EP2347183A2 - Verfahren und vorrichtung zur förderung von material aus einem verbrennungskessel - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur förderung von material aus einem verbrennungskessel

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EP2347183A2
EP2347183A2 EP09740143A EP09740143A EP2347183A2 EP 2347183 A2 EP2347183 A2 EP 2347183A2 EP 09740143 A EP09740143 A EP 09740143A EP 09740143 A EP09740143 A EP 09740143A EP 2347183 A2 EP2347183 A2 EP 2347183A2
Authority
EP
European Patent Office
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conveyor belt
directional component
combustion boiler
housing
horizontal
Prior art date
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EP09740143A
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English (en)
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EP2347183B1 (de
Inventor
Rafael Moreno Rueda
Jeff Hudson
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Clyde Bergemann DRYCON GmbH
Original Assignee
Clyde Bergemann DRYCON GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J1/00—Removing ash, clinker, or slag from combustion chambers
    • F23J1/06—Mechanically-operated devices, e.g. clinker pushers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J1/00—Removing ash, clinker, or slag from combustion chambers
    • F23J1/02—Apparatus for removing ash, clinker, or slag from ash-pits, e.g. by employing trucks or conveyors, by employing suction devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2900/00—Special arrangements for conducting or purifying combustion fumes; Treatment of fumes or ashes
    • F23J2900/01002—Cooling of ashes from the combustion chamber by indirect heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2900/00—Special arrangements for conducting or purifying combustion fumes; Treatment of fumes or ashes
    • F23J2900/01007—Thermal treatments of ash, e.g. temper or shock-cooling for granulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2900/00—Special arrangements for conducting or purifying combustion fumes; Treatment of fumes or ashes
    • F23J2900/01009—Controls related to ash or slag extraction

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for conveying material from a combustion boiler.
  • the invention finds particular use in installations with at least one combustion boiler, for example plants for burning fossil fuels and / or waste incineration plants.
  • the invention also relates to a corresponding plant with at least one combustion boiler and a device arranged below the combustion boiler.
  • the conveyance of material involves the removal of slag, ash or incineration residues, which are referred to below as "material.” It is of particular importance, on the one hand, to achieve targeted solidification or solidification of the hot, partially still molten materials. In addition, it is also desirable to use the energy still present in the hot material and thus to improve the overall efficiency of the plant or of the combustion boiler.
  • the conveyor belt After initially assuming that a quench in the water bath is required for the conveyance of the hot materials, which is referred to as "wet discharge", since the 1990s so-called dry exhaust systems have become established In this case, if necessary, an afterburning or a targeted cooling of the hot material takes place, which at least partially also takes place on the conveyor belt.
  • the materials used here, in particular those of the conveyor belt are thus high temperatures, a corrosive Environment and / or high mechanical stresses that they must withstand external environment encapsulated in a housing executed.
  • the conveyor belts have at least one housing, which prevents even in the promotion of the material resulting combustion gases can easily escape into the environment.
  • combustion boilers are operated with a slight negative pressure, so that the combustion gases produced by the material are drawn off by a corresponding suction to the combustion boiler.
  • the combustion gases so sucked into the boiler are also preheated at the same time, so that in addition to the discharge of undesirable combustion gases, the energy efficiency of the combustion boiler can be improved thereby.
  • An energetically useful and with regard to the cooling behavior specially designed trigger device can be taken from EP 0 471 055 Bl. There, it is made clear that it makes sense to cool the hot material in two separate cooling stages with an intermediately stored comminution step for the hot material. In particular, a cooling air flow is to be realized according to the countercurrent principle, which are provided at the end of the second cooling stage and at the end of the first cooling stage. Special effects are explained there with regard to the comminution of the hot material and with regard to the stratification, so that overall an effective operation of the combustion boiler should be made possible.
  • INS particular, a device and a method for the promotion of material from a combustion boiler are specified, which has a particularly low space requirement, is particularly durable and ensures reliable operation with good energy efficiency.
  • the object is achieved by a device for conveying material from a combustion boiler, comprising at least one housing, at least one conveyor belt and at least one deflection device, wherein the conveyor initially conveys the material with a first horizontal direction component and after passing through the deflection with at least one deviating second horizontal directional component promotes, further wherein the material with the first directional component outside the deflection by the housing is always separated from the material with the second directional component and the first directional component and the second directional component form an angle of 135 ° to 180 ° ,
  • first direction component By the removal of the material first in an execution (first direction component) and then in an at least approximately opposite return direction (second direction component), the length of the conveying path of the material can be extended in the housing, and without the same time, the space requirement of the device increases significantly in the horizontal , Compared to known devices, the space requirement can even be significantly reduced with the same conveying length.
  • directional component is also intended to express that here (if only) the projections of the actual conveying directions in the horizontal are considered and compared with each other, the conveyor belts thus possibly also a vertical direction component (up and / or down In this case, only the area "outside" of the deflection device is regularly considered, because in this case the material may possibly be conveyed without a horizontal directional component (ie only in the vertical direction, for example).
  • the device can (preferably) in principle be constructed so that a plurality of conveyor belts are used, for example, in each case one conveyor belt per directional component.
  • a kind of endless conveyor belt can transport the material in different vertically superimposed heights and different horizontal directional components.
  • These conveyor belts are then advantageously arranged vertically one above the other and have at least a partial overlap in the vertical direction to each other.
  • the second directional component corresponds, for example, exactly to the opposite first conveying direction.
  • the angle is close to 180 °, e.g. also greater than 165 °. It is also clear that these angles only consider one direction of rotation, but this direction of rotation (right or left) can be freely selected starting from the first direction component.
  • the horizontal conveyor belts essentially require a significantly smaller parking space than the sum of the individual parking spaces for each partial conveying path or conveyor.
  • the conveyor belts overlap, so are e.g. arranged in the manner of floors (partially) on top of each other, which is here not regularly (only) for the transfer area or the area of the deflection.
  • the entire conveying path forming housing is regularly provided.
  • the housing forms a separate housing chamber for each conveyor belt, so that, for example, each conveyor belt is surrounded by the housing.
  • the housing may, for example, have a meandering shape, wherein a conveyor belt is located in the horizontal sections and a deflection device is located in the lateral connecting sections.
  • the at least one conveyor belt is arranged overlapping in a central region of a directional component.
  • a device for conveying material from a combustion boiler in which a single housing, at least two conveyor belts and at least one deflecting device is provided, is thus particularly preferred, wherein the first conveyor belt first conveys the material with a first horizontal directional component and after passing through the deflection device, the second conveyor belt promotes the material with at least one deviating second horizontal whilskomponen- te and the conveyor belts thereby overlap in their central areas.
  • central area is meant, in particular, a partial area of the conveyor belt which covers the central portion of the conveyor belt, ie where (exactly) the conveyor belts are overlapped, in which case, for example, the conveyor belts can be arranged in an intersecting manner.
  • the first directional component and the second directional component likewise preferably span an angle of 135 ° to 180 °.
  • a third promotion in the vertical direction is preferably carried out substantially in the vertical direction, for example by funnel-shaped guides or in the simplest case in the vertical free fall.
  • the third promotion for example, a band change from a first conveyor belt to a second conveyor belt done.
  • the term "conveying" is used in particular for part of the conveying path of the material in the housing.
