WO1993003831A1 - Verfahren und vorrichtung zum anfeuchten von kraftwerksfilteraschen - Google Patents
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- B01F25/72—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material with nozzles
- B01F25/721—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material with nozzles for spraying a fluid on falling particles or on a liquid curtain
Definitions
- the invention relates to a method and a device for moistening power plant filter ash.
- annular nozzle system in which, for the production of granules from power plant filter ash, an ash fall pipe is connected via an annular nozzle which can be acted upon with water to the elastic mixing section which acts according to the flow-related paradox.
- the filter ash should be wetted by a water cone penetrating the ash flow and granulated by the pulsating mixing section designed as a hose.
- the causes can be seen in the fact that a moistening which is homogeneous for the production of granules has not been achieved despite changes in the parameters. Furthermore, due to the insufficient elasticity of the mixing section, caking of the ash-water mixture occurs, as a result of which blockages occur and the mixing section was subsequently destroyed by longitudinal cracks.
- the aim of the invention to provide a simple and secure technological strategy to develop 5 to humidify large amounts of ash filter, the cleaning of the mixer, even with highly prone to cementing ashes should be kept to a minimum.
- the invention is based on the object of correspondingly designing the ring nozzle system known per se with subsequent elastic mixing section.
- the filter ash fluidizes the cross-section of the ash downpipe and partially or completely swirls it into the water cone formed by a water jet veil and conveys it through an elastic mixing section designed with a changing diameter .
- the ash fall pipe is designed with a cross section that allows a high conveying capacity and is connected to a feed device that fluidizes the filter ash, the outlet openings of the ring nozzle at an angle pair of 25 ° / -5 ° to 35 ⁇ 5 ° and the elastic conveying path from one
- the web of short length is loosely wound in multiple layers, the layers of the web being arranged so as to be movable relative to one another at the open end and the scraper being provided with a flow drive acted upon by the filter ash flow.
- the invention ensures that the filter ash fills the entire cross-section of the ash fall pipe and fluidized enters the water jet veil of the water cone and is moistened, so that in the elastic mixing section according to the flow paradox, complete moistening of all ash particles occurs without the mixing section being destroyed .
- a dissolution nevertheless occurs in the ash fall pipe, resulting in the formation of strands of the filter ash as a result of partial or complete swirling.
- the fluidization fitting 2 On the ash removal hopper 1 of the coal-fired power plant, the fluidization fitting 2 is arranged, in which the inclined ash fall pipe 3 with the large conveying cross section of 0.034 m 2 is integrated.
- the water chamber 6 has the water connection 7.
- the vertical ash fall pipe 4 has at the outlet 5 the outward slope 8 at an angle of 45 °.
- the bottom 9 of the water chamber 6 has at the outlet 10 the inward slope 11 at an angle of 30 °.
- the elastic mixing section 14 is fastened to the water chamber 6 via the holder 13.
- the mixing section 14 is through the wound layers 15; 16 formed from a path with a length of 1.50 m.
- the layers 15; 16 only fixed at the outlet 5, while the layers 15; 16 lie loosely one above the other and do not form a solid border.
- the guide tube 18 is integrated, which receives the centering tube 20 with the hollow shaft 21 via the flange 19.
- the hollow shaft 21 has the handwheel 22 and the wipers 23.
- the scraper 23 is provided with the blades 24 as a flow drive.
- the vertical ash fall pipe 4 is provided with the inspection opening 25. The mode of action is as follows:
- the filter ash From the ash removal hopper 1 of the coal-fired power plant, the filter ash reaches the ash fall pipes 3 at a delivery rate of 300 t / h through the fluidization fitting 2; 4 and, due to the degree of fluidization, fills the entire cross section of the ash fall pipes 3; 4 without streak formation.
- the filter ash thus fluidized reaches the blades 24 of the scraper 23 and gives them a rotational movement.
- the vertical ash fall pipe 4 is kept free of ash deposits and possible streak formation with certainty due to the swirl is avoided.
- the functionality of the scraper 23 can be checked via the handwheel 22, which is also in a rotational movement. Manual cleaning and height adjustment of the scraper are also ensured via the handwheel 22.
- the filter ash prepared in this way enters the conical water-jet veil of the water introduced via the outlet opening 12, which is formed with a water thickening of 300 to 400 kPa.
- the conical water jet curtain penetrates the entire flow of the filter ash and moistens the filter ash.
