DE4427180A1 - Verfahren zur Förderung von Pyrolyse-Reststoff und danach arbeitende Einrichtung - Google Patents
Verfahren zur Förderung von Pyrolyse-Reststoff und danach arbeitende EinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Förderung
oder Weitergabe von festem Schwelgut vom Auslaß einer Schwel
einrichtung zu einem Ausgang. Dabei ist die Schweleinrichtung
vorzugsweise gegenüber der Umgebung auf Unterdruck gehalten.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Einrichtung zur
Durchführung des Verfahrens.
Das Förderverfahren und die danach arbeitende Einrichtung
werden zur thermischen Abfallentsorgung eingesetzt, insbeson
dere nach dem Schwel-Brenn-Verfahren.
Auf dem Gebiet der Abfallbeseitigung ist das sogenannte
Schwel-Brenn-Verfahren bekannt geworden. Das Verfahren und
eine danach arbeitende Anlage zur thermischen Abfallentsor
gung sind beispielsweise in der EP-A-0 302 310 sowie in der
DE-A-38 30 153 beschrieben. Die Anlage zur thermischen Ab
fallentsorgung nach dem Schwel-Brenn-Verfahren enthält als
wesentliche Komponenten eine Schweleinrichtung (Schweltrom
mel, Pyrolysereaktor) und eine Hochtemperatur-Brennkammer.
Die Schweleinrichtung setzt den über eine Abfall-Transport
einrichtung aufgegebenen Abfall in einem unterstöchiometrisch
ablaufenden Schwel- oder Pyrolysevorgang in Schwelgas und Py
rolysereststoff (festes Schwelgut) um. Das Schwelgas und der
Pyrolysereststoff werden nach geeigneter Aufarbeitung dem
Brenner der Hochtemperatur-Brennkammer zugeführt. In der
Hochtemperatur-Brennkammer entsteht schmelzflüssige Schlacke,
die über einen Abzug entnommen wird und die nach Abkühlung in
glasartiger Form vorliegt. Das entstehende Rauchgas wird über
eine Rauchgasleitung einem Kamin als Auslaß zugeführt. In
diese Rauchgasleitung sind insbesondere ein Abhitzedampfer
zeuger als Kühleinrichtung, eine Staubfilteranlage und eine
Rauchgasreinigungsanlage eingebaut. Weiterhin befindet sich
in der Rauchgasleitung ein Gasverdichter, der direkt am Aus
gang der Rauchgasreinigungsanlage angeordnet und als Saugzug
gebläse ausgebildet sein kann. Der eingebaute Gasverdichter
dient zur Aufrechterhaltung eines - wenn auch nur geringen -
Unterdrucks in der Pyrolysetrommel. Durch diesen Unterdruck
wird verhindert, daß Schwelgas durch die Ringdichtungen der
Pyrolysetrommel nach außen in die Umgebung austritt.
Durch die Abfall-Transporteinrichtung wird Abfall unter
schiedlicher Art, zum Beispiel zerkleinerter Hausmüll, haus
müllähnlicher Industrieabfall und zerkleinerter Sperrmüll,
aber auch entwässerter Schlamm, der Schweltrommel zugeleitet.
Als Schwelkammer (Pyrolysereaktor) wird in der Regel eine
sich drehende, relativ lange Schweltrommel eingesetzt, die
innen eine Vielzahl von parallelen Heizrohren aufweist, an
denen der Abfall weitgehend unter Luftabschluß aufgeheizt
wird. Die Schweltrommel dreht sich dabei um ihre Längsachse.
Vorzugsweise ist die Längsachse der Schweltrommel etwas ge
genüber der Horizontalen geneigt, so daß das feste Schwelgut
sich am Ausgang der Schweltrommel ansammeln und von dort über
ein Schwelgas- und Reststoff-Austragsgehäuse mit Reststoff-
Fallschacht in Richtung auf eine Reststoff-Trennvorrichtung
ausgetragen werden kann.