  • the device is enclosed by a housing which at least includes specifically provided inlet and outlet openings for the cooling air and otherwise has the impermeability required for the guidance of air masses.
  • fresh air can be specifically aspirated into the housing via the inlet opening and can be selectively delivered to an outlet opening, for example to a combustion boiler connected thereto.
  • the prevailing in the combustion boiler vacuum can be used.
  • the rest of the housing should be made substantially airtight, so that no unwanted false air is sucked into the housing.
  • Inlets for the air may e.g. be provided near an end portion of a conveyor belt and / or below a conveyor belt, e.g. the provided below the conveyor belt inlet openings may also be fed to a separate cooling system for the drive elements of the conveyor belt (chain, rollers, etc.).
  • At least one additional cooling device is provided on the device.
  • This cooling device can in particular supply air or water for cooling in the housing.
  • the cooling device comprises at least one cooling air inlet for the controlled supply of cooling air.
  • the cooling air inlets or in combination but can also spray nozzles for controlled supply of water can be used as a cooling medium. If necessary, so the material to be conveyed can be cooled by air or water, for example, to avoid damage to the conveyor belts, deflection and / or subsequent conveyors due to high temperatures.
  • the flow direction of the incoming cooling air can be controlled via the cooling air inlets, so that it is passed to the particularly strongly heated points in a controlled manner.
  • a comminution device is provided in the device in the course of the conveyance.
  • This comminution device may preferably be arranged on or in a deflection device and provide for the comminution of oversized pieces of material.
  • counter-rotating crusher rolls can be used.
  • the conveying path length is the total path length traveled by a material from the outlet opening located on the combustion boiler to the opposite inlet opening in the housing.
  • this conveying path length can be varied if the deflecting device is designed such that it, for example, forwards the material from a first conveyor belt, bypassing a second conveyor belt, directly to a third conveyor belt provided.
  • the material can optionally pass through all three conveyor belts or alternatively, for example, only the first and third conveyor belt. If the material has particularly high temperatures, it makes sense to lengthen the conveying path length and to carry out a further cooling of the material.
  • a plant with at least one combustion boiler and a device arranged below the combustion boiler which comprises at least one conveyor belt and at least one deflecting device, wherein the device is formed in the aforementioned manner according to the invention.
  • the housing is connected, for example, to the bottom openings of the combustion boiler, so that the hot material can be deposited therefrom onto the first conveyor belt, whereby flaps and / or grilles can be arranged therebetween to perform a specific task according to size and / or or quantity is reached.
  • a cooling air flow through the housing by means of a working with negative pressure combustion boiler can be realized.
  • a plurality of conveyor belts or a meandering conveying path may be formed below the combustion boiler or below the bottom openings of the combustion boiler, so that a long cooling section is realized in a particularly small space.
  • At least one measuring device is provided on the housing or therein.
  • at least one sensor for determining at least one of the following parameters inside the housing can be considered as measuring devices: temperature, humidity, carbon monoxide, carbon dioxide, oxygen, thermal radiation or density of the conveyed material.
  • a plurality of (different) sensors can be arranged along the conveying path length. For example, a measured value for determining the required conveying path length can already be detected with a single temperature measuring device, for example at the inlet opening or the outlet opening.
  • control device which is connected to control technology at least with the measuring device or the deflection device.
  • the controller may also act on both devices.
  • the control device can, for example, due to corresponding pro- carry out control measures on the system on the basis of the input quantity supplied by the measuring device.
  • a control measure can, for example, represent the activation or alignment of the deflection device.
  • the method according to the invention for removing a material from a combustion boiler comprises at least the following steps: a) producing a hot material by burning a fuel in the combustion boiler; b) conveying the material with a first horizontal directional component with a conveyor belt; c) deflecting the material at least once by means of a deflection device; d) conveying the material with a second horizontal directional component with a conveyor belt, the material after step b) being kept separate from the material after step 4 and the horizontal directional components being selected to span an angle of 135 ° to 180 °.
  • These are, for example, the directional components of two successive conveyor belts, in which case the substantially vertical conveyance in the deflecting device from one belt to another belt can be disregarded.
  • the number of deflections by means of the deflection device is determined and carried out as a function of at least one measured variable.
  • the measured variable represents a parameter of the material to be conveyed and / or the environment in the housing, such. As temperature, humidity, carbon monoxide, carbon dioxide, oxygen, heat radiation and / or density of the subsidized material.
  • Fig. 1 a side view of a first system according to the invention
  • FIG. 2 shows a side view of a second system according to the invention
  • FIG. 3 shows a side view of a third system according to the invention
  • Fig. 4 is a plan view of the inventive system of FIG. 1;
  • FIG. 5 shows a plan view of a fourth embodiment of a system according to the invention.
  • a first preferred embodiment of a device 1 according to the invention is shown in a lateral schematic view.
  • the device 1 is arranged below a combustion boiler 2, in which a fuel, for example. Waste and / or a fossil fuel such as coal, is burned.
  • the device 1 shown in Fig. 1 consists of a first conveyor belt 6 and a second conveyor belt 7 and a deflecting device 8.
  • the on the bottom (via bottom openings) of the combustion boiler 2 emerging material 5 passes through an outlet opening 9 on the first conveyor belt 6.
  • the deflection device 8 is particularly easily formed by a chute.
  • the material has first been conveyed on the conveyor belt 6 with a first horizontal direction component 11, it is then conveyed on the second conveyor belt 7 in the direction of the second arrow 12 with a second horizontal direction component 13. While the first horizontal directional component 11 in FIG. 1 points to the right both in the horizontal section of the conveyor belt 1 and in the inclined section, the second horizontal directional component 13 in this figure is directed to the left (ie opposite to an angle of 180 ° ).
  • the material 5 is additionally conveyed with a vertical direction component 14 corresponding to the third arrow 15.
  • the sum of the delivery lengths of the first conveyor belt 6, the second conveyor belt 7 and the drop height in the deflection device 8 result in a conveying path length.
  • the conveyance along this beneficiawegmother can be done by means of a single conveyor belt or several separate conveyor belts.
  • the promotion of the material 5 over the beneficiawegmother is realized by means of three promotions.
  • the first promotion 16 takes place with the first conveyor belt 6.
  • the second promotion 17 takes place with the second conveyor belt 7.
  • the third promotion 18 forms the promotion with vertical direction component 14 within the deflection 8.
  • a measuring device 21 is provided, which is connected via a measuring line 22 to a control device 23.
  • the measuring device 21 is designed as a temperature sensor, which is arranged near the outlet opening 9.
  • the control device 23 shown the temperature near the outlet opening 9 can now be monitored in order to avoid excessive temperatures within a housing 24 which would damage the conveyor belts 6, 7. If, for example, temperatures are too high, cool outside air in the direction of the fifth arrows 26 can be introduced into the housing 24 in a targeted manner via a cooling device 25 in order to cool the conveyor belts 6, 7 located therein.
  • cooling air inlets 27 are provided which can be actuated individually or jointly.
  • FIG. 1 of the removal of the material 5 in at least two heights lying one above another in the vertical direction makes it possible to provide a device 1 or a system 3 which has particularly small spatial dimensions. Despite the small dimensions, however, a sufficiently large conveying path length can be provided at the same time in order to ensure a cooling of the material 5 and a sufficient warming up of the inflowing air quantities.
