DD253286A1 - Verfahren und vorrichtung zum gutabzug aus einer wirbelschichttrocknungsanlage - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft den kontinuierlichen Gutabzug aus Wirbelschichttrocknungsanlagen, insbesondere bei indirekt beheizten mit niedriger Fluidisierungsgeschwindigkeit betriebenen Wirbelschicht fuer die Kohletrocknung. Ziel der Erfindung ist es, auch bei Wirbelschichttrocknungsanlagen mit grossem Behaelterquerschnitt einen gleichmaessigen kontinuierlichen Gutabzug zu gewaehrleisten und Ablagerungen auf dem Anstroemboden zu vermeiden. Die erfindungsgemaesse Loesung sieht dabei vor, dass das getrocknete Gut ueber dem gesamten Querschnittsbereich des Wirbelschichtbehaelters kontinuierlich massenstromgeregelt durch im gesamten Bereich des Anstroembodens vorgesehene Durchtrittsspalte hindurch nach unten abgezogen wird. Unterhalb des Anstroembodens sind entsprechende Leit-, Gleit- und Transporteinrichtungen vorgesehen. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Gutabzug aus Wirbelschichttrocknungsanlagen, insbesondere für indirekt beheizte, mit niedriger Fluidisierungsgeschwindigkeit betriebene, Wirbelschicht für die Kohletrocknung.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Einen sehr breiten Raum der Anwendung der Wirbelschichttechnik nimmt das Trocknen von feuchten Feststoffteilchen ein. Die hierfür verwendeten Vorrichtungen, die im wesentlichen aus einem mit einem Anströmboden versehenen Wirbelschichtbehälter bestehen, sind hinreichend bekannt. Dabei werden die über einen Eintrag in die Wirbelschichtanlage eingebrachten feuchten Feststoffteilchen mittels eines Wirbelmediums (Dampf, Luft oder Inertgas), welches durch den Anströmboden (Düsen-oder Lochplatte) in den Wirbelbehälter eintritt, fluidisiert. Der Wärmeübergang für die Trocknung erfolgt dabei direkt durch das Wirbelmedium und/oder indirekt durch im Wirbelbehälter angeordnete Heizelemente. Bei indirekt beheizten Wirbelschichtanlagen ist es bekannt, das Wirbelmedium im Kreislauf (DD 142 086) zu fahren und teilweise das Wirbelmedium auch für die indirekte Beheizung einzusetzen. Bei Dampfwirbelschichttrocknungsanlagen mit geschlossenem Kreislauf wird der größte Anteil der benötigten Elektroenergie für die Trocknungsanlage für die Antriebe der Kreislaufgebläse für das Wirbelmediüm benötigt. Die benötigte Menge an Wirbelmedium ist stark abhängig vom gewählten Austragssystem für das getrocknete Gut aus dem Wirbelschichtbehälter. Der Abzug des getrockneten Gutes nach unten über ein entsprechendes Abzugsrohr, welches den Anströmboden durchgreift, ist dabei die ökonomischste Variante, da hierbei gegenüber dem Überlauf oder Austrag durch den Brüden nur eine niedrige Fluidisierungsgeschwindigkeit benötigt wird. Nachteilig bei dieser Abzugsvariante sind die auftretenden Ablagerungen auf dem Anströmboden, die nach einer längeren Betriebsdauer erhebliche Störungen (Verstopfungen einzelner Düsen oder Löcher des Anströmbodens) bei der Fluidisierung des Wirbelbettes nach sich ziehen. Um diese unerwünschten Ablagerungen auf dem Anströmboden zu vermeiden oder zu vermindern, ist es bekannt, den Anströmboden mit einer Neigung zu versehen und im Anströmboden, vom Radius abhängig eine unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeit des Wirbelmediums, die von innen nach außen zunimmt, zu realisieren (DD 119304). Bekannt sind Anströmboden (z. B. DD 69768) mit tangential schrägen Bohrungen, um dem Wirbelgut einen zusätzlichen Impuls in tangentialer Richtung (zum Abzugsrohr) zu erteilen.

