DD271941A1 - METHOD FOR COMBUSING HARD WATER-, ASH-, XYLIT- AND QUARTZ-CONTAINED RAW BROWN COAL WITH THE SAME DISCHARGING OF SMOKE GASES - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbrennung stark wasser-, asche-, xylit- und quarzithaltiger Rohbraunkohle in Dampferzeugern mit gleichzeitiger Entschwefelung der Rauchgase. In einem Dampferzeuger mit einer Kohlenstaubfeuerung als Hauptfeuerung wird zusaetzlich eine Schwingrostfeuerung mit einem Leistungsanteil von 10-15% zugeordnet, deren Bekohlung von Sichtern der Ventilatormuehlen erfolgt. Die Rauchgasentschwefelung erfolgt gemaess DD-WP B 01 D/311 599.3 unter Hinzuziehung einer Zugumlenkung der Rauchgase fuer eine teilweise (60-70%) Entfernung der Asche. Zusaetzlich ist eine Doppelbunkeranordnung zur Kohlenstaubzwischenlagerung vorgesehen. FigurThe invention relates to a process for the combustion of strongly water, ash, xylitol and quartzite-containing raw lignite coal in steam generators with simultaneous desulfurization of the flue gases. In a steam generator with a pulverized coal firing as the main firing, a vibrating grate firing with a capacity of 10-15% is additionally assigned, the coaling of which is carried out by classifiers of the fan ducts. The flue gas desulfurization is carried out in accordance with DD-WP B 01 D / 311 599.3 with the aid of a train deflection of the flue gases for a partial (60-70%) removal of the ash. In addition, a double bunker arrangement for coal dust storage is provided. figure

