CS228280B1

CS228280B1 - Method of solid fuel sorting

Info

Publication number: CS228280B1
Application number: CS835282A
Authority: CS
Inventors: Jiri Ing Csc Mikoda
Original assignee: Mikoda Jiri
Priority date: 1982-12-20
Filing date: 1982-12-20
Publication date: 1984-04-16

Abstract

ÚSslsa vynálasu bylo nalást jednoduohou aetodu třídžní uhlí př«d jeho spálenin va fluidnía ohnižti, Tohoto oílo so dosáhne . tak, ža aa uhlí třídí va fluidní· stavu v přítomnosti inertního materiálu jako ja droaný vápeneo, dolomit 81 písek. Mimo- ” vrstvová rychlost fluidního media přepočtená na 0°C a 0,1 MPa J|e 0,3 až 1,6 n/s, srnitoat inertního aatariálu 0,25 až U mm a podíl inertního materiálu vůči třldžnámu uhlí 2 až 100The aim of the invention was to find a simple method for classifying coal before its combustion in a fluidized bed furnace. This method is achieved by classifying coal in a fluidized state in the presence of inert material such as nucleated calcium, dolomite, or sand. The extra-layer velocity of the fluid medium, calculated at 0°C and 0.1 MPa, is 0.3 to 1.6 n/s, the particle size of the inert material is 0.25 to 10 mm, and the proportion of inert material to the classified coal is 2 to 100

Description

Vynález se týká způsobu třídění pevného paliva před jeho fluidním spálením.The present invention relates to a method for sorting solid fuel prior to fluidized bed combustion.

Fluidní spalovací vrstva uhlí se jeví stabilním útvarem a použitelným zdrojem horkých spalin v případě, že do fluidní spalovací vrstvy se dávkuje uhlí o velikosti od 0,5 do 30 až 50 mm, je-li součástí fluidní spalovací vrstvy písek, vápenec či jiný inertní materiál při mimovrstvové rychlosti vzduchu cca 0,6 m/s (přepočteno na normální podmínky).The fluidized bed of coal appears to be a stable formation and a useful source of hot flue gas in the case that the fluidized bed contains coal from 0.5 to 30 to 50 mm if the fluidized bed includes sand, limestone or other inert material. at an extractor air velocity of approx. 0.6 m / s (calculated on normal conditions).

Dalěí podmínkou je, že dávkované uhlí musí býti odtříděné od částic kamení, hlíny a jiných nehořlavých materiálů o vyšší specifické hmotnosti, jejichž velikost částic je stejná jako částice uhlí a musí být zbaveno pracového podílu. Podmínkou účinného odtřídění pradcvých částic do cca 0,2 mm je odsušení povrchové vlhkosti. Odstranění prachových podílů je žádoucí zejména v případě, že spaliny jsou přímo technologicky používané, například k přímému sušení pícnin.A further condition is that the feed coal must be separated from particles of stone, clay and other non-combustible materials of higher specific gravity, the particle size of which is the same as the coal particles and must be free of the working portion. Effective screening of the particulate matter up to about 0.2 mm requires drying of the surface moisture. The removal of dust fractions is particularly desirable if the flue gas is directly used technologically, for example for direct fodder drying.

Splnění těchto omezujících podmínek pomocí mechanických třídičů, sušičů, drtičů atd. je investičně i provozně náročné a pro nízké spalovací výkony do 4 MW je prakticky vyloučeno. Navíc při jakékoliv změně kvality paliva je nutno měnit síta třídičů atd.The fulfillment of these limiting conditions by means of mechanical sorters, dryers, crushers, etc. is investment and operationally demanding and for low combustion outputs up to 4 MW it is practically impossible. In addition, whenever the fuel quality changes, it is necessary to change screens of screens, etc.

228 280228 280

Podstatně výhodnějším se jeví způsob třídění pevného paliva podle předkládaného vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se uhlí třídí ve fluidním stavu v přítomnosti inertního materiálu jako je droený vápenec, dolomit či písek s tím, že mimovrstvová rychlost fluidního nradia,přepočtená na O °C a 0„l íáPajje 0,3 až 1,6 m/s, zrnitost inertního materiálu 0,25 až 4 mm a podíl inertního materiálu vůči tříděnému uhlí je 2 až 100. Teplota fluidního media je 30 až 250 °C.The method of sorting solid fuel according to the invention appears to be substantially more advantageous in that the coal is sorted in a fluidized state in the presence of an inert material such as lime limestone, dolomite or sand, with the superficial velocity of fluid nradium calculated at 0 °. It has a particle size of 0.3 to 1.6 m / s, an inert material particle size of 0.25 to 4 mm, and a proportion of inert material to sorted coal of 2 to 100. The temperature of the fluid medium is 30 to 250 ° C.

