DE1507749C - Centrifugal air separator - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Fliehkraftwindsichter chen die Stelle der freiwerdenden Wärme verändert mit lotrechter Achse zum Trennen eines Staub-Luft- werden kann, da mit dem Dampf-Zwischenüberhitzer Gemisches in Grobkorn und zwei Teilströme der auch bei geringer Dampferzeugung Abgase genügend Trägerluft mit verschiedenen feineren Korrifrak- hoher Temperatur zugeführt werden. Dies wurde tionen, bestehend aus einem Trichter mit einem 5 herkömmlich entweder mit schwenkbaren Brennern Eintrittsdrallerzeuger an seinem oberen, erweiterten oder dadurch erreicht, daß in die in verschiedener Ende und einer Austragsöffnung für das Grobkorn Höhe angeordneten Brenner veränderbare Mengen am unteren Ende, einem konzentrischen, von oben in von Mahlgut eingeblasen wurden,
den Drallerzeugbereich hineinragenden Tauchrohr Die Vorbedingung der letzteren ist das Abscheiden und einem darin konzentrisch angeordneten Einsatz- io des Mahlgutes und die Verwendung gesondert arbeirohr kleineren Durchmessers zum Austragen der tender Staubbeschicker oder die Zwischenschaltung Teilströme, sowie einem unter den Rohren befind- von Einrichtungen nach dem Windsichter oder in liehen, konzentrischen, mit der Spitze nach oben dem Windsichter, welche wegen ihres Strömungsweisenden Ablenkkegel. Widerstandes die Erhöhung der VentilationsleistungThe invention relates to a centrifugal air classifier chen the place of the released heat can be changed with a vertical axis to separate a dust-air, since with the steam reheater mixture in coarse grain and two partial flows of the exhaust gases enough carrier air with different finer Korrifrak- even with low steam generation high temperature. This was made up of a funnel with a conventional inlet swirl generator either with swiveling burners at its upper, widened one or achieved by the fact that in the burner arranged at different ends and a discharge opening for the coarse grain height variable quantities at the lower end, a concentric, were blown from above into by grist,
Immersion tube protruding into the swirl generation area The precondition for the latter is the separation and a concentrically arranged insert of the ground material and the use of a separate working tube of smaller diameter for discharging the tender dust feeder or the interconnection of partial flows, as well as a facility under the tubes after the air classifier or in borrowed, concentric, with the tip upwards the wind sifter, which because of their flow-pointing deflection cone. Resistance to the increase in ventilation performance

Es sind bereits Staubabscheider bekannt, die auf >5 der Mühle erfordern.There are already known dust collectors that require> 5 of the mill.

Grund von Drallwirkung arbeiten und bei denen Die schwenkbaren Brenner sind nachteilig, da die drei oder mehr Abscheideräume verschiedener Funktion der bei hoher Temperatur in staubiger Durchmesser ineinander angeordnet sind und einen Umgebung arbeitenden bewegbaren Bestandteile vom gemeinsamen Austrag besitzen. Bei diesem bekann- Standpunkt der Betriebssicherheit zweifelhaft ist.
ten Staubabscheider können zwar am unteren Ende ao Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bis zu drei verschiedene Kornfraktionen ausgetragen Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu beseitigen werden, aber der Austrag von zwei getrennten Teil- und den in der Einleitung beschriebenen Fliehkraftströmen des Trägermediums mit verschiedenen Korn- windsichter so auszubilden, daß die mit dem Trägerfraktionen ist überhaupt nicht möglich. medium durch das Tauchrohr und das EinsatzrohrThe swiveling burners are disadvantageous because the three or more separating chambers of different functions of the high temperature in dusty diameter are arranged inside one another and have an environment working movable components from the common discharge. At this well-known point of view, the operational safety is doubtful.
th dust separators can indeed at the lower end ao The invention is based on the task of eliminating the up to three different grain fractions discharged disadvantages of the known devices, but the discharge of two separate partial and the centrifugal flows of the carrier medium described in the introduction with different grain - to train windsifter in such a way that the fractions with the carrier are not possible at all. medium through the immersion tube and the insert tube

