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Flugaschen-Schmelzanlage Die Erfindung betrifft eine Flugaschen-Schmelzanlage
zum Einschmelzen abgefangener Kesselflugasche in einem mit Hilfsfeuerung, z. B.
Kohlenstaubfeuerung, beheizten Schmelzofen.
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Es ist bekannt, daß die bei kohlenstaubbefeuerten Kesselanlagen ständig
in großen Mengen anfallende Flugasche, welche infolge unvollständiger Verbrennung
etwa noch 15 bis 35N Verbrennliches enthält, nach teilweiser Entziehung des
Kohlenstoffgehalbes einten sehr wertvollen Baustoff darstellt.
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Das Bestreben, die abgefangene Flugasche einem nützlichen. Verwendungszweck
zuzuführen, lag um so näher, als sich dieselbe mit der Zeit in großen Bergen ansammelt,
wodurch die Übersichtlichkeit, der Verkehr und die Ausnutzung des Geländes sehr
stark beeinträchtigt und gestört wird. Die Umlagerung bzw. Beseitigung der Aschenhalden
ist nicht nur mit großen Schwierigkeiten verknüpft, sondern verursacht auch jährlich
außerordentlich hohe Unkosten, welche nur durch eine Verwertung der Flugasche größtenteils
wieder ausgeglichen bzw. vermieden werden können. Die Entfernung des für den zu
gewinnenden Baustoff schädlichen Kohlenstoffes erfolgt zweckmäßig durch das Einschmelzen
der Flugasche, wobei zur Erzielung der erforderlichen Schmelzwärme der in der Flugasche
im überschuß enthaltene Kohlenstoff voll und ganz ausgenutzt werden kann. Zum Einschmelzen
der Flugasche bedarf es nur eines Bruchteiles der im Verbrennlichen enthaltenen
Wärme, so daß ein großer Teil der Wärme nach außen abgegeben werden kann. Die geschmolzene
Schlacke wird einem Wasserbad zugeführt, wobei man durch das Granulieren der Schlacke
den sogenannten Schlackensand in etwa Getreidekorngröße erhält, der zahlreiche Verwendungsmöglichkeiten
bietet.
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Bei einer bekannten Anlage wird die Flugasche bei langsamer Verbrennung
des Kohlenstoffes auf einem Sinterband verarbeitet, wobei aber die frei werdende
überschüssige Wärme ungenutzt ins Freie abgeführt wird. Dies ist unwirtschaftlich,
auch sind derartige Anlagen sehr verwickelt, teuer und platzraubend.
Es
ist auch schon vorgeschlagen worden, das Einschmelzen der Flugasche in einer mit
dem Brennraum der Kohlenstaubfeuerung eines Kessels in Verbindung stehenden rotierenden
oder feststehenden Schmelztrommel vorzunehmen, so daß die dabei anfallende Abwärme
des Schmelzofens unmittelbar dem Brennraum des Kessels zugeführt wird, was eine
wesentliche Verbesserung des Kesselwirkungsgrades zur Folge hat.
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Die Zuführung der Ofenabgase unmittelbar in den Brennraum bat aber
eine Reihe von Nachteilen: So ist es z. B. erforderlich, den Schmelzofen dicht beim
Feuerraum aufzustellen, was räumlich nicht immer möglich ist und für den Fall, daß
der Kessel. betrieb weitergehen, soll, obwohl -der Schmelzofen außer Betrieb gesetzt
werden mußte, macht die Absperrung des Ofens gegen den Feuerraum erhebliche Schwierigkeiten.
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Alle diese Nachteile und Schwierigkeiten werden nach der Erfindung
dadurch beseitigt,- daß die Abgase des Schmelzofens nach Abgabe ihrer Wärme an nachgeschaltete
Berührungsheizflächen. zur Weiterleitung an den Hauptkessel einem für diesen und
den Schmelzofen gemeinsamen Flugaschenabscheide- und -sammelbehälter zugeführt werden,
worauf die gereinigten Abgase beider Kesselanlagen gemeinsam unmittelbar ins Freie
und die angesammelte Flugasche beider Anlagen. laufend dem Schmelzofen zugeführt
werden.