  • the at least partially arranged in the vertical direction conveyor belts 6, 7 are provided in this embodiment with exactly opposite directional components, which thus at an angle of 180 °. Alternatively, however, the advantages stated here can also be achieved with other angle arrangements which are between 90 ° and 180 ° (if an overlap of the individual conveyances in the central area is provided).
  • FIG. 2 a further embodiment of a system is shown.
  • the plant 3 shown there again has a combustion boiler 2, under which the device 1 is arranged.
  • this device 1 additionally has a third conveyor belt 28.
  • the cooling air inlets 27 are connected in this system via a second line 29 to the control device 23, so that they can cause an opening or closing of the cooling air inlets 27, if necessary.
  • the control device 23 is connected via measuring lines 22 to further measuring devices 21, which are arranged in the region of the second conveyor belt 7 and the third conveyor belt 28.
  • these measuring devices can also record parameters such as, for example, the relative humidity or the content of carbon monoxide, carbon dioxide or oxygen.
  • the measuring devices 21 may be arranged, for example, in the region of the inlet opening 19, the outlet opening or along the conveying path length.
  • the device 1 shown in FIG. 2 has a second deflection device 30, at which the material 5 is transferred from the second conveyor belt 7 to the third conveyor belt 28.
  • a shredding device 31 is provided even in the region of the first deflection device 8, which consists of two counter-rotating rollers (here, if necessary, also a single roller can work or any other smasher).
  • the crusher 31 may, if necessary, for. B. in a decreasing air flow, are set by the controller 23 via a control line 29 in operation or taken out of service.
  • the advantage of particularly small size is realized with very long votingwegept for the removal of the material 5. This advantage is achieved by the superimposed arrangement of the conveyors 16, 17, 35, which seen in the vertical direction have an overlap of at least 30%, but preferably at least 50 to 70% of the projected into the horizontal surface of the conveyor belts.
  • a third variant of a system is shown in which in turn below the combustion boiler 2, the entire device 1 is arranged.
  • the device 1 shown here comprises a first conveyor belt 6, a second conveyor belt 7 and a third conveyor belt 28 and the first deflecting device 8 and the second deflecting device 30.
  • the deflecting device 8 is designed so that it can selectively support the material 5 the second conveyor belt 7 or directly to the third conveyor belt 28 can deflect.
  • movable deflection means 32 are provided which can be connected either in the position shown by the solid line or in the position shown in dashed lines.
  • the position of the deflection means 32 is determined and caused by the control device 23.
  • the deflection means 32 can be driven by motor, for example, wherein the preferably designed as electric motors motors are connected by control technology via the control line 29 to the control device 23. If, for example, a particularly low temperature of the material 5 in the region of the outlet opening 9 is measured via the measuring device 21, then the material 5 can be deflected directly onto the third conveyor belt 28 during the passage of the deflection device 8, since there is no longer any subsequent cooling is required. Conversely, at very high temperatures, the conveying path length of the material 5 can be considerably increased by adding the second conveyor belt 7 and the second deflecting device 30, thus achieving a significantly better cooling of the material 5.
  • cooling device 25 can be activated, which may include in addition to the supply of air and the introduction of water or water vapor for cooling.
  • Fig. 4 is now a plan view of the system 3 of FIG. 1 is shown. Below the combustion boiler 2, the housing 24 of the device 1 can be seen.
  • the first arrow 10 shown with a solid line indicates the first horizontal direction component 11, while the second arrow 12, which is shown in dotted lines, indicates the second horizontal direction component 13. Links can be found the container 4 with the material 5 accumulated therein, which is discharged there from the second conveyor belt 7.
  • the material 5 is removed from the combustion boiler 2 via a first conveyor belt 6, a second conveyor belt 7 and a third conveyor belt 28 to the container 4.
  • the angles ⁇ and ß are clamped. In the embodiment shown, both angles ⁇ and ⁇ are approximately 135 °.
  • the system 3 has only a relatively small demand for base area, which also decreases with increasing angles ⁇ or ⁇ . In this embodiment, moreover, covering degrees of 10 to 20% are realized in the vertical direction between the housing sections of the conveyor belts 6, 7 and 28, which are regarded as the lower limit.

Landscapes

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Abstract

Verfahren und Vorrichtung (1) zur Förderung von heißem Material (5) aus einem Verbrennungskessel (2), die wenigstens ein Gehäuse (24), wenigstens ein Förderband (6) und wenigstens eine Umlenkeinrichtung (8) umfasst, wobei das wenigstens eine Förderband (6) das Material (5) zunächst so mit einer ersten horizontalen Richtungskomponente (11) fördert und nach Durchlaufen der Umlenkeinrichtung (8) mit wenigstens einer davon abweichenden zweiten horizontalen Richtungskomponente (13) fördert. Weiterhin ist dabei das Material (5) mit der ersten Richtungskomponente (11) außerhalb der Umlenkeinrichtung (8) durch das Gehäuse (24) stets vom Material (5) mit der zweiten Richtungskomponente (13) getrennt und die erste Richtungskomponente (11) und die zweite Richtungskomponente (13) spannen einen Winkel (2) von 135° bis 180° auf.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Förderung von Material aus einem Verbrennungskessel
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Förderung von Material aus einem Verbrennungskessel. Die Erfindung findet insbesondere Verwendung bei Anlagen mit zumindest einem Verbrennungskessel, bspw. Anlagen zur Verbrennung fossiler Brennstoffe und/oder Abfallverbrennungsanlagen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch eine entsprechende An- läge mit wenigstens einem Verbrennungskessel und einer unterhalb des Verbrennkessels angeordneten Vorrichtung.
Die Förderung von Material betrifft dabei den Abtransport von Schlacke, Asche bzw. von Verbrennungsrückständen, die nachfolgend als „Material" bezeichnet werden. Dabei ist es von besonderer Bedeutung, einerseits eine gezielte Erstarrung bzw. Verfestigung der heißen, teilweise noch schmelzförmigen Materialien zu erreichen, so dass insbesondere eine Förderung bzw. Weiterverarbeitung dieser Materialien nach Abzug aus dem Verbrennungskessel ermöglicht wird. Darüber hinaus ist es auch wünschenswert, die noch in dem heißen Material befindliche Energie zu nutzen und damit den Gesamtwirkungsgrad der Anlage bzw. des Verbrennungskessels zu verbessern.
Nachdem zunächst davon ausgegangen wurde, dass für eine Förderung der heißen Materialien eine Abschreckung im Wasserbad erforderlich ist, was als „Nassaus- tragung" bezeichnet wird, haben sich seit den 90er Jahren auch so genannte trockene Abzugssysteme durchgesetzt. Dabei wird das heiße Material auf Förderbänder gelegt und auf diesen weiter transportiert. Hierbei erfolgt ggf. eine Nachverbrennung bzw. eine gezielte Abkühlung des heißen Materials, was zumindest teilweise auch auf dem Förderband erfolgt. Die hierbei zum Einsatz gelangenden Werkstoffe, insbesondere die des Förderbandes, sind somit hohen Temperaturen, einer korrosiven Umgebung und/oder hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt, denen sie standhalten müssen. Die Förderbänder sind zudem gegenüber der äußeren Umgebung in einem Gehäuse gekapselt ausgeführt. Dazu weisen die Förderbänder wenigstens ein Gehäuse auf, welches verhindert, dass noch bei der Förderung des Materials entstehende Verbrennungsgase ohne weiteres in die Umgebung austreten können. Zudem werden die Verbrennungskessel mit einem leich- ten Unterdruck betrieben, so dass die vom Material produzierten Verbrennungsgase durch einen entsprechenden Sog hin zum Verbrennungskessel abgezogen werden. Die so in den Kessel eingesaugten Verbrennungsgase sind zudem gleichzeitig vorgewärmt, so dass neben der Ableitung unerwünschter Verbrennungsgase der energetische Wirkungsgrad des Verbrennungskessels hierdurch verbessert werden kann.