Bei der aus der Literatur bekannten Schwel-Brenn-Anlage be
findet sich am Schwelgas- und Reststoff-Austragsgehäuse eine
sogenannte Schieberschleuse für die Abgabe des festen Schwel
guts. Diese Schieberschleuse besteht aus zwei hintereinander
angeordneten Schiebern, welche wechselweise geöffnet und ge
schlossen werden, um den festen Reststoff auszutragen. Wich
tig ist, daß diese Schieberschleuse luftdicht ist. Denn die
Schweltrommel wird ja in der Regel unter Unterdruck betrie
ben. Es muß auf jeden Fall gewährleistet sein, daß über die
Schieberschleuse kein Lufteinbruch vom Ausgang her in Rich
tung Schwelgas- und Reststoff-Austragsgehäuse auftritt.
Es hat sich nun herausgestellt, daß die beiden Schieber der
Schieberschleuse einem gewissen Verschleiß durch den hin
durchtretenden festen Reststoff ausgesetzt sind. Dieser Rest
stoff besteht beispielsweise aus Steinen, Glas, Eisen- und
Nicht-Eisenstücken, aus Kohlenstoff-Brocken oder -Pulver so
wie aus anderen Feststoffen. Damit besteht die Gefahr, daß in
der Schieberschleuse Undichtigkeiten auftreten. Eine Folge
wäre eine Luftleckage vom Ausgang über die üblicherweise vor
handene Austragsschnecke in Richtung auf das Austragsgehäuse.
Daraus könnte insbesondere die Gefahr einer Teilverbrennung
des Reststoffs, beispielsweise in dem Schneckengehäuse
selbst, in der Schleuse oder aber im Austragsgehäuse resul
tieren.
Aus der DE-A-42 32 684 ist eine Transportvorrichtung für den
Transport von Abfall im Zusammenhang mit einer Schweleinrich
tung bekannt, die ein langgestrecktes Gehäuse mit einer spe
ziell ausgestalteten Transportschnecke umfaßt. Diese
Transportschnecke weist im mittleren Abschnitt entweder eine
andere Steigerung als in den beiden Endabschnitten oder aber
eine Lücke auf. Das führt dazu, daß im mittleren Abschnitt
der zu transportierende, relativ kompressible Abfall verdich
tet wird. Dabei wird das Abfallgut zu den Wänden des Gehäuses
gedrückt. Dies ergibt eine weitgehend gasdichte Abdichtung
des Gehäuses im mittleren Abschnitt. Es kann folglich kein
Luftsauerstoff von außen vom Abfall-Fallschacht durch die
Transporteinrichtung in die nachgeschaltete Schweltrommel der
Schwel-Brenn-Anlage gelangen. Außerdem kann kein in der
Schweltrommel entstandenes Schwelgas entgegen der Transport-
Richtung durch die Transportvorrichtung hindurch über den
Fallschacht in die Umgebung gelangen. Der sich im Bereich des
mittleren Abschnitts im Schneckengehäuse befindliche Abfall-
Pfropfen sorgt also im Betrieb selbst dafür, daß ein gasdich
ter Verschluß entsteht. So wird einerseits vermieden, daß der
(unterstöchiometrisch ablaufende) Schwelvorgang in der
Schweltrommel durch plötzliche Steigerung der Zufuhr von
Luftsauerstoff gestört wird. Und andererseits wird vermieden,
daß das in der Schweltrommel entstehende Schwelgas in die Um
gebung gelangt und zu Geruchsbelästigungen führt.
Diese Art der Bildung eines Abfall-Pfropfens mit Hilfe einer
speziell ausgestalteten Transportschnecke läßt sich nicht auf
die Ausgangsseite einer Schweleinrichtung (Schweltrommel)
übertragen, da der vom Austragsgehäuse der Schweltrommel ab
gegebene feste Reststoff, das heißt das feste Schwelgut,
nicht komprimierbar ist. Eine Verdichtung des festen Schwel
guts im mittleren Bereich einer speziell ausgebildeten Trans
portschnecke würde also nicht stattfinden können.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Einrich
tung anzugeben, bei denen mit einfachen Mitteln dafür gesorgt
ist, daß eine Luftleckage zwischen dem Auslaß der Schwelein
richtung und dem Ausgang für das feste Schwelgut vermieden
wird. Insbesondere soll der bisher übliche Schieberverschleiß
ausgeschlossen sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das
Schwelgut vom Auslaß der Schweleinrichtung zum Ausgang unter
Bildung mindestens eines stationären dichtenden Schwelgut-
Pfropfens transportiert wird.