Schließlich ist aus der DD 203826 bekannt, den Anströmboden aus übereinandergesetzten geraden Deckblechen mit dazwischenliegenden Profilblechen zu gestalten, so daß das durch die Profilbleche durchströmende Heißgas das jeweilige untere Deckblech in Richtung zum klassierenden Austrag freibläst.

Diese vorstehend beschriebenen Maßnahmen sind, abgesehen vom zusätzlichen Energiebedarf für das Freiblasen, nur erfolgreich bei Wirbelschichtbehältern mit relativ kleinen Querschnittsformen und geringen Durchsatzleistungen einsetzbar.

Bei der industriellen Kohletrocknung, wo Durchsatzleistungen in der Größenordnung von 1Ot/h und mehr bei einer Anströmbodenfläche von ca. 10 m² und größer erforderlich sind, sind diese Maßnahmen nicht mehr voll wirksam. Überdies weist die zu trocknende Rohbraunkohle einen gewissen Anteil an Verunreinigungen wie Sand und Steine auf, die schwerer als die Kohlenteilchen sind und somit unweigerlich als Ablagerungen auf dem Anströmboden verbleiben.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, auch bei Wirbelschichttrocknungsanlagen mit großem Behälterquerschnitt einen gleichmäßigen kontinuierlichen Gutabzug zu gewährleisten.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Gutabzug aus einer Wirbelschichttrocknungsanlage mit großem Behälterquerschnitt und niedriger Fluidisierungsgeschwindigkeit zu schaffen, welches einen gleichmäßigen Gutabzug gewährleistet ohne daß Ablagerungen von Trockengut und/oder in diesem enthaltene Fremdstoffe wie Sand und Steine auf dem Anströmboden entstehen, so daß durchgängig ein über den gesamten Behälterquerschnitt gleichmäßiges Wirbelbett erzielt wird.

Die Aufgabe schließt eine Vorrichtung zur vorteilhaften Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das getrocknete bzw. vorerhitzte Gut über dem gesamten Querschnittsbereich des Wirbelschichtbehälters kontinuierlich massenstromgeregelt durch im gesamten Bereich des Anströmbodens vorgesehene Durchtrittsspalte hindurch nach unten abgezogen wird. Unterhalb des Anströmbodens sind entsprechende Leit-, Gleit- und Transporteinrichtungen für den kontinuierlichen Abzug vorgesehen. Die zum massenstromgeregelten Abzug unterhalb des Anströmbodens vorgesehenen Einrichtungen bestehen aus mehreren, mit Leitdächern, Schleusen und Zellrädern versehenen Trichtern. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrenszeichnetsich dadurch aus, daß unterhalb des Anströmbodens den gesamten Querschnitt erfassende, mit Leitdächern versehene, Austragstrichter angeordnet sind, wobei der Anströmboden so gestaltet ist, daß über dem gesamten Querschnitt des Anströmbodens Durchtrittsspalte für das getrocknete bzw. vorerhitzte Gut vorhanden sind. Eine bevorzugte Ausführungsform des Anströmbodens besteht aus einer Vielzahl in solchen Abständen so zueinander angeordneten perforierten Anström rohren, so daß dadurch die Durchtrittsspalte für das getrocknete Gut und den im Gut enthaltenen Fremdstoffen gebildet sind. Zur Vermeidung von Zusetzungen der Ausströmöffnungen sind diese in den Anströmrohren mit einem Winkel von 30° zur Horizontalen nach unten gerichtet angeordnet.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß auch bei großen Behälterquerschnitten und großen Durchsatzleistungen keine Beeinträchtigungen des Wirbelschichttrocknungsprozesses mehr durch Ablagerungen von Feststoffteilchen auf dem Anströmboden auftreten können, da der Anströmboden über seinen gesamten Querschnitt Durchtrittsspalte aufweist, die so breit sind, daß die getrockneten Kohleteilchen und auch die in der Kohle enthaltenen Fremdstoffteilchen durch die Durchtrittsspalte hindurch in die Austragstrichter gelangen. Ferner wird kein zusätzlicher Energieaufwand für den tangentialen Förderstrom zum Fördern der Feststoffteilchen zum zentralen Austragsrohr hin mehr benötigt.

