DD271373A1 - Verfahren und anordnung zur bestimmung der schuettgutmenge in grabenbunkern - Google Patents

Abstract

Verfahren und Anordnung zur Bestimmung der Schuettgutmenge in Grabenbunkern von Braunkohlenkraftwerken mittels Schallortung und unter Verwendung einer Recheneinheit. Die Aufgabe besteht darin, unabhaengig von der Schuettgutoberflaeche die Schuettgutmenge exakt zu bestimmen. Dies wird dadurch erreicht, dass Werte fuer die Grabenbunkersohle ueber deren gesamte Laenge in die Recheneinheit eingegeben werden, senkrecht zur Grabenbunkersohle punktfoermig der vorhandene Freiraum von der Schuettgutoberflaeche bis zu einer gleichbleibenden Bezugslinie ueber die gesamte Laenge des Grabenbunkers gemessen und in die Recheneinheit eingegeben wird, aus den eingegebenen Werten fuer die Grabenbunkersohle und den Freiraum der Querschnitt des Bunkerfuellstandes scheibenfoermig ermittelt wird, durch Aneinanderreihung der Messwerte fuer den scheibenfoermigen Bunkerfuellstand die Gesamtfuellmenge des Grabenbunkers bestimmt wird, jedem Wert der Grabenbunkersohle ein unter einem gleichbleibenden Winkel zur 1. Messung versetzter Wert der Grabenbunkersohle zugeordnet wird, fuer die versetzten Werte der Grabenbunkersohle punktfoermig der vorhandene Freiraum von der Schuettgutoberflaeche bis zu der Bezugslinie ermittelt, aus den versetzten Werten fuer die Grabenbunkersohle und den Freiraum der Querschnitt des Bunkerfuellstandes scheibenfoermig ermittelt und die Werte fuer die scheibenfoermigen Querschnitte bezogen auf die Grabenbunkersohle miteinander verglichen werden. Fig. 2

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Bestimmung der Schüttgutmenge in Grabenbunkern von Braunkohlenkraftwerken mittels Schallortung und unter Verwendung einer Recheneinheit.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik In Braunkohlenwerken und anderen Verarbeitungsbetrieben gibt es Grabenbunker für die Bevorratung und.den Umschlag von Rohbraunkohle. Die Grabenbunker haben sowohl im unteren baulichen als auch im oberen Schüttgutteil einen unregelmäßigen

geometrischen Querschnitt, der sich im Umschlagprozeß durch Beschickung und Entnahme ständig verändert. Die maximale

Lagerkapazität ist entsprechend der eindimensionalen horizontalen Ausdehnung festgelegt. Zur optimalen Betriebsführung beim Abnehmer und beim Lieferer brw. deren Kooperation ist die ständige Kenntnis der Vorratsmenge (Füllstand) im Grabenbunker erforderlich. Derartige objektive Daten sind auch für die Automatisierung der Förder- und Transportprozesse erforderlich. Insbesondere unter komplizierten Betriebsbedingungen, wie z. B. bei Störungen

ι od im Winterbetrieb, ist der jeweilige Grabenbunkerfüllctand ein wichtiges Kriterium für Entscheidungen bei der-lektroenergieerzeugung.

Zur Bestimmung der Schüttginmenge im Grabenbunker wird derzeit eine manuelle Schätzung in angewiesenen Zeitabständen

praktiziert, die jedoch subjektiven Einflüssen und Fehlern unterliegt und es damit zu schwerwiegenden Fehlentscheidungen inder Betriebsführung kommen kann.

Um die Nachteile der visuellen Einschätzung der Bunkerfüllmenge, die bei Dunkelheit nocb verstärkt werden, auszuschalten,

werden bereits verschiedene Methode λ angewandt, i'm den Bunkerfüllstand exakter zu ermitteln. Dazu gehören die

Bestimmung des Bunkerinhaltes üb<>~ β Differenz der zu- und abgeförderten Menge mittels Gleis- und Förderbandwaage,

mechanische Abtastverfahren, wie. otastung des Schüttprofils über die Anzeige der Eimerleiterauslenkung, sowie

Schallecholote. Auch wenn der Einsatz eines Schallecholotes ein brauchbares Ergebnis liefert, so sind damit nur punktförmige Messungen

möglich, die durch das unstete Oberflächenprofil noch verfälscht werden. Fehler, die durch die Meß echnik selbst hervorgerufenwerden, sind dabei nicht erkennbar. Die Anordnung einer Vielzahl von Schallecholoten würde die A.tlagentechnik im Verhältniszu einem brauchbaren Meßergebnis nur ungünstig beeinflussen.

Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist es, den Aufwand für dib Bestimmung der Schuttgutmenge in Grabenbunkern zu senken.