Bezüglich der Einrichtung wird diese Aufgabe erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß auf dem Wege vom Auslaß der Schwelein
richtung zum Ausgang Mittel zur Bildung mindestens eines sta
tionären dichtenden Schwelgut-Pfropfens vorgesehen sind.
Besonders bevorzugt dabei ist, daß die Mittel einen vertikal
angeordneten Schacht und eine nachgeschaltete Wendel umfas
sen.
Die Erfindung basiert also auf der Überlegung, daß eine Luft
leckage dadurch vermieden werden kann, daß hinter den Ausgang
des Austragsgehäuses mindestens ein Dichtungsstopfen oder
-pfropfen aus dem Reststoff erzeugt wird. Da dieser Reststoff
in einer losen Schüttung vorliegt, bildet er ab einer gewis
sen Schichthöhe, die beispielsweise einen halben Meter be
tragen kann, einen (bei den in einer Pyrolyse- oder Schwel
trommel vorherrschenden Druckverhältnissen) gasdichten Stop
fen. Damit ist gewährleistet, daß Luft vom Ausgang nicht in
Richtung auf das Austragsgehäuse vordringen kann, obwohl die
ses - gegenüber der Umgebung - in der Regel auf Unterdruck
gehalten wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden zwei Rest
stoff-Pfropfen mit Hilfe von zwei Austragsschnecken oder
Transportwendeln gebildet. Die beiden Schnecken sind bevor
zugt gekühlt, beispielsweise mit Hilfe von Kühlwasser. Die
beiden Wendeln dienen dabei zum Abtransportieren des Rest
stoffs, aber auch zum Kühlen desselben. Auch eine Wandkühlung
ist möglich.
Bevorzugt wird die Höhe der einzelnen Stopfen durch je eine
Füllstands-Überwachungseinrichtung überwacht. Sie steuert die
Drehgeschwindigkeit der betreffenden Schnecke derart, daß der
Füllstand im Bereich des Stopfens weitgehend konstant gehal
ten ist.
Bevorzugt wird so vorgegangen, daß das erste Schneckengehäuse
mit einer kleinen Menge Inertgas, beispielsweise mit Stick
stoff, inertisiert wird. Dies ist eine Sicherheitsmaßnahme
für den Fall, daß unerwarteterweise doch etwas Luft vom Aus
gang in Richtung auf den Stopfen vorgedrungen sein sollte.
Die Einleitung des Inertgases kann kontinuierlich oder nur im
Störfall geschehen. Diese Maßnahme wird als besonders bedeut
sam angesehen.
Bevorzugt ist das Austragsgehäuse mit einer Wandheizung im
Bereich des Fallschachts versehen. Dadurch läßt sich eine
Stabilisierung oder sogar eine Erhöhung der Reststoff-Tempe
ratur im Bereich des Fallschachts erzielen. Mit anderen Wor
ten: Der Reststoff wird auf seinem Wege zum Ausgang zusätz
lich über die Verweilzeit im Fallschacht abschließend ausge
schwelt. Dieser abschließende Ausschwelvorgang muß damit
nicht in der Schweleinrichtung erfolgen. Dies hat zur Folge,
daß die Schweleinrichtung unter Umständen relativ kurz gebaut
werden kann, was zu einer erheblichen Kostenreduzierung bei
trägt.
Jeweils im Bereich des Eingangs der beiden Schneckengehäuse
kann ein Schieber vorgesehen sein. Dieser Schieber dient hier
jeweils als Reparaturschieber. Er wird nur zum Zwecke von Re
paraturen oder aber im Notfall betätigt. Seine Normalstellung
wird daher immer offen sein. Somit ergibt sich als besonderer
Vorteil, daß vorliegend kein Schieberverschleiß auftritt, ob
wohl eine gute Dichtigkeit gewährleistet ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprü
chen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand
von drei Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 den Eingangsteil einer Schwel-Brenn-Anlage;
Fig. 2 den Ausgangsteil einer Schwel-Brenn-Anlage mit Ab
dichtung der Schweltrommel durch zwei Schwelgut-Pfropfen und
Fig. 3 den Ausgangsteil einer Schwel-Brenn-Anlage mit Ab
dichtung durch einen Schwelgut-Pfropfen und Verwendung von
drei Schnecken zur Förderung des Schwelguts.