Bei einem anderen bekannten Stromwindsichter 35 ausgetragenen Kornfraktionen in Abhängigkeit von sind zwei komplette Windsichter mit Trichtern, der Austragsgeschwindigkeit einstellbar, sein sollen. Schaufelkränzen und Tauchrohren ineinander ange- Eine weitere Aufgabe besteht darin, auch den Anteil ordnet. Diese zwei kompletten Windsichter besitzen des am unteren Ende ausgetragenen Grobkorns eineinen sehr großen Widerstand. stellbar zu machen.In another known stream air classifier 35, the grain fractions discharged as a function of are two complete air separators with hoppers, the discharge speed should be adjustable. Blade rings and immersion tubes in one another Another task is also the proportion arranges. These two complete air separators have one of the coarse grain discharged at the lower end very great resistance. to make adjustable.

Es sind weiterhin Fliehkraft-Staubabscheider zur 30 Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe stufenweisen Trennung von Medien verschiedener wird dadurch gelöst, daß das Einsatzrohr am unteren spezifischer Gewichte mit in Achsrichtung geradeaus Ende einen axial verstellbaren Stutzen trägt. In einer fortschreitender Rotationsströmung bekannt. Der- weiteren Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist artige Fliehkraft-Staubabscheider sind zusätzlich zu der Ablenkkegel axial verstellbar angeordnet,
einem über der Mühle angeordneten Windsichter in 35 Der erfindungsgemäß ausgebildete Fliehkraftwindden Kreislauf einer Kohlenaufbereitungsanlage für sichter findet bevorzugt Anwendung in einer Kohlen-Dampferzeuger mit Kohlenstaubfeuerung eingeschal- aufbereitungsanlage für Dampferzeuger mit Kohlentet, um aus den Brüden möglichst viel Staub abzu- Staubfeuerung, die außer einem Hauptbrenner noch scheiden. Diese Ausbildung ist aber raum- und Brüdenbrenner besitzt, indem eine Kohlenstaubenergiebedürftig und deshalb kostspielig. 40 Luft-Gemisch-Zuleitung vom Windsichter und dieThere are also centrifugal dust separators for the step-by-step separation of media of different types, on which the invention is based, is achieved in that the insert tube carries an axially adjustable connector at the lower specific weights with an axially straight end. Known in a progressive rotational flow. Another embodiment of the inventive concept is like centrifugal dust separators are arranged axially adjustable in addition to the deflection cone,
an air sifter arranged above the mill in 35 The centrifugal wind designed according to the invention, the circuit of a coal preparation plant for sifter is preferably used in a coal steam generator with pulverized coal firing still divorce. This training is, however, space and vapor burner possesses by requiring coal dust energy and therefore expensive. 40 air mixture feed line from the wind sifter and the

Bei Dampferzeugern mit Kohlenstaubfeuerung Austragöffnung für den Trichter mit einer bekanntenFor steam generators with pulverized coal firing, discharge opening for the funnel with a known one

sind Feuerungssysteme mit Hauptbrenner und Brü- Kohlenstaubmühle und indem das Tauchrohr für dieare firing systems with main burner and pulverized coal mill and by the immersion pipe for the

denbrenner bekannt. Bei derartigen Einrichtungen Mittelkornfraktion mit einem Hauptbrenner und dasdenbrenner known. In such facilities, medium grain fraction with a main burner and that

besteht die Kohlenaufbereitungsanlage aus einer Einsatzrohr für die Feinkornfraktion mit einemthe coal processing plant consists of an insert tube for the fine grain fraction with a

Mahlmühle, einem Windsichter und einer Staub- 45 Brüdenbrenner der Kohlenstaubfeuerung verbundenGrinding mill, an air classifier and a dust vapor burner 45 connected to the pulverized coal furnace

abscheidevorrichtung. Der gröbere Teil des von sind.separator. The bigger part of the are.