- the filter ash moistened in this way is conveyed into the elastic mixing section 14 with a length of 1.50 m and through the flow-related paradox due to pulsation of the layers 15; 16 is moved so intensely that the individual particles of the filter ash are completely moistened.
- the humidification is achieved with a low level of operational management and maintenance.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anfeuchten von Kraftwerks-Filterasche, wobei die Filterasche in an sich bekannter Weise über ein Aschefallrohr in einen durch eine mit Wasser beaufschlagte Ringdüse gebildeten Wasserkegel eingebracht, mit dem Wasser benetzt und in eine elastische Mischstrecke nach einem strömungstechnischen Paradoxon pulsierend gefördert wird. Zur Gewährleistung einer umfassenden Anfeuchtung der Aschepartikel wird die Filterasche den Querschnitt des Aschefallrohres ausfüllend fluidisiert sowie teilweise oder vollständig verdrallt in den von einem Wasserstrahlschleier gebildeten Wasserkegel eingebracht und durch die mit einem sich ändernden Durchmesser ausgebildete elastische Mischstrecke gefördert. Zur Realisierung ist das Aschefallrohr (4) mit einem eine hohe Förderleistung zulassenden Querschnitt ausgebildet sowie mit einer die Filterasche fluidisierenden Aufgabevorrichtung verbunden, die Austrittsöffnung der Ringdüse (12) unter einem Winkelpaar von 25°/45° bis 35°/45° und die elastiche Förderstrecke (15, 16) aus einer Bahn kleiner Länge mehrlagig lose gewickelt ausgebildet, wobei die Lagen der Bahn am offenen Ende gegeneinander beweglich angeordnet sind und der Abstreicher (23) mit einem vom Filteraschestrom beaufschlagten Strömungsabtrieb versehen ist.
Description
Verfahren und Vorrichtung zum Anfeuchten von Kraftwerks- filteraschen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anfeuchten von Kraftwerksfilteraschen.
Für den staubfreien Transport von Kraftwerks-Filteraschen ist es bekannt, die Filteraschen mit Wasser anzufeuchten oder aufzuspulen. Während für den Aufspülprozeß erhebliche
10 Wassermβngen und anlagentechnische Voraussetzungen zu schaffen sind, bedarf es für den Anfeuchtprozeß nur geringer Wassermengen und unmittelbar in den Entaschungsprozeß inte¬ grierbare Ariagentechnik. So werden Vorrichtungen mit Mischschneckensystemβn, Trommel-
!5 mischern, Granuliertellern und ingdüsensystemen verwendet. So ist ein Ringdüsensystem bekannt (DD-PS 216 390) , bei dem zur Herstellung eines Granulats aus Kraftwerks-Filterasche ein Aschefallrohr über eine mit Wasser beaufschlagbare Ring¬ düse mit einernach dem strömungstechnischen Paradoxon wirken- 0 den elastischen Mischstrecke verbunden ist. Dabei soll die Filterasche über einen in den Aschestrom eindringenden Wasserkegel benetzt und durch die als Schlauch ausgebildete pulsierende Mischstrecke granuliert werden. Trotz aller Bemühungen ist es nicht gelungen, für den 5 Durchsatz großer Aschemengen ein Filteraschegranulat herzu¬ stellen. Die Ursachen sind darin zu sehen, daß eine für die Granulatherstellung homogene Anfeuchtung trotz Veränderung der Parameter nicht erreicht worden ist. Des weiteren kommt es auf Grund der zu geringen Elastizität ° der Mischstrecke zu Anbackungen des Aschβ-Wasser-Gemisches, in deren Folge Verstopfungen eintreten und danach die Misch¬ strecke durch Längsrisse zerstört wurde.
Ziel der Erfindung ist, eine einfache und sichere Technolo- 5 gie zur Anfeuchtung großer Filteraschemengen zu entwickeln, wobei die Reinigung der Mischeinrichtung, auch bei stark zur Zementierung neigenden Asche, sich auf ein Minimum beschränken soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das an sich be¬ kannte Ringdüsensystem mit anschließender elastischen Misch- strecke entsprechend auszubilden.
Durch eine Vielzahl von Versuchen wurde gefunden, daß er- findungsgemäß die Filterasche den Querschnitt des Asche¬ fallrohres ausfüllend fluidisiert sowie teilweise oder vollständig verdrallt in den von einem Wasserstrahlschleier gebildeten Wasserkegel eingebracht und durch eine mit einem sich ändernden Durchmesser ausgebildete elastische Misch- strecke gefördert wird.