Nach Fig. 1 wird fester Abfall A über eine Zufuhr- oder Auf
gabeeinrichtung 2 mit Zuleittrichter, Fallschacht 3 und einer
Schnecke 4, die von einem Motor 6 angetrieben wird und in ei
nem Aufgaberohr 7 angeordnet ist, zentral in einen Pyrolyse
reaktor oder eine Schwelkammer oder -einrichtung 8 einge
bracht. Die Schweleinrichtung 8 ist im Ausführungsbeispiel
eine um ihre Längsachse 10 (durch weiter unten erläuterte mo
torische Antriebsmittel 24, 26) drehbare und beheizbare
Schwel- oder Pyrolysetrommel, die eine Länge von 15 bis 30 m
besitzen kann, die bei 300 bis 600°C arbeitet, die weitge
hend unter Sauerstoffabschluß betrieben wird und die neben
flüchtigem Schwelgas s einen weitgehend festen Pyrolyserest
stoff f erzeugt. Es handelt sich dabei um eine innenberohrte
Schweltrommel 8 mit einer Vielzahl (zum Beispiel fünfzig bis
zweihundert) von parallel zueinander ausgerichteten Heizroh
ren 12, von denen in Fig. 1 nur zwei gezeigt sind, die im
Innenraum 13 angeordnet sind. Am rechten "heißen" Ende ist
ein Einlaß für Heizgas h in Form einer ruhenden, abgedichte
ten Heizgas-Einlaßkammer 14 vorgesehen, und am linken "kal
ten" Ende ist ein Auslaß für das Heizgas h in Form einer ru
henden, abgedichteten Heizgas-Auslaßkammer 16 vorgesehen. Die
Längsachse 10 der Schwelkammer 8 ist bevorzugt gegenüber der
Horizontalen geneigt, so daß der Auslaß am rechts gelegenen
"heißen" Ende tiefer liegt als der links gezeigte Einlaß für
den Abfall A. Am "heißen" Ende können sich daher schwerere
Teile des Pyrolysereststoffs f ansammeln, bevor sie ausgetra
gen werden.
Der Pyrolysetrommel 8 ist ausgangs- oder austragsseitig über
ein sich mitdrehendes zentrales Austragsrohr 17 eine Aus
tragsvorrichtung 18 nachgeschaltet, die mit einem Schwelgas-
Abzugsstutzen 20 für den Abgang des Schwelgases s und mit ei
nem Pyrolysereststoff-Ausgang oder Auslaß 22 für die Abgabe
des festen Pyrolysereststoffes oder Schwelguts f versehen
ist. Eine an den Schwelgas-Abzugsstutzen 20 angeschlossene
Schwelgasleitung ist mit dem Brenner einer (nicht gezeigten)
Hochtemperatur-Brennkammer verbunden. An den Auslaß 22
schließt sich ein vertikal angeordneter Kanal oder Schacht 23
an. Wie später deutlich wird, dient dieser Fallschacht 23 zur
Bildung eines stationär gehaltenen Schwelgut-Pfropfens, der
für eine gute gasdichte Abdichtung sorgt. Die Drehbewegung
der Schweltrommel 8 um die Längsachse 10 wird durch ein Ge
triebe 24 bewirkt, das von einem Motor 26 angetrieben wird.
Die Antriebsmittel 24, 26 arbeiten zum Beispiel auf einem
Zahnkranz, der am Umfang der Schweltrommel 8 befestigt ist.
