DE919502C

DE919502C - Mill drying for fuels with a high water content

Info

Publication number: DE919502C
Application number: DEW528A
Authority: DE
Inventors: Max Birkner
Original assignee: Walther and Co AG
Current assignee: Walther and Co AG
Priority date: 1949-12-01
Filing date: 1949-12-01
Publication date: 1954-10-25

Description

Mahltrocknung für Brennstoffe mit hohem Wassergehalt Die Erfindung betrifft eine Mahltrocknung für Brennstoffe mit hohem Wassergehalt mit unmittelbarer Einblasung des gewonnenen Brennstaubes in den Feuerraum von Dampfkesseln, bei der das Mahlgut vor Eintritt in die Mühle in einem Gasstrom vorgetrocknet wird.Mill drying for fuels with high water content The invention relates to grinding drying for fuels with a high water content with immediate Injection of the pulverized fuel obtained into the furnace of steam boilers, in which the ground material is predried in a gas stream before entering the mill.

Es sind Mahltrocknungen bekannt, bei denen das Mahlgut mittels aus der Brennkammer rückgesaugter Feuergase oder mittels erhitzter Luft, die sich im Gleich- oder Gegenstrom zu dem abwärts fallendenBrennstoff bewegt, zunächst vorgetrocknet und dann im Mahlraum der Mühle zerkleinert und fertiggetrocknet wird. Hierbei werden die im Vortrocknungsschacht sich entwickelnden Schwaden unter Mitführung des getrockneten Feinanteils des Brennstoffes entweder direkt in den Feuerraum geleitet (Gegenstrom), oder sie nehmen ihren Weg über die Mühle, um dann zusammen mit dem aus der Grobkohle vermahlenen Brennstaub dem Feuerraum zugeführt zu werden (Gleichstrom). Diese Schwaden werden im letzteren Falle (Gleichstrom) zusammen mit der erhitzten Verbrennungsluft in die Mühle eingeleitet, wo sie ihre Wärme zur Trocknung des Brennstoffes abgeben und gleichzeitig zur Belüftung des Umfanges des Mühlenrades beitragen.There are mill drying known in which the grist means from the combustion chamber sucked back fire gases or by means of heated air, which is in the Moved cocurrent or countercurrent to the downward falling fuel, initially predried and then crushed and completely dried in the grinding chamber of the mill. Here will be the vapors developing in the pre-drying shaft while the dried one is carried along with it Fine fraction of the fuel either fed directly into the combustion chamber (counterflow), or they take their way over the mill, to then together with the coal from the coarse milled fuel dust to be fed into the furnace (direct current). These swaths are in the latter case (direct current) together with the heated combustion air introduced into the mill, where they give off their heat to dry the fuel and at the same time contribute to the ventilation of the circumference of the mill wheel.

Bei den bisher bekanntgewordenen Mahltrocknungsanlagen wird das wärmetragende Gas bzw. Gas-Luft-Gemisch zusammen mit dem Brennstoff entweder tangential oder in der Nähe der Mühlenachse axial in das Mühlengehäuse eingeführt. So ist z. B. eine Mühlenfeuerung mit unmittelbarer Einblasung des Brenngutes in die Brennkammer und Vortrocknung des Mahlgutes vor Eintritt in die Mühle durch heiße Gase bekannt, wobei die heißen Gase bzw. die heiße Luft, z. B. durch den Kohlenfallschacht, zur Mühle und zum Teil unmittelbar in die Mühle geleitet werden. Bei dieser bekannten Feuerung werden aber beide Teilströme des heißen Gases bzw. des Gas-Luft-Gemisches nur tangential in den Mühlenraum eingeleitet. In diesem Falle ist die Saugwirkung des lüfterartig ausgebildeten Mühlenrades gering, da der Gaseintritt am Umfang desselben erfolgt, also an einer Stelle, an der die Umfangsgeschwindigkeit und damit auch die Zentrifugalkraft am größten ist und somit die Schleuderwirkung der Saugkraft entgegenwirkt. Die Folge davon ist, daß eine ungenügende Menge Gas angesaugt und die Trocknung des zu vermahlenden Brennstoffes verringert und der Mühlenverschleiß durch ungenügende Belüftung erhöht wird.In the previously known mill-drying systems, the heat-bearing Gas or gas-air mixture together with the fuel either tangentially or in axially inserted into the mill housing near the mill axis. So is z. Legs Mill firing with direct injection of the fuel into the combustion chamber and Known predrying of the grist before entering the mill by hot gases, whereby the hot gases or hot air, e.g. B. through the coal drop shaft, to the Mill and in some cases are passed directly into the mill. With this well-known Both partial flows of the hot gas or the gas-air mixture are used as firing only introduced tangentially into the mill room. In this case it is suction of the fan-like mill wheel is low, since the gas inlet at the same circumference takes place, i.e. at a point at which the peripheral speed and thus also the centrifugal force is greatest and thus the centrifugal effect of the suction force counteracts. The consequence of this is that an insufficient amount of gas is sucked in and the drying of the fuel to be ground is reduced and the mill wear increased by insufficient ventilation.