Způsob podle vynálezu je založen na vymodelování podmínek fluidního spalování v předřazené třídicí fluidní vrstvě.The process according to the invention is based on modeling the fluidized bed combustion conditions in the upstream screening fluidized bed.

V této třídicí vrstvě se automaticky odtřičfaje materiál, který je nevhodný pro následné fluidní spalování. Protože se fluidní třídění provozuje horkým vzduchem dochází současně k intenzivnímu předsoušení. Způsob podle vynálezu je autoregulační podle změn vstupující suroviny - uhlí.In this sorting layer, material that is unsuitable for subsequent fluidized bed combustion is automatically cut off. Because fluidized bed sorting is carried out with hot air, intensive pre-drying occurs simultaneously. The process according to the invention is self-regulating according to changes in the incoming feedstock - coal.

Do třídicí fluidní vrstvy je přiváděno pevné palivo s nefluidujícími kusy jako jsou kameny, ocelové úlomky a s prachovým podílem. Fluidní vrstva je opatřena přepadem a spodní výpustí· Přepadem odchází písek, vápenec či jiný inertní materiál spolu s pevným palivem žádaného zrnění na mechanický třídič. Na tomto třídiči se zhruba oddělí vlastní pevné palivo, které se zbytkem neodděleného inertu zavádí do fluidní spalovací vrstvy. Podstatná část inertního materiálu spolu s pevným palivem stejné zrnitosti se vrací zpět do fluidní třídicí vrstvy. Ulétající prachový podíl z fluidní třídicí vrstvy se zachycuje v cyklonech. Spodní výpustí jsou z fluidní třídicí vrstvy odpouštěny nefluidující kusy, tj. velké kusy uhlí, kameny, železné úlomky atd.A solid fuel with non-fluidizing pieces such as stones, steel chips and dust is supplied to the screening fluidized bed. Fluid layer is provided with overflow and bottom outlet · Sand, limestone or other inert material together with solid fuel of the required grain size goes to the mechanical separator. On this separator, the solid fuel itself is roughly separated and fed to the fluidized bed with the remainder of the unseparated inert. A substantial part of the inert material together with solid fuel of the same grain size is returned to the fluidized bed. The flowing dust fraction from the fluidized bed is collected in cyclones. The lower outlet discharges non-fluidizing pieces, ie large pieces of coal, stones, iron chips, etc. from the fluidized bed.

výkresdrawing

228 280228 280

Fluidní stav je udržován horkým vzduchem, který vedle třídicích schopností současně suší vlhké palivo. Je-li jako inertní materiál ve fluidní třídicí vrstvě použito sorbentu dioxidu siřičitého,, není třeba za tuto vrstvu zařazovat mechanický třídič. Při použití písku je optimem zrnění rozsah 0,5 až 2,0 mm. Při použití vápence je optimem zrnění řozsah 0,5 až 2,0 mm. Inertní materiál v rozsahu pracovních rychlostí fluidace 0,4 až 1,4 m/s (0 °C 0,1 MPa) vytvoří fluidní prostředí, jehož měrná hmota je vyšší než měrná hmota uhlí. Z tohoto důvodu uhlí plave v této vrstvě. V takto vytvořené, tzv. pseudofluidní vrstvě dochází k transportu hmoty a tepla s transportními charakteristikami obdobnými klasické fluidní vrstvě.The fluidized state is maintained by hot air, which in addition to the screening capabilities also dries wet fuel. If sulfur dioxide sorbent is used as the inert material in the fluidized bed, there is no need to include a mechanical sorter behind the bed. When using sand, the optimum grain size is 0.5 to 2.0 mm. When limestone is used, the grain size range is 0.5 to 2.0 mm. The inert material in the range of operating speeds of 0.4 to 1.4 m / s (0 ° C 0.1 MPa) creates a fluid environment whose specific gravity is higher than that of coal. For this reason, coal floats in this layer. In the so-called pseudofluidic layer, mass and heat are transported with transport characteristics similar to the classical fluidized bed.

