das untere Ende eines hängenden Kessels gegenüber der Umgebung abdichtet.

Aus der DE-PS 19 30 432 ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Ascheteilchen mittels am Tassengrund der eine eckige Rahmenform aufweisenden Wassertasse angeordneter Strahldüsen über den einen Ascheschacht begrenzenden Tassenrand aus der Tasse in einen Naßentascher ausgespült werden.

Das Freihalten der Wassertasse von Asche ist notwendig, da ansonsten die Gefahr besteht, daß die starre Tauchschürze, insbesondere beim Anfahrbetrieb, auf der am Tassenboden abgelagerten Asche aufsitzt, wodurch es zur Beschädigung der Tauchschürze bzw. des Kessels kommen kann.

Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß zum Entfernen der Asche aus der Wassertasse über den Tassenrand große Mengen Wasser benötigt werden, da die Ascheteilchen stets bestrebt sind, auf den Tassengrund zu sedimentieren. Ein weiterer Nachteil ist in dem hohen anlagentechnischen Aufwand zu sehen, da eine Vielzahl von Düsen in geringen Abständen nebeneinander angeordnet sein müssen, um die erforderliche austragende Spülwirkung zu erzielen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter Gewährleistung der erforderlichen Entfernung der Asche aus der Wassertasse den Wasserverbrauch zu senken.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Dem Sedimentationsbestreben der Asche wird anders als beim bekannten gattungsgemäßen Verfahren nicht entgegengewirkt, sondern es wird dahingehend genutzt, daß die Asche sich bei Erzeugung einer Umlaufströmung weiter am Tassengrund hält und über eine vorgegebene Strecke bis zu einem Durchlaß im Tassenboden getrieben wird und durch den Durchlaß austritt. Hierdurch wird der Wasserverbrauch gesenkt, da keine nach oben gerichtete Transportströmung mehr erforderlich ist.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird zudem der apparative Aufwand, d. h. die Anzahl der in der Wassertasse anzuordnenden Düsen, verringert.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Asche mit Wasser in eine Trennstufe ausgetragen wird und im wesentlichen von Asche befreites Wasser fortlaufend einem von der Wassertasse getrennt ausgebildeten Überlauf zugeführt wird.

Weiter bevorzugt erfolgt die Trennung durch Sedimentation.

Die mit Wasser gefüllte Wassertasse, die Trenn- bzw. Sedimentationsstufe und der mit der Trenn- bzw. Sedimentationsstufe verbundene von der Tasse getrennt ausgebildete Überlauf, der vorzugsweise als ein neben der Tasse angeordnetes Gefäß mit Zu- und Ablauf ausgebildet ist, bilden ein offenes System nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren. Bei ständigem Wasserzufluß in die Tasse besteht durch den Durchlaß, der Trenn- bzw. Sedimentationsstufe und in dem Überlauf eine ständige Durchströmung, die als Schleppströmung zum Transport der Asche aus der Wassertasse zusätzlich zu der zuvor beschriebenen erfindungsgemäß genutzten Sedimentationswirkung den Austritt der Asche aus der Tasse begünstigt.

Es ist weiterhin vorgesehen, die in der Trenn- bzw. Sedimentationsstufe angefallende Asche intervallweise oder fortlaufend abzuführen, so daß die Voraussetzung zur Sedimentation in der Trennstufe stets gegeben ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das abgetrennte Wasser zumindest teilweise in die Wassertasse zurückgeführt wird. Hierdurch kann der Wasserverbrauch weiter gesenkt werden.

Wird Wasser aus der Wassertasse in eine Naßentaschung abgeführt, ist es von Vorteil, daß das Wasser aus der Naßentaschung in die Tasse zurückgeführt wird.

Die Erfindung richtet sich auch auf eine Anordnung zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Düsen gleichsinnig in Erstreckungsrichtung der Wassertasse ausgerichtet angeordnet sind, und daß die Wassertasse mehrere in ihrem Boden verteilte Durchlässe aufweist.

Die Ansprüche 8-14 betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Anordnung nach Anspruch 7.

Das erfindungsgemäße Verfahren und eine nach diesem Verfahren betreibbare Anordnung sollen anhand der Figuren näher beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Anordnung einer Wassertasse mit Düsen, Sedimentationsbehälter und Überlaufeinrichtung an einem Aschefallschacht ausschnittsweisen im Längsschnitt in Blickrichtung I-I,

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1 ohne Kessel.