der Mühle in den Sichter eintretenden Kohlenstaubes Der besondere Vorteil des erfindungsgemäß auswird vom Sichter wieder in die Mühle zurückgeführt, gebildeten Fliehkraftwindsichters besteht darin, daß während der feinere Teil zusammen mit den abge- eine einstellbare Grobkornfraktion und gleichzeitig kühlten Trockengasen aus dem Sichter durch einen 50 zwei einstellbare Feinkornfraktionen mit dem Staub-Kanal in eine Staubabscheideanlage gelangt. Von Luft-Gemisch ausgetragen werden können. Dazu dieser wird das entstaubte, mit Feinkorn belastete mußten bisher mindestens zwei Sichter hintereinan-Gas den Brüdenbrennern zugeführt, während der dergeschaltet oder aber ineinander angeordnet werabgeschiedene Staub entweder durch eine separate den. Ein weiterer Vorteil ist, daß die bisher ange-Zufuhrvorrichtung (Speiser bzw. Zellenrad) dem 55 wendete Staubabscheideanlage weggelassen werden Primärluftstrom zugeführt wird und in den Haupt- kann, wodurch sich der Widerstand und der Platzbrenner gelangt, oder der Staubabscheider reichert bedarf der Vorrichtung verringern. Mit dem vereinen Teil des Sichterabgases mit Staub an und stellbar angeordneten Ablenkkegel kann das Mendieser Abgasteilstrom führt den Staub den Haupt- genverhältnis und die Körnung der mittels des Sichbrennern zu. Diese Systeme erwiesen sich vorteilhaft 60 ters erreichbaren drei Fraktionen geregelt werden,
bei Kohlen hohen Feuchtigkeitsgehaltes und eventuell Falls man die untere Kante des Einsatzrohres der bei im Feuerraum Verschlackung verursachenden unteren Kante des Tauchrohres annähert, kann man Kohlensorten. Der Nachteil der bekannten Systeme die Menge des Staubes, die in die Ableitung des besteht darin, daß diese nebst dem Sichter noch eine Einsatzrohres gelangt, erhöhen und dadurch eine besondere Staubabscheideanlage, welche raum- und 65 größere, höhere Flamme im Heizraum erzielen,
cnergiebedürftig ist, beanspruchen. Demzufolge wird Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung die Anlage verwickelt und kostspielig. " dagestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The special advantage of the centrifugal air classifier formed according to the invention from the classifier back into the mill, is that during the finer part, together with the separated, an adjustable coarse grain fraction and at the same time cooled dry gases from the classifier through a 50 two adjustable fine grain fractions with the dust channel in a dust separation system. Can be carried out by a mixture of air. For this purpose, the dedusted, contaminated with fine grain had to be fed to the vapor burners at least two separators in a row, while the switched or nested dust either through a separate one. Another advantage is that the previously used supply device (feeder or star feeder) can be omitted from the dust separator system used . With the combined part of the sifter exhaust gas with dust and adjustable deflection cone, the exhaust gas partial flow feeds the dust in the main ratio and the grain size by means of the burner. These systems proved to be advantageous to regulate three fractions within 60 ters,
in the case of coals with a high moisture content and possibly if the lower edge of the insert tube approaches the lower edge of the immersion tube which causes slagging in the combustion chamber, one can use types of coal. The disadvantage of the known systems, the amount of dust that is in the discharge of the is that in addition to the sifter and an insert pipe, increase and thus a special dust separation system, which achieve room and 65 larger, higher flame in the boiler room,
is in need of energy. Accordingly, with reference to the drawing, the invention becomes complex and costly. "illustrated embodiment explained in more detail.

Es sind auch Feuerungssysteme bekannt, bei wel- In dem Zerkleinerungsteil 2 einer an sich bekann-There are also known firing systems in which in the comminution part 2 a known per se

