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Einrichtung zur Gewinnung von Destillat aus deni Wasserdampf staubhaltiger
Brüden Die meisten Trocknungsbetriebe arbeiten so, daß sie die für die Trocknung
benötigte Wärme durch Abdampf aufbringen. Der -Dampf wird dabei mit normaler Kesselspannung
erst zur Krafterzeugung herangezogen. Einen typischen Fall dieser Trocknung hat
man in der Brautikohlenindustrie, woselbst die Hauptmenge des Dampfes erst die Brikettpressen
durchläuft und die Kraft zur Brikettierung aufbringt und danach erst mit etwa
3 Atin. den Trocknern zugeführt wird. Durch den rauhen Betrieb ist es nicht
erreichbar, die Entspannung des Heizdampfes verlustlos durchzuführen. Es entweichen
immer größere Mengen Dampfes durch undichte Stüpfbücbsendichtungen usw., so daß
die aus den Trocknern in den Kessel wieder zurückzuführende Speisewassermenge dem
erzeugten Dampfgewicht nicht gleichkommt, sondern nur etwa go % beträgt.
Entsprechend den 10111 0 Dampfverlust muß dem Kessel io 0/,
Zusatzspeisewasser
zugeführt werden. Es ist auf alle Fälle erforderlich, möglichst reines Wasser, also
Destillat, den Kesselanlagen zuzuführen, um Betriebsstörungen usw. zu vermeiden.
Die Herstellung solcher Destillatmengen verursacht nicht unerhebliche Kosten bzw.
Wärmeverbrauch.
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Um reines Zusatzspeisewasser zu gewinnen, wurde schon aus den aus
Kühltürmen abziehenden staubfreien Dampfluftgemischen ein Teil des Wasserdampfes
durch mittelbare Kühlung niedergeschlagen. Für die mittelbare Kühlung von Dampfluftgemischen
sind indessen wegen der niedrigen Wärmeübergangszahl sehr große Kühlflächen erforderlich.
Außerdem ist dieses Verfahren nicht anwendbar, wenn die Brüden noch feste Bestandteile
enthalten, die bei der Kühlung mit dein Kondensat niedergeschlagen werden und dieses
verunreinigen.
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Staub#haltige Brüden, insbesondere solche von Braunkohlentrocknerii,
wurden indessen zwecks Gewinnung ihrer Abwärme schon mit Wasser in innige Berührung
gebracht. Dieses Wasser nahm die bei dem Niederschlagen des Wasserdampfes aus den
Brüden frei werdende Wärine auf und gab sie in einem Vakuumverdampfer unter Erzeugung
von Niederdruckdampf wieder ab, worauf es von neuem zur Behandlung von Brüden benutzt
wurde. Der Niederdruckdampf wurde Abdampfturbinen zugeführt, in deren Kondensatoren
er sich schließlich als kaltes Kondensat niederschlug. Auch hat man bei diesem Verfahren
schon das die Gewinnung der Brüdenwärme vermittelnde Kreislaufwa,sser noch durch
einen Rauchgasvorwärmer geführt und die Wassermengen, die infolge dieser zusätzlichen
Erwärmung außer den aus den Brüden niedergeschlagenen noch verdampft wurden, durch
Zusatz von Kondensat aus den Abdampfturbinen ausgeglichen, denen der im Verfahren
erzeugte Niederdruckdampf zwecks Energiegewinnung zugeführt wurde.
