PL200226B1 - Urządzenie do przygotowania mułu do wykorzystania w energetyce - Google Patents

Abstract

1. Urządzenie do przygotowania mułu do wykorzystania w energetyce, przy produkcji energii elektrycznej i cieplnej z zastosowaniem różnych kotłów, zwłaszcza fluidalnych i rusztowych, znamienne tym, że ma co najmniej jeden dezintegrator (1) w postaci dwóch walców (2, 3) tworzących szczelinę (S) o regulowanej szerokości, obracających się do środka z regulowaną liczbą obrotów, posadowionych na oddzielnych płytach (7, 8), jednej nieruchomej, a drugiej ruchomej, przesuwającej się w momencie powstania i przekroczenia określonego oporu granicznego między walcami (2, 3), przy czym dezintegrator (1) jest osadzony na wlocie znanego dyzmembratora (12) zawierającego pionowy wał (13) z poprzecznymi prętami (14) zamocowanymi na różnych wysokościach, pomiędzy którymi znajdują się dodatkowe stałe noże (15), zaostrzone w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów wału (13).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do przygotowania mułu do wykorzystania w energetyce, przy produkcji energii elektrycznej i cieplnej z zastosowaniem różnych kotłów, zwłaszcza fluidalnych i rusztowych.

Kotły fluidalne i rusztowe są przystosowane do spalania różnych gatunków węgli, w tym i mułów węglowych. Muły węglowe kierowane do spalania w kotłach fluidalnych lub rusztowych, pozyskiwane z osadników, zawierają szereg zanieczyszczeń, takich jak kawałki skały płonnej o różnej wielkości, kawałki węgla, drewna i metalu. Muły te są również zbrylone i zbite oraz charakteryzują się niekorzystną strukturą. Zanieczyszczenia nie mogą przedostać się do kotła fluidalnego, gdyż może to spowodować przestoje w dopływie paliwa do kotła, co grozi poważnymi następstwami.

Powszechną obecnie praktyką jest dodawanie do mułów wody, wydzielanie z zawiesiny węglowo-wodnej zanieczyszczeń poprzez przesiewanie oraz pompowanie gęstej zawiesiny do kotłów fluidalnych i jej spalanie „na mokro”. Spalanie płynnych mułów z energetycznego punktu widzenia jest niekorzystne, bowiem im wyższa zawartość wilgoci w mule tym niższa jest jego wartość opałowa, a tym samym należy doprowadzić więcej ciepła dla odparowania wody z mułu węglowego.

Urządzenie do przygotowania mułu do wykorzystania w energetyce, przy produkcji energii elektrycznej i cieplnej z zastosowaniem różnych kotłów, zwłaszcza fluidalnych i rusztowych, według wynalazku, ma co najmniej jeden dezintegrator w postaci dwóch walców tworzących szczelinę o regulowanej szerokości, obracających się do środka z regulowaną liczbą obrotów, posadowionych na oddzielnych płytach, jednej nieruchomej, a drugiej ruchomej, przesuwającej się w momencie powstania i przekroczenia określonego oporu granicznego między walcami. Dezintegrator jest osadzony na wlocie znanego dyzmembratora zawierającego pionowy wał z poprzecznymi prętami zamocowanymi na różnych wysokościach, pomiędzy którymi znajdują się dodatkowe, stałe noże, zaostrzone w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów wału. Urządzenie ma korzystnie dwa dezintegratory pracujące szeregowo. Powierzchnia walców może być wykonana z gładkiego płaszcza lub z ułożonych wzdłuż pobocznic profilowanych prętów.

Urządzenie według wynalazku umożliwia racjonalne wykorzystanie mułów poprzez ich spalanie „na sucho”, to znaczy z taką zawartością wody, która wynika jedynie z zastosowanej technologii odwadniania mułów, bez konieczności dodawania do nich wody. W dezintegratorze, tkwiące w mule ziarna skały płonnej lub węgla, są rozdrabniane poniżej wielkości szczeliny między walcami, natomiast muł, po przejściu przez walce, ulega najpierw spłaszczeniu i spękaniu, a następnie rozluzowaniu i rozdrobnieniu, co zapewnia skuteczne pokruszenie znajdujących się w mule wtrąceń części stałych i zabezpiecza dalsze procesy technologiczne przed awariami. Cenną zaletą dezintegratora jest ponadto możliwość regulowania stopnia rozdrobnienia mułu i dostosowania go zarówno do charakterystyki technologicznej na wejściu, jak i do żądanej charakterystyki produktu na wyjściu. W przypadku mułów uzyskiwanych z bieżącej produkcji kopalń, jak na przykład muły z pras filtracyjnych komorowych, które są mocno zbite i pozbawione wtrąceń mechanicznych, szczelina między walcami może być wąska, rzędu kilku milimetrów, dzięki czemu uzyskany produkt będzie bardzo cienki, a jego pierwotna, zbita struktura, mocno zniszczona. Dalsze dobre rozdrobnienie mułu zapewniają pręty dyzmembratora, którego dodatkowe noże silnie rozdrabniają, przez ścinanie i rozrywanie, materiały włókniste, na przykład korzenie trzciny, niezależnie od zawartości w nich wilgoci. Produkt końcowy, uzyskany w wyniku dwu- a nawet trzystopniowej dezintegracji, cechuje się bardzo silnym rozdrobnieniem i brakiem wtrąceń części stałych, które mogłyby negatywnie oddziaływać na urządzenia i maszyny w dalszych procesach technologicznych, a tym samym nadaje się do wykorzystania w energetyce.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urządzenia, a fig. 2 - to urządzenie w układzie do przygotowania mułu do procesu spalania.

