DE4409056C2 - Verfahren und Anordnung zum Vortrocknen von gebrochener Rohbraunkohle für eine druckaufgeladene Wirbelschichtfeuerung - Google Patents
Verfahren und Anordnung zum Vortrocknen von gebrochener Rohbraunkohle für eine druckaufgeladene WirbelschichtfeuerungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum
Vortrocknen von gebrochener Rohbraunkohle für eine druckauf
geladene Wirbelschichtfeuerung.
Zur Vortrocknung von gebrochener Rohbraunkohle vor dem Ein
tragen in die Wirbelschichtfeuerung ist es bekannt, ein be
sonderes Trockenregime mit Dampfwirbelschichttrocknern, Röh
rentrocknern u. ä. vorzusehen (z. B. DE 38 32 579;
DD 2 32 338).
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Braunkohle im
unmittelbaren Förderprozeß mit einem heißen Medium und Kalk
zu beaufschlagen (DE-P 43 38 161.8).
Weiterhin ist schon seit langem bekannt, die Braunkohle
durch Eintragen in die Feststoff-Zirkulationsleitung der
Wirbelschichtfeuerung zu trocknen (z. B. DE 31 07 355;
DE 36 25 992).
Es wurde jedoch festgestellt, daß dieser Trockenprozeß nicht
geeignet ist, eine Vorverdampfung der Feuchte der Braunkohle
zu erreichen, da der Förderweg zu kurz ist. Auch die Anord
nung spezieller Mischhilfen ergaben keine Verbesserung.
Bekannt ist ein Dampfkessel mit einer druckaufgeladenen Wir
belschichtfeuerung, der zur Trocknung der bereits gebrochenen
und vorgetrockneten Kohle eine Fördertrommel aufweist (DE 29 48 496).
Damit wird die Kohle mit der gesamten Rauchgasmenge
der Wirbelschichtfeuerung weiter aufgetrocknet. Im Zyklon
erfolgt keine Trocknung, sondern lediglich eine Trennung der
Rauchgase sowie der ausgetriebenen Brüden von der getrockne
ten Kohle, die danach über die Zellradschleuse in die vom
Gebläse beaufschlagte Kohlezuleitung gelangt und von der
Förderluft (drucklos) in die Wirbelschichtfeuerung eingetra
gen wird. Die drucklos im Filter abgeschiedenen Feststoffe
werden über die Zellradschleuse ebenfalls in die Kohlezulei
tung und mittels der Förderluft gemeinsam mit der Kohle in
die Feuerung eingetragen. Die Vortrocknung erfolgt im Kohle
brecher und die Auftrocknung in der Fördertrommel.
Eine Trocknung der Kohle durch die zurückgeführten Feststof
fe erfolgt dann in der Kohlezuleitung nicht mehr. Das Ver
fahren ist uneffektiv.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bessere
Trocknung der Rohbraunkohle beim Mischen mit den rückgeführ
ten Stoffen zu erreichen.
Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß ein Teil der
Feststoffe und/oder Bettstoffe und/oder Filterstoffe in ei
nen mit der Rohbraunkohle gefüllten Druckbehälter chargen
weise zyklisch gesteuert eingetragen, Rohbraunkohle und ein
zutragene Stoffe gemischt, der Druckbehälter gespannt und
das Gemisch chargenweise in die Wirbelschichtfeuerung einge
tragen wird.
Zur Realisierung sind erfindungsgemäß die Zirkulationslei
tung und/oder Abförderleitung und/oder Förderleitung und
die Rohbraunkohle-Förderleitung mit Verschlußeinrichtungen
in einem mit Druckmedienleitungen versehenen Druckbehälter
eingebunden, und der Druckbehälter ist über die Zirkulati
onsleitung mit Verschlußeinrichtung in die Wirbelschicht
feuerung eingebunden. Der Druckbehälter ist direkt an die
Wirbelschichtfeuerung angeschlossen.
Dadurch wird erreicht, daß die Rohbraunkohle intensiv und
ausreichend lang mit den warmen Stoffen gemischt, eine hohe
Vorverdampfung eintritt und der Wirkungsgrad der Wirbel
schichtfeuerung wesentlich verbessert wird, ohne daß beson
dere Aufbereitungstechnologien und Wärmeträger erforderlich
sind.
Das wesentliche der Erfindung besteht darin, daß die Brenn
stoffzuführung über ein Lock-Hopper-System mit der Fest
stoffrückführung verknüpft ist und so die genannten Effek
te erreichbar sind.
Zur Vermeidung einer ständigen Feststoffanreicherung in der
zirkulierenden Druckwirbelschichtfeuerung ist eine Betta
scheabführung am Reaktor vorgesehen.
Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher
erläutert. Die dazugehörige Zeichnung zeigt:
Fig. 1 Die Wirbelschichtfeuerung eines Kombikraftwerkes
mit Trocknungs-Druckbehälter,
Fig. 2 Die Ausbildung des Trocknungs-Druckbehälters.