Description

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Arw-.i uungsgeblet der ErfindungArw. Ugegeblet the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbrennung stark wasser-, asche-, xylit- und quarzithaltiger Rohbraunkohle mit gleichzeitiger Entschwefelung der Rauchgase in Dampferzeugern.The invention relates to a process for the combustion of strongly water, ash, xylitol and quartzite-containing crude lignite with simultaneous desulphurisation of the flue gases in steam generators.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Für die Verbrennung stark aschehaltigar Rohbraunkohle mit gleichzeitiger Entschwefelung der Rauchgase werden stationäre Wirbelschichtfeuerungen bis etwa 100t · h"¹ Dampfleistung (z.B. DE-OS 3408200, DE-OS 3231378, DE-OS 3124932, DE-OS 3130602) bzw. mit zirkulierenden Wirbelschichtfeuerungen bis etwa 400t h"¹ Dampfleistung (z.B. DE-OS 3517952, DE-OS 2539 546, EP 62363) eingesetzt. Nachteilig ist, daß diese Verfahren eine entsprechende Brennstoffaufbereitung bezüglich der Teilchengröße sowie eine eventuelle Vo ι ocknung für eine wirtschaftliche Verbrennung in der Wirbelschicht erfordern. Nachteilig ist auch, daß xylit- und quarzithaltige Anteile im Brennstoff für die Wirbelschichtverbrennung nicht geeignet sind und ausgehalten werdon müssen. Der Einsatz in Wirbelschichtkesseln ist in diesem Fall mit einem hohen Aufwand bei der Bronnstoffaufbereitung verbunden.Stationary fluidised bed to about 100t · h ^"1 Steam output (for example, DE-OS 3,408,200, DE-OS 3,231,378, DE-OS 3,124,932, DE-OS 3130602) are respectively for the combustion strongly aschehaltigar raw lignite with simultaneous desulfurization of flue gases with circulating fluidized bed combustors to about 400t h " ¹ steam power (eg DE-OS 3517952, DE-OS 2539 546, EP 62363) used. The disadvantage is that these methods require a corresponding preparation of the fuel with respect to the particle size and a possible vo ι opening for an economic combustion in the fluidized bed. Another disadvantage is that xylitol- and quartz-containing components in the fuel for fluidized bed combustion are not suitable and must werdon. The use in fluidized bed boilers is associated in this case with a high cost in Bronnstoffaufbereitung.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, stark wasser-, asche-, xylit- und quarzithaltige Rohbraunkohle ohne eine zusätzliche Aufbereitung mit hohem Wirkungsgrad mit oinem Verfahren der Trennung der Rohbraunkohleanteile in bekannten Feuerungssystemen (Kohlen;· aub- und Rostfeuerung) zu verbrennen, eine Rauchgasentschwefelung gemäß DC-WP B 01 D/311599.3 zu integrieren und dio entstehenden Abprodukte einer Wertstoffgewinnung zuzuführen.The aim of the invention is to burn strongly water, ash, xylitol and quarzite-containing raw lignite without additional treatment with high efficiency with a process of separating the raw lignite particles in known firing systems (coal, furnace and grate firing), according to a flue gas desulphurization DC-WP B 01 D / 311599.3 and to feed the resulting waste products to a recovery of valuable material.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, stark wasser-, asche-, xylit- und quarzithaltige Rohbraunkohle ohne eine zusätzliche Aufbereitung wirtschaftlich zu verbrennen bei gleichzeitiger Rauchgasentschwefelung gemäß DD-WP B 01 D/311599.3 und die daraus entstehenden Abprodukte einer Wertstoffgewinnung zuzuführen.The invention has the object of providing a strong water, ash, xylit- and quartz-containing raw lignite without additional treatment to burn economically while flue gas desulfurization according to DD-WP B 01 D / 311599.3 and the resulting waste products to recover a valuable material.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöat, daß einem Dampferzeuger zur Kohlenstaubfeuerung eine Schwingrostfeuerung mit einem Leistungsanteil von 10-15% zur Verbrennung schwer mahlbarer Rohbraunkohleanteile zugeordnet ist, deren Bekohlung von einem Sichter einer Ventilatormühle erfolgt, daß für einen wirkungsvollen Einsatz der Rauchgasentschwefelung gemäß DD-WP B 01 D/311599.3 eine Teilascheabscheidung aus dem Rauchgas mit gezielter Dosierung bei der aufzubereitenden Rohbraunkohle und die Zwischenlagerung des aufbereiteten Kohlenstaubs in 2 Bunkern vorgesehen ist.According to the invention, this object is achieved by the fact that a steam grate for pulverizing coal is assigned a vibrating grate firing with a power fraction of 10-15% for combustion difficult grindable Rohbraunkohleanteile whose Bekohlung done by a classifier of a fan mill, that for an effective use of flue gas desulfurization according to DD-WP B 01 D / 311599.3 a Teilascheabscheidung from the flue gas with targeted dosing in the reprocessed lignite coal and the interim storage of the processed coal dust is provided in 2 bunkers.

Erfindungsgemäß wird für eine Teilascheabscheidung (60-70%) eine Zugumlenkung der Rauchgase mittels Leitblechen und Rauchgasklappen genutzt.According to the invention, a train deflection of the flue gases by means of baffles and flue gas flaps is used for a partial ash separation (60-70%).

Erfindungsgemäß ist vor den im Rauchgasstrom eingesetzten Ventilatormühlen eine Wassereindüsung vorgesehen, um zeitweise Wasser zum Ausgleich von Brennstoffschwankungen einzuspritzen und um einen hohen Entschwefelungsgrad zu gewährleisten.According to the invention, a water injection is provided in front of the fan mills used in the flue gas stream to temporarily inject water to compensate for fuel fluctuations and to ensure a high degree of desulfurization.

Erfindungsgemäß werden mit der Rohbraunkohlezuführung über eine Aufgabeeinrichtung Sorbentien für die Entschwefelung zugeführt.According to the invention, sorbents for desulfurization are fed to the raw lignite feed via a feed device.