Nach Fig. 2 sind zwischen dem Anschluß 22 der Schweleinrich
tung 8 und dem Schwelgut-Ausgang 30, an den sich eine (nicht
gezeigte) Reststoff-Trennvorrichtung anschließt, zwei statio
näre dichtende Stopfen oder Pfropfen 32, 34 vorgesehen, die
durch besondere, im folgenden näher erläuterte Maßnahmen im
Betrieb ständig aus dem festen Schwelgut f neu gebildet wer
den. Jeder Schwelgut-Pfropfen 32, 34 wird dabei dadurch sta
tionär gehalten, daß ständig an seinem Anfang Material hin
zugefügt und an seinem Ende Material weggenommen wird; der
sich immer neu bildende mittlere Teil des Schwelgut-Pfropfens
32, 34 wird dabei in Richtung auf den Ausgang 30 weitertrans
portiert. Die beiden Schwelgut-Pfropfen 32, 34 gewährleisten
einen luftdichten Abschluß. Dabei ist anzumerken, daß prinzi
piell nur der erste Schwelgut-Pfropfen 32 vorhanden sein müß
te. Der zweite Schwelgut-Pfropfen 34 ist hier lediglich zur
Sicherheit vorgesehen. Eine Luftleckage vom Ausgang 30 in
Richtung zur auf leichtem Unterdruck gehaltenen Schweltrommel
8 tritt also nicht auf; eine solche Luftleckage könnte sonst
zur Teilverbrennung des festen Reststoffs f führen. Ebenso
kann kein Schwelgas s in Richtung auf den Ausgang 30 entwei
chen.
Der erste Schwelgut-Pfropfen 32 wird im bereits erwähnten
vertikal angeordneten Kanal oder Fallschacht 23 gebildet. Der
Weitertransport seines mittleren Teils erfolgt, da an seinem
Ende im Betrieb ständig Material weggenommen wird, unter der
Wirkung der Schwerkraft durch Nachrutschen. Dasselbe gilt für
den beabstandeten zweiten Schwelgut-Pfropfen 34. Er wird in
einem vertikal angeordneten Kanal oder Fallschacht 36 eben
falls aus dem riesel- oder schüttfähigen Schwelgut f gebil
det.
Der erste Fallschacht 32 führt in den Eingang eines langge
streckten ersten Schneckengehäuses 38. Dessen Längsachse ist
gegenüber der Horizontalen geneigt, so daß der Eingang höher
liegt als der Ausgang. Im ersten Schneckengehäuse 38 befindet
sich eine erste Schnecke oder Wendel 40, die mit Hilfe eines
ersten Motors 42, insbesondere eines Elektromotors, angetrie
ben wird. Bei der ersten Wendel 40 kann es sich insbesondere
um eine Hohlwendel oder Kühlschnecke handeln, die von einem
Kühlmittel wie Wasser w gekühlt wird. Zusätzlich oder statt
dessen kann auch eine Kühlung der Gehäusewand mit einem Kühl
mittel wie Wasser w vorgesehen sein. Vorliegend ist daher
eine Wandkühl-Einrichtung 44 schematisch eingezeichnet. Die
Eingangstemperatur des festen Schwelguts f beträgt im ersten
Fallschacht 23 zum Beispiel 450°C. Am Ausgang 30 sollte sie
insbesondere unter 100°C liegen, damit das Schwelgut f auf
einfache Weise aufbereitet werden kann.
Der Ausgang des ersten Schneckengehäuses 38 führt in den Ein
gang des zweiten Fallschachts 36. Dieser wiederum führt in
den Eingang eines langgestreckten zweiten Schneckengehäuses
46. Auch dessen Längsachse ist gegenüber der Horizontalen in
gleicher Weise geneigt. In diesem zweiten Schneckengehäuse 46
befindet sich eine zweite Schnecke oder Wendel 48. Sie wird
mit Hilfe eines zweiten Motors 50 angetrieben. Auch die zwei
te Wendel 48 ist bevorzugt als Kühlschnecke ausgebildet. Sie
wird zur weiteren Abkühlung des Festguts f mit einem Kühlmit
tel wie Wasser w gekühlt. Auch hier kann eine (nicht gezeig
te) Wandkühlung vorgesehen sein. Vom Ausgang des zweiten
Schneckengehäuses 46 gelangt das Schwelgut f über einen zwei
ten Fallschacht 52 zum Ausgang 30.
Von Bedeutung ist nun, daß vorliegend für jeden Schwelgut-
Pfropfen 32, 34 eine Füllstands-Konstanthalte-Einrichtung
vorgesehen ist. Diese sorgt dafür, daß die Füllstände oder
Schütthöhen H1 und H2 der Pfropfen 32 bzw. 34 stets auf etwa
demselben Niveau gehalten werden. Damit ist gewährleistet,
daß die Pfropfen 32, 34 stets die zur Dichtung erforderliche
Stärke besitzen. Die Füllstandshöhen H1, H2 können zum Bei
spiel etwa 1 m betragen.