Bei Mühlen, bei denen Gase und Mahlgut in axialer Richtung in der Nähe der Mühlenachse in das Gehäuse eintreten, ist die Saugwirkung zwar eine bessere, und es wird nicht nur die Mantelzone, sondern auch der Kern des Mühleninnern erfaßt. Diese Anordnung ermöglicht jedoch nur eine geringe axiale Erstreckung der Gaszufuhr, und sie ist daher bei größeren Mühlenbreiten nicht anwendbar, sofern nicht eine Verringerung der Leistung bzw. ein höherer Mühlenverschleiß, insbesondere in Nähe der Brennstoffzufuhrstellen, in Kauf genommen werden soll. Bei den immer größer werdenden Durchsatzleistungen der Mühlen vergrößert sich nämlich die Baulänge des Mühlenraumes so stark, daß die mittleren Schläger des Mühlenrades nicht mehr genügend belüftet werden und dadurch einem größeren Verschleiß unterliegen.In mills in which gases and grist are in the axial direction in the Enter the housing near the mill axis, the suction effect is better, and not only the jacket zone but also the core of the mill interior is covered. However, this arrangement allows only a small axial extension of the gas supply, and it is therefore not applicable to larger mill widths, unless one Reduction in performance or higher mill wear, especially in the vicinity the fuel supply points, should be accepted. With them getting bigger The overall length of the mill increases as the throughput of the mills increases Mill chamber so strong that the middle beaters of the mill wheel are no longer sufficient are ventilated and are therefore subject to greater wear.

Um bei Mahltrocknungsanlagen mit großen Durchsatzleistungen und dadurch bedingten größeren Baulängen auf der ganzen Länge des Mahlraumes eine gleichmäßige Verteilung sowohl des zum Trocknen und Belüften benötigten Gas-bzw. Gas-Luft-Gemisches als auch des Brennstoffes zu erreichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, das aus dem Feuerraum abgesaugte Heißgas-Luft-Gemisch zum größeren Teil durch einen Fallschacht mit dem oben eingestreuten feuchten Brennstoff in der Drehrichtung der Mühle tangential auf ihre Länge verteilt aufzugeben und zum kleineren Teil, ohne an der Vortrocknung teilzunehmen, axial in Nähe der Mühlenachse in die Mühle einzuführen und so eine genügende Saugkraft zu erzielen.In order to use mill-drying systems with high throughput capacities and thereby Due to the larger overall lengths, a uniform over the entire length of the grinding chamber Distribution of both the gas or gas required for drying and ventilation. Gas-air mixture as well as the fuel is proposed according to the invention, the hot gas-air mixture sucked out of the combustion chamber for the most part through a Chute with the moist fuel sprinkled on top in the direction of rotation of the To give up the mill tangentially distributed along its length and to the smaller part, without to take part in the pre-drying, to be introduced axially in the vicinity of the mill axis into the mill and thus to achieve sufficient suction power.