Urządzenie do przygotowania mułu do wykorzystania w energetyce, przy produkcji energii elektrycznej i cieplnej z zastosowaniem kotłów fluidalnych i rusztowych, ma dezintegrator 1 w postaci dwóch walców 2, 3 o średnicy dobranej w zależności od wydajności instalacji i wielkości wtrąceń w mule części stałych. Walce 2, 3 obracają się do środka z prędkościami regulowanymi za pomocą falowników. Szczelina S między walcami 2, 3 regulowana jest w szerokich granicach, celem otrzymania produktu o żądanej strukturze. Powierzchnia 4 walców 2, 3 jest wykonana z blaszanego gładkiego płaszcza lub z metalowych profilowanych prętów, w zależności od rodzaju obrabianego materiału, przy czym w drugim przypadku szczelina między prętami jest dostosowana do ilości wtrąceń zawarPL 200 226 B1 tych w mule części stałych. Jeden walec 2, wraz z przekładnią klinową 5 i silnikiem 6 jest posadowiony na nieruchomej płycie 7, natomiast drugi walec 3, z identycznym napędem, jest posadowiony na ruchomej płycie 8, która ma swobodę poruszania się tam i z powrotem, w zależności od oporu jaki przenoszą oba walce 2, 3 w momencie kruszenia grubszych kawałków węgla lub skały. Ruch płyty 8 do tyłu amortyzowany jest dwiema sprężynami 9 osadzonymi na śrubach 10. Siłę docisku sprężyn 9, a tym samym wielkość szczeliny S między walcami 2, 3 ustala się nakrętkami 11. Dezintegrator 1 jest osadzony na wlocie dyzmembratora 12, zawierającego pionowy wał 13 z poprzecznymi prętami 14 zamocowanymi na różnych wysokościach, pomiędzy którymi znajdują się dodatkowe stałe noże 15, zaostrzone w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów wału 13. W zależności od potrzeb, na wlocie dyzmembratora 12 mogą być osadzone dwa dezintegratory 1 pracujące szeregowo.

Przygotowanie mułu do procesu spalania odbywa się w następujący sposób. Muły z zakładu przeróbczego po odwodnieniu na filtrach próżniowych, tarczowych lub prasach filtracyjnych taśmowych, bądź też komorowych, względnie muły wydobyte z osadników, gromadzone są na składowym placu 16 dla stworzenia odpowiedniego zapasu technologicznego. Ze składowego placu 16 muły są podawane kołową ładowarką 17 na kratę 18, której szczelina jest ustalona w zależności od charakterystyki mułu, celem wydzielenia z niego wtrąceń części stałych o wielkości większej od szczeliny kraty 18. Muł znajdujący się na kracie 18 przepada przez nią i gromadzi się w zbiorniku ślimakowego dozownika 19, a pozostałe na kracie 18 wtrącenia części stałych są usuwane przez operatora ładowarki 17. Muł zgromadzony w zbiorniku ślimakowego dozownika 19, jest podawany przez dwa ślimaki 20 o regulowanej liczbie obrotów, zapewniające dozowanie materiału z żądaną wydajnością, na taśmowy przenośnik 21 z wagą 22, po czym kierowany jest do dezintegratora 1, a z niego do dyzmembratora 12. W zależności od warunków, dla intensyfikacji procesu rozluzowania i rozdrabniania mułu w dezintegratorze 1, przewiduje się dodawanie określonej ilości węglowego miału 23 biomasy i wapna palonego na taśmowy przenośnik 21. Uzyskany produkt spada na taśmowy przenośnik 24, na którym znajduje się podsypka 25 z miału węglowego, po czym kierowany jest do wykorzystania bezpośrednio w energetyce. Produkt ten może być również składowany na składowisku, w którym jest dodatkowo mieszany z miałem.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do przygotowania mułu do wykorzystania w energetyce, przy produkcjj energii elektrycznej i cieplnej z zastosowaniem różnych kotłów, zwłaszcza fluidalnych i rusztowych, znamienne tym, że ma co najmniej jeden dezintegrator (1) w postaci dwóch walców (2, 3) tworzących szczelinę (S) o regulowanej szerokości, obracających się do środka z regulowaną liczbą obrotów, posadowionych na oddzielnych płytach (7, 8), jednej nieruchomej, a drugiej ruchomej, przesuwającej się w momencie powstania i przekroczenia określonego oporu granicznego między walcami (2, 3), przy czym dezintegrator (1) jest osadzony na wlocie znanego dyzmembratora (12) zawierającego pionowy wał (13) z poprzecznymi prętami (14) zamocowanymi na różnych wysokościach, pomiędzy którymi znajdują się dodatkowe stałe noże (15), zaostrzone w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów wału (13).
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że ma dwa dezintegratory (1) pracujące szeregowo.
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że powierzchnia (4) walców (2, 3) jest wykonana z gładkiego płaszcza.
4. 4. Urządzenie według zas^z. 1, znamienne tym, że powierzchnia (4) walców (2, 3) jess wykonana z ułożonych wzdłuż pobocznic profilowanych prętów.