DE1017146B - Verfahren und Einrichtung zur Verbesserung des Entstaubungsgrades eines Elektrofilters in seiner Anwendung bei einem pneumatischen Trockner - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verbesserung des Entstaubungsgrades eines Elektrofilters in seiner Anwendung bei einem pneumatischen Trockner.

Es ist bereits bekannt, die Entstaubung der Abluft eines pneumatischen Trockners in einem Elektrofilter vorzunehmen. Ein solcher pneumatischer Trockner kann als einfacher Durchlauftrockner oder als Umlauf trockner ausgebildet sein; im letzteren Falle ist in der Trocknungsstrecke vor dem Materialabscheider ein Sichter angeordnet, der die noch nicht genügend trockenen größeren Gutsstücke ausscheidet, die alsdann nach, vorheriger Zerkleinerung in einer Mühle zum Trockneranfang zurückgeleitet werden.

Als Trocknungsstrecke bezeichnet man das eigentliche Trocknerrohr, beginnend von der Materialaufgabe und endend mit dem Materialabscheider. Von diesem Materialabscheider gelangt die Abluft in das Elektrofilter und dann ins Freie.

Bei diesem bekannten Trockner müssen alle Heizgase, die am Trockneranfang die Trocknung eingeleitet haben, die ganze Trocknungsstrecke durchströmen. Auf ihrem Wege zum Trocknerende tragen sie das Behandlungsgut schwebend in den Materialabscheider bzw. in das Elektrofilter. Wenn das Gut auf einen bestimmten Endwassergehalt abgetrocknet wird, so haben die Staubteilchen nur noch einen verhältnismäßig geringen Wassergehalt. So konnte beispielsweise bei der Trocknung von Braunkohle in einem pneumatischen Trockner festgestellt werden, daß bei der Trocknung des Gutes auf einen verlangten Endwassergehalt von 14% der mit der Abluft in das Elektrofilter gelangende Staub nur einen Wassergehalt von 4°/o und die Abluft selbst immerhin noch eine Temperatur von etwa 120° C aufwiesen. Dieser Zustand der staubhaltigen Abluft zeigte sich für die Abscheidung im Elektrofilter als außerordentlich ungeeignet, so- daß der ungenügende Entstaubungsgrad dieses Filters den gesamten Betrieb der Trocknungsanlage in Frage stellte. Ein großer Anteil an übertrocknetem Staub im Behandlungsgut zeigt sich vor allen Dingen, wenn bei einem pneumatischen Umlauftrockner eine intensive Zerkleinerung des in das Trocknerrohr zurückzuführenden Gutes vorgenommen wird. Es kann aber auch vorkommen, daß man bei Vermeidung einer Zerkleinerung in der Abluft erhebliche Mengen übertrocknete Feinstaubteilchen feststellen muß, nämlich dann, wenn diese bereits im Aufgabegut enthalten waren und die Brüdentemperatur verhältnismäßig hoch war. Ihre Abscheidung im Elektrofilter bereitet dann ebenfalls Schwierigkeiten. Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch er-Verfahren und Einrichtung

zur Verbesserung des Entstaubungsgrades eines Elektrofilters in seiner Anwendung bei einem pneumatischen Trockner

Anmelder:

Büttner -Werke Aktiengesellschaft,
Krefeld-Uerdingen

Dr.-Ing. Fritz Baunack, Krefeld-Uerdingen,

und Wilhelm Mook, Offleben,
sind als Erfinder genannt worden

reicht, daß von dem durch das Trocknerrohr strömenden Heizgas, nachdem es mindestens 50% seines Wärmeinhaltes an das Behandlungsgut abgegeben hat, ein Teil-Heizgasstrom abgezweigt und unmittelbar in das Elektrofilter bzw. in den Verbindungskanal zwischen Materialabscheider und Elektrofilter geleitet und daß dieser Teil-Heizgasstrom auf diesem Wege mit dem in das Trocknerrohr zurückzuführenden, vorher in einer Mühle zerkleinerten Gut oder mit dem in das Troeknerrobr frisch einzuführenden Naßgut in innige Berührung gebracht wird, um aus diesem den Feinststaub auszusichten.

Zweckmäßig ist es, die Menge der vom Trocknerrohr abgezweigten und in das Elektrofilter geleiteten Heizgase .so zu· bemessen, daß sie höchstens 20% der Heizgasmenge beträgt, die durch das Trocknerrohr zum Materialabscheider geführt wird. Ferner ist es bei einem Umlauftrockner mit Zerkleinerung des zurückzuführenden Gutes vorteilhaft, den Teil-Heizgasstrom auf seinem Wege zum Elektrofilter durch die Mühle zu leiten.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine Einrichtung zur Ausführung des beschriebenen Verfahrens. Dieses Verfahren wie auch die Einrichtung zu seiner Ausführung sind in der Zeichnung in zwei Ausführungsbeispielen erläutert. Hierin zeigt

Fig. 1 einen pneumatischen Umlauftrockner mit angebauter Mühle und am Ende angeordnetem Elektrofilter,

Fig. 2 einen pneumatischen Umlauftrockner ohne angebaute Mühle.

