DE2540166A1

DE2540166A1 - Vorrichtung zur druckvergasung von steinkohle, insbesondere von feinkohle in einem generator

Info

Publication number: DE2540166A1
Application number: DE19752540166
Authority: DE
Inventors: Jochen Dipl Ing Dr Bauer; Rudolf Dipl Ing Dr Pasternak
Original assignee: Steag GmbH
Current assignee: Steag GmbH
Priority date: 1975-09-09
Filing date: 1975-09-09
Publication date: 1977-03-17
Also published as: US4111665A; ZA765247B; DE2540166C2; PL102605B1; CA1073208A; GB1562292A

Description

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FrelllgrathstraBe 19 - _n,. , _R <, _n„_h Elsenacher Straße

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Abholfach

8.9.1975

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Vorrichtung zur Druckvergasung von Steinkohle, insbesondere von Feinkohle in einem Generator

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Druckvergasung von Steinkohle, insbesondere von Feinkohle in einem Generator mit einem Schacht, der mit der zu vergasenden Kohle beaufschlagt wird und mit einer Beschickung, mit der die Kohle dem Schacht unter Abschluß des Generatorgases zur Aufrechterhaltung des Druckes im Generator aufgegeben wird.

Die Druckvergasung von Steinkohle ist an sich bekannt. Allgemein gesehen wird sie in einem sogenannten Generator durchgeführt, von denen verschiedene Bauarten bekannt sind. Im Prinzip weisen alle Generatoren jedoch einen Schacht auf, in dem die exothermen Reaktionen der zu vergasenden Kohle stattfinden. Am unteren Ende des Schachtes wird die Schlacke und die Asche abgezogen, während dem Schacht am oberen Ende die Kohle aufgegeben wird. Zur Beschickungseinrichtung gehören verschiedene Vorrichtungen, darunter ein gasdichter Verschluß _0R1QlNAL _lNSpeCTED

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des Generators sowie ein darunter angeordneter Verteiler, der für eine gleichmäßige Beaufschlagung des Schachtes sorgt.

Bekannt sind insbesondere Ausführungsformen der sogenannten Festbettgeneratoren, denen die Kohle über eine Schleuse zugeführt wird. Die Schleuse hat einen oberen gasdichten und einen unteren gasdichten Verschluß, der hydraulisch oder pneumatisch betätigt werden kann. Bei geöffnetem oberen Verschluß ist die Schleuse drucklos, die zu vergasende Kohle wird aus einem darüber liegenden Vorratsbunker eingeführt. Nach der Füllung wird der obere Verschluß geschlossen und die Schleuse mit Druckgas bespannt. Erst nach der Bespannung kann der untere Verschluß geöffnet werden, so daß die zu vergasende Kohle in den Schacht gelangt. Die leere Schleuse wird entspannt. Das Entspannungsgas wird in einem Gasbehälter gesammelt und anschließend verdichtet. Es kann dem erzeugten Gas beigemischt werden.

Im allgemeinen vergast man Feinkohle, also ein aus Förderkohle aufbereitetes Stoffgemisch mit einer Korngröße von 0—30 mm· Feinkohle kann jedoch mit diesem KornungsSpektrum nicht unmittelbar dem Schacht aufgegeben werden, weil Körnungen von 0—2 mm den Zug im Schacht beeinträchtigen und einen höheren Staubaustritt im Gas herbeiführen. Deswegen wird die Feinkohle klassiert, so daß dew Schacht eine Körnung von 2 - 30 mm aufgegeben wird, wobei jedoch je nach Qualität der Klassierung und Größe des anschließenden Kornzerfalles ein mehr oder weniger großer Anteil Unterkorn in dem Aufgabegut vorhanden ist.