Eine energetisch brauchbare und hinsichtlich des Abkühlverhaltens speziell eingerichtete Abzugsvorrichtung kann der EP 0 471 055 Bl entnommen werden. Dort wird klargestellt, dass es sinnvoll sei, das heiße Material in zwei getrennten Kühl- stufen mit einem zwischengelagerten Zerkleinerungsschritt für das heiße Material abzukühlen. Dabei soll insbesondere ein Kühlluftstrom nach dem Gegenstrom- prinzip verwirklicht werden, der am Ende der zweiten Kühlstufe und am Ende der ersten Kühlstufe bereitgestellt werden. Besondere Effekte werden dort im Hinblick auf die Zerkleinerung des heißen Materials sowie im Hinblick auf die Um- Schichtung erläutert, so dass insgesamt auch ein effektiver Betrieb des Verbrennungskessels ermöglicht sein soll.
Bei dieser Konstruktion ist jedoch zu berücksichtigen, dass hierfür regelmäßig ein beachtlicher Bauraum zur Verfügung stehen muss. Außerdem darf nicht unbe- rücksichtigt bleiben, dass gerade durch die Bereitstellung der Zerkleinerungsstufe zwischen den beiden Kühlstufen ein erhöhter apparativer Aufwand und im Hinblick auf die Kopplung der Systeme besondere Anforderungen an die Dichtheit der Systeme auch bei hohen thermischen und/oder dynamischen Wechselbeanspruchen erforderlich sind.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Ins- besondere soll eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Förderung von Material aus einem Verbrennungskessel angegeben werden, die einen besonders geringen Bauraumbedarf aufweist, besonders langlebig ist und einen zuverlässigen Betrieb bei gleichzeitig gutem energetischem Wirkungsgrad gewährleistet.
Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie einem Verfahren gemäß Patentanspruch 10. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängig for- mulierten Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung darge- stellt werden.
Vorliegend wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Förderung von Material aus einem Verbrennungskessel gelöst, die wenigstens ein Gehäuse, wenigstens ein Förderband und wenigstens eine Umlenkeinrichtung umfasst, wobei das Förder- band das Material zunächst so mit einer ersten horizontalen Richtungskomponente fördert und nach Durchlaufen der Umlenkeinrichtung mit wenigstens einer davon abweichenden zweiten horizontalen Richtungskomponente fördert, wobei weiter das Material mit der ersten Richtungskomponente außerhalb der Umlenkeinrichtung durch das Gehäuse stets vom Material mit der zweiten Richtungskomponente getrennt ist und die erste Richtungskomponente und die zweite Richtungskomponente einen Winkel von 135° bis 180° aufspannen.
Durch den Abtransport des Materials zunächst in eine Hinrichtung (erste Richtungskomponente) und danach in eine zumindest annähernd entgegengesetzte Rückrichtung (zweite Richtungskomponente) kann die Länge des Förderweges des Materials im Gehäuse verlängert werden, und ohne dass gleichzeitig der Bauraumbedarf der Vorrichtung in der Horizontale erheblich ansteigt. Im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen kann bei gleicher Förderlänge der Bauraumbedarf sogar erheblich reduziert werden. Mit dem Begriff „Richtungskomponente" soll auch zum Ausdruck gebracht werden, dass hier ggf. (nur) die Projektionen der tatsächlichen Förderrichtungen in der Horizontalen betrachtet und miteinander verglichen werden, die Förderbänder also ggf. auch noch eine vertikal Richtungskomponente (hinauf und/oder hinunter) aufweisen können. Hierbei wird regelmäßig nur der Bereich „außerhalb" der Umlenkeinrichtung betrachtet, weil hier das Material ggf. ohne eine horizontale Richtungskomponente gefördert werden kann (also z.B. nur in vertikaler Richtung).
Die Vorrichtung kann (bevorzugt) grundsätzlich so aufgebaut sein, dass mehrere Förderbänder zum Einsatz kommen, beispielsweise jeweils ein Förderband pro Richtungskomponente. Allerdings kann auch eine Art Endlosförderband das Material in verschiedenen vertikal übereinander liegenden Höhen und unterschiedli- chen horizontalen Richtungskomponenten transportieren. Diese Förderbänder sind dann günstiger weise vertikal übereinander angeordnet und weisen zueinander zumindest eine teilweise Überdeckung in vertikaler Richtung auf. Bei einer Rückführung des Materials mit einem Winkel von 180° entspricht die zweite Richtungskomponente dann beispielsweise genau der entgegengesetzten ersten Förder- richtung. Bevorzugt ist also, dass der Winkel nahe bei 180° liegt, also z.B. auch größer als 165°. Klar ist auch, dass diese Winkel hier nur eine Drehrichtung betrachten, diese Drehrichtung (rechts oder links) ausgehend von der ersten Richtungskomponente jedoch frei wählbar ist.
Im Hinblick auf den hier angegebenen Winkelbereich ist auch anzumerken, dass nach Möglichkeit eine nahezu vollständige Richtungsumkehr erwünscht ist, so dass die Förderbänder in der Horizontalen im Wesentlichen einen signifikant kleineren Stellplatz benötigen als die Summe der Einzelstellplätze für jeden Teilförderweg bzw. jeden Förderer. Dazu überdecken sich die Förderbänder, sind also z.B. nach Art von Etagen (teilweise) übereinander angeordnet, wobei dies hier regelmäßig nicht (nur) für den Übergabebereich bzw. den Bereich der Umlenkeinrichtung gilt.
- A - Zudem ist auch regelmäßig nur ein, den gesamten Förderweg ausbildendes Gehäuse vorgesehen. Das heißt mit anderen Worten auch, dass alle Förderbänder in einem einzelnen Gehäuse gekapselt angeordnet sind, wobei diesen selbstverständ- lieh auch mit einer Mehrzahl von Gehäuseteilen zusammengesetzt sein kann. Insbesondere bildet das Gehäuse für jedes Förderband eine separate Gehäusekammer aus, so dass z.B. jedes Förderband von dem Gehäuse umgeben ist. Demnach kann das Gehäuse z.B. eine mäanderförmige Gestalt aufweisen, wobei sich in den horizontalen Abschnitten ein Förderband und in den seitlichen Verbindungsabschnit- ten eine Umlenkeinrichtung befindet.
