DD145958B1 - Verfahren und messzelle zur ueberw chung von staub-traegergas-stroemungen - Google Patents

Description

Titel der Erfindung

Meßzelle zur Druck- bzw. Differenzdruckentnahme aus dichten Staub-Trägergasströmen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Meßzelle zur Druck- bzw. Differenzdruckentnahme aus dichten Staub-Trägergasströmen, insbesondere bei'der Vergasung staubförrniger Brennstoffe unter erhöhtem Druck-

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Das Angebot an Meßverfahren und -vorrichtungen zur Differenzdruckmessung ist äußerst vielfältig. Bei staubigen Medien ist die Betriebsfähigkeit durch das Eindringen des Staubes in die Impulsleitungen oder Meßglieder nach kurzer Zeit nicht mehr vorhanden bzw. gestört.

Für diese schwierigen Meßaufgaben wurden indirekte, elektrische, piezoelektrische, kapazitive Druckgeber für genaueste tensometrische Messungen entwickelt, die jedoch für Betriebsmessungen komplizierte Schaltungen zur Folge hatten, hohe Anforderungen an die Meßbedingungen stellten und nicht an allen Meßorten unterzubringen waren sowie zu Störungen in der Strömung führten. Es fehlen oft einfache Meßzellen, die ohne wesentlichen Aufwand mit direkten Druckmeßgeräten betriebssicher verbunden werden können und mit.hoher Genauigkeit die Messung ermöglichen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, durch Druck- bzw. Differenzdruckentnahme die Staubzuführung zu einem Ver~ gasungsreaktor zu überwachen, die stöchiometrisch bedingte Vergasungsmittelmenge stetig einregeln zu können und somit die Vergasungsanlage vor der Gefahr des Stillstandes der Staubströmung bzw. vor der Gefahr der damit verbundenen, möglichen Explosion durch SäuerstoffÜberschuß zu schützen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßzelle zu entwickeln, um Druck- bzw. Differenzdruckentnahmen aus dichten Staub-Trägergasströmen zu ermöglichen. Es besteht die Forderung, einen Druckimpuls'innerhalb von 1 see. zu erfassen. Es sollen Diff-erenzdrücke mit einer Genauigkeit von 1 % vom Meßwert bei Differenzdrücken bis zum Absolutdruck des Systems gemessen werden können. Die Meßvorrichtung muß für alle Bohrabmessungen geeignet sein; d, h. auch für kleinste Rohre.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Meßzelle zur Druck- bzw, Differenzdruckentnahme aus dichten Staub-Trägergasströmen so konstruiert ist, daß ein Teilstück einer Rohrleitung durch .ein poröses Sintermetallrohr ersetzt wird, das mit der Rohrleitung durch Kleb- oder Schraubverbindung staubdicht vereinigt und mit, 'je nach Höhe des Absolutdruckes des Systems, druckfestem Gehäuse absolut-direkt gegenüber der Atmosphäre umgeben ist. Auf der staubabgewandten Seite des Sintermetallrohres befindet sich eine Ringkammer, die über einen Stutzen mit'einer nachgeschalteten Meßein-.richtung verbunden ist. An diese Meßzelle können Impulsleitungen zu den Meßgliedern angeschlossen werden. Das· Trägergas der Staubströmung dient gleichzeitig als Medium zur Impulsübertragung. Bei großen Volumina der Im-

Pulsleitung und des Meßgliedes kann die aus der großen Medienströmung durch die poröse Wand und die Impulsleitung resultierende Trägheit beseitigt werden, indem die Länge des Sintermetallrohres vergrößert wird oder Sintermetall mit einer größeren Porosität verwendet wird oder über das Sintermetallrohr auf der staubabgewandten Seite eine schlauchartige Membran aus Gummi aufgezogen und als Medium eine inkompressible, bekannte Sperrflüssigkeit eingesetzt wird.

Die Membran wird beidseitig zwischen Förderleitung und Meßkammergehäuse dicht befestigt, damit keine Sperrflüssigkeit in die Förderleitung und kein Trägergas in die Sperrflüssigkeit gelangen können. Membran und Sintermetallrohr liegen'sonst im Meßstreckenbereich be-

weglich übereinander.

Mit dieser Meßzelle wird die Aufgabenstellung erfüllt. Als Meßglied können die bekannten Verfahren und Geräte eingesetzt werden.

Ausführungsbeispiel

Einem Vergasungsreaktor, der bei 30 bar arbeitet, wird ein Kohlenstaub-Trägergas-Gemisch mit einer Staubbeladung von 500 kg Staub/m Trägergas über die Förderleitung 2 zugeführt und mittels der zwei Meßzellen 1 durch Differenzdruckmessung anhand einer bekannten Differenzdruck-Massenstrom-Charakteristik der Massenstrom ermittelt. Der Differenzdruck v/ird von einem Regler 4 für eine Vergaaungsmittelmengeneinstellung und einem Hotaus-Systendschalter 3 als Regelgröße verwendet. Da als Meßglied ein Differenzdrucktransmitter mit geringem Membranstellweg verwendet wird und eine kurze Meßstrecke von nur 1 m vorliegt, wird ohne Membrane (6) die Meßzelle verwendet und zur Impulsfortleitung Trägergas genutzt,.

Die Impulsleitung ist an den Stutzen 10 der Meßzel-'Ie 1 angeschlossen. Der-Ablaßstutzen 11 ist für den Ablauf der Sperrflüssigkeit vorgesehen. Das poröse Sintermetallrohr 5 ist mit der Förderleitung bindig und stört somit nicht die Strömung, Die beiden Flansche 9 und die Dichtungen 8 dichten über eine Verspannung die Förderleitung .2 sowie das Meßkammergehäuse 12 ab.

Claims (2)

1. ErfindungsanSprüche

   1. Meßzelle zur Druck- bzv;, Differenzdruckentnahme aus dichten Staub-Trägergasströmen, insbesondere bei der Vergasung staubfb'rmiger Brennstoffe unter erhöhtem Druck, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rohrstück einer Förderleitung (2) staubdicht verbunden ist, sich auf der staubabgev/andten Seite des Sintermetallrohres (5) eine Ringkammer (7) befindet, die über einen Stutzen (10) mit einer nachgeschalteten Meßeinrichtungen verbunden ist.
2. 2. Meßzelle nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sintermetallrohr (5) auf der staubabgewandten Seite mit einer schlaffen, gegenüber . dem Sintermetallrohr beweglichen, schlauchartigen Membran (6) umgeben ist, die beidseitig zwischen der Förderleitung (2) und einem Meßkammergehäuse (12) eingespannt ist.

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