Der Reaktor 1 der Wirbelschichtfeuerung weist die Primär
luftzuführung 2, die Bettascheabführung 3 und den Rauchgas
kanal 4 auf. Der Rauchgaskanal 4 ist an den Zyklon 5 ange
schlossen. Der Zyklon 5 ist über den Rohgaskanal 6 mit dem
Heißgasfilter 7 und mit der Filterascheabführung 27 verbun
den.
Das Heißgasfilter 7 ist über den Reingaskanal 8, die Gastur
bine 9 und den Abhitzekessel 10 an den Abgaskanal 20 ange
schlossen. Der Verdichter 11 ist über die Druckleitung 12
mit der Primärluftzuführung 2 verbunden. Die Zirkulations
leitung 13 des Zyklons 5 ist über die Verschlußeinrichtung
14 in den unteren Teil des Druckbehälters 15 eingebunden.
Die Braunkohle-Zuführung 16 ist mit der Verschlußeinrichtung
17 und die Druckluftleitung 18 mit der Verschlußeinrichtung
19 ist in den oberen Teil des Druckbehälters 15 eingebunden.
Die Druckluftleitung 18 ist in die Druckleitung 12 eingebun
den. Die Leitung 21 zweigt von der Rauchgasleitung 4 ab und
ist über die Verschlußeinrichtung 22 mit der Zirkulations
leitung 13 verbunden.
Die Zirkulationsleitung 28 mit der Verschlußeinrichtung 29
verbindet den Druckbehälter 15 mit dem Reaktor 1.
Die Zirkulationsleitung 13 ist wahlweise über die Leitung 23
mit der Bettascheabführung 3 und/oder über die Leitung 24
mit der Filterascheabführung 25 verbunden.
Die Zirkulationsleitung 13 ist in den Druckbehälter 15 auch
so einbindbar, daß diese mit der im Druckbehälter 15 ange
ordneten Verteileinrichtung 32 verbunden ist (Fig. 2).
Die Verteileinrichtung 32 weist Öffnungen zum Austritt von
Feststoff und Rauchgas auf.
Die Wirkungsweise ist folgende:
Der Druckbehälter 15 wird bei geöffneter Verschlußeinrich tung 17 und geschlossenen Verschlußeinrichtungen 14; 19; 22 mit Rohbraunkohle 33 zu ca. 70% gefüllt. Danach wird die Verschlußeinrichtung 17 geschlossen und die Verschlußein richtungen 14; 22 geöffnet.
Der Druckbehälter 15 wird bei geöffneter Verschlußeinrich tung 17 und geschlossenen Verschlußeinrichtungen 14; 19; 22 mit Rohbraunkohle 33 zu ca. 70% gefüllt. Danach wird die Verschlußeinrichtung 17 geschlossen und die Verschlußein richtungen 14; 22 geöffnet.
Die zurückgeführten Feststoffe 27 aus dem Zyklon 5 gelangen
zusammen mit dem Rauchgas 26 in den Druckbehälter 15, durch
strömen die Rohbraunkohle, die dabei wirkungsvoll gekühlt
wird. Gleichzeitig wird der Druckbehälter 15 durch das
Rauchgas 26 vorgespannt. Danach werden die Verschlußeinrich
tungen 14; 17; 22 geschlossen und die Verschlußeinrichtung
19 geöffnet. Mit der Druckluft 35 vom Verdichter 11 aus der
Druckleitung 12 wird über die Druckleitung 18 der Druckbe
hälter 15 gespannt.
Nach Erreichen eines Druckes von ca. 14 bar wird die Ver
schlußeinrichtung 19 geschlossen und die Verschlußeinrich
tung 29 geöffnet, so daß das Rohbraunkohle-Feststoff-Gemisch
34 aus dem Druckbehälter 15 über die Zirkulationsleitung 28
in den Reaktor 1 gefördert wird. Dabei wird die Rohbraunkoh
le weiter vorgetrocknet, so daß eine verbrennungsaktive Roh
braunkohle erzeugt wird.
Danach wird die Verschlußeinrichtung 29 geschlossen und die
Verschlußeinrichtung 17 geöffnet, so daß der Zyklus erneut
durchgeführt werden kann.
Der Zyklus - Füllen, Spannen, Entleeren - des Druckbehäl
ters ist selbstverständlich auch mit mehreren Behältern
durchführbar.
Die Trocknung der Rohbraunkohle 16 ist auch ohne weiteres
mit zurückgeführten Bettstoffen 30 aus dem Reaktor 1
und/oder zurückgeführten Filterstoffen 31 aus dem Heißgas
filter 7 gewährleistet.
Falls die Wärmebilanz der Wärmeträger ausreicht, ist ein
hoher Trocknungseffekt der Braunkohle möglich.
Falls die Wärmebilanz der Wärmeträger nicht ausreicht, so
ist es möglich, einen Teiltrocknungseffekt der Braunkohle zu
erreichen oder nur einen Teilstrom der Braunkohle mit hohem
Trocknungseffekt zu trocknen und die Teilströme vor Wirbel
schichtfeuerung zusammenzuführen.
