SK49898A3

SK49898A3 - Process and device for conveying a finely divided solid

Info

Publication number: SK49898A3
Application number: SK498-98A
Authority: SK
Inventors: Johannes Schenk; Michael Nagl; Walter-Rainer Kastner
Original assignee: Voest Alpine Ind Anlagen
Priority date: 1995-10-19
Filing date: 1996-10-15
Publication date: 1999-01-11
Also published as: JPH11513646A; EP0856068B1; ATA174595A; AT402816B; KR19990064268A; BR9610992A; CN1204371A; DE59603737D1; ZA968685B; CN1055127C; US6220790B1; AU7120796A; CZ106198A3; RU2149132C1; EP0856068A1; AU701961B2; ATE186947T1; WO1997014817A1

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu plynulej dopravy jemnozrnnej a/alebo práškovej pevnej látky do aspoň dvoch cieľových nádob dopravným prostredím, pričom sa pevná látka privádza do rozdeľovacej nádoby a odtiaľ sa dopravuje do každej cieľovej nádoby dopravným prostredím cez každé prívodné potrubie v žiadanej veľkosti cieľového prúdu za jednotku času. Vynález sa ďalej týka zariadenia na vykonávanie spôsobu definovaného vyššie.

Doterajší stav techniky

Je známy spôsob dopravy jemnozrnnej a/alebo práškovej pevnej látky stlačeným vzduchom z rozdeľovacej nádoby do niekoľkých cieľových nádob, hlavne uhoľného prachu do niekoľkých spotrebných zariadení ako sú trysky vysokých pecí (DE-A 26 46 130, DE-C-30 50 394 a DE-A-25 37 370). U tohto spôsobu sa hlavne používa uzatvorený zrnitý dopravný prúd, pričom uhoľný prach sa najprv pneumaticky privádza do rozdeľovacej nádoby pri veľkosti prúdu za jednotku času, v ktorej sa uhoľný prach ďalej odvádza z tejto nádoby. Z rozdeľovacej nádoby vedie niekoľko prívodných potrubí do cieľových nádob, to znamená do trysiek vysokej pece. Každá tryská je zásobovaná prúdom materiálu vedeným cez oddelené prívodné potrubie.

Ukázalo sa, že uhoľný prach v rozdeľovacej nádobe pôsobiaci ako statický rozdeľovač je rozdeľovaný na jednotlivé prívodné potrubia s pomerne vysokou presnosťou (± 5 % požadovanej veľkosti cieľového prúdu za jednotku času). Veľkosť cieľového prúdu za jednotku času vedená do cieľových nádob môže byť ľahko nastavená nastavením rozdielu medzi tlakom v cieľovej nádobe a tlakom vo vnútri rozdeľovacej nádoby.

926/B

Budú vznikať vážne problémy, ak veľkosť cieľového prúdu za jednotku času pevnej látky má byť nastavená alebo riadená jednotlivo pre cieľové nádoby spoločne napájané z jednej rozdeľovacej nádoby. V takomto prípade bude nutné inštalovať riadiace armatúry ako tlmiče, ventily, atď., ktoré umožnia nastavenie veľkosti prúdu a meradla hmoty prúdu v každom prívodnom potrubí. V praxi sa však zistili neprekonateľné problémy, pretože takéto riadiace armatúry a meradlá hmoty prúdu sú vystavené krajne vysokému opotrebovaniu, ak sa dopravuje jemnozrnná alebo prášková pevná látka. Výpadok jednej riadiacej armatúry spôsobí nepravidelnosti tiež u iných cieľových nádob. Výmena riadiacej armatúry je nákladná, pretože musí byť prerušená prevádzka.

Úlohou predloženého vynálezu je odstrániť tieto nevýhody a problémy a vytvoriť spôsob na dopravu jemnozrnnej pevnej látky vyššie definovaného typu, kde cieľové nádoby, ktoré sú spoločne zásobované z jednej rozdeľovacej nádoby, môžu byť tiež zásobované jednotlivo nastaviteľnými cieľovými množstvami za jednotku času jemnozrnnej alebo práškovej pevnej látky jednoduchým spôsobom. Spôsob by mal byť vykonateľný hlavne pri nízkych nákladoch a zariadenie pre tento účel by malo byť málo citlivé na poruchy a malo by mať dlhú pracovnú životnosť.