Es werden also durch die erfindungsgemäße Aufteilung des Heißluft- bzw. Gasgemischstromes die Nachteile der bisher bekannten Mühlenkonstruktionen, nämlich die ungenügende Saugkraft bei tangentialer Einführung und die ungenügende Erstreckung in das Mühleninnere bei axialer Einführung vermieden. Vielmehr wird erreicht, daß das gesamte Innere des Mahlraumes gleichmäßig von einem Gas- bz-w. Gas-Luft-Strom durchflutet und alle Teile kräftig umspült werden.The inventive division of the hot air or gas mixture flow the disadvantages of the previously known mill designs, namely the insufficient suction force with tangential introduction and the insufficient Avoided extension into the interior of the mill during axial introduction. Rather, it will achieved that the entire interior of the grinding chamber evenly by a gas or w. Gas-air flow is flooded through and all parts are vigorously washed around.

Es -#vurde zwar bereits vorgeschlagen, bei Unterdruckmühlen, bei denen das Gemisch aus Gas, Luft und gemahlener Kohle aus der Mühle durch einen Ventilator abgesaugt und in den Brenner gedrückt wird, einen kleinen Anteil mit Überdruck in die Mühle gegebener Heißluft axial einzublasen, doch lag hier einerseits nicht die Aufgabenstellung gemäß der Erfindung vor, wonach ohne besondere Hilfsmittel in einer selbstansaugenden Mühle deren Inneres belüftet werden soll; zum anderen liegt die Aufgabenstellung gemäß der Erfindung nicht vor, die Leistung insbesondere bei breiten Mühlen zu erhöhen und den Verschleiß herabzusetzen; zum dritten liegen bei derartigen Unterdruckmühlen mit Überdruckheißluftzugabe die Druckverhältnisse so grundverschieden gegenüber denen bei selbstansaugenden Mühlen, daß die gleiche Wirkung (Spülung) nicht auf die gleichen Mittel (ausschließliche Zugabe des Brennstoff-Gas-Gemisches am Umfang, zusätzliche Zugabe von kleinen Teilen des selbstangesaugten Gas-Luft-Gemisches in Achsrichtung) zurückzuführen ist, und schließlich stand der Anwendung dieser bei Unterdruckmühlen bekannten Maßnahmen die Befürchtung der Verschlechterung des Wirkungsgrades der Ventilatorwirkung in der Mühle entgegen, eine Befürchtung, die bei Unterdruckmühlen nicht bestehen kann. Indessen hat sich gezeigt, daß die für die Spülung des Mühleninnern bei selbstansaugenden Mühlen erforderlichen Mengen an axial zuzugebendem Gas-Luft-Gemisch so gering sind, daß der Wirkungsgrad nicht beeinträchtigt wird.It has already been suggested for vacuum mills where the mixture of gas, air and ground coal from the mill by a fan sucked off and pressed into the burner, a small portion with overpressure in the mill given hot air to blow axially, but here on the one hand was not the Task according to the invention, according to which without special tools in a self-priming mill the interior of which is to be ventilated; on the other hand lies the Task according to the invention not before, the performance in particular with broad To increase mills and reduce wear and tear; thirdly, there are such Underpressure mills with overpressure hot air addition, the pressure conditions are so fundamentally different compared to those with self-priming mills that the same effect (flushing) not using the same means (only adding the fuel-gas mixture on the circumference, additional addition of small parts of the self-sucked gas-air mixture in the axial direction), and finally the application of this stood known measures in vacuum mills fear of deterioration of the Efficiency of the fan action in the mill counteracts a fear that cannot exist with vacuum mills. However, it has been shown that the for flushing the inside of the mill in the case of self-priming mills of the gas-air mixture to be added axially are so low that the efficiency is not is affected.