ten Kohlenstaubmühle 1 strömt das Heißgas-Luftgemisch, welches die Kohle fördert und trocknet, durch einen Saugstutzen 18 ein. An dem Austrittsstutzen der Mühle wird der Eintrittsstutzen 17 eines zentrifugalen Sichters 15 angeschlossen. Im Innenraum des aus bekannten Teilen, wie äußerem Kegel 3, innerem Trichter 4, Schaufelkranz 5 und Tauchrohr 8 bestehenden Sichters, wird ein innerer Ablenkkegel 14 zur Achse 6 des Sichters konzentrisch angeordnet. Die Winkel der Schaufeln des Schaufelkranzes 5 sind verstellbar. In dem Tauchrohr 8 wird konzentrisch ein Einsatzrohr 9 kleineren Durchmessers befestigt. Die zwei Rohre haben gesonderte Ableitungen 12 bzw. 10. Die Ableitung 10 wird an den in den Zeichnungen nicht dargestellten Brüdenbrennern, die Ableitung 12 an den auch nicht dargestellten Hauptbrennern eines Dampferzeugers angeschlossen.ten pulverized coal mill 1, the hot gas-air mixture flows, which transports and dries the coal, through a suction port 18. At the outlet stub of the mill, the inlet stub 17 becomes one centrifugal classifier 15 connected. In the interior of the familiar parts, such as the exterior Cone 3, inner funnel 4, blade ring 5 and dip tube 8 existing classifier, becomes an inner one Deflection cone 14 arranged concentrically to the axis 6 of the classifier. The angles of the blades of the Blade ring 5 are adjustable. In the immersion tube 8, an insert tube 9 is concentrically smaller Diameter attached. The two tubes have separate leads 12 and 10, respectively. The lead 10 is on the vapor burners not shown in the drawings, the discharge 12 on the not either shown main burners of a steam generator connected.

Der im inneren Trichter 4 des Sichters 14 konzentrisch angeordnete Ablenkkegel 14 ist in Richtung der Achse 6 auf- und abwärts verstellbar. Im Einsatzrohr 9 ist ein ebenfalls auf- und abwärts verstellbarer Stutzen 13 angeordnet, durch welchen die Entfernung 20 zwischen den dem Sichter zugewandten Enden des Tauchrohres 8 und Einsatzrohres 9 verstellbar ist.The deflecting cone 14, which is concentrically arranged in the inner funnel 4 of the classifier 14, is in the direction the axis 6 up and down adjustable. In the insert tube 9 is also adjustable up and down Nozzle 13 arranged, through which the distance 20 between the facing the classifier Ends of the dip tube 8 and insert tube 9 is adjustable.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt: Das bei den Kohlenaufbereitungsanlagen auf bekannte Weise hergestellte Gas mit geregelter Temperatur tritt mit der eingespeisten Kohle durch das Saugrohr 19 in den Zerkleinerungsteil 2 der Mühle 1 ein. Die während des Mahlens getrocknete Kohle wird mit dem Gas durch einen Eingangsstutzen 17 in den Luftsichter 15 geführt. Die zwischen dem Kegel 3 und dem Trichter 4 in Richtung 16 nach oben strömende Staub-Luft-Mischung bekommt durch die verstellbaren Schaufeln des Schaufelkranzes 5 strömend einen den Schaufelwinkeln entsprechenden Drallimpuls, und während sie um die Achse 6 des Sichters 15 eine Drehbewegung ausübt, nähert sie sich auf einer Spiralbahn der Achse 6. Die Grobkörner können unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft dem Gasstrom nicht folgen und verlassen den Sichter in bekannter Weise durch die Entleerungsöffnung 7 und gelangen in den Zerkleinerungsteil 2 zurück. Das den Sichter verlassende Gas übt eine kräftige Drehbewegung im Tauchrohr 8 aus und selektiert so das mitgeführte Mahlgut, daß sich das Mittelgut innen in Wandnähe des Tauchrohres 8 auf der Strecke zwischen den Eintrittsenden der Rohre 8 und 9 konzentriert, während in dem durch das Einsatzrohr 9 sich entfernenden Gasstromteil nur eine kleinere Menge Feinkorn abgeführt wird und durch die Ableitung 10 in die in der Zeichnung nicht dargestellten Brüdenbrenner gelangt. Der andere Gasstromteil fördert das Mittelgut durch die Ableitung 12, welche die Verlängerung des Tauchrohres 8 in dem Hauptbrenner bildet.The mode of operation of the device is as follows: This is known in the coal preparation plants Well-produced, temperature-controlled gas passes through the coal with the fed-in coal Suction pipe 19 in the comminution part 2 of the mill 1. The coal dried during milling becomes led with the gas through an inlet port 17 into the air separator 15. The between the cone 3 and the funnel 4 in the direction 16 upwardly flowing dust-air mixture gets through the adjustable Blades of the blade ring 5 flowing a swirl momentum corresponding to the blade angles, and while it exerts a rotary movement about the axis 6 of the sifter 15, it approaches a spiral path of the axis 6. The coarse grains can under the action of centrifugal force the Do not follow the gas flow and leave the classifier in a known manner through the emptying opening 7 and return to the crushing part 2. The gas leaving the sifter exerts a powerful rotating movement in the dip tube 8 and selects the ground material carried along so that the medium material is inside concentrated near the wall of the immersion tube 8 on the route between the inlet ends of the tubes 8 and 9, while in the part of the gas flow moving away through the insert tube 9, only a smaller one Amount of fine grain is discharged and through the discharge line 10 in the not shown in the drawing Vapor burner arrives. The other gas flow part promotes the Mittelgut through the discharge line 12, which the Forms extension of the immersion tube 8 in the main burner.