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Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Einrichtung zur Gewinnung von
Destillat aus dem Wasserdampf staublialtiger Brüden
durch Berieselung
mit im Kreislauf geführten Wasserlhenge#ii und-ge!#fgltet dieses bekannte Verfahren
in der Weise um, daß es möglich wird, ohne die Anwendung eines Vakuumverdampfers
'mit einfachsten Mitteln und ohne jegliche Kosten für Wärmeaufwand große Mengen
vorgewärmtes Destillat in einer verhältnismäßig einfachen Einrichtung unmittelbar
aus den Brüden niederzuschlagen. Die Erfindung bestellt darin, daß zwecks unmittelbarer
Verwendung eines Teils der erwärmten Umlaufflüssigkeit als Kesselspeisewasser in
die Brüdenleitung vor der Brüdenniederschlagsvorrichtung die Entstaubung eingeschaltet
ist und daß als Urnlaufflüssigkeit Reinflüssigkeit, insbesondere Kondensat, verwendet
wird. Damit der Staub praktisch völlig ausgeschieden wird, wird vorteilhaft einer
Trockenreinigung, z. B. mittels Zyklonen, eine Naßreinigung nachgeschaltet, in der
die Brüden mit warrnem Wasser gewaschen werden. Die gereinigten Brüden gelangen,
ohne daß sie dabei eine wesentliche Abkühlung zu erfahren brauchen, in einen Wärmeaustatischer,
in dem sie in innige Berührung mit im Kreislauf durch diesen Wärmeaustauscher und
einen Oberflächenkühler geführter Reinflüssigkeit, z. B. Kondensat von Kraftmaschinenanlagen,
gebracht werden. Die Reinflüssigkeit schlägt aus den Brüden einen Teil des Wasserdampfes
nieder und nimmt die dabei frei werdende Wärme auf. Diese Wärme wird ihr im Kühler
wieder entzogen, so daß sie von neuem für die Niederschlagung von Wasserdampf aus
den Brüden geeignet wird. Ein der aus den Brüden niedergeschlagenen Flüssigkeitsmenge
entsprechender Teilstrom wird von der Druckleitung des Reinflüssigkeitsumlaufes
abgezweigt, um als Zusatzspeisewasser Verwendung zu finden.
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Die Trockenreinigung von Braunkohlentrocknerbrüden mit Zyklonen ist
an sich bekannt. Auch hat man den Zyklonen schon Naßreinigungen in Gestalt von Flügelrädern
nachgeschaltet, die mit Wassereinspritzung betrieben werden. Bekannte Pressenliausentstaubungen
arbeiten in der Weise, daß die in Schleuderabscheider vorgereinigte Abluft in mit
Sieben ausgesetzten Berieselurgstürmen mit heißem Wasser behandelt werden. Der Zweck
dieser Einrichtungen ist jedoch nur die mehr oder weniger vollständige Abscheidung
und Wiedergewinnung des Braunkohlenstaubes, während es erfin#dungsgenläß darauf
ankommt, das aus den Brüden niedergeschlagene Wasser in Form von für die Kesselspeisung
geeignetem Kondensat zu gewinnen.
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Die in dem Kühler dem Wasserumlauf entzogene Wärme läßt sich auf beliebige
Weise verwerten. Arbeitet ferner der Kühler auf einen Abwärmekraftmaschinenbetrieb,
so ist die Destillatlieferung im Gegensatz zu bekannten Anlagen von dem Abwärmebetrieb
gänzlich unabhängig.
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An sich ist es bekannt, Wasser o. dgl. dadurch zu erwärmen, daß manes
durch ein mit Kreislaufflüssigkeit beheiztes Röhrensystem schickt. Der Kreislaufflüssigkeit
wurde hierbei die erforderliche Wärme durch Heizgase zugeführt, mit denen sie in
einem mehrfach unterteilten Berieselungsturm in innige Bek# rühiung trat. Im Gegensatz
zur Erfindung waren jedoch die Heizgase nicht entstaubt, bevor sie mit der Kreislaufflüssigkeit
in Berührung traten. Die Kreislaufflüssigkeit nahm also auch Verunreinigungen aus
den Heizgasen auf, so daß, selbst wenn in den Weg der Flüssigkeit Absetzbebälter
eingeschaltet waren, die Verunreinigungen nach und nach die Heizflächen des köhrensystems
verkrusten und die Wärmeübertragung schädlich beeinflussen konnten. Dadurch, daß
erfindungsgemäß die Umlaufflüssigkeit praktisch staubfrei ist, werden derartige
Störungen vermieden.