Podstata vynálezu

Vynález rieši úlohu tým, že vytvára spôsob plynulej dopravy jemnozrnnej a/alebo práškovej pevnej látky dopravným prostredím do aspoň dvoch cieľových nádob, kde sa pevná látka privádza do rozdeľovacej nádoby a z nej sa vedie k jednej každej cieľovej nádobe dopravným prostredím v žiadanej veľkosti cieľového prúdu za jednotku času, ktorého podstata spočíva vtom, že veľkosť cieľového prúdu za jednotku času určená pre jednu každú cieľovú nádobu sa rozdelí na aspoň dve čiastkové veľkosti cieľového prúdu za jednotku času a jedna každá čiastková veľkosť cieľového prúdu za jednotku času sa odkloní cez oddelené čiastkové prívodné potrubie z rozdeľovacej nádoby dopravným prostredím, čiastkové veľkosti cieľových prúdov za jednotku času sa opäť spoja v príslušnej cieľovej nádobe (A, B, C, D) a kvôli nastaveniu veľkosti cieľového prúdu za jednotku času v cieľovej nádobe na špecifickú úroveň sa čiastkové prívodné potrubia vedúce k cieľovej nádobe striedavo

926/B uzatvárajú alebo otvárajú.

Podľa výhodného uskutočnenia predloženého vynálezu pre čiastkové veľkosti cieľových prúdov za jednotku času sú zvolené rovnako veľké objemy určené pre cieľové nádoby.

Podľa ďalšieho výhodného uskutočnenia predloženého vynálezu rôzne objemy porovnané s inými čiastkovými veľkosťami cieľového prúdu za jednotku času sú zvolené pre aspoň jednu veľkosť cieľového prúdu za jednotku času, určenú pre cieľovú nádobu.

Podľa ďalšieho výhodného uskutočnenia predloženého vynálezu je dopravným prostredím stlačený plyn.

Podľa ďalšieho výhodného uskutočnenia predloženého vynálezu v prípade zmeny veľkosti cieľového prúdu za jednotku času určenú pre cieľovú nádobu je veľkosť prúdu za jednotku času, privádzaná do rozdeľovacej nádoby, prídavné zmenená.

Vynález ďalej vytvára zariadenie na vykonávanie spôsobu definovaného vyššie, ktorého podstata spočíva v tom, že obsahuje rozdeľovaciu nádobu, do ktorej je zavedené prívodné potrubie pre dopravovanú jemnozrnnú pevnú látku a pre dopravné prostredie, aspoň dve cieľové nádoby, do ktorých má byť jemnozrnná pevná látka dopravená, aspoň dve čiastkové prívodné potrubia vedené z rozdeľovacej nádoby do každej cieľovej nádoby, zatvárací ventil v každom čiastkovom prívodnom potrubí, ktorý môže byť nastavený do otvorenej alebo uzatvorenej polohy.

Podľa výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu zatváracie ventily sú umiestnené v blízkosti rozdeľovacej nádoby a čiastkové prívodné potrubia vedúce ku každej cieľovej nádobe, vedú do jedného hlavného potrubia, ktoré je vedené do cieľovej nádoby v smere po prúde od zatváracích ventilov.

926ZB

Podľa ďalšieho výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu čiastkové prívodné potrubie vedúce do jednej cieľovej nádoby má rovnaké rozmery prierezu.

Podľa ďalšieho výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu čiastkové prívodné potrubia vedúce do jednej cieľovej nádoby majú odlišne dimenzované prierezy.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Výhodné vyhotovenie zariadenia podľa predloženého vynálezu je schematicky znázornené na jedinom obrázku výkresov.

