DD270085A1 - Verfahren zur dichtheitskontrolle der aschekegel bei der kohledruckvergasung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dichtheitskontrolle der Aschekegel bei der Kohledruckvergasung. Die Erfindung bezieht sich speziell auf Kegelverschluesse fuer absperrbare Schleusen zum Austragen von Vergasungsrueckstaenden in Form von Asche und Schlacke aus Druckgasgeneratoren. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass der beim Aufsetzen des Kegelverschlusses entstehende metallene Laut als akustisches Signal aufgenommen, bewertet und zur Feststellung der Dichtheit genutzt wird. Die Erfindung geht davon aus, dass bei Verklemmungen und Verstopfungen ein anderer Laut als bei freier Oberflaeche entsteht. Vorteilhafterweise wird ein piezoelektrischer Schwingungsaufnehmer eingesetzt.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist anwendbar an Druckgasgeneratoren, aus denen die Vergasungsrückstände Ober eine d irch KegelverschlOsse absperrbare Schleuse ausgetragen werden. Weiterkann die erfindungsgemäße Lösung übeirll dort eingesetzt werden, wo das dichte Schließen von Absperrarmaturen für eine sichere Prozeßerfüllung angezeigt werden muß,

Charakteristik des bekannten Standes der Technik Die Vergasungsrückstände von Druckgesgeneratoren werden bekannterweise aus dem Druckgasgenerator in eine mit diesem

verbundene Schleuse gefördert.

Ist die Schleuse gefüllt, wird die Verbindung zum Druckgasgenerator durch einen Kegelverschluß unterbrochen. Anschließend

wird die Schleuse bis auf Atmosphärendruck entspannt. Über einen zweiten Kegelverschluß wird jetzt die Schleuse in ein offenes bzw. geschlossenes Fördersystem entleert.

Die nunmehr leere Schleuse wird mit Hilfe von Dampf wieder bespannt und kann nach öffnen des Kegelverschlusses zum Generator wieder mit Vergasungsrückständen gefüllt werden. Bei diesem Vorgang ist das dichte Schließen der Kegelvorschlüsse von besonderer Bedeutung, da bei Undichtheiten im System

der Ascheschleuse die Möglichkeit des Eindringens von Gas und Vergasungsmittel, und damit die Gefahr der Bildung explosibler

Gemische besteht. Beim derzeitig praktizierten System wird deshalb die Dichtheit der Kegelverschlüsse durch Messung des Druckabfalls bzw.

-anstiege bei Haltepunkten während des Be-, bzw. Entspannungsvorganges geprüft. '

Da diese Methode sehr Unsicher ist, war eine Automatisierung des gesamten Entaschungsvorganges bisher nicht möglich. Ein Verfahren, welches die genannton Nachteile ausschließt, ist im DD-WP147250 beschrieben. Hier werden zwei hintereinandergeochaltete Schleusen mit insgesamt drei Kegelverschlüssen verwendet, von denen jeweils

zwei Kegelverschlüsse geschlossen sind. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil eines großen apparatetechnischen Aufwandes.

Des weiteren erhöht sich die Anzahl der verschleißintensiven Kegelverschlüsse. Im DD-WP 215 569 wird eine Lösung beschrieben, bei der anstelle der Kegelverschlüsse Schieber zum Einsatz kommen, bei

denen der Raun zwischen den Sch'ieberplatten mit einem Medium höheren Druckes bespannt wird. Die so entstehende

Sicherheitssperrstncke dient als Nachweis für den dichten Abschluß der Absperrvorrichtung. Die vorgeschlagene Lösung hat jedoch den Nachteil, daß die zum Einsatz kommenden Schieber insbesondere durch zwischen

die Dichtflächen gelangende Asche- und Schlacketeilchen einer hohen mechanischen Bei« stung ausgesetzt sind. Der Einsatz von

Schiebern ist deshalb bisher an diesen Stellen nicht üblich. Weiter ist eine Lösung bekanntgev/orden, die einen speziellen Kegelverschluß beschreibt, der eine zusätzliche Fase und einen Dichtring aufweist und die ein Verkanten des Kegels durch konstruktive Gestaltung ausschließt. Eine vollständige und dauerhafte Abdichtung scheint auch mit dieser Lösung vor allem nach längerem Einsatz im rauhen Generatorbetrieb nicht möglich zu sein. Weiterhin ist bei keiner der genannten Lösungen eine Möglichkeit des unmittelbaren Erkennens der Dichtheit des Kegelverschlusses gegeben. Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Möglichkeit zur wesentlichen Erhöhung der Sicherheit des Ausschleu&vorganges von Verg&sungsrückständen bei geringem apparatetechnischem Aufwand zu schaffen, welche die Weiterverwendung der bewährten Kegelverschlüsse ermöglicht und eine Automatisferbarkeit des Vorganges gewährleistet.