Die Konstanthalte-Einrichtungen umfassen vorliegend jeweils
einen Füllstands-Messer oder -Sensor 54, 56, dessen Signal in
einer Regeleinrichtung 58 bzw. 60 mit dem jeweils vorgegebe
nen Sollwert verglichen wird. Die Regeleinrichtungen 58 und
60 steuern in Abhängigkeit dieses Vergleichs die Drehzahl des
Motors 42 bzw. 50. Die Einstellung der Schütthöhe H1 und H2
auf einen vorgegebenen konstanten Wert erfolgt also über die
Einstellung der betreffenden Schneckendrehzahl. Das Regel
prinzip ist durch gestrichelte Linien in Fig. 2 angedeutet.
Aus Fig. 2 wird deutlich, daß der Innenraum des ersten
Schneckengehäuses 38 mit (einer relativ kleinen Menge) Inert
gas, wie zum Beispiel Stickstoff N₂, inertisiert werden kann.
Dazu ist etwa auf halber Länge ein Einfüllstutzen 62 vorge
sehen. Diese N₂-Einleitung dient der Sicherheit für den (un
wahrscheinlichen) Fall des Versagens des Propfens 32 oder gar
beider Pfropfen 32, 34. Die Sicherheitsmaßnahme der N₂-Ein
leitung kann kontinuierlich oder nur im Versagensfall erfol
gen. Das eingeleitete Inertgas wirkt hier wie ein weiterer
Dichtungspfropf.
In Fig. 2 ist weiterhin eine Heizung 66, die hier als elek
trische Heizung ausgeführt ist, gezeigt. Sie dient zur Behei
zung des ersten Fallschachts 23 und damit des ersten Pfrop
fens 32. Auch eine Gasheizung ist natürlich möglich. Durch
diese Heizung 66, die speziell als Wandheizung ausgeführt
sein kann, wird eine Erhöhung der Temperatur des Reststoffs f
oder zumindest eine Verhinderung der Absenkung nach Verlassen
des Auslasses 22 bewirkt. Beim relativ langsamen Durchgang
durch den Fallschacht 23 wird das Festgut f dadurch einer
Restschwelung ausgesetzt. Damit kann die notwendige Verweil
zeit in der Schweltrommel 8 - gegenüber der herkömmlichen
Konstruktion - verkleinert und die Länge der Schweltrommel 8
kürzer gehalten werden. Letzteres trägt zu Kosteneinsparungen
bei der Herstellung bei.
Die Schwel-Brenn-Anlage besitzt weiterhin einen ersten Schie
ber 68, der mittels eines Elektro-Motors 70 bedient wird, am
Auslaß 22 des Austragsgehäuses 18. Hierbei handelt es sich um
einen Reparaturschieber, der nur im Notfall oder bei einer
Reparatur von seiner Normalstellung "offen" in die Stellung
"geschlossen" überführt wird. Entsprechend ist am Eingang des
zweiten Fallschachts 36 ein zweiter Schieber 72 angeordnet,
der mittels eines Elektro-Motors 74 bedient werden kann. Ein
Verschleiß der Schieber 68, 72 tritt somit im Betrieb nicht
auf.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der le
diglich ein einziger stationär dichtender Stopfen oder
Pfropfen 32a aus dem Festgut f gebildet wird. Der linke Teil
von Fig. 3 entspricht dabei dem linken Teil von Fig. 2, wo
bei die entsprechenden Bauteile durch einen Zusatz "a" bei
dem betreffenden Bezugszeichen verdeutlicht sind. Bezüglich
Aufbau und Funktion kann auf die Beschreibung zu Fig. 2 ver
wiesen werden. Der Feststoff-Stopfen 32a wird also auch hier
im Fallschacht 23a des Reststoffgehäuses 18 gebildet.