Erfind·higigemäß sind 2 Bunker als Zwischenlager für den aufbereiteten Kohlenstaub des Entschwefelungsverfahrens vorgesehen. Die Anordnung von 2 Bunkern ist dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung eines Bunkers durch eine größere Zuführung und eine geringere Abführung erfolgt; die Bunker werden wechselseitig in den Prozeß einbezogen. Erfindungsgemäß wird der in den Bunkern gelagerte Kohlenstaub als Zündkohlenstaub für ein Wiederanfahren genutzt. Erfindungsgemäß wird die Schwingrostfeuerung zu einem großen Teil von einem Sichter einer Ventilatormühle kontinuierlich mit Rohbraunkohle versorgt und nimmt zusätzlich unverbrannte Teilchen der Kohlenstaubfeuerung, der Hauptfeuerung des Dampferzeugers, auf. Mit einer gleichbleibenden Schwingrostfeuerungsleistung von etwa 10-15% wird eine Feuerungsstabilität auch bei wechselnden Last- und Rohbraunkohlebedingungen erreicht und eine wirtschaftliche Verbrennung von stark wasser-, asche-, xylit- und quarzhaltiger Rohbraunkohle gesichert.According to the invention, 2 bunkers are provided as intermediate storage for the treated pulverized coal of the desulphurisation process. The arrangement of 2 bunkers is characterized in that the filling of a bunker is effected by a larger supply and a lower discharge; the bunkers are mutually involved in the process. According to the invention stored in the bunkers coal dust is used as Zündkohlenstaub for a restart. According to the invention, the vibrating grate furnace is supplied to a large extent by a sifter of a fan mill continuously with lignite coal and takes in addition unburned particles of the pulverized coal firing, the main firing of the steam generator on. With a constant oscillating grate firing performance of about 10-15%, a firing stability is achieved even with changing load and lignite conditions and economic combustion of highly water-, ash-, xylitol- and quartz-containing raw lignite is ensured.

Bei der Rauchgasentschwefelung gemäß DD-WP B 01 D/311 S99.3 wird für den Entschwefelungsvorgang ein Rohbraunkohleanleil von 20-30% (je nach dem Schwefoigehalt der Rohbraunkohle) mittels der gesamten Rauchgase des Dampferzeugers in Ventilatormühlen mahltechnisch aufbereitet, in nachgeschalteten Abscheidern abgeschieden und über Bunker mittels eines Gebläses in die Brennkammer des Dampferzeugers eingeblasen. Dabei werden in einer stufenartigen Verbrennung möglichst geringe Verbrennungstemperaturen (etwa 1000°C) angestrebt. Ein Teil des im Abgas aufbereiteten Kohlenstaubes, einschließlich der durch den gesamten Prozeß angereicherten Asche wird im Bunker abgelagert, der dann nach erreichter Füllung vom Prozeß abgetrennt und als Er.tschwefelungsvorgang entleert wird. In diesem Fall wird vorher ein zweiter Bunker zugeschaltet, dtmit ein kontinuierlicher Prozeßablauf gewährleistet ist. Der mit Kohlenstaub und Asche gefüllte 1. Bunker hat dabei eine maximale Schwefelarireic.,7. ι υης erreicht, bevor der 2. Bunker wieder mit niedrigem Ausgangsniveau beginnt.In the flue gas desulphurization according to DD-WP B 01 D / 311 S99.3 a Rohbraunkohleanleil of 20-30% (depending on the sulfur content of the raw lignite) by means of the entire flue gases of the steam generator in fan mills is processed by grinding, deposited in downstream separators and for the desulfurization blown through bunker by means of a blower in the combustion chamber of the steam generator. In this case, the lowest possible combustion temperatures (about 1000 ° C) are sought in a staged combustion. Part of the coal dust treated in the exhaust gas, including the ashes enriched by the entire process, is deposited in the bunker, which is then separated from the process after filling has been achieved and emptied as an oil desulphurisation process. In this case, a second bunker is switched on beforehand, which ensures a continuous process. The filled with coal dust and ash 1st bunker has a maximum sulfur rice., 7. ι υης reached before the second bunker starts again with a low starting level.