Darlegung des Wesens der Erfindung Die technische Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zufimJen, nach der ohne zusätzlichen apparatetechnischen Aufwand

bei Beibehaltung der bewährten Kegelverschd'<sse das dichte Schließen dieser Verschlüsse erkennbar wird.

Damit ist die Voraussetzung für eine Automatisierung des Enta schungsvorganges geschaffen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe golöst, indem das beim Aufsetzen der Kegelverschlüsse auf die Dichtfläche erzeugte

akustische Signal meßtechnisch erfaßt und ausgewertet wird. '

Befinden sich Asche- oder Schlackereste zwischen Sitz und Kegel, tritt dieser typische metallische Klang nicht auf. Der Kegelverschluß ist in diesem Fall wieder zu öffnen und zu schließen, bis das Signal erscheint. Zur Durchführung des Meßverfahrens wird am Verschlußorgan ein Schwingungsaufnehmer zur Körperschallmessung

angeordnet.

An diesem Verfahren sind Veraärker, Filtersystem und Auswerteeinheit angeschlossen. Das erfindungsgemäße Signal teht somit unmittelbar nach Schließen des Kegels ?ur Verfügung und geht als Ergänzung zur Üblichen Dichtheitsprobe in die fcoteechungsautomatik ein. Ausfuhrungsbelsplel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Ein Druckgasgenerator für die Vergasung von Braunkohlenbriketts mit Sauerstoff und Dampf arbeitet bei einem Druck von

2,5MPa. Die beim Vergasungsprozeß anfallenden, aus Asche und Schlacke bestehenden Vergasungsrückstände werden durch eine mechanische Räumvorrichtung ausgetragen und fallen durch den geöffneten oberen Kegelverschluß in die unter dem

Druckgasgenerator angeordnete Ascheschleuse. Ist die Asnheschleuse gefüllt, schließt der obere Kegelverschluß. In Höhe des Kegelverschlusses ist eine piezoelektrische Schwingungsmessung als Körperschallmessung angeordnet. Beim Schließvorgang wird diese Körperschallmessung aktiviert. Zeigt die Messung an, daß der Kegel nicht dicht geschlossen ist, wird dieser erneut geöffnet und geschlossen, bis ein dichter Verschluß angezeigt wird. Ist der obere Kegelverschluß dicht verschlossen, wird dia Ascheschleuse bis auf Atmosphärendruck

entspannt. Während des Entspannungsvorganges erfolgt eine zusätzliche Dichtheitskontrolle durch Vergleich des Druckabfalls mit einer vorher ermittelten Kurve.

Diese zusätzliche Dichtheitskontrolle ist notwendig, da durch die erfindungsgemäße Lösung nur durch Verschmutzung der Dichtflächen hervorgerufene Undichthekon der Kegelverschlüsse erkannt werden. Undichtheiten, die ihre Ursache im Verschleiß von Sitz bzw. Kegel haben, werden nur durch die zusätzliche Dichtheitskontrolle

erkannt.

Da durch Verschleiß bedingte Undichtheiten nicht schlagartig auftreten, ist für den Entaschungsvorgcng das aus der Körperrchallmessung gewonnene Signal von erstrangiger Bedeutung, da es unmittelbar nach Schließen des Kegels zur Verfügung steht. Der Beginn des Entspannungsvorganges bei nicht dicht geschlossenem Kegel und damit die Gefahr des Eindringens von Gas

und Sauerstoff in die Ascheschleuse entsteht also nicht.

Ist die Ascheschleuse bis auf Atmosphärendruck entspannt, wird der untere Kegelverschluß geöffnet und die Asche in ein

offenes Fördersystem entleert. <

Ist die Ascheschleuse vollständig entleert, wird der untere KegelverschluS wieder geschlossen. Beim Schließvorgang wird die Körperschallmessung aktiviert. Zeigt die Messung an, daß der Kegel nicht dicht geschlossen ist,

wird dieser erneut geöffnet und geschlo <$<. n, bis ein dichter Verschluß angezeigt wird.

Anschließend wird die Ascheschleuse mii Dampf auf 2,5MPa Betriebsdruck bespannt. Während des Bespannungsvorganges erfolgt eine zusätzliche Dichtheitsprobe analog zum Entspannungsvorgang. Bei Erreichen

des Betriebsdruckes wird der obere Aschekegel wieder geöffnet, und der gesamte Zyklus kann erneut beginnen.

Claims (2)

1. Verfahren zur Dichtheitskontrolle der Aschekegel bei dar Kohledruckvergasung, dadurch gekennzeichnet daß das beim Aufsetzen das Kegelversch.'usses auf die Dichtfläche entstehende akustische Signal mittels eines Schwingungsaufnehmers erfaßt und als Signal für die Dichtheit des Kegelverschlusses gewonnen wird,

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das akustische Signal als Körperschallmessung mittels »aines piezoelektrischen Schwingungsaufnehmers erfaßt wird.