Vorteilhafterweise ist das wenigstens eine Förderband in einem zentralen Bereich einer Richtungskomponente überlappend angeordnet. Ganz besonders bevorzugt ist also eine Vorrichtung zur Förderung von Material aus einem Verbrennungs- kessel, bei der ein einzelnes Gehäuse, mindestens zwei Förderbänder und wenigstens eine Umlenkeinrichtung vorgesehen ist, wobei das erste Förderband das Material zunächst so mit einer ersten horizontalen Richtungskomponente fördert und nach Durchlaufen der Umlenkeinrichtung das zweite Förderband das Material mit wenigstens einer davon abweichenden zweiten horizontalen Richtungskomponen- te fördert und die Förderbänden sich dabei in ihren zentralen Bereichen überlappen. Mit dem „zentralen Bereich" ist insbesondere ein Teilbereich des Förderbandes gemeint, das den mittigen Teilbereich des Förderbandes erfasst, also genau hier (auch) eine Überdeckung der Förderbänder vorliegt. Hierbei können bspw. die Förderbänder überkreuzend angeordnet sein, wobei eine Übergabe des Materi- als an den Enden bspw. mittels Rutschen auf das nächste Förderband erfolgt. Bevorzugt spannen die erste Richtungskomponente und die zweite Richtungskomponente hier ebenfalls einen Winkel von 135° bis 180° auf.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens zwischen der ersten Förderung mit der ersten horizontalen Richtungskomponente und der zweiten Förderung mit der zweiten horizontalen Richtungskomponente eine dritte Förderung in vertikaler Richtung erfolgt. Die dritte Förde- rung erfolgt dabei vorzugsweise im Wesentlichen in vertikaler Richtung, beispielsweise durch trichterförmige Führungen oder im einfachsten Falle im senkrecht freien Fall. Durch die dritte Förderung kann bspw. ein Bandwechsel von einem ersten Förderband zu einem zweiten Förderband erfolgen. Der Begriff „Förderung" wird insbesondere für Teil des Förderweges des Materials im Gehäuse verwendet.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn die Vorrichtung von einem Gehäuse umschlossen ist, welches wenigstens gezielt vorgesehene Einlass- und Auslassöffnungen für die Kühlluft umfasst und ansonsten die zur Führung von Luftmassen erforderliche Dichtigkeit aufweist. Über die Einlassöffnung kann in diesem Fall gezielt Frischluft in das Gehäuse eingesaugt werden und an einer Auslassöffnung gezielt, bspw. an einen daran angeschlossenen Verbrennungskessel abgegeben werden. Hierzu kann etwa der im Verbrennungskessel herrschende Unterdruck genutzt werden. Das übrige Gehäuse sollte im Wesentlichen luftdicht ausgebildet sein, so dass keine unerwünschte Falschluft in das Gehäuse eingesaugt wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die an der Einlassöffnung eingesaugten Luftmengen das geförderte Material über eine gesamte Förderweglänge überstreicht und somit eine vollständige Nachverbrennung einerseits und eine besonders gute Vorwär- mung der zum Verbrennungskessel zuströmenden Luftmengen gewährleistet ist. Einlassöffnungen für die Luft können z.B. nahe einem Endabschnitt eines Förderbandes und/oder unterhalb eines Förderbandes vorgesehen sein, wobei z.B. die unterhalb des Förderbandes vorgesehenen Einlassöffnungen ggf. auch einem separaten Kühlsystem für die Antriebselemente des Förderbandes (Kette, Rollen, etc.) zuführbar sind.
Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine zusätzliche Kühlvorrichtung an der Vorrichtung vorgesehen. Diese Kühlvorrichtung kann insbesondere Luft oder Wasser zur Kühlung in das Gehäuse zuführen. Vorteilhafterweise ist dazu vorgesehen, dass die Kühlvorrichtung wenigstens einen Kühllufteinlass zur kontrollierten Zufuhr von Kühlluft umfasst. Anstelle der Kühllufteinlässe oder in Kombination dazu können aber auch Sprühdüsen zur kontrollierten Zufuhr von Wasser als Kühlmedium eingesetzt werden. Bei Bedarf kann so das zu fördernde Material durch Luft oder Wasser gekühlt werden, um bspw. Beschädigungen der Förderbänder, Umlenkeinrichtung und/oder sich anschließender Fördereinrichtungen aufgrund zu hoher Temperaturen zu vermeiden. Darüber hinaus kann über die Kühllufteinlässe die Strömungsrichtung der eintretenden Kühlluft gesteuert werden, so dass diese an die besonders stark aufgeheizten Stellen in kontrollierte Weise geleitet wird.
Für einen kontinuierlichen Betrieb ist es weiterhin vorteilhaft, wenn in der Vor- richtung eine Zerkleinerungsvorrichtung im Verlauf der Förderung vorgesehen ist. Diese Zerkleinerungsvorrichtung kann vorzugsweise an oder in einer Umlenkeinrichtung angeordnet sein und die Zerkleinerung von übergroßen Materialstücken vorsehen. Hierzu können bspw. gegenläufig arbeitende Brecherwalzen eingesetzt werden.
Ein anderer Vorteil lässt sich dadurch erzielen, dass die Umlenkeinrichtung der Vorrichtung zur Veränderung einer Förderweglänge ausgebildet ist. Die Förderweglänge ist dabei die gesamte Weglänge, die ein Material von der am Verbrennungskessel befindlichen Auslassöffnung bis hin zu der gegenüberliegenden Ein- lassöffnung im Gehäuse zurücklegt. Bei der Verwendung mehrerer Förderbänder kann diese Förderweglänge variiert werden, wenn die Umlenkeinrichtung so ausgebildet ist, dass sie beispielsweise das Material von einem ersten Förderband unter Umgehung eines zweiten Förderbandes direkt zu einem dritten vorgesehenen Förderband weiterleitet. Mittels einer solchen Umlenkeinrichtung kann das Material wahlweise alle drei Förderbänder durchlaufen oder alternativ z.B. nur das erste und dritte Förderband. Weist das Material etwa besonders hohe Temperaturen auf, so ist es sinnvoll, die Förderweglänge zu verlängern und eine weitere Abkühlung des Materials vorzunehmen. Im umgekehrten Fall kann bei geringer Last oder nicht so heißem Material die Förderweglänge reduziert und eines oder mehrere Förderbänder außer Betrieb genommen werden, wodurch die Lebensdauer der Förderbänder erhöht und die Instandhaltungskosten gesenkt werden. Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Anlage mit wenigstens einem Verbrennungskessel und einer unterhalb des Verbrennungskessels angeordneten Vorrichtung vorgeschlagen, die wenigstens ein Förderband und wenigstens eine Umlenkeinrichtung umfasst, wobei die Vorrichtung in der zuvor genannten, erfindungsgemäßen Weise ausgebildet ist. Bei einer solchen Ausgestaltung ist das Gehäuse z.B. mit den Bodenöffnungen des Verbrennungskessels verbunden, so dass das heiße Material von dort aus auf das erste Förderband aufgegeben werden kann, wobei dazwischen Klappen und/oder Gitter angeordnet sein können, um eine gezielte Aufgabe nach Größe und/oder Menge erreicht wird. Damit kann insbesondere auch eine Kühlluft- Strömung durch das Gehäuse mit Hilfe eines mit Unterdruck arbeitenden Verbrennungskessels realisiert werden. Nach der oben genannten Ausgestaltung der Vorrichtung können folglich z. B. mehrere Förderbänder bzw. ein mäanderförmiger Förderweg unterhalb des Verbrennungskessels beziehungsweise unterhalb der Bodenöffnungen des Verbrennungskessels ausgebildet sein, so dass eine lange Kühlstrecke auf besonders kleinem Bauraum verwirklicht ist.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Anlage ist wenigstens eine Messeinrichtung am Gehäuse oder darin vorgesehen. Als Messeinrichtungen kommt bei- spielsweise zumindest ein Sensor zur Ermittlung wenigstens eines der folgenden Parameter im Inneren des Gehäuse in Betracht: Temperatur, Feuchtigkeit, Koh- lenmonoxid, Kohlendioxid, Sauerstoff, Wärmestrahlung oder Dichte des geförderten Materials. Dabei können mehrere (unterschiedliche) Sensoren entlang der Förderweglänge angeordnet sein. So kann etwa bereits mit einer einzigen Tempera- turmesseinrichtung bspw. an der Einlassöffnung oder der Auslassöffnung ein Messwert zur Bestimmung der erforderlichen Förderweglänge erfasst werden.