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der geforderten Wasserverdampfung abhängig. Wegen der großen Temperaturdifferenz zwischen Gas und Gut ist zu Beginn der Trocknung der Wärmeaustausch und damit die Absenkung der Gastempera-5 tür intensiv. Je kleiner die Temperaturdifrerenz wird, um so geringer wird die Wärmeübertragung. Dies bedeutet, daß zur Absenkung der Gastemperatur von χ,α auf x₂ eine weit größere Zeitdauer gebraucht wird als von x_i auf x_m, wobei gilt:

X₁ + X₂

Entsprechend groß ist die für die Temperaturabsenkung von x_m auf x.₂ benötigte Trocknerlänge.

Zweigt man einen Teil des Heizgasstromes während der Trocknung aus dem Hauptstrom ab, so vermindert sidh die Strömungsgeschwindigkeit des Gases und um denselben absoluten Betrag auch die Geschwindigkeit des Gutes:

entsprechende Vergrößerung der in einem bestimmten Rohrabschnitt befindlichen Gutsmenge bewirkt, d. h., daß neben einer Vergrößerung der Verweildauer f

Im einzelnen bedeuten die Bezugszeichen in Fig. 1: 1 eine Feuerung mit dem Trocknerrohr 2, 3 die Aufgabevorrichtung für das Frischgut, 4 einen Sichter, 5 einen Materialabscheider, 6 einen Exhaustor, der die Heizgase aus der Feuerung durch das Trocknerrohr 2 ansaugt und die Abluft in das Elektrofilter 7 bläst. Vom Sichter 4 führt eine Gutsrückführleitung 8 zur Mühle 9. Erfindungsgemäß ist das Trocknerrohr 2 oberhalb der Frischgutzuführung mit einer Abzweigleitung 10 versehen. Diese mündet in den Ver- io bindungskanal zwischen Materialabscheider 5 und Elektrofilter 7. In der Leitung 10 ist die Mühle 9 eingeschlossen. Das in der Mühle zerkleinerte Gut fällt durch die Rutsche 11 in das Trocknerrohr 2 zurück. 15

Nach Fig. 2 ist ebenfalls oberhalb der Gutsaufgabe
in das Trocknerrohr 2 eine von diesem Trocknerrohr
abzweigende Nebenleitung 10 angebracht, die zum
Verbindungskanal zwischen Abscheider 5 und Elektrofilter 7 führt. Durch die Zuteilvorrichtung 12 wird 20
das Frischgut zunächst in den senkrecht aufsteigenden ^{Vffui = Vcfa}» ^vSchuxbe ·

Teil der Heizgasnebenleitung 10 eingespeist. Das Da im allgemeinen Gas- und Schwebegesehwindig-

nach unten fallende Gut gelangt über die Rutsche 11 keit viel größer sind als die Gutsgeschwindigkeit, so und die Aufgabeschleuder 13 in das Trocknerrohr 2. wird schon durch eine absolut kleine Verminderung Zur Regulierung der durch die Nebenleitung 25 der Gasgeschwindigkeit eine erhebliche prozentuale unmittelbar zum Elektrofilter geleiteten Heizgas- \⁷erminderung der Gutsgeschwindigkeit bzw. eine mengen sind Drosselklappen 14 angebracht.

Die Arbeitsweise der Einrichtung nach Fig. 1 wird
nachstehend erläutert: Durch die Aufgabevorrichtung 3 wird das Frischgut in das Trocknerrohr 2 30 des Gases in einem bestimmten Rohrabschnitt auch eingespeist. Von dem Heizgasstrom getragen, gelangt die zum Wärmeaustausch zur Verfügung stehenden das Gut zum Sichter 4 bzw. zum Materialabscheider 5. Gutsoberfläche F erheblich vergrößert wird. Die auf Der Sichter 4 scheidet die noch nicht genügend ge- das Gut übertragene Wärmemenge Q muß deshalb enttrockneten größeren Gutsstücke aus, die über die sprechend der Gleichung Q = α · Δ ϋ· · F ■ t bei klei-Leitung 8 in die Mühle 9 wandern. Das in dieser 35 nerer Gasgeschwindigkeit größer sein als bei größerer Mühle zerkleinerte Gut fällt durch die Rutsche 11 in Gasgeschwindigkeit, α ist der Wärmeübergangsdas Trocknerrohr 2 zurück, während die den Sichter 4 koeffizient vom Gas auf das Gut, Δϋ· die Temperaturpassierenden und fertiggetrockneten Gutsstücke in differenz zwischen Gas und Gut, F die Oberfläche dem Materialabscheider 5 von dem Heizgas getrennt des im Trockner befindlichen Gutes und t die Verwerden. Zur Ausscheidung der in der Abluft ent- 40 weilzeit des Gutes im Trockner.