Príklad uskutočnenia vynálezu

Teraz bude vykonaný podrobný popis príkladu vyhotovenia predloženého vynálezu s prihliadnutím k pripojenému výkresu.

Metalurgické zariadenie i, napríklad metalurgická nádoba ako vysoká pec atď., sa zásobuje jemnozrnným pevným materiálom, napríklad práškovým uhlím, prídavnou práškovou železnou rudou, hubovým železom, atď., pričom jemnozrnné pevné látky sa majú do metalurgického zariadenia 1 privádzať u štyroch cieľových nádob A, B, C, D.

Jemnozrnné pevné látky zo zásobníka 2 sa najprv striedavo zavedú do dvoch zásobníkov 4, 5 mechanickým dopravným prístrojom 3 pevných látok, ako je otáčavý ventil. Zatiaľ čo jeden zo zásobníkov 4, 5 sa napĺňa, obsah druhého sa stláča dopravným prostredím, ako je fluidizačný plyn, takže pevné látky z tohto zásobníka sa dopravujú dopravným potrubím 6 do rozdeľovacej nádoby 7 pôsobiacej ako statický rozdeľovač. Dopravné prostredie sa privádza do zásobníkov 4, 5 potrubím 8 a vedie sa do dopravného potrubia 6 potrubím 9. Riadiace armatúry 10, ktoré sú navrhnuté ako ventily, umožňujú striedavé plnenie zásobníkov 4,5 a tiež nastavenie veľkosti prúdov za jednotku času dopravného prostredia potrubiami. Riadiace armatúry 10 slúžia na nastavenie veľkosti prúdu dopravného prostredia privádzaného do zásobníkov 4 a 5 pri vrchole potrubiami 8, ako i na nastavenie

Q

926/B veľkosti prúdu dopravného prostredia privádzaného do zásobníkov 4 a 5 na dne za účelom fluidizácie pevných látok.

Podľa predloženého vynálezu cieľová veľkosť prúdu za jednotku času uvažovaná pre každú cieľovú nádobu A, B, C, D sa najprv rozdelí na čiastkové veľkosti prúdu za jednotku času, pričom každá čiastková cieľová veľkosť prúdu za jednotku času sa vypúšťa z rozdeľovacej nádoby 7 oddeleným prívodným potrubím 11. Podľa znázorneného vyhotovenia šesť čiastkových prívodných potrubí 11 je navrhnutých pre cieľovú nádobu A, B, C, D. Čiastkové prívodné potrubia H vedúce k cieľovej nádobe A, B, C, D sú zavedené do hlavného prívodného potrubia 12 vedúceho k cieľovej nádobe A, B, C, D. Každé čiastkové prívodné potrubie ti je opatrené zatváracím ventilom 13. ktorý má iba otvorenú polohu alebo zatvorenú polohu.

Celková veľkosť prúdu za jednotku času pevných látok privádzaných do metalurgického zariadenia 1 sa nastavuje riadiacou armatúrou opatrenou ventilmi 15 na výtoku každého zásobníka 4, 5 a jeho vážením vážiacim prístrojom 14. Namiesto riadiacej armatúry s ventilmi 15 sa môžu použiť i iné prístroje, ako otáčavý ventil. V priebehu výmeny zásobníkov 4 a 5 veľkosť prúdu za jednotku času pevných látok privádzaných do rozdeľovacej nádoby 7 je prakticky stála. Ak veľkosti cieľového prúdu za jednotku času privádzané k iným cieľovým nádobám A, B, C, D majú byť znížené, dve alebo viacero prívodných potrubí 11 určených pre cieľové nádoby A, B, C, D sa zatvoria ovládaním zatváracích ventilov 13 podľa vynálezu. Ak veľkosť cieľového prúdu za jednotku času má byť zväčšená v niektorej cieľovej nádobe A, B, C, D, možno toto dosiahnuť zatvorením jednotlivých čiastkových prívodných potrubí 11 iných cieľových nádob A, B, C, D, čo má za následok zmenu veľkosti celkového prúdu za jednotku času pevných látok privádzaných do rozdeľovacej nádoby 7.