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Diese Arbeitsweise hat den Nachteil, daß sie die überwiegende;. Menge der geförderten Kohle von der Druckvergasung praktisch ausschließt, weil entsprechende Untersuchungen ergeben haben, daß bei Ca. 70% der Peinkohle nach ihrer Aufbereitung xxdas Korn größen unter 2 mm vorliegen. Außerdem verursacht die Klassierung so großer Kohlemengen einen erheblichen Aufwand, der die Wirtschaftlichkeit der Druckvergasung erheblich beeinträchtigen kann.

Es ist nun allerdings bekannt, daß Feinkohle mit Hilfe der Brikettierung stückig gemacht werden kann. Die Technik der Brikettierung ist aber ebenfalls sehr aufwendig. Sie fordert ihrerseits ein klassiertes Korn, dessen gröbste Anteile Körnungen von 8 - 10 mm nicht überschreiten dürfen. Die bislang den Pestbettgeneratoren aufgegebenen Körnungen liegen also weit außerhalb dieses Körnungsspektrums. Außerdem muß im Anschluß an die übliche Brikettierung eine Kühlung der Briketts stattfinden, die erst zur Erzielung der notwendigen ntechanischen Festigkeit führt. Eine solche Behandlung ist stets erforderlich und zwar unabhängig davon, ob die Brikettierung unter Zusatz von' Bindemittel 8x5s2i& Steinkohlenteerpech oder als bindemittellose Brikettierung, d.h. als sogenannte Heißbrikettierung durchgeführt wird.

Nachteilig ist bei den bekannten Festbettgeneratoren auch der diskontinuierliche Betrieb der Beschickung. Hierbei entstehen erhebliche Schleusengasverluste, so daß' insgesamt der technische Aufwand in der Beschickung zu groß ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die diskontinuierliche Aufgabe der Kohle durch die Beschickungseinrichtung zu beseitigen und das

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bislang für die Kohlevergasung verworfene Unterkorn von 0-2 mm für die Vergasung im Generator verwendbar zu machen.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Beschickung eine Brikettiereinrichtung auf dem Schacht angeordnet ist, die eine kontinuierlich arbeitende Aufgabe der zu vergasenden Kohle aufweist und deren Abgabe in den Schacht mündet und daß die zu vergasende Kohle und/oder die Vorrichtung zum Pressen der Briketts den Abschluß des Generators bilden.

Gemäß der Erfindung wird entweder Feinkohle von O - 30 mm oder einein Anschluß an die Aufbereitung auf Körnungen von 2-30 mm klassierte,jedoch Unterkorn durch Fehlausträge und nachträglichen Kornzerfall aufweisende Kohle der Brikettiereinrichtung aufgegeben. Diese Brikettiereinrichtung erzeugt ein Granulat, das sich von den üblichen Steinkohlenbriketts durch eine schlechte ;3ualität unterscheidet. Es gelingt aber überraschend, eine Festigkeit des Granulats zu erreichen, die ausreicht, den zu Verstopfungen im Schacht führenden vorzeitigen Verfall zu vermeiden. Insbesondere sind die Teile des Agglomerates gasundurchlässig.

Die Abgabe des Agglomerates erfolgt unmittelbar in den Schacht. Hierdurch entfällt auch die beim Brikettieren übliche Kühlung. Außerdem führt das Aufgabegut der Brikettiereinrichtung und/oder das Agglomerat und/oder die Brikettiereinrichtung selbst zum gasdichten Abschluß des Generators, wenn man von den unvermeidlichen, aber praktisch leicht zu beherrschenden Leckagen absieht. Hier—

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durch wird nicht nur eine kontinuierliche Aufgabe der Kohle in Form des Agglomerates erreicht, es kann auch leicht Prozeßwärme aus dem Generator zugeführt werden, die bei Verwendung von Bindemitteln und bei der Heißbrikettierung ausgenutzt werden kann.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Bandbreite des einsetzbaren Körnungsspektrums die Druckvergasung nicht mehr beeinträchtigt. Die Einschleu— sung des,Agglomerates ist gegenüber der Einschleusung von Feinkohle wesentlich vereinfacht, sie erfolgt kontinuierlich^ Schleusengasverluste werden vermieden. Das Agglomerat führt außerdem zu einer Verinindang des Staubaustrages im erzeugten Gas.