Ganz besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Anlage so ausgebildet ist, dass eine Steuerungseinrichtung, vorgesehen ist, die zumindest mit der Messeinrich- tung oder der Umlenkeinrichtung steuerungstechnisch verbunden ist. Gegebenenfalls kann die Steuerungseinrichtung auch auf beide Einrichtungen einwirken. In diesem Fall kann die Steuerungseinrichtung bspw. aufgrund entsprechender Pro- grammierung auf der Grundlage der von der Messeinrichtung gelieferten Eingangsgröße Steuerungsmaßnahmen an der Anlage ausführen. Eine solche Steuerungsmaßnahme kann bspw. die Aktivierung oder Ausrichtung der Umlenkeinrichtung darstellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Abtransport eines Materials aus einem Verbrennungskessel, auf das sich die Erfindung ferner richtet, umfasst zumindest die folgenden Schritte: a) Erzeugen eines heißen Materials durch Verbrennen eines Brennstoffes im Verbrennungskessel; b) Fördern des Materials mit einer ersten horizontalen Richtungskomponente mit einem Förderband; c) mindestens einmaliges Umlenken des Materials mittels einer Umlenkeinrichtung; d) Fördern des Materials mit einer zweiten horizontalen Richtungskomponente mit einem Förderband, wobei das Material nach Schritt b) vom Material nach Schritt 4 getrennt gehalten wird und die horizontalen Richtungskomponenten so gewählt werden, dass sie einen Winkel von 135° bis 180° aufspannen.
Das Verfahren lässt sich insbesondere auch mit der erfindungsgemäß beschriebenen Vorrichtung, bzw. Anlage, realisieren, so dass hier ergänzend auch auf die entsprechenden Erläuterungen hingewiesen wird.
Gemeint sind damit insbesondere die unmittelbar aufeinander folgenden horizontalen Richtungskomponenten. Diese sind bspw. die Richtungskomponenten von zwei aufeinander folgenden Förderbändern, wobei hier die im Wesentlichen vertikale Förderung in der Umlenkeinrichtung von einem Band zu einem weiteren Band unberücksichtigt bleiben kann.
Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich besonders kompakte Anlagen betreiben, die extrem wenig Bauraum benötigen. Schließlich ist bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass die Anzahl der Umlenkungen mittels der Umlenkvorrichtung in Abhängigkeit von wenigstens einer Messgröße bestimmt und ausgeführt wird. Die Messgröße stellt dabei insbesondere einen Parameter des zu fördernden Materials und/oder der Umgebung im Gehäuse dar, wie z. B. Temperatur, Feuchtigkeit, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Sauerstoff, Wärmestrahlung und/oder Dichte des geförderten Materials.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung zeigen, auf diese jedoch nicht beschränkt ist. In der Zeichnung zeigt schematisch:
Fig. 1 : eine Seitenansicht einer ersten erfindungsgemäßen Anlage;
Fig. 2: eine Seitenansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Anlage;
Fig. 3: eine Seitenansicht einer dritten erfindungsgemäßen Anlage;
Fig. 4: eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Anlage nach Fig. 1; und
Fig. 5: eine Draufsicht auf eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage.
In Fig. 1 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 in einer seitlichen schematischen Ansicht dargestellt. Die Vorrichtung 1 ist unterhalb eines Verbrennungskessels 2 angeordnet, in dem ein Brennstoff, bspw. Abfälle und/oder ein fossiler Brennstoff wie Kohle, verbrannt wird. Die Vorrichtung 1 bildet zusammen mit dem Verbrennungskessel 2 eine Anlage 3, die dazu geeignet ist, einen Brennstoff zunächst zu verbrennen und danach abzutransportieren, und das dabei entstehende Material 5 in einem Behälter 4 anzu- sammeln. Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung 1 besteht aus einem ersten Förderband 6 und einem zweiten Förderband 7 sowie einer Umlenkeinrichtung 8. Das an der Unterseite (über Bodenöffhungen) des Verbrennungskessels 2 austretende Material 5 gelangt über eine Auslassöffnung 9 auf das erste Förderband 6. Von dort wird es in Richtung des ersten Pfeils 10 über das erste Förderband 6 in Richtung der Umlenkeinrichtung 8 geführt. Bei der gezeigten Vorrichtung 1 ist die Umlenkeinrichtung 8 besonders einfach durch einen Fallschacht ausgebildet. Nachdem das Material auf dem Förderband 6 zunächst mit einer ersten horizontalen Richtungskomponente 11 gefördert worden ist, wird sie danach auf dem zwei- ten Förderband 7 in Richtung des zweiten Pfeils 12 mit einer zweiten horizontalen Richtungskomponente 13 gefördert. Während die erste horizontale Richtungskomponente 11 in der Fig. 1 sowohl in dem horizontalen Abschnitt des Förderbandes 1 als auch in dem geneigten Abschnitt nach rechts weist, ist die zweite horizontale Richtungskomponente 13 in dieser Figur nach links gerichtet (also mit einem Winkel von 180° entgegengesetzt). In der Umlenkeinrichtung 8 wird das Material 5 zusätzlich noch mit einer vertikalen Richtungskomponente 14 entsprechend dem dritten Pfeil 15 gefördert.
Die Summe der Förderlängen des ersten Förderbandes 6, des zweiten Förderban- des 7 und der Fallhöhe in der Umlenkeinrichtung 8 ergeben eine Förderweglänge. Die Förderung entlang dieser Förderweglänge kann mittels einem einzigen Förderband oder mehreren separaten Förderbändern erfolgen. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Förderung des Materials 5 über die Förderweglänge mittels drei Förderungen realisiert. Die erste Förderung 16 erfolgt mit dem ersten Förderband 6. Die zweite Förderung 17 erfolgt mit dem zweiten Förderband 7. Die dritte Förderung 18 bildet schließlich die mit vertikaler Richtungskomponente 14 erfolgende Förderung innerhalb der Umlenkeinrichtung 8. Während der Förderung des Materials 5 entlang der Förderweglänge von der Auslassöffnung 9 hin zur Einlassöffnung 19 in dem Gehäuse, wird diese von Luft über- strömt, die in Richtung der vierten strichpunktierten Pfeile 20 von der Einlassöffnung 19 in Richtung des Verbrennungskessels 2 strömt. Hierbei sorgt die Frischluft für ausreichend Sauerstoff, um eine Nachverbrennung des im Material 5 vor- handenen restlichen Brennstoffes zu bewerkstelligen. Andererseits wird die vom Material 5 abgegebene Energie dazu genutzt, um die aufgrund von Unterdruck im Verbrennungskessel 2 angesaugte Luft vor dem Einströmen in den Verbrennungskessel 2 vorzuwärmen.