AusführungsbeisplelAusführungsbeisplel

Die Erfindung sol! nachstehend an einem Ausführungsbeispiel (Fig.) näher erläutert werden.The invention sol! Below in an embodiment (Fig.) Are explained in more detail.

Zu dem Dampferzeuger 1 mit einer Kohlenstaubfeuerung als Hauptfeuerung gehören die Kohlezuteilung 2, die Rauchgasrücksaugung 3, die Ventilatormühle 4, der Sichter 5 und der Brenner 6. Vom Sichter 5, der als Zwischenbunker wirkt, wird der grobe, stark xylit- und quarzhaltige Rohbraunkohleanteil über den Kanal 7 zum Schwingrost der Schwingrostfeuerung 8 geführt, wodurch eine kontinuierliche Rohbraunkohlebereitstellung gewährleistet ist.To the steam generator 1 with a pulverized coal as the main firing include the coal allocation 2, the flue gas suction 3, the fan mill 4, the classifier 5 and the burner 6. From the classifier 5, which acts as an intermediate bunker, the coarse, strongly xylit- and quartz-containing Rohbrunkohleanteil over the channel 7 is guided to the oscillating grate of the vibrating grate furnace 8, whereby a continuous Rohbrunkohlebereitstellung is ensured.

Außerdem fallen aus dem Brenner 6 unverbrannte grobe Rohbraunkohleteilchen, die auf der Oberfläche des Schwingrostes der Schwingrostfeuerung 8 ausbrennen.In addition, from the burner 6 unburned coarse Rohbraunkohleteilchen burn out on the surface of the vibrating grate of the vibrating grate furnace 8.

Etwa 80% des Rohbraunkohleanteils werden in Ventilatormühlen 4 der Hauptfeuerung aufbereitet, dazu kommen etwa 20% des Rohbraunkohleanteils durch die Aufbereitung mittels dar Rauchgase am Kesselende des Dampferzeugers 1. Dieser Fohbraunkohleanteil wird durch die Leitung 3 in den Bereich der Brenner 6 eingeblasen. Dabei werden in Form einer stufenweisen Verbrennung möglichst geringe Verbrennungstemperaturen angestrebt (etwa 1000⁰C).Approximately 80% of the raw lignite coal fraction is processed in fan mills 4 of the main furnace, plus about 20% of the crude lignite coal fraction comes from the treatment by means of flue gases at the boiler end of the steam generator 1. This brown lignite fraction is blown through the pipe 3 into the region of the burners 6. In this case, the lowest possible combustion temperatures are sought in the form of a staged combustion (about 1000 ⁰ C).

Von der Brennkammer des Dampferzeugers 1 strömen die Rauchgase über die Strahlungs- und Berührungsheizflächen 10 bis zum Umlenkbereich 11, wo mittels der Leitbieche 12 die Ascheanteile aus dem Rauchgas weitgehend (60-70%) an den Wandungen 13 abgeschieden werden, wobei Rauchgasklappen 14 Unterstützung geben.From the combustion chamber of the steam generator 1, the flue gases flow over the radiant and Berührungsheizflächen 10 to the deflection 11, where by means of Leitbieche 12, the ash components from the flue gas largely (60-70%) are deposited on the walls 13, flue gas flaps 14 give support ,

Über den Kanal 15 gelangen die Rauchgase mit einer Temperatur von etwa 200⁰C zur Ventilatormühle 16, in der der restliche Rohbraunkohleanteil von 20-30% aufbereitet wird.About the channel 15 reach the flue gases at a temperature of about 200 ⁰ C to the fan mill 16, in which the remaining Rohbraunkohleanteil of 20-30% is processed.

In dem Kanal 15 erfolgt die anteilige Rohbraunkohleaufgabe über die Aufgabeeinrichtung 17, gegebenenfalls eine Heißluftzufuhr 18undeino Wassereindüsung 19.In the channel 15, the proportional Rohbraunkohleaufgabe via the task device 17, optionally a hot air 18undeino water injection 19 takes place.