Von Bedeutung ist nun, daß bei Fig. 3 die Schnecke 40a im
ersten Schneckengehäuse 32a, das sich an den Fallschacht 23a
am Ausgang 22 des Austragsgehäuses 18 anschließt, relativ
kurz ausgebildet ist. Sie ist vorliegend ohne Kühlung ausge
führt. Ihre Aufgabe besteht somit lediglich darin, das Ma
terial vom unteren Ende des Pfropfens 32a abzutragen und in
Richtung auf eine Transporteinrichtung 80 am Anschluß des
Fallschachts 36a zu befördern. Dies geschieht wiederum bei
gleichbleibender Füllstandshöhe H1.
Diese Transporteinrichtung 80 umfaßt die Hintereinanderschal
tung von zwei längeren Transportschnecken-Gehäusen 82, 84 mit
kühlbaren Transportschnecken 86 bzw. 88. Als Kühlmittel kann
wiederum Wasser w vorgesehen sein. Zum Antrieb sind Elektro
motoren 90 bzw. 92 bereitgestellt. Am Ausgang befindet sich
wiederum ein Fallschacht 52 mit Festgut-Ausgang 30, der zu
einer (nicht gezeigten) Trennvorrichtung führt. Auf die zwei
te gekühlte Transportschnecke 86 samt Gehäuse 82 kann unter
Umständen verzichtet werden.
Die beiden gekühlten Transportschnecken 86, 88 können relativ
schnell laufen. Diese Gehäuse 82, 84 sind nicht voll mit
Feststoff f gefüllt; dies steht im Gegensatz zu dem Gehäuse
46 von Fig. 1. Damit ergibt sich nicht nur ein relativ un
problematischer Betrieb. Die Transportschnecken 86, 88 sind
vielmehr auch einem relativ geringen Verschleiß ausgesetzt.
Die erforderliche Antriebsleistung dieser beiden Transport
schnecken 86, 88 ist vergleichsweise gering.
Die vorliegend erläuterte Verfahrensweise zur Bildung eines
dicht enden Pfropfens aus Schwelgut läßt sich nicht nur bei
einer Schwel-Brenn-Anlage, sondern bei allen Arten von ther
mischen Abfall-Beseitigungsanlagen mit Pyrolysereaktor ein
setzen.
Claims (26)
1. Verfahren zur Förderung von festem Schwelgut (f) vom Aus
laß (22) einer Schweleinrichtung (8) zu einem Ausgang (30),
wobei vorzugsweise die Schweleinrichtung (8) gegenüber der
Umgebung auf Unterdruck gehalten wird,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Schwelgut (f) vom Auslaß (22) der Schweleinrichtung (8) zum
Ausgang (30) unter Bildung mindestens eines stationären dich
tenden Schwelgut-Pfropfens (32, 34; 32a) transportiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwelgut-Pfropfen (32, 34; 32a) dadurch stationär gehalten
wird, daß ständig an seinem Anfang Material hinzugefügt und
an seinem Ende Material weggenommen und daß sein mittlerer
Teil in Richtung auf den Ausgang (30) weitertransportiert
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Wei
tertransport zumindest des mittleren Teils des Schwelgut-
Pfropfens (32, 34; 32a) unter der Wirkung der Schwerkraft er
folgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwelgut-Pfropfen (32, 34; 32a) in einer vertikal angeordne
ten Leitung (23, 36; 23a) gebildet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei zu
einander beabstandete Schwelgut-Pfropfen (32, 34) auf dem Weg
vom Auslaß (22) der Schweleinrichtung (8) zum Ausgang (30)
vorgesehen sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwelgut-Pfropfen (32, 34; 32a) beheizt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Länge
(H1, H2) des Schwelgut-Pfropfens (32, 34; 32a) auf einem etwa
konstanten Wert gehalten wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kon
stanthaltung der Länge durch kontrolliertes Hinzufügen von
Material an den Anfang und/oder durch kontrolliertes Wegneh
men von Material vom Ende des Schwelgut-Pfropfens (32, 34;
32a) erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß bei der
Konstanthaltung die Länge (H1, H2) des Schwelgut-Pfropfens
(32, 34; 32a) gemessen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß dem
Schwelgut (f) auf dem Wege vom Auslaß (22) der Schweleinrich
tung (8) zum Ausgang (30) ein Inertgas, vorzugsweise Stick
stoff (N₂), beigefügt wird.