Zur Überwachung der Vorrichtung 1 ist eine Messeinrichtung 21 vorgesehen, die über eine Messleitung 22 mit einer Steuerungseinrichtung 23 verbunden ist. Bei der gezeigten einfachen Ausführungsform ist die Messeinrichtung 21 als Temperatursensor ausgebildet, der nahe der Auslassöffnung 9 angeordnet ist. Mit der gezeigten Steuerungseinrichtung 23 kann nun die Temperatur nahe der Auslassöffnung 9 überwacht werden, um zu vermeiden, dass innerhalb eines Gehäuses 24 zu hohe Temperaturen auftreten, welche die Förderbänder 6, 7 beschädigen würden. Treten bspw. zu hohe Temperaturen auf, so kann über eine Kühlvorrichtung 25 in gezielter Weise kühle Außenluft in Richtung der fünften Pfeile 26 in das Gehäuse 24 eingeleitet werden, um die darin befindlichen Förderbänder 6, 7 zu kühlen. Hierzu sind Kühllufteinlässe 27 vorgesehen, die einzeln oder gemeinsam betätigbar sind.
Durch die in der Fig. 1 dargestellte Realisierung des Abtransportes des Materials 5 in wenigstens zwei in vertikaler Richtung übereinander liegenden Höhen ist es möglich, eine Vorrichtung 1 bzw. eine Anlage 3 zu schaffen, die besonders geringe räumliche Abmaße aufweist. Trotz der geringen Abmessungen kann jedoch gleichzeitig eine ausreichend große Förderweglänge bereitgestellt werden, um eine Abkühlung des Materials 5 und eine ausreichende Aufwärmung der zuströ- menden Luftmengen zu gewährleisten. Die in vertikaler Richtung zumindest teilweise angeordneten Förderbänder 6, 7 sind bei diesem Ausführungsbeispiel mit genau entgegengesetzt gerichteten Richtungskomponenten versehen, die somit einen Winkel von 180° auf. Alternativ können aber auch bei anderen Winkelanordnungen, die zwischen 90° und 180° liegen (wenn eine Überlappung der einzel- nen Förderungen im zentralen Bereich vorgesehen ist), die hier angegebenen Vorteile erreicht werden. Insbesondere vorteilhaft wird es dabei, wenn der Winkel größer als 135° wird, da sich hierbei dann signifikante Überlappungen ergeben. In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform einer Anlage dargestellt. Die dort gezeigte Anlage 3 weist wiederum einen Verbrennungskessel 2 auf, unter dem die Vorrichtung 1 angeordnet ist. Neben dem ersten Förderband 6 und dem zweiten Förderband 7 verfügt diese Vorrichtung 1 zusätzlich über ein drittes Förderband 28. Hierdurch wird die gesamte Förderweglänge nochmals verlängert. Die Kühl- lufteinlässe 27 sind bei dieser Anlage über eine zweite Leitung 29 mit der Steuerungseinrichtung 23 verbunden, so dass sie im Bedarfsfall ein Öffnen bzw. Schließen der Kühllufteinlässe 27 veranlassen kann. Darüber hinaus ist die Steue- rungseinrichtung 23 über Messleitungen 22 mit weiteren Messeinrichtungen 21 verbunden, die im Bereich des zweiten Förderbandes 7 und des dritten Förderbandes 28 angeordnet sind. Neben der Temperatur können diese Messeinrichtungen auch Parameter wie bspw. die relative Luftfeuchtigkeit oder den Gehalt an Koh- lenmonoxid, Kohlendioxid oder Sauerstoff erfassen. Die Messeinrichtungen 21 können dabei bspw. im Bereich der Einlassöffnung 19, der Auslassöffnung oder entlang der Förderweglänge angeordnet sein. Weiterhin weist die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung 1 eine zweite Umlenkeinrichtung 30 auf, an der das Material 5 vom zweiten Förderband 7 auf das dritte Förderband 28 übergeben wird.
Zusätzlich ist bei dieser Anlage 3 noch im Bereich der ersten Umlenkeinrichtung 8 eine Zerkleinerungseinrichtung 31 vorgesehen, die aus zwei gegenläufig bewegten Walzen besteht (hier kann ggf. auch eine Einwalze arbeiten oder ein beliebiger anderer Zertrümmerer). Die Zerkleinerungseinrichtung 31 kann bei Bedarf, z. B. bei einem sich verringernden Luftstrom, von der Steuerungseinrichtung 23 über eine Steuerleitung 29 in Betrieb gesetzt werden oder von dieser außer Betrieb genommen werden. Auch bei dieser Anlage 3 ist der Vorteil der besonders geringen Baugröße bei sehr langer Förderweglänge für den Abtransport des Materials 5 verwirklicht. Dieser Vorteil wird durch die übereinander liegende Anordnung der Förderungen 16, 17, 35 erreicht, wobei diese in vertikaler Richtung gesehen eine Überdeckung von mindestens 30 %, vorzugsweise aber von mindestens 50 bis 70 % der in die Horizontale projizierten Fläche der Förderbänder aufweisen. In Fig. 3 ist eine dritte Variante einer Anlage dargestellt, bei der wiederum unterhalb des Verbrennungskessels 2 die gesamte Vorrichtung 1 angeordnet ist. Die hier gezeigte Vorrichtung 1 weist ein erstes Förderband 6, ein zweites Förderband 7 und ein drittes Förderband 28 auf sowie die erste Umlenkeinrichtung 8 und die zweite Umlenkeinrichtung 30. Bei dieser Anlage 3 ist die Umlenkeinrichtung 8 so gestaltet, dass sie das Material 5 wahlweise auf das zweite Förderband 7 oder direkt auf das dritte Förderband 28 umlenken kann. Hierzu sind bewegliche Umlenkmittel 32 vorgesehen, die wahlweise in die mit der durchgezogenen Linie gezeigte Stellung oder in die gestrichelt dargestellte Stellung verbindbar sind. Vorzugsweise wird die Stellung der Umlenkmittel 32 über die Steuerungseinrichtung 23 bestimmt und veranlasst. Die Umlenkmittel 32 können dazu bspw. motorisch angetrieben sein, wobei die vorzugsweise als Elektromotoren ausgebildeten Motoren steuerungstechnisch über die Steuerungsleitung 29 mit der Steuerungseinrichtung 23 verbunden sind. Wird in diesem Fall über die Messeinrichtung 21 bspw. eine besonders niedrige Temperatur des Materials 5 im Bereich der Auslassöffnung 9 gemessen, so kann das Material 5 während des Durchlaufens der Umlenkeinrichtung 8 unmittelbar auf das dritte Förderband 28 umgelenkt werden, da keine starke nachträgliche Abkühlung mehr erforderlich ist. Umgekehrt kann bei sehr hohen Temperaturen die Förderweglänge des Materials 5 durch Hinzu- nähme des zweiten Förderbandes 7 und der zweiten Umlenkeinrichtung 30 erheblich verlängert werden, um somit eine deutlich bessere Abkühlung des Materials 5 zu erzielen.