Keď sa privádza konštantná veľkosť celkového prúdu za jednotku času jemnozrnných pevných látok do rozdeľovacej nádoby L veľkosti cieľového prúdu za jednotku času privádzaných do iných cieľových nádob A, B, C, D, napájaných z rozdeľovacej nádoby, sa zväčšia, ak veľkosť cieľového prúdu za jednotku času privádzaného do niektorej cieľovej nádoby A, B, C, D sa zmenši. Veľkosť prúdu za jednotku času, o ktorú sa veľkosť cieľového prúdu za jednotku času zmenšila, je

Q

926/B rozdelená medzi ostatné cieľové nádoby. Kvôli zamedzeniu takéhoto zväčšenia v ostatných cieľových nádobách stačí podľa vynálezu príslušne znížiť veľkosť celkového prúdu za jednotku času privádzaného do rozdeľovacej nádoby 7.

Naopak, kvôli zväčšeniu veľkosti cieľového prúdu za jednotku času privádzaného do niektorej cieľovej nádoby veľkosť celkového prúdu za jednotku času privádzaného do rozdeľovacej nádoby 7 má byť zväčšená s veľkosťami cieľového prúdu za jednotku času privádzaného do iných cieľových nádob zostávajúc celkovo konštantný. Pretože by to viedlo k zväčšeniu prúdov vo všetkých cieľových nádobách, má byť prúd materiálu do iných cieľových nádob zmenšený vyradením jedného alebo niekoľkých čiastkových prívodných potrubí H, ktoré vedú k iným cieľovým nádobám.

Podľa vynálezu veľkosť cieľového prúdu za jednotku času sa nenastavuje plynulé, ale vhodnými spojeniami a rozpojeniami, to znamená otváraním a zatváraním zatváracích ventilov 13 jednotlivých čiastkových prívodných potrubí H môže byť hlavný problém príslušne vyriešený pre rad technických aplikácií, čím viacero čiastkových prívodných potrubí je zavedených pre cieľové nádoby A, B, C, D, t.j. čím jemnejšie je rozdelenie veľkosti cieľového prúdu za jednotku času do čiastočných veľkostí za jednotku času, tým presnejšie je nastavenie veľkosti cieľového prúdu za jednotku času.

Vynález má základnú výhodu vtom, že sú nutné iba zatváracie ventily 13 s funkciami zatvorené/otvorené v čiastkových prívodných potrubiach 11, ktoré majú podstatne menšie opotrebovanie ako riadiace ventily použité pre dávkovanie.

Zatváracie ventily sa prednostne použijú na umožnenie voľného prúdu celým prierezom potrubia pri otvorení a nenastáva tu žiadne odchyľovanie materiálu ako napríklad u guľôčkových ventilov alebo ventilov so šupátkami, kvôli ochrane zatváracích ventilov 13 voči opotrebovaniu.

Okrem toho vplyvom vysoko presného rozdelenia rozdeľovacej nádoby 7 meranie prúdu hmoty veľkosťou cieľových čiastkových prúdov za jednotku času sa môže vykonávať u niekoľkých dopravných funkcií.

926/B

Vynález sa môže použiť na dopravu rôznych druhov jemnozrnného pevného materiálu alebo sypkého materiálu nielen v odbore metalurgickom, ale i v úplne iných oblastiach techniky ako vo výrobe cementu, v teplárňach, v mlynoch, cukrovaroch, atď.

V odbore elektrární môže byť vynález použitý napríklad na dopravu prachu alebo kalov (napríklad mechanicky odvodneného rmutu alebo uhoľného rmutu) horáku kotla a na zavádzanie prísad (napríklad vápenca alebo dolomitu) do spalín kvôli zachyteniu sírnatých látok (napríklad síry).

V odbore splynovania uhlia sa môže vynález použiť na dopravu a rozdeľovanie uhoľného prachu k splyňovačom s väčším počtom prívodných mechanizmov.