11. Einrichtung zur Förderung von festem Schwelgut (f) vom
Auslaß (22) einer Schweleinrichtung (8) zu einem Ausgang
(30),
dadurch gekennzeichnet, daß auf dem
Wege vom Auslaß (22) der Schweleinrichtung (8) zum Ausgang
(30) Mittel zur Bildung mindestens eines stationären dich
tenden Schwelgut-Pfropfens (32, 34; 32a) vorgesehen sind.
12. Einrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mit
tel einen vertikal angeordneten Schacht (23, 36; 23a) und
eine nachgeschaltete Wendel (40, 48; 40a) umfassen.
13. Einrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mit
tel eine Steuereinrichtung (58, 60; 58a) umfassen, die die
Höhe (H1, H2) des sich im Schacht (23, 36; 23a) bildenden
Schwelgut-Pfropfens (32, 34; 32a) etwa auf einem konstanten
Wert hält.
14. Einrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß am
Schacht (32, 34; 32a) ein Füllstandsmesser (54, 56; 54a) für
die Messung der Füllstandshöhe (H1, H2) des Schwelgut-Pfrop
fens (32, 34; 32a) vorgesehen ist.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß zum An
trieb der Wendel (40, 48; 40a) ein Motor (42, 50; 42a) vor
gesehen ist, und daß die Drehgeschwindigkeit der Wendel (40,
48; 40a) in Abhängigkeit von der Füllstandshöhe (H1, H2) des
Schwelgut-Pfropfens (32, 34; 32a) im Schacht (23, 36; 23a)
über den Motor (42, 50; 42a) einstellbar ist.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Längsachse der Wendel (40, 48; 40a) gegenüber der Horizonta
len geneigt ist.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß am
Schacht (23, 36; 23a) eine Heizung (66; 66a) vorgesehen ist,
vorzugsweise eine elektrische Heizung.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß am
Schacht (23, 36; 23a) ein Schieber (68, 72; 68a) angeordnet
ist, der bevorzugt durch einen Elektromotor (70, 74; 70a)
bedienbar ist.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem Auslaß (23) der Schweleinrichtung (8) und dem Ausgang
(30) ein Einlaß (62) für ein Inertgas, wie insbesondere
Stickstoff (N₂), vorgesehen ist.
20. Einrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ein
laß (62) etwa in halber Länge der Wendel (40, 48) angeordnet
ist.
21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, daß sich an
das Austragsgehäuse (18) ein erster Fallschacht (23) für das
feste Schwelgut (f) anschließt, der in ein erstes Schnecken
gehäuse (38) mündet, daß an den Ausgang des ersten Schnecken
gehäuses (38) ein zweiter Fallschacht (36) angeschlossen ist,
der in ein zweites Schneckengehäuse (46) mündet, und daß der
Ausgang des zweiten Schneckengehäuses (46) mit dem Ausgang
(30) in Verbindung steht.
22. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 21,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wen
del (40, 48) als Kühlwendel ausgeführt ist.
23. Einrichtung nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wen
del (40, 48) mit Wasser (w) kühlbar ist.
24. Einrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem Auslaß (23) der Schweleinrichtung (8) und dem Ausgang
(30) ein erster Fallschacht (23a) für das feste Schwelgut (f)
vorgesehen ist, der in ein Schneckengehäuse (38a) mündet, und
daß an den Ausgang des Schneckengehäuses (38a) ein zweiter
Fallschacht (36a) angeschlossen ist, an den sich wiederum ei
ne Transporteinrichtung (80) anschließt.
25. Einrichtung nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Transporteinrichtung (80) mindestens eine Transportschnecke
(86, 88) umfaßt, und daß die Transportschnecke (86, 88) be
vorzugt kühlbar ausgeführt ist (Fig. 3).
26. Einrichtung nach Anspruch 25,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Schnecke (40a) im Schneckengehäuse (38a) wesentlich kürzer
ist als die Transportschnecke (86, 88).
Priority Applications (2)
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DE19944427180 DE4427180A1 (de) | 1994-08-01 | 1994-08-01 | Verfahren zur Förderung von Pyrolyse-Reststoff und danach arbeitende Einrichtung |
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