Zur Realisierung des Verfahrens ist das Aschefallrohr mit einem eine hohe Förderleistung zulassenden Querschnitt aus¬ gebildet sowie mit einer die Filterasche fluidisierenden Aufgabevorrichtung verbunden, die Austrittsöffnungen der Ringdüse unter einem Winkelpaar von 25 °/Λ5 ° bis 35 ^ 5 ° und die elastische Förderstrecke aus einer Bahn kleiner Länge mehrlagig lose gewickelt ausgebildet, wobei die Lagen der Bahn am offenen Ende gegeneinander beweglich an¬ geordnet sind und der Abstreicher mit einem vom Filter- aschestrom beaufschlagten Strömungsantrieb versehen ist.
Durch die Erfindung wird erreicht, daß die Filterasche den gesamten Querschnitt des Aschefallrohres ausfüllend und fluidisiert in den Wasserstrahlschleier des Wasserkegels eintritt und angefeuchtet wird, so daß in der elastischen Mischstrecke nach dem strömungstechnischen Paradoxon eine vollständige Anfeuchtung aller Aschepartikel eintritt, ohne daß die Mischstrecke zerstört wird. Durch den vom Asche¬ strom beaufschlagten Strömungsantrieb des Abstreichers er- folgt eine Auflösung sich trotzdem im Aschefallrohr ergeben¬ der Strähnenbildung der Filterasche infolge einer tβilwei- sen oder vollständigen Verdrallung.
An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher er¬ läutert. Die Zeichnung zeigt das Prinzip der Anfeuchtvor¬ richtung im Schnitt.
An dem Entaschungstrichter 1 des Kohlekraftwerkes ist die Fluidisierungsarmatur 2 angeordnet, in die das geneigte Aschefallrohr 3 mit dem großen Förderquerschnitt von 0,034 m2- eingebunden ist. An das geneigte Aschefallrohr 3 ist das senkrechte Aschefallrohr 4 angeschlossen, das im Bereich des Auslaufes 5 mit der Wasserkammer 6 versehen ist. Die Wasserkammer 6 weist den Wasseranschluß 7 auf. Das senkrechte Aschefallrohr 4 weist am Auslauf 5 die nach außen gerichtete Schräge 8 unter dem Winkel von 45 ° auf. Der Boden 9 der Wasserkammer 6 weist am Auslauf 10 die nach innen gerichtete Schräge 11 unter dem Winkel von 30° auf.
Durch die Schrägen 8; 11 ist die Austrittsöffnung 12 gebil¬ det. An der Wasserkammer 6 ist über die Halterung 13 die elastische Mischstrecke 14 befestigt. Die Mischstrecke 14 ist durch die gewickelten Lagen 15; 16 aus einer Bahn mit einer Länge von 1,50 m gebildet. Dabei sind die Lagen 15; 16 nur am Auslauf 5 fixiert, während am Austritt 17 die Lagen 15; 16 lose übereinander liegen und keinen festen Rand bilden.
In das geneigte Aschefallrohr 3 ist das Führungsrohr 18 eingebunden, das über den Flansch 19 das Zentrierrohr 20 mit Hohlwelle 21 aufnimmt.
Die Hohlwelle 21 weist das Handrad 22 und die Abstreifer 23 auf. Oer Abstreifer 23 ist mit den Schaufeln 24 als Strö¬ mungstrieb versehen. Das senkrechte Aschefallrohr 4 ist mit der Revisionsöffnung 25 versehen.
Die Wirkungsweise ist folgende:
Aus dem Entaschungstrichter 1 des Kohlekraftwerkes gelangt die Filterasche mit einer Förderleistung von 300 t/h durch der Fluidisierungsarmatur 2 in die Aschefallrohre 3; 4 und füllt auf Grund des Fluidisierungsgrades den gesamten Quer¬ schnitt der Aschefallrohre 3; 4 ohne Strähnenbildung aus. Die so fluidisierte Filterasche gelangt auf die Schaufeln 24 des Abstreifers 23 und erteilt diesen eine Rotationsbe- wegung. Dadurch wird das senkrechte Aschefallrohr 4 von Ascheansätzen freigehalten und mögliche Strähnenbildungen mit Sicherheit auf Grund der Verdrallung vermieden. Die Funktionsfähigkeit des Abstreifers 23 ist über das ebenfalls in Rotationsbewegung befindliche Handrad 22 kon- trollierbar. Über das Handrad 22 ist weiterhin eine manuel¬ le Abreinigung und eine Höhenverstellbarkeit des Abstrei¬ fers gewährleistet. Die so aufbereitete Filterasche gelangt in den kegelförmigen Wasserstrahlschleier des über die Aus¬ trittsöffnung 12 eingebrachten Wassers, der mit einem Was- serdnick von 300 bis 400 kPa gebildet wird.