Die Figuren zeigen eine mit Wasser W gefüllte Wassertasse 1 in eckiger Rahmenform, die sich mit ihrer Rahmeninnenseite 2 an der Außenseite 3 einer einen Aschefallschacht 4 begrenzenden Wand 5 anlehnt und in die eine am unteren Ende eines hängenden Kessels 6 angeordnete, vorzugsweise aus Tragblech gefertigte Tauchschürze 7 ragt.

Beim Anfahren des kalten Kessels erfolgt durch thermische Dehnung eine Relativbewegung zwischen der Tauchschürze 7 und der Wand 5. Um ein Aufsitzen der Tauchschürze 7 auf am Tassengrund 8 abgelagerter Asche zu vermeiden, sind am Tassengrund 8 mehrere Wasserdüsen 9 in wesentlichen gleichen Abständen zueinander angeordnet. Die Mündungen 10 der Düsen 9 sind parallel zum Boden schlitzförmig ausgebildet und weisen alle in eine Erstreckungsrichtung r der Tasse 1.

Die Düsen 9 werden über eine Ringleitung 11 und eine an die Ringleitung 11 angeschlossene Wasserpumpe 12 mit einer nachgeschalteten Rücklaufsperre 13 mit Wasser W beaufschlagt.

Im Boden 14 der Tasse 1 sind mehrere in Rahmenerstreckungsrichtung r verteilte Durchlässe 15 vorgesehen. Unterhalb eines jeden Durchlasses 15 ist jeweils ein mit der Tasse 1 verbundener Sedimentationsbehälter 16 mit einer Asche- Schlammaustrittsöffnung 17 an seinem unteren Ende und mit einer Wasserabführöffnung 18 in seinem Oberteil angeordnet.

Die Schlammaustrittsöffnung 17 ist mit einem Absperrorgan 19 verschließbar. An dem Absperrorgan 19 ist eine Schlammleitung 20 zur Abfuhr von Ascheschlamm A angeschlossen.

Neben der Tasse 1 sind Überlaufgefäße 21 angeordnet, die jeweils über eine Steigleitung 22 mit einem Sedimentationsgefäß 16 verbunden sind. Die Steigleitung 22 ragt in das Überlaufgefäß 21 hinein und begrenzt aufgrund der Lage ihres offenen Endes den Wasserstand in der Tasse 1.

Vom Überlaufgefäß 21 geht eine in einem unterhalb des Ascheabzugsschachtes 4 angeordneter Naßentascher 23 mündende Falleitung 24 aus; diese kann jedoch auch in einen gesonderten Aufnahmebehälter münden.

Die vom Sedimentationsgefäß 16 ausgehende Schlammleitung 20 mündet in den Naßentascher 23.

Die Pumpe 12 ist saugseitig neben einer Frischwasserentnahmestelle über eine Rückführleitung 25 mit dem Naßentascher 23 oder dem gesonderten Aufnahmebehälter verbunden. Es ist alternativ hierzu vorgesehen, die Pumpe 12 saugseitig über weitere Rückführleitungen 26; 27 mit dem Überlaufgefäß 21 oder mit dem Sedimentationsbehälter 16 zu verbinden.

Unter Ausnutzung der Strahlwirkung wird in der Wassertasse 1 eine Umlaufströmung erzeugt. Die Umlaufströmung ist so eingestellt, daß die zum Tassenboden 14 sedimentierenden Ascheteilchen am Tassenboden 14 zum jeweils nächstliegenden Durchlaß 15 getrieben werden und durch den Durchlaß 15 in den Sedimentationsbehälter 16 absinken. Die ständige Strömung durch den Durchlaß 15, den Sedimentationsbehälter 16 in das Überlaufgefäß 21 wirkt als Schleppströmung für den Austrag der Asche A zusätzlich zu der zuvor beschriebenen Sedimentationswirkung.

Da die Gefahr besteht, daß sich die Asche A aufgrund von Totwasserströmung in den Rahmenecken ansammelt, sind zumindest die Ecken mit Durchlässen 15 versehen. Um zu große Aschebewegungen zu vermeiden, ist vorgesehen, nach jeder zweiten bis dritten Düse 9 einen Durchlaß 15 im Tassenboden 14 anzuordnen.

Das Abführen des Ascheschlamms A aus dem Sedimentationsbehälter 16 erfolgt durch intervallweises Öffnen des Absperrorgans 19. Es ist aber auch vorgesehen, als Absperrorgan 19 eine Zellradschleuse einzusetzen, wodurch dann die Abführung des Schlamms A quasi­ kontinuierlich erfolgen kann.