Im übrigen aber haben sich die bekannten Unterdruckmühlen nicht einführen können, weil eine einwandfreie Feuerführung mit ihnen nicht möglich ist, da bei jeder Änderung die Drehzahl des Saugventilators, die Drehzahl der Mühle und der Einblasdruck aufeinander abgestimmt werden müßten, was sich als praktisch undurchführbar erwies, so daß damit auch die Lehre, Heißluft axial zuzugeben, unterging.Otherwise, however, the known vacuum mills have not been introduced because a perfect fire control is not possible with them, because with every change the speed of the suction fan, the speed of the mill and the Injection pressures would have to be coordinated, which turns out to be practically impracticable proved, so that the doctrine of adding hot air axially was lost.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Der dem Trichter a mittels des regelbaren Zuteilers b entnommene feuchte Brennstoff wird in den Fallschacht c eingeführt. In diesen Fallschacht mündet oben ein Kanal d, durch den die aus dem Feuerraum e abgesaugten heißen Feuergase in regelbarer Menge dem Fallschacht zugeführt werden. Die Regelung erfolgt durch den Regelschieber f. Außerdem mündet im oberen Teil des Fallschachtes auch der Kanal g, der den größten Teil der zur Verbrennung benötigten heißen Luft, ebenfalls in durch den Schieber lt bewirkter regelbarer Menge zuführt. Die mit den heißen Feuergasen und mit der heißen Luft in innige Berührung kommenden Brennstoffteile durchfallen den Fallschacht und gelangen in vorgetrocknetem Zustand tangential in die Schlägermühle i, in der der Brennstoff zerkleinert, fertig getrocknet und durch den Kanal k den Brennern 1, die in die Brennkammern münden, zugeführt wird. Die gröberen Brennstoffteilchen fallen durch den Kanal m wieder nach unten zur Mühle zurück, um dort nochmals am Zerkleinerungs- und Trocknungsprozeß teilzunehmen. Aus dem die heißen Feuergase führenden Kanal d und den die heiße Luft führenden Kanal n werden durch die Kanäle o und p kleinere Teilströme von Feuergasen bzw. Luft in regelbarer, durch die Schieber q und r eingestellter Menge abgesaugt. Diese beiden Kanäle vereinigen sich und führen zu der axialen Eintrittsöffnung s der Mühle, wo sie sich wieder mit dem Hauptstrom der Feuergase und der Luft vereinigen und dort eine intensive Trocknung des Mahlgutes und eine gute Belüftung des Mühlenrades bewirken.An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically in the drawing. The moist fuel removed from the funnel a by means of the controllable feeder b is introduced into the chute c. A channel d opens into this chute at the top, through which the hot fire gases sucked out of the furnace e are fed to the chute in a controllable amount. The regulation is carried out by the regulating slide f. In addition, the channel g also opens in the upper part of the chute, which supplies most of the hot air required for combustion, also in an adjustable amount caused by the slide lt. The fuel parts coming into intimate contact with the hot fire gases and the hot air fall through the chute and, in a predried state, arrive tangentially in the beater mill i, in which the fuel is crushed, completely dried and through the channel k the burners 1, which enter the combustion chambers open out, is supplied. The coarser fuel particles fall back through the channel m back down to the mill in order to take part in the grinding and drying process there again. From the channel d carrying the hot fire gases and the channel n carrying the hot air, smaller partial flows of fire gases or air are sucked out through the channels o and p in a controllable amount, set by the slides q and r. These two channels unite and lead to the axial inlet opening s of the mill, where they reunite with the main flow of fire gases and air and there cause intensive drying of the ground material and good ventilation of the mill wheel.

Claims

PATENT CLAIM: Mill drying for fuels with a high water content with direct injection of the material to be burned into the combustion chamber, in which the material to be ground is pre-dried in the gas stream before entering a self-priming mill, characterized in that the hot gas or hot gas-air mixture sucked out of the furnace for the most part through a chute with the moist fuel sprinkled on top of it, distributed tangentially along its length in the direction of rotation of the mill, and for the lesser part, without participating in the predrying, is introduced axially near the mill axis into the mill. Cited pamphlets: German Patent Nos. 694 077, 717727 ; : Announcements from the Association of Large Boiler Owners 1949, Issue 5, p. 2q./25.