Der kegelförmige Wasserstrahlschleier durchdringt den ge¬ samten Förderstrom der Filterasche und feuchtet die Fil¬ terasche an. Dadurch wird die so angefeuchtete Filterasche in die elastische Mischstrecke 14 mit einer Länge von 1,50 m gefördert und durch das strömungstechnische Parado¬ xon infolge Pulsation der Lagen 15; 16 derart intensiv be¬ wegt, daß eine vollständige Anfeuchtung der einzelnen Par¬ tikel der Filterasche erfolgt.
Dieser Prozeß wird erreicht durch die bewegliche Anordnung der Lagen 15; 16 untereinander und die damit verbundene pulsationsförmige Kontraktion des Austritts 17, die sich abklingend bis zur Halterung 13 fortsetzt. Am Austritt 17 tritt staubfrei Filterasche aus und ist so für den Transport, die Lagerung und Weiterverarbeitung ge- eignet.
Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:
1. Die Anfeuchtung der Asche wird aufgrund der großen Auflösung der Ascheteilchen in Verbindung mit dem Wasserstrahlschleier und der kurzen Pulsationsstrecke erreicht.
2. Die Anfeuchtung wird mit geringem anlagentechnischen Aufwand (Fluidisierung, Strömungsantrieb, kurze Pulsa- tionsstrecke) erreicht.
3. Die Anfeuchtung wird mit geringem Betriebsführungs- und Instandhaltungsaufwand erreicht.
Claims
1. Verfahren zum Anfeuchten von Kraftwerks-Filterasche, wo¬ bei die Filterasche in an sich bekannter Weise über ein Aschefallrohr in einen durch eine mit Wasser beaufschlagte Ringdüse gebildeten Wasserkegel eingebracht, mit dem Wasser benetzt und in eine elastische Mischstrecke nach einem strömungstechnischen Paradoxon pulsierend gefördert wird, g e k e n n z e i c h n e t d a d u r c h, daß die Filterasche den Querschnitt des Aschefallrohres ausfüllend fluidisiert sowie teilweise oder vollständig verdrallt in den von einem Wasserstrahlschleier gebildeten Wasserkegel eingebracht und durch die mit einem sich än¬ dernden Durchmesser ausgebildete elastische Mischstrecke gefördert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Filterasche mit einer Förderleistung von 200 t/h bis p
450 t/h den Querschnitt des Aschefallrohres von 0,016
2 bis 0.046 ausfüllend fluidisiert eingebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Wasserstrahlschleier mit einem Wasserdruck von 300 bis 400 kPa gebildet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der fluidisierte Filteraschestrom als Antrieb für einen Ab¬ streifer verwendet wird.
5. Vorrichtung zum Anfeuchten von Kraftwerks-Filterasche, wobei das Aschefallrohr über eine mit Wasser beaufschlagte Ringdüse mit einer elastischen Mischstrecke verbunden und in Höhe der Austrittsöffnung der Ringdüse ein drehbeweg- licher Abstreicher angeordnet ist, gekennzeichnet dadurch, daß das Aschefallrohr mit einem eine hohe Förderleistung zulassenden Querschnitt ausgebildet sowie mit einer die Filterasche fluidisierende Aufgabevorrichtung verbunden. die Austrittsöffnung der Ringdüse unter einem Winkelpaar von 25 °/45 ° bis 35 *^45 ° und die elastische Förderstrecke aus einer Bahn kleiner Länge mehrlagig lose gewickelt aus¬ gebildet ist, wobei die Lagen der Bahn am offenen Ende ge- geneinander beweglich angeordnet sind, und daß der Abstrei¬ cher mit einem vom Filteraschestrom beaufschlagten Strö¬ mungsantrieb versehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Bahn zweilagig gewickelt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß der Abstreicher über eine Achse mit einer außerhalb des Aschefallrohres angeordneten Verstell- und Kontrolleinrich- tung verbunden ist.
Hierzu 1 Seite Zeichnung
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DD259355A1 (de) | Verfahren und einrichtung zur trennung von suspensionen in eine fluessigphase und festteilchen |
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