Die Oberflächenfeuchte der eingetragenen feuchten Braunkohle
verhindert mit Sicherheit eine Verkokung, falls die Wärme
träger solche zu Verkokungen führenden Temperaturen aufwei
sen. Die entstehenden Brüden im Druckbehälter dienen der
weiteren Auflockerung der Braunkohle und werden am Ende des
Prozesses in der Gasturbine arbeitsleistend entspannt.
Bezugszeichenliste
1 Reaktor
2 Primärluftzuführung
3 Bettascheabführung
4 Rauchgaskanal
5 Zyklon
6 Rohgaskanal
7 Heißgasfilter
8 Reingaskanal
9 Gasturbine
10 Abhitzekessel
11 Verdichter
12 Druckleitung
13 Zirkulationsleitung
14 Verschlußeinrichtung
15 Druckbehälter
16 Braunkohle-Zuführung
17 Verschlußeinrichtung
18 Druckluftleitung
19 Verschlußeinrichtung
20 Abgaskanal
21 Leitung
22 Verschlußeinrichtung
23 Leitung
24 Leitung
25 Filterascheabführung
26 Rauchgas
27 Feststoff
28 Zirkulationsleitung
29 Verschlußeinrichtung
30 Bettstoff
31 Filterstoff
32 Verteileinrichtung
33 Rohbraunkohle
34 Rohbraunkohle-Feststoff-Gemisch
35 Druckluft
2 Primärluftzuführung
3 Bettascheabführung
4 Rauchgaskanal
5 Zyklon
6 Rohgaskanal
7 Heißgasfilter
8 Reingaskanal
9 Gasturbine
10 Abhitzekessel
11 Verdichter
12 Druckleitung
13 Zirkulationsleitung
14 Verschlußeinrichtung
15 Druckbehälter
16 Braunkohle-Zuführung
17 Verschlußeinrichtung
18 Druckluftleitung
19 Verschlußeinrichtung
20 Abgaskanal
21 Leitung
22 Verschlußeinrichtung
23 Leitung
24 Leitung
25 Filterascheabführung
26 Rauchgas
27 Feststoff
28 Zirkulationsleitung
29 Verschlußeinrichtung
30 Bettstoff
31 Filterstoff
32 Verteileinrichtung
33 Rohbraunkohle
34 Rohbraunkohle-Feststoff-Gemisch
35 Druckluft
Claims (5)
1. Verfahren zum Vortrocknen von gebrochener Rohbraunkohle
für eine druckaufgeladene zirkulierende Wirbelschichtfeue
rung, indem die Rohbraunkohle mit aus der Wirbelschicht ab
gezogenen Feststoffen und/oder Bettstoffen und/oder mit Fil
terstoffen und/oder mit den in einem Zyklon abgeschiedenen
Feststoffen gemischt wird,
gekennzeichnet dadurch
daß die Trocknung zyklisch erfolgt, indem ein Teil der Fest
stoffe und/oder Bettstoffe und/oder Filterstoffe in einen
mit der Rohbraunkohle gefüllten Druckbehälter chargenweise
eingetragen und dort mit der feuchten Rohbraunkohle gemischt
und getrocknet, mit Druckluft aufgeladen und das getrocknete
Gemisch in die Wirbelschichtfeuerung eingetragen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
der Druckbehälter mit Rauchgas vorgespannt und mit Verdich
terluft gespannt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch,
daß das Rauchgas oder Abgas vor und/oder nach Zyklon
und/oder Heißgasfilter abgezogen wird.
4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1, gekennzeichnet dadurch,
daß die Zirkulationsleitung und/oder Abförderleitung
und/oder Förderleitung und die Rohbraunkohle-Förderleitung
mit Verschlußeinrichtungen in einem mit Druckmedienlei
tungen versehenen Druckbehälter eingebunden sind und der
Druckbehälter über die Zirkulationsleitung mit Verschlußein
richtung in die Wirbelschichtfeuerung eingebunden ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, daß
eine Mehrfach-Druckbehälter-Anordnung vorgesehen ist.
Priority Applications (3)
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---|---|---|---|
DE4409056A DE4409056C2 (de) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | Verfahren und Anordnung zum Vortrocknen von gebrochener Rohbraunkohle für eine druckaufgeladene Wirbelschichtfeuerung |
AU16648/95A AU1664895A (en) | 1994-03-09 | 1995-02-03 | Process and device for operating a pressure-loaded, lignite-fed, circulating fluidised bed furnace for composite power stations |
PCT/EP1995/000395 WO1995024591A1 (de) | 1994-03-09 | 1995-02-03 | Verfahren und anordnung zum betrieb einer druckaufgeladenen zirkulierenden mit braunkohle betriebenen wirbelschichtfeuerung für ein kombikraftwerk |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4409056A1 DE4409056A1 (de) | 1995-09-14 |
DE4409056C2 true DE4409056C2 (de) | 1998-03-26 |
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DE (1) | DE4409056C2 (de) |
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