-2- 271373 Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mittels Schallortung und unter Verwendung einer Recheneinheit die Schüttgutmenge in einem Grabenbunker unabhängig von der Schüttgutoberfläche exakt zu bestimmen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß Werte für die Grabenbunkersohle über deren gesamte Länge in die Recheneinheit eingegeben werden, senkrecht zur Grabenbunkersohle punktförmig der vorhandene Freiraum von der Schüttgutoberfläche bis zu einer gleichbleibenden Bezugslinie über die gesamte Länge des Grabenbunkers gemessen und in die Recheneinheit eingegeben wird, aus-den eingegebenen Werten für die Grabenbunkersohle und den Freiraum der Querschnitt des Bunkerfüllstandes scheibenförmig ermittelt wird, durch Aneinanderreihung der Meßwerte für den scheibenförmigen Bunkerfüllstand die Gesamtfüllmenge des Grabenbunkers bestimmt wird, jedem Wort der Grabenbunkersohle ein unter einem gleichbleibenden Winkel zur 1. Messung versetzter Wert der Grabenbunkersohle zugeordnet wird, für die versetzten Werte der Grabenbunkersohle punktförmig der vorhandene Freiraum von der Schüttgutoberfläche bis zu der Bezugslinie ermittelt, aus den versetzten Werten für die Grabenbunkersohle und den Freiraum der Querschnitt des Bunkerfüllstandes scheibenförmig ermittelt und die Werte für die scheibenförmigen Querschnitte bezogen auf die Grabenbunkorsohle und die versetzte Grabenbunkersohle miteinander verglichen werden.

Die Anordnung zur Ausführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß über dem Grabenbunker ein Bunkerbefahrgerät über die gesamte Länge des Grabenbunkers horizontal verfahrbar angeordnet und an dem Bunkorbefahrgerät das Schallecholot senkrecht zur Grabenbunkersohle und um einen definierten Winkel zur Senkrechten schwenkbar sowie die Recheneinheit angeordnet sind, wobei das Schallecholot und die Recheneinheit schaltungstechnisch miteinander verbunden sind.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1: die Anordnung zur Bestimmung der Schüttgutmenge in einer schematischsn Darstellung Fig. 2: einen Schnitt durch den Grabenbunker.

Über den Grabenbunker 1 ist ein Bunkerbefahrgerät 2 auf einer separaten geradlinigen Fahrbahn 6 über die gesamte Länge des Grabenbunkers 1 horizontal verfahrbar angeordnet. Das Fahrwerk 7 des Bunkerbefahrgerätes 2 ist mit einem endlosen, über Umlenktrommeln 8; 9 am Anfang und Ende des Grabenbunkers 1 geführten Zugseiles 10 verbunden, wobei die Umlenktrommel 8 am Anfang von einem Getriebemotor angetrieben ist. An dem Bunkerbefahrgerät 2 ist ein Schallecholot 3 senkrecht zur Grabenbunkersohle 4 angeordnet. Das Schallecholot 3 ist magnetisch um einen Winkel α zur Senkrechten 5 schwenkbar und in dieser Auslenkung festritzbar. Auf dem Bunkerbefahrgerät 2 ist weiterhin noch eine Recheneinheit 16 stationiert, wobei das Schallecholot 3 und die Recheneinheit 16 schaltungstechnisch miteinander verbunden sind. Zum Bunkerbefahrgerät 2 gehört noch eine mobile Energiequelle 17, die die Recheneinheit 16 und das Schallecholot 3 mit Energie versorgt.

In der Start/Ziel-Stellung wird die Energiequelle 17 durch einen Netzanschluß 18 nachgeladen. Die Umlenktrommel 9 ist mit einer Spanneinrichtung 19 ausgestattet. Die Fahrbahn 6 ist vorn und hinten durch je einen Endlagenschalter 13; 14 begrenzt. Von dem hinteren Endlagenschalter 14 wird die Verstellung des Schallecholotes 3 um den Winkel α vorgenommen. Der vordere Endlagenschalter 13 bewirkt die Rückstellung des Schallecholotes 3 in die Ausgangslage.

Die Endlagenschalter 13; 14 sind so angeordnet, daß das Schallecholot 3 den gesamten Grabenbunker 1 vom Anfang bis zum Ende antastet.