Die Einrichtung zum Brikettieren kann sich der üblichen Brikettpressen also der Kolbenpressen, vor allem der Walzenpressen, darunter auch der Ringwalzenpressen bedienen. In diesem Falle werden die Walzen über dem Schacht angeordnet, um den Walzenspalt so anzuordnen, daß das Agglomerat unmittelbar an den S_chacht abgegeben wird.

Vorzugsweise und gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist das Agglomerat Teile auf, die einen Durchmesser von 8—15 mm aufweisen und die sich vorzüglich zur Abdichtung des Gases eignen.

Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der

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schematischen Zeichnung; die Zeichnung zeigt die Anordnung einer Walzenpresse über einem schematisch und nur mit seinem oberen Teil dargestellten Festbettgenerator dar.

Der Generator weitst einen unter Überdruck stehenden Schacht 1 auf, dessen Abdeckung mit 2 bezeichnet ist. Über dem Schacht befinden sich die beiden gegenläufigen Brikettierwalzen 3, 4 einer Briket— tiereinrichtung. Die Zuführung der zu vergasenden Feinkohle erfolgt aus einem Bunker 6 mit Hilfe einer Leitung 7, die in das Gehäuse einer Transportschnecke 9 mündet. In der Transportschnecke erfolgt die Mischung der Feinkohle, der aus einem Vorratsbehälter 11 über eine Leitung 10 und eine Dosiereinrichtung 12 Bindemittel, z.B. Teer, aber auch Steinkohlenteerpech und andere für die Brikettierung bekannte.Bindemittel aufgegegeben werden. Die Transportschnecke 9 dient zur Beaufschlagung der von den beiden Walzen 3 und 4 gebildeten Walzenpresse.

Zur Beseitigung von Gasleckagen dient eine Leitung 13 mit einem Ejektor 14, dem Treibmittel zugeführt wird.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist die gesamte,Brikettiereinrichtung druckdicht gekapselt und bildet zusammen mit dem Agglomerat und der Aufgabekohle einen druckdichten Verschluß des Schachtes 1.

Pat entanSprüche

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Claims

P atentansprüche

1. Vorrichtung zur Druckvergasung von Steinkohle, insbesondere von Feinkohle in einem Generator mit einem Schacht, der mit der zu vergasenden Kohle beaufschlagt wird und mit einer Beschickung, mit der die Kohle dem Schacht unter Abschluß des Generatorgases zur Aufrechterhaltung des Druckes im Generator aufgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschickung eine Brikettiereinrichtung auf dem S_chacht angeordnet ist, die eine kontinuierlich arbeitende Aufgabe (-8, 9) der zu vergasenden Kohle aufweist und deren Abgabe in den Schacht (1) mündet, und daß die zu vergasende Kohle und/oder die Brikettiereinrichtung den Abschluß des Generators ( 1, 2 ) zur Aufrechterhaltung des Druckes im Generator ( 1,2) bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brxkettxervorrichtung wen5-gstens eine V/alzenpresse (3, 4) aufweist, deren Walzen ( 3,4 ) über dem S_chacht (1) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brikettpresse (n) eine Absaugeinrichtung ( 13, 14 ) für in der Beschickung auftretende Gasleckagen aufweist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschickung der Brikettpresse (en) ein Schneckenförderer dient, in den die Aufgabe ( 6, 7 ) der zu vergasenden Kehle und eine Bindemitteldosiereinrichtung (10,12) münden, und der in die Brikettpresse (en) (3,4) austritt.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, d a d ur c h

gekennzeichnet, daß die Brikettiereinrichtung druckdicht gekapselt ist.

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