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Diese Ausführung der Flugaschen-Schmelzanlage gemäß der Erfindung
hat den Vorteil, daß dieselbe entfernt von der Kesselanlage stets so aufgestellt
werden kann, wie es die Platzverhältnisse jeweils gestatten. Außerdem kann die Schmelzanlage
unabhängig von der Kesselanlage betrieben werden. Die aus dem Verbrennlichen der
Flugasche zurückgewonnene Wärme wird der Kesselanlage gemäß der Erfindung nicht
in Form von Feuergasen, sondern in Form von Dampf-,Wasser- oder Luftwärme zugeführt,
so daß sauf diese Weise die gleiche Wirkungsgraderhöhung der Kesselanlage wie bei
der Verbindung des Ofens mit dem Kesselfeuerraum erzielt wird.
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Am zweckmäßigsten und einfachsten dürfte in der Regel die Ausnutzung
der Ofenabgase durch Erhitzung der Verbrennungsluft, und zwar der Luft für Ofen
und Kessel sein.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
schematisch im Aufriß dargestellt.
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Mit i ist der zum Einschmelzen der Flugasche dienende, an einer beliebigen
Stelle des Kesselhauses aufstellbare Schmelzofen bezeichnet, der mittels eines Kohlenstaubbrenners
2 beheizt wird. Die zu schmelzende Flugasche wird .durch die Zuführungsleitung 3
mittels -einer Streudüse 19 von. oben in den. Heizraum des Schmelzofens derart eingeführt,
daß die mit Kohlenstoff durchsetzten Aschenteilchen in der Schwebe verbrannt bzw.
geschmolzen werden können. Die flüssige Schlacke fällt auf den abgeschrägten Boden
4 der Schmelzkammer, von wo sie durch die Ablauföffnung 5 in bekannter Weise in
ein Schlackenbad gelangt, in welchem sie zu Schlackensand granuliert wird.
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Die Abgase der Schmelzkammer werden in einem aufwärts gerichteten
Zuge den nachgeschalteten Heizflächen eines Lufterhitzers oder mehrerer Lufterhitzer
6 zugeleitet und dann durch die Leitung 7 in das Staubfilter 18 der Kesselanlage
9 abgeführt, während die in den Lufterhitzern 6 erzeugte Heißluft unter der Wirkung
des Gebläses 21 durch die Leitung io in den Feuerraum des Kessels gelangt, soweit
sie nicht für den Ofenbetrieb benötigt wird.
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Der Kessel 9 wird mit Kohlenstaubbrennern i i beheizt. Die anfallende
Asche oder Schlacke wird durch den Schlackenablauf 12 dauernd abgezogen. Die Rauchgase
der Kesselfeuerung durchstreichen in Pfeilrichtung die Kesselzüge, wobei sie nacheinander
den Dampfüberhitzer 13, Speisewasservorwärmer 14 und Lufterhitzer 15 passieren,
worauf sie dann in das zwischen Schornstein 16 und Fuchs 17 eingebaute Staubfilter
18 eintreten. In letzterem wird die von den Rauchgasen mitgerissene Flugasche abgesondert,
die dann durch die Leitung 3 mit Absperrorgan 2o dem Schmelzofen i, wie oben beschrieben,
laufend zuggeschleust wird, während die von Flugasche befreiten Rauchgase .durch
den Schornstein i 6 ,entweichen.
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Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene und in der
Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sowohl die Anordnung als
auch die Verwendung der nachgeschalteten Heizflächen kann auch in anderer Weise
vorgenommen werden. Auch die Zuführung und Schmelzung der Flugasche kann in anderer
Weise als dargestellt er-folgen.