Zur Ermittlung der mittels Kohlewaggons 11 im Grabenbunker 1 verkippten Schüttgutmenge werden Werts für die Grabenbunkarsohle 4 über deren gesamten Länge in die Recheneinheit 10 eingegeben und dort abgespeichert. Anschließend wird mit dem Schallecholot 3 senkrecht zur Grabenbunkersohle 4 punktförmig der vorhandene Freiraum von der Schüttgutoberfläche 12 bis zu einer gleichbleibenden Bezugslinie über die gesamte Länge des Grabenbunkers 1 gemessen. Als Bezugspunkt wird die Unterkante des Schallecholotes 3 herangezogen. Über die gesamte Länge des Grabenbunkers 1 gesehen, ergibt sich damit eine gleichbleibende Bezugslinie. Die Werte für den Freiraum werden ebenfalls in die Recheneinheit 16 eingegeben. Aus den eingegebenen Werten für die Grabenbinkersohle 4 und den Freiraum wird scheibenförmig der Querschnitt des Bunkerfüllstandes ermittelt. Durch die Aneinanderreihung der Meßwerte für den scheibenförmigen Bunkerfüllstand baim Verfahren des Schallecholotes 3 mit dem Bunkerbefahrgerät 2 von Anfang bis zum Ende des Grabenbunkers 1 wird die Gesamtfüllmenge des Grabenbunkers 1 bestimmt. Damit ist auch das Bunkerbefahrgerät 2 am Ende der Fahrbahn 6 angelangt, fährt gegen den Endlagenschalter 14 und wird stillgesetzt. Nun wird das Sciiallecholot 3 um den vorher festgelegten Winkel α zur Senkrechten 5 geschwenkt und in dieser Stellung arretiert, d. h., das dchallbündel trifft auf einen anderen Punkt 15 der Grabenbunkersohle 4. Anschließend wird das Bunkerbefahrgerät 2 in Richtung des Pfeiles 20 zum Anfang des Grabenbunkers 1 zurückgefahren. Dabei wird bezogen auf die Grabenbunkersohle 4 und den Punkt 15 der vorhandene Freiraum von der Schüttgutoberfläche 12 bis zu der Bezugslinie ermittelt. Vorher war jedem Wert der Grabenbunkersohle 4 ein unter dem Winkel α versetzter Wert der Grabenbunkersohle 4 im Punkt 15 zugeordnet worden. Aus den versetzten Werten für - .ie Grabenbunkersohle 4 und dem dazugehörigen Freiraum wird ebenfalls der Querschnitt des Eunkerfüllstandes scheibenförmig ermittelt. Anschließend werden die Werte für die scheibenförmigen Querschnitte bezogen auf die Grabenbunkersohle 4 und die versetzte Grabenbunkersohle 4 miteinander verglichen und zur Korrektur des Meßergebnisses herangezogen.

Durch die erfindungsgemäßc Lösung wird die Schüttgutmenge unabhängig vom Füllungsgrad des Grabenbunkers (z. B. Schüttkegel) und der C-chüttgutoberfläche exakt bestimmt. Fehler, die durch die Meßtechnik selbst hervorgerufen werden, sind durch die doppelte Messung an jedem Punkt des Grabenbunker sofort erkennbar und können dadurch ausgeschaltet werden. Die ständige Kenntnis der Vorratsmenge an Rohbraunkohle, d. h. des Füllstandes im Grabenbunker, ist Voraussetzung für eine optimale Betriebsführung eines Kraftwerkes. Derartige objektive Daten sind auch für die Automatisierung der Förder- und Transportprozesse zwischen dem Tagebau und dem Kraftwerk erforderlich.

Insbesondere unter komplizierten Betriebsbedingungen, wie z.B. bei Störungen und im Winterbetrieb, ist der jeweilige Grabenbunkerfüllstand ein wichtiges Kriterium für Entscheidungen bei der Elektroenergieerzeugung

Claims (2)

1. Verfahren zur Bestimmung der Schüttgutmenge in Grabenbunkern von Braunkohlenkraftwerken mittels Schallortung und unter Verwendung einer Recheneinheit, dadurch gekennzeichnet, daß Werte für die Grabenbunkersohle über deren gesamte Länge in die Recheneinheit eingegeben werden, senkrecht zur Grabenbunkersohle punktförmig der vorhandene Freiraum von der Schüttgutoberfläche bis zu einer gleichbleibenden Bezugslinie über die gesamte Länge des Grabenbunkers gemessen und in die Recheneinheit eingegeben wird, aus den eingegebenen Werten für die Grabenbunkersohle und den Freiraum der Querschnitt des Bunkerfüllstandes scheibenförmig ermittelt wird, durch Aneinanderreihung der Meßwerte für den scheibenförmigen Bunkerfüllstand die Gesamtfüllmenge des Grabenbunkers bestimmt wird, jedem Wert der Grabenbunkersohle ein unter einem gleichbleibenden Winkel zur 1. Messung versetzter Wert der Grabenbunkersohle zugeordnet wird, für die versetzten Werte der Grabenbunkersohle punktförmig der vorhandene Freiraum von der Schüttgutoberfläche bis zu der Bezugslinie ermittelt, aus den versetzten Werten für die Grabenbunkersohle und den Freiraum der Querschnitt des Bunkerfüllstandes scheibenförmig ermittelt und die Werte für die scheibenförmigen Querschnitte bezogen auf die Grabenbunkersohle und die versetzte Grabenbunkersohle miteinander verglichen werden.

2. Anordnung zur Bestimmung der Schüttgutmenge in Grabenbunkern mit einem Schallecholot und einer Recheneinheit, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Grabenbunker (1) ein Bunkerbefahrgerät (2) über die gesamte Länge des Grabenbunkers (1) horizontal verfahrbar angeordnet und an dem Bunkerbefahrgerät (2) das Schallecholot (3) senkrecht zur Grabenbunkersohle (4) und um einen definierten Winkel (α) zur Senkrechten (5) schwenkbar sowie die Recheneinheit (16) angeordnet sind, wobei das Schallecholot (3) und die Recheneinheit (16) schaltungstechnisch miteinander verbunden sind.