Über die Aufgabeeinrichtung 17 werden neben der anteiligen Rohbraunkohleaufgabe die notwendigen Aschemengen mit möglichst hohen CaO-Anteilen für die Entschwefelung der Rauchgase zugeführt.About the task device 17, the necessary quantities of ash are supplied with the highest possible CaO shares for the desulfurization of the flue gases in addition to the proportional Rohbraunkohleaufgabe.

Diese Asche wird in anderen Bereichen des Dampferzeugers 1 bzw. vom Elektrofilter abgeführt.This ash is removed in other areas of the steam generator 1 and the electrostatic precipitator.

Für die Ablagerung von asche- und schwefelangereichertem Kohlenstaub werden 2 Bunker 20 wechselweise genutzt. Der jeweils nicht in Betrieb befindliche gefüllte Bunker wird in einen hier nicht dargestellten Container entleert. Mit dem Gebläse 21 wird dann das Kohlenstaub/Asche-Gemisch über die Leitung 9 in die Brennkammer des Dampferzeugers 1 eingeblasen.For the deposition of ash and sulfur-enriched coal dust 2 bunkers 20 are used alternately. The filled bunker, which is not in operation at all, is emptied into a container, not shown here. With the blower 21, the coal dust / ash mixture is then blown via the line 9 into the combustion chamber of the steam generator 1.

Claims (4)

-1- 27194' Patentansprüche:-1- 27,194 'Claims: 1. Verfahren zur Verbrennung stark wasser-, asche-, xylit- und quarzithaltiger Rohbraunkohle mit gleichzeitiger Entschwefelung der Rauchgase in einem kohlenstaubgefeuerten Dampferzeuger, gekennzeichnet dadurch, daß dem Dampferzeuger (1) zu einer Kohlenstaubfeuerung eine Schwingrostfeuerung (8) miteirem Leistungsanteil von 10-15% zur Verbrennung schwer mahlbarer Rohbraunkohleanteile zugeordnet ist, deren Bekohlung von einem Sichter (5) einer Ventilatormühle (4) erfolgt, wobei eine Zugumlenkung der Rauchgase mittels Leitblechen (12) und Rauchgasklappen (14) für eine Teilascheabscheidung genutzt wird und für die Zvvischenlagerung des aufbereiteten Kohlenstaubs 2 Bunker (20) vorgesehen sind.1. A process for the combustion of highly water, ash, xylit- and quartz-containing crude lignite with simultaneous desulfurization of the flue gases in a coal dust-fired steam generator, characterized in that the steam generator (1) to a pulverized coal firing a vibrating grate furnace (8) miteirem power share of 10-15 Associated with the combustion of hard grindable Rohbrunkohleanteile whose Bekohlung from a separator (5) of a fan mill (4), wherein a Zugumlenkung the flue gases by means of baffles (12) and flue gas flaps (14) is used for Teilascheabscheidung and for the Zvvischenlagerung of the processed Coal dust 2 bunkers (20) are provided. 2. Verfahren gemäß Anspruch !,gekennzeichnet dadurch, daß vor den Ventilatormühlen (16) nach dem Dampferzeuger (1) Wasser über eine Wassereindüsung (19) eingedüst wird.2. The method according to claim!, Characterized in that in front of the fan mill (16) after the steam generator (1) water via a water injection (19) is injected. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß mit der Rohbraunkohlezuführung über eine Aufgabeeinrichtung (17) Sorbentien für die Entschwefelung zugeführt werden.3. The method according to claim 1, characterized in that are fed to the raw lignite feed via a feed device (17) sorbents for desulfurization. 4. Verfahren gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der beim Abfah ren in den Bunkern (20) gelagerte Kohlenstaub als Zündkohlenstaub für ein Wiederanfahren genutzt wird.4. The method according to claim 1, characterized in that the Ren during the Abfah in the bunkers (20) stored coal dust is used as a carbon for a restart.