Zusätzlich kann unabhängig davon auch die Kühlvorrichtung 25 aktiviert werden, wobei diese neben der Zuleitung von Luft auch das Einleiten von Wasser bzw. Wasserdampf zur Kühlung umfassen kann.
In Fig. 4 ist nun eine Draufsicht auf die Anlage 3 nach Fig. 1 dargestellt. Unterhalb des Verbrennungskessels 2 ist das Gehäuse 24 der Vorrichtung 1 erkennbar. Der mit einer Volllinie gezeigte erste Pfeil 10 gibt dabei die erste horizontale Richtungskomponente 11 an, während der zweite Pfeil 12, der punktiert dargestellt ist, die zweite horizontale Richtungskomponente 13 angibt. Links findet sich der Behälter 4 mit dem darin angesammelten Material 5, welches vom zweiten Förderband 7 dorthin abgegeben wird.
Im unteren Teil der Fig. 4 sind die beiden Pfeile 10 und 12 nochmals unmittelbar aneinandergrenzend dargestellt. Dort ist gut zu erkennen, dass beide Pfeile 10 und 12 einen Winkel α aufspannen, der 180° beträgt. Wichtig hierbei ist, dass die beiden aufeinander folgenden horizontalen Richtungskomponenten zu betrachten sind. Eine ggf. dazwischen vorgenommene vertikale Förderung ist nicht zu berücksichtigen, solange diese keine wesentliche horizontale Richtungskomponente (z.B. über eine Erstreckung größer ca. 1 m) umfasst. Bei dieser Ausführungsform nach Fig. 4 ist auch gut erkennbar, dass das erste Förderband 6 das darunter liegende zweite Förderband 7 in vertikaler Richtung gesehen zu praktisch 100 % überdeckt. Grundsätzlich ist dabei zu verstehen, dass je größer der Grad der Überdeckung ist, desto geringer der horizontale Bauraumbedarf der Anlage 3 ist.
Bei der Ausführungsform der Anlage 3 nach Fig. 5 wird das Material 5 aus dem Verbrennungskessel 2 über ein erstes Förderband 6, ein zweites Förderband 7 und ein drittes Förderband 28 zum Behälter 4 abtransportiert. Zwischen den horizontalen Richtungskomponenten 11 und 13 bzw. 13 und 34 sind die Winkel α bzw. ß aufgespannt. Bei der gezeigten Ausführungsform betragen beide Winkel α und ß annähernd 135°. In der Draufsicht ist auch wiederum erkennbar, dass die Anlage 3 trotz der großen Förderweglänge nur einen relativ geringen Bedarf an Grundfläche aufweist, der zudem mit ansteigenden Winkeln α bzw. ß sich verringert. Bei dieser Ausführungsform sind zudem in vertikaler Richtung Überdeckungsgrade von 10 bis 20 % zwischen den Gehäuseabschnitten der Förderbänder 6, 7 und 28 realisiert, die als Untergrenze angesehen werden.
Im Übrigen ist die vorliegende Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Stattdessen sind vielmehr zahlreiche Abwandlungen der Erfindung im Rahmen der Patentansprüche möglich. Bezugszeichenliste
1 Vorrichtung
2 Verbrennungskessel
3 Anlage
4 Behälter
5 Material
6 erstes Förderband
7 zweites Förderband
8 Umlenkeinrichtung
9 Auslassöffhung
10 erster Pfeil
11 erste horizontale Richtungskomponente
12 zweiter Pfeil
13 zweite horizontale Richtungskomponente
14 vertikale Richtungskomponente
15 dritter Pfeil
16 erste Förderung
17 zweite Förderung
18 dritte Förderung
19 Einlassöffnung
20 vierter Pfeil
21 Messeinrichtung
22 Messleitung
23 Steuerungseinrichtung
24 Gehäuse
25 Kühlvorrichtung
26 fünfter Pfeil
27 Kühllufteinlass
28 drittes Förderband Steuerleitung zweite Umlenkeinrichtung
Zerkleinerungseinrichtung
Umlenkmittel sechster Pfeil dritte horizontale Richtungskomponente vierte Förderung

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1) zur Förderung von Material (5) aus einem Verbrennungs- kessel (2), die wenigstens ein Gehäuse (24), wenigstens ein Förderband (6) und wenigstens eine Umlenkeinrichtung (8) umfasst, wobei das wenigstens eine Förderband (6) das Material (5) zunächst so mit einer ersten horizontalen Richtungskomponente (11) fördert und nach Durchlaufen der Umlenkeinrichtung (8) mit wenigstens einer davon abweichenden zweiten horizon- talen Richtungskomponente (13) fördert, wobei weiter das Material (5) mit der ersten Richtungskomponente (11) außerhalb der Umlenkeinrichtung (8) durch das Gehäuse (24) stets vom Material (5) mit der zweiten Richtungskomponente (13) getrennt ist und die erste Richtungskomponente (11) und die zweite Richtungskomponente (13) einen Winkel (2) von 135° bis 180° aufspannen.
2. Vorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Förderband (6) in einem zentralen Bereich einer Richtungskomponente überlappend angeordnet ist.
3. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwischen der ersten Förderung (16) mit der ersten horizontalen Richtungskomponente (11) und der zweiten Förderung (17) mit der zweiten horizontalen Richtungskomponente (13) eine drit- te Förderung (18) in vertikaler Richtung (14) erfolgt.
4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine zusätzliche Kühlvorrichtung (25) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zerkleinerungseinrichtung (31) im Verlauf der Förderung (16, 17, 18) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (8) zur Veränderung einer Förderweglänge ausgebildet ist.
7. Anlage (3) mit wenigstens einem Verbrennungskessel (2) und einer unter- halb des Verbrennungskessels (2) angeordneten Vorrichtung (1), die wenigstens ein Förderband (6) und wenigstens eine Umlenkeinrichtung (8) um- fasst, wobei die Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche ausgebildet ist.
8. Anlage (3) nach dem vorhergehenden Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Messeinrichtung (21) am Gehäuse (24) oder darin vorgesehen ist.
9. Anlage (3) nach einem der Patentansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeich- net, dass eine Steuerungseinrichtung (23) vorgesehen ist, die zumindest mit der Messeinrichtung (21) oder der Umlenkeinrichtung (8) steuerungstechnisch verbunden ist.
10. Verfahren zum Abtransport eines Materials (5) aus einem Verbrennungs- kessel (2) umfassend zumindest die Schritte: a) Erzeugen eines heißen Materials (5) durch Verbrennen eines Brennstoffes im Verbrennungskessel (2); b) Fördern des Materials (5) mit einer ersten horizontalen Richtungskomponente (11) mit einem Förderband (6); c) mindestens einmaliges Umlenken des Materials (5) mittels einer Um- lenkeinrichtung( 8); d) Fördern des Materials (5) mit einer zweiten horizontalen Richtungskomponente (13) mit einem weiteren Förderband (7),wobei das Material (5) nach Schritt b) vom Material (5) nach Schritt 4 getrennt gehalten wird und die horizontalen Richtungskomponenten (11, 13, 34) so ge- wählt werden, dass sie einen Winkel von 135° bis 180° aufspannen.
11. Verfahren nach dem vorhergehenden Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Umlenkungen mittels der Umlenkvorrichtung (8, 30) in Abhängigkeit von wenigstens einer Messgröße bestimmt und ausge- führt wird.
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