Příklad provedeníExemplary embodiment

Na připojeném obr. je schematicky znázorněn technologický postup třídění a spalování uhlí s uplatněním způsobu podle vynálezu, kde jako inertu bylo použito písku, který je v dalším popsán spolu s objasněním jeho funkce.The attached figure schematically shows a technological process of sorting and burning coal using the method according to the invention, wherein the inert material used was sand, which is described below together with an explanation of its function.

Uhlí ze skládky se ukládá do zásobníku 1 a odtud je šnekovým podavačem 2 přiváděno do fluidního třídicího zařízení 2» které je opatřeno spodní výpustí 4 pro odvod nefluidujících částí a přepadem 2 P^ro odvod vytříděné frakce uhlí s pískem.Coal from the landfill is stored in the container 1 and from the screw feeder 2 supplied to the fluidized sorting unit 2 »which is provided with a bottom outlet 4 for discharging the overflow portion and nefluidujících 2 P ^ro discharge of separated fractions of coal and sand.

Z fluidně vytříděné frakce se na mechanickém třídiči 6 oddělí převážná část písku ve formě podsítného podílu, který se vrací zpět do fluidního třídicího zařízení Nadsítný podíl se zavádí do fluidní spalovací komory 11. Uhelný prach z fluid ního třídicího zařízení 2 je zachycován v cyklonech 2· Oba fluidní aparáty> tj. fluidní třídicí zařízení J a fluidní spa5The bulk of the sand is separated from the fluidized fraction on the mechanical separator 6 in the form of a sieve fraction, which is returned to the fluidized bed sorting apparatus. Both fluidized bed apparatuses, i.e. fluid screening device J and fluid spa5

228 280 lovací komora 11 jsou tzv. rovnotlaké, tzn. že nad fluidními vrstvami je udržován společným ventilátorem 8 minimální podtlak 10 až 20 Pa. Spaliny z fluidní spalovací komory 11 slou-228 280 casting chamber 11 are so-called equilibrium, ie. This means that a minimum vacuum of 10 to 20 Pa is maintained over the fluidized bed by means of a common fan 8. Combustion gases from the fluidized bed 11

ve výměníku 10, který je zařazen za nepřímým výměníkem % a dopravován ventilátorem 12. Recykl písku je zajištěn elevátorem 13 a skluzem 14.in the exchanger 10, which is downstream of the indirect exchanger% and conveyed by the fan 12. The sand recycling is provided by an elevator 13 and a chute 14.

Pro fluidní spalovací komoru průměru 1700 mm bylo instalováno fluidní třídicí zařízení průměru 800 mm. Ve flui&ním třídicím zařízení je rychlost fluidace 0,9 m/s (0 °C, 0,1 MPa), písek má zrnění 0,3 až 0,6 mm. Do fluidní spalovací komory s teplotou hoření 850 °C a rychlostí fluidace 0,6 m/s (0 °C.,For a fluidized bed combustion chamber with a diameter of 1700 mm, a fluid screening device of 800 mm diameter was installed. In a fluidizer, the fluidization rate is 0.9 m / s (0 ° C, 0.1 MPa), the sand has a grain size of 0.3 to 0.6 mm. In a fluidized bed combustion chamber with a combustion temperature of 850 ° C and a fluidization rate of 0.6 m / s (0 ° C.,

0,1 MPa) je takto přiváděno hnědé uhlí se zrněním 0,8 až 30 mm* Popel z fluidní spalovací komory má teplotu 450 °C, teplota odcházejících spalin je 750 °C. Teplota fluidní vrstvy uhlí, písek ve fluidním třídicím zařízení je 100 °C a hmotnostní poměr písek - uhlí je 4· Tepelný výkon na nepřímém výměníku je 0,9 MW.Brown coal with a grain size of 0.8 to 30 mm is thus supplied. The ash from the fluidized bed combustion chamber is at a temperature of 450 ° C, the temperature of the exhaust gases is 750 ° C. The temperature of the fluidized bed coal, the sand in the fluidized bed sorting machine is 100 ° C and the weight ratio sand-coal is 4 · Heat output on the indirect exchanger is 0.9 MW.

Claims

1. A method for sorting solid fuel (1) characterized in that the coal is sorted in a fluidized state in the presence of an inert material such as crushed limestone, dolomite or sand, the extruded velocity of the fluid medium calculated at 0 ° C and 0.1 MPaj being 0; 3 to 1.6 m / s, an inert material with a particle size of 0.25 to 4 mm and a proportion of inert material with respect to the triple coal is 2 to 100.

Method according to claim 1, characterized in that the temperature of the fluid mode is 30 to 250 ° C.