haltenen Staubteilchen dient schließlich das Elektro- Wenn bei dem erfindungsgemäßen Verfahren z. B.

filter 7. 15% der für die Trocknung aufzuwendenden Heiz-

Die im Bereich der Gutsaufgabe eintretende außer- gasmenge vom Trocknerrdhr abgezweigt und in der ordentlich große Wasserverdampfung bewirkt bereits beschriebenen Weise zum Elektrofilter geführt wird, hier einen rapiden Temperaturabbau der Heizgase. 45 stellt sich im Trocknerrohr eine entsprechend ge-Von diesen nur noch niedrig temperierten Heizgasen ringere Heizgeschwindigkeit ein, wodurch man einen wird ein kleiner Teilgasstrom abgezweigt und durch
die Leitung 10 zum Verbindungskanal zwischen
Materialabscheider 5 und Elektrofilter 7 geführt. Auf
diesem Wege durchströmen die Heizgase die Mühle 9, 5°
treffen in dieser also auf die freigelegten feuchten
Gutsoberflächen. Die Folge' davon ist ein weiteres
starkes Absinken der Heizgastemperatur bereits in
der Mühle. Der sich bei der Zerkleinerung gebildete
Staub wird von den zum Elektrofilter strömenden 55 filter mitgerissen.

Gasen mitgerissen. Auf diesem Wege können sie Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich ins-

wegen ihrer verhältnismäßig niedrigen Temperatur besondere für die Trocknung von Brennstoffen in kaum noch eine Trockenwirkung auf die Staub- einem pneumatischen Trockner, es kann natürlich teilchen ausüben, so daß letztere mit einem für die auch für andere Stoffe, die zur Staubentwicklung Entstaubung günstigeren höheren Wassergehalt, als 60 Anlaß geben, Verwendung finden, insbesondere für dies bei dem bisher bekannten Verfahren der Fall solche, deren Staub bei niedrigem Wassergehalt sich war, in das Elektrofilter- 7 eintreten. Die Entstaubung im Elektrofilter nur schlecht abscheiden läßt, im Elektrofilter 7 wird aber auch noch dadurch begünstigt, daß es bei dem beschriebenen Verfahren
möglich ist, die gesamte Abluft vor dem Eintritt in 65
das Elektrofilter 7 auf eine niedrigere Temperatur zu
bringen, was aus folgender Überlegung hervorgeht:

Bekanntlich ist bei einem pneumatischen Trockner
die Menge der durch das Trocknerrohr strömenden
Heizgase einer gegebenen Anfangstemperatur von 70

höheren Temperaturabbau der Heizgase erreicht. Die dem Elektrofilter zuströmende Abluft wird also eine niedrigere Temperatur besitzen.

Nach Fig. 2 wird der abgezweigte Heizgasstrotn mit dem frischen Gut in Berührung gebracht. Die Temperatur der Heizgase sinkt dadurch schnell weiter ab. Die im Frischgut erhaltenen feinsten Staubteilchen werden von den Gasen in das Elektro-

Claims (4)

PaTENTA NSPR C CH E:

1. Verfahren zur Verbesserung des Abscheidungsgrades eines Elektrofilters in seiner Anwendung bei einem pneumatischen Trockner, dadurch gekennzeichnet, daß von dem durch das Trocknerrohr strömenden Heizgas, nachdem es mindestens

5O°/o seines Wärmeinhaltes an das Behandlungsgut abgegeben hat, ein Teil-Heizgasstrom abgezweigt und unmittelbar in das Elektrofilter bzw. in den Verbindungskanal zwischen Materialabscheider und Elektrofilter geleitet und daß dieser Teil-Heizgasstrom auf diesem Wege mit dem in das Trocknerrohr zurückzuführenden, vorher in einer Mühle zerkleinerten Gut oder mit dem in das Trocknerrdhir frisch einzuführenden Naßgut in innige Berührung gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der vom Trocknerrohr abgezweigten und in das Elektrofilter geleiteten Heizgase höchstens 20% der Heizgasmenge beträgt, die durch das Trocknerrohr zum Materialabscheider geführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des pneu-

matischen Trockners als Umlauftrockner mit Zerkleinerung der Teilgasstrom auf seinem Wege zum Elektrofilter durch die Mühle geleitet wird.

4. Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, bestehend aus einem pneumatischen Umlauftrockner mit angebauter Mühle zum Zerkleinern des in einem Sichter ausgeschiedenen Grobgutes und Rückführung des Gemahlenen in das Trocknerrohr, ferner mit am Ende angeordnetem Elektrofilter für die Entstaubung der Trocknerabluft, dadurch gekennzeichnet, daß, in Strömungsrichtung gesehen, hinter der Materialaufgabestelle für das Naßgut, eine vom Trocknerrohr abzweigende und zum Elektrofilter bzw. zum Verbindungskanal zwischen Materialabscheider und Elektrofilter führende Nebenleitung vorgesehen und in dieser Nebenleitung die Mühle eingeschlossen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 709 700/379' 10.57