Vo výrobe cementu môže byť vynález výhodne použitý napríklad na dopravu a rozdeľovanie vápencového prachu do predkalcinačného pásma.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Spôsob plynulej dopravy jemnozrnnej a/alebo práškovej pevnej látky dopravným prostredím do aspoň dvoch cieľových nádob (A, B, C, D), kde sa pevná látka privádza do rozdeľovacej nádoby (7) a z nej sa vedie k jednej každej cieľovej nádobe (A, B, C, D) dopravným prostredím v žiadanej veľkosti cieľového prúdu za jednotku času, vyznačujúci sa tým, že veľkosť cieľového prúdu za jednotku času, určená pre jednu každú cieľovú nádobu (A, B, C, D), sa rozdelí na aspoň dve čiastkové veľkosti cieľového prúdu za jednotku času a jedna každá čiastková veľkosť cieľového prúdu za jednotku času sa odkloní cez oddelené čiastkové prívodné potrubie (11) z rozdeľovacej nádoby (7) dopravným prostredím, čiastkové veľkosti cieľových prúdov za jednotku času sa opäť spoja v príslušnej cieľovej nádobe (A, B, C, D) a na nastavenie veľkosti cieľového prúdu za jednotku času v cieľovej nádobe (A, B, C, D) na špecifickú úroveň sa čiastkové prívodné potrubia (11) vedúce k cieľovej nádobe (A, B,C, D) striedavo uzatvárajú alebo otvárajú.
2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že pre čiastkové veľkosti cieľových prúdov za jednotku času sú zvolené rovnako veľké objemy určené pre cieľové nádoby (A, B, C, D).
3. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že rôzne objemy porovnané s inými čiastkovými veľkosťami cieľového prúdu za jednotku času sú zvolené pre aspoň jednu veľkosť cieľového prúdu za jednotku času, určenú pre cieľovú nádobu (A, B, C, D).
4. Spôsob podľa aspoň jedného z nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že dopravným prostredím je stlačený plyn.
5. Spôsob podľa aspoň jedného z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že v prípade zmeny veľkosti cieľového prúdu za jednotku času určenú pre cieľovú nádobu (A, B, C, D) je veľkosť prúdu za jednotku času, privádzaná do rozdeľovacej nádoby (7), prídavné zmenená.

30 926/B
6. Zariadenie na vykonávanie spôsobu podľa aspoň jedného z nárokov 1 až 5, vyznačujúce sa tým, že obsahuje:

rozdeľovaciu nádobu (7), do ktorej je zavedené prívodné potrubie (6) pre dopravovanú jemnozrnnú pevnú látku a pre dopravné prostredie, aspoň dve cieľové nádoby (A, B, C, D), do ktorých má byť jemnozrnná pevná látka dopravená, aspoň dve čiastkové prívodné potrubia (11) vedené z rozdeľovacej nádoby (7) do každej cieľovej nádoby (A, B, C, D), zatvárací ventil (13) v každom čiastkovom prívodnom potrubí (11), ktorý môže byť nastavený do otvorenej alebo uzatvorenej polohy.
7. Zariadenie podľa nároku 6, vyznačujúce sa tým, že zatváracie ventily (13) sú umiestnené v blízkosti rozdeľovacej nádoby (7) a že čiastkové prívodné potrubia (11) vedúce ku každej cieľovej nádobe (A, B, C, D), vedú do jedného hlavného potrubia (12), ktoré je vedené do cieľovej nádoby (A, B, C, D) v smere po prúde od zatváracích ventilov (13).
8. Zariadenie podľa nároku 6 alebo 7, vyznačujúce sa tým, že čiastkové prívodné potrubie (11) vedúce do jednej cieľovej nádoby (A, B, C, D) má rovnaké rozmery prierezu.
9. Zariadenie podľa nároku 6 alebo 7, vyznačujúce sa tým, že čiastkové prívodné potrubia (11) vedúce do jednej cieľovej nádoby (A, B, C, D) majú odlišne dimenzované prierezy.