Um den Wasserverbrauch weiter zu verringern, wird das bereits aus der Tasse 1 abgeführte Wasser W erneut der Tasse 1 über die Düsen 9 zugeführt. Dabei wird bereits verdampftes oder mit der Asche abgeführtes Wasser W durch Frischwasser ersetzt.

Für den Fall, daß das Wasser W in der Tasse 1 eine vorgegebene Temperatur überschreitet, ist vorgesehen, das aus der Tasse 1 abgeführte Wasser W nur teilweise zurückzuführen und entsprechend der einzustellenden Wassertemperatur in der Tasse 1 mehr Frischwasser zuzuführen.

Bei den in der Figuren gezeigten Ausführungsform wird der Durchtritt der Asche durch den Durchlaß durch die Schleppströmung des den Durchlaß 15 mitdurchströmenden und über Leitung 22 abgeführten Wassers unterstützt.

Es ist jedoch auch möglich, daß die Asche alleine infolge der Sedimentationswirkung in den Sedimentationsbehälter 16 eintritt. Das dann aus der Tasse 1 abzuführende Überschußwasser wird dann über ein oder mehrere an der Außenseite der Tasse 1 vorgesehene Überlaufwehre direkt in die Überlaufgefäße 21 eingeleitet. Damit kann die Wasserabführöffnung 18 und die Steigleitung 22 entfallen. Die Ausführungsform gemäß der Figuren, bei der der Austritt der Asche 1 durch die Strömung über Steigleitung 22 unterstützt wird, wird jedoch bevorzugt.

Claims (14)

1. Verfahren zum Entfernen von Asche aus einer mit Wasser gefüllten Wassertasse, die über eine Tauchschürze das untere Ende eines hängenden Kessels gegenüber der Umgebung abdichtet, mit folgenden Merkmalen

• - der Wassertasse wird Wasser über mehrere Düsen (9) zugeführt;
• - durch die Anordnung der Düsen (9) wird eine Strahlwirkung erzeugt, die eine Umlaufströmung in der Wassertasse erzeugt;
• - die durch die Umlaufströmung am Tassengrund transportierte Asche kann durch im Tassenboden vorgesehene Durchlässe (15) austreten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Asche mit Wasser in eine Trennstufe ausgetragen wird und im wesentlichen von Asche befreites Wasser fortlaufend einem von der Wassertasse getrennt ausgebildeten Überlauf zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung durch Sedimentation erfolgt.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Asche intervallweise oder fortlaufend aus der Trennstufe abgeführt wird.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das abgetrennte Wasser zumindest teilweise in die Wassertasse zurückgeführt wird.

6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem Wasser aus der Wassertasse in eine Naßentaschung abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser aus der Naßentaschung in die Wassertasse zurückgeführt wird.

7. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens mit den Merkmalen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Düsen (9) gleichsinnig in Erstreckungsrichtung (r) der Wassertasse (1) ausgerichtet angeordnet sind, und
daß die Wassertasse (1) mehrere in ihrem Boden (14) verteilte Durchlässe (15) aufweist.

8. Anordnung nach Anspruch 7, mit einer eckigen Wassertasse, dadurch gekennzeichnet, daß die Wassertasse (1) zumindest in ihren Ecken Durchlässe (15) aufweist.

9. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (9) einen schlitzförmigen Austritt aufweisen.

10. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß unterhalb eines jeden Durchlasses (15) jeweils eine mit der Wassertasse (1) verbundene Trenneinrichtung (16) mit einer verschließbaren Asche-Schlammaustrittsöffnung (17) und einer Wasseraustrittsöffnung (18) angeordnet ist, und
daß die Trenneinrichtung wasseraustrittsseitig mit einer neben der Wassertasse (1) angeordneten Überlaufeinrichtung (21) verbunden ist.

11. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Trenneinrichtung (16) ein Sedimentationsbehälter vorgesehen ist.

12. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Beaufschlagung der Wasserdüsen (9) eine Pumpe (12) vorgesehen ist, die saugseitig mit abgetrenntem Wasser (W) beaufschlagbar ist.

13. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 12, bei der zur Aufnahme des Wassers aus der Wassertasse (1) ein Aufnahmebehälter, insbesondere ein Naßentascher, vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (12) saugseitig mit dem Aufnahmebehälter (23) verbunden ist.

14. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung (16) über eine Schlammleitung (20) mit dem Naßentascher (23) verbindbar ist.