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Um gegebenenfalls letzte Teile von mitgerissenem Brüdenstaub auszuscheiden,
läßt man die von der Urnlaufflüssigkeit abgezweigte Wassermenge, die als Speisewasser
verwendet wird, durch ein Filter gellen.
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Die beiliegende Zeichnung veranschaulicht den Erfindungsgegenstand,
schematisch.
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Aus einem Behälter i, der Reinflüssigkeit (z. B. Kondensat aus Kraftmascbinenanlagen
usw.) enthält, werden durch Rohrleitung --
unter Vermittlung der Pumpe
3 der Kühler 4, der Einspritzkondensator 5 sowie die Rohrleitungen
6, 7 gespeist. Aus den,1 EinspritzkondensatOr 5 läuft das Destillat
durch die Sammelleitung 7 mit Fangtrichter 7' in den Kühler 4 und
von hier wieder der Pumpe 3 zu. Die bei irgendeinem Trocknungsprozeß entstehenden
Brüden werden durch die Rohrleitung 8 dem Zyklon 9 zuggeführt, der
eine Grobreinigung der Brüden voll anliaften,dem Staub usw. vornimmt. Durch eine
Fördervorrichtung, z. B. Gebläse io, werden durch Rohrleitung i i die vorgereinig
ten Brüden unter Zwischenschaltung einer Naßreinigung 12 durch Rohrleitung 13 in
den Einspritzkondensator 5 gedrückt. Hier wird ein Teil des in den Brüden
enthaltenen Wasserdampfes niedergeschlagen, wobei die durch die Pumpe
3 =gewälzte Wasserrnenge so groß gehalten wird, daß die Verdampfungswärme
des niederzuschlagen#den Wasserdampfes von dem Umlaufwasser aufgenommen wird. Die
von dem Umlaufwasser aufgenommene Wärme wird in dem Kühler 4 wieder an Kühlwasser
o. dgl. abgegeben, das
bei 14 dem Kühler zufließt und bei 15 ihn
wieder verläßt. Das Kühlmittel kann auch anderer Art sein und zu Anwärmzwecken irgendwelcher
Art Verwendung finden. Das durch die Umlaufwassermenge niedergeschlagene Brüdengewicht
wird in Form von hochwertigern Destillat durch Rohrleitung 16 dem Kreislauf entnommen
und der Ke#sselanlage als Zusatzspeisewasser zugeführt. Der verbleibende 'feil der
Brüden verläßt unter Atmosphärenspannung bei 17 den Wärmeaustauscher und wird durch
den Schlot 17' ins f',reie geführt. Die Brüden können vor ihrem Austritt noch zur
Vorwärmung desjenigen Wassers herangezogen werden, das zum Waschen der Brüden in
der Naßreinigung 12 Verwendung findet. Durch die Vorwärmung wird vermieden, (laß
das Waschwasser den Brüden wesentliche Wärmemengen entzieht, bevor sie mit der Umlaufflüssigkeit
im Einspritzkondensator5 in Berührung kommen. Das ##-aschwasser wird oben in den
BrüdenschlOt 17' eingespritzt, bei 18 durch einen Trichter aufgefangen
und durch Leitung ig in die INTaßreinigungskammer 12 geleitet, von wo durch die
Rohrleitung2o das Schlammwasser abgeführt wird.
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Durch die vorliegende Erfindung ist ein Verfahren gegeben, das somit
unter Verineidung jeglicher Vakuumvorrichtung Destillat erzeugt, das als Zusatzspeisewasser
Verwendung finden kann.
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Statt das Gebläse io o. dgl., wie gezeichnet, zwischen Zyklon
9 und Kondensator 5 zu schalten, läßt es sich auch hinter den Einspritzkondensator
5 in den Abzug einbauen und mit Wassereinspritzung zwecks Warmwassererzeugung
für die Nachreinigung der Brüden versehen.