Ausführungsbeispiel

Die vorliegende Erfindung soll an Hand einer Zeichnung näher erläutert werden.

Wie aus den Figuren 1 und 2 zuerkennen ist, ist der Querschnitt des Unterteilseines Dampfwirbelschichttrockners 10 für zerkleinerte Rohbraunkohle in mehrere Einzeltrichter 2 unterteilt. Der kleinste Winkel zu diesen Trichter sollte bei der Trocknung von Braunkohle 60° nicht unterschreiten.

Im oberen Teil der Trichter 2 liegen über den gesamten Querschnitt verteilt, z. B. um 90° versetzt zu den Heizrohren 1 für die indirekte Beheizung der Wirbelschicht, die perforierten Anströmrohre 3 für den Wirbeldampf. Die Anströmöffnungen 8 in den Anströmrohren 3 (Fig. 3) sind beispielsweise mit einem Winkel von 30° zur Horizontalen nach unten gerichtet, um Verstopfungen

der Öffnungen bei Unterbrechung des Wirbeldampfes zu verhindern. Die Durchtrittsspalten 9 zwischen den Anströmrohren 3 sind so dimensioniert, daß ein Durchfallen des getrockneten Feststoffes problemlos möglich wird.

Die Anströmrohre 3 sind an die Trichteroberkanten eingebunden, so daß der Wirbeldampf über den Trichterzwischenraum 5 zugeführt werden kann.

In jedem Trichter ist ein Leitblech 4 angeordnet, um einen gleichmäßigen Gutabzug aus den Trichtern zu gewährleisten. Der Mengenstrom, der aus den Trichtern abgezogen wird, wird über drehzahlgeregelte Zellradschleusen 7 eingestellt.

Die Anströmrohre 3 können auch durch andere beliebige Form aufweisende perforierte Hohlprofile ersetzt werden. Die Summe der Einzelflächen der Ausströmöffnungen 8 sollten dabei ca. 2% der gesamten Trocknerquerschnittsfläche betragen, um eine stabil arbeitende Wirbelschicht zu gewährleisten.

Claims (4)

1. Verfahren zum Gutabzug aus einer Wirbelschichttrocknungsanlage mit großem Behälterquerschnitt und hohen Durchsatzleistungen, insbesondere zur Trocknung von Rohbraunkohle in einer indirekt beheizten, mit niedriger Fluidisierungsgeschwindigkeit dampfgetriebener Wirbelschicht und unterhalb des Anströmbodens vorgesehenen Gutabzug für das getrocknete bzw. vorerhitzte Gut, dadurch gekennzeichnet, daß das getrocknete bzw. vorerhitzte Gut über dem gesamten Querschnittsbereich des Wirbelschichtbehälters kontinuierlich massenstromgeregelt durch im gesamten Bereich des Anströmbodens vorgesehene Durchtrittsspalte hindurch nach unten abgezogen wird, wobei unterhalb des Anströmbodens entsprechende Leit-,Gleit-.und Transporteinrichtungen für den kontinuierlichen Abzug vorgesehen sind.

2. Vorrichtung zum Abzug des Trockengutes aus Wirbelschichttrocknungsanlagen mit großem Behälterquerschnitt, insbesondere zur Trocknung von Rohbraunkohle in einer indirekt beheizten dampfgetriebenen Wirbelschicht mit unterhalb des Anströmbodens angeordneten Abzug für das getrocknete bzw. vorerhitzte Gut, vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Anströmbodens den gesamten Querschnitt erfassende mit Leitdächern versehene Austragstrichter angeordnet sind, wobei der Anströmboden so gestaltet ist, daß über dem gesamten Querschnitt des Anströmbodens Durchtrittsspalte für das getrocknete bzw. vorerhitzte Gut vorhanden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anströmboden aus einer Vielzahl in solchen Abständen so zueinander angeordneten perforierten Anströmrohren (3) besteht, so daß dadurch die Durchtrittsspalte (9) gebildet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausströmöffnungen (8) in den Anströmrohren (3) mit einem Winkel von 30° zur Horizontalen nach unten gerichtet angeordnet sind.