Die Körnungsanteile des Staubes in den Ableitungen 10 und 12 können durch den im Einsatzrohr 9 angeordneten Stutzen 13 bzw. mittels VerschiebungThe grain proportions of the dust in the discharge lines 10 and 12 can be determined by the in the insert pipe 9 arranged nozzle 13 or by means of displacement

ίο des Ablenkkegels 14 in Richtung der Achse 6 gesteuert werden.ίο the deflection cone 14 is controlled in the direction of the axis 6 will.

Falls die Entfernung zwischen der unteren Kante des Täuchrohres 8 und dem Kegel 14 gering ist, gelangt in das Tauchrohr 8 mehr Staub — wegen der großen radialen Geschwindigkeitskomponente — als wenn diese Komponente durch Vergrößerung der Entfernung verkleinert wird.If the distance between the lower edge of the immersion tube 8 and the cone 14 is small, gets into the immersion tube 8 more dust - because of the large radial velocity component - as if this component is decreased by increasing the distance.

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: so 1. Fliehkraftwindsichter mit lotrechter Achse1. Centrifugal air classifier with a vertical axis zum Trennen eines Staub-Luft-Gemisches in Grobkorn und zwei Teilströme der Trägerluft mit verschiedenen feineren Konifraktionen, bestehend aus einem Trichter mit einem Eintrittsdrallerzeuger an seinem oberen, erweiterten Ende und einer Austragsöffnung für das Grobkorn am unteren Ende, einem konzentrischen, von oben in den Drallerzeugerbereich hineinragenden Tauchrohr und einem darin konzentrisch angeordneten Einsatzrohr kleineren Durchmessers zum Austragen der Teilströme, sowie einem unter den Rohren befindlichen, konzentrischen, mit der Spitze nach oben weisenden Ablenkkegel, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzrohr (9) am unteren Ende einen axial verstellbaren Stutzen (13) trägt.for separating a dust-air mixture into coarse grain and two partial flows of the carrier air with different finer conifractions, consisting of a funnel with an inlet swirl generator at its upper, enlarged end and a discharge opening for the coarse grain at the lower End, a concentric immersion tube protruding from above into the swirl generator area and an insert tube of smaller diameter arranged concentrically therein for discharge of the partial flows, as well as a concentric one located under the tubes, with the tip after deflecting cone pointing upwards, characterized in that the insert tube (9) has an axially adjustable connecting piece at the lower end (13) carries. 2. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablenkkegel (14) axial verstellbar angeordnet ist.2. Wind sifter according to claim 1, characterized in that the deflection cone (14) is axially adjustable is arranged. 3. Anwendung des Fliehkraftwindsichters nach den Ansprüchen 1 oder 2 in einer Kohlenaufbereitungsanlage für Dampferzeuger mit Kohlenstaubfeuerung, die außer einem Hauptbrenner auch Brüdenbrenner aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kohlenstaub-Luft-Gemisch-Zuleitung (17) zum Windsichter und die Austragöffnung (7) für den Trichter (4) mit einer bekannten Kohlenstaubmühle (2) und daß das Tauchrohr (8) für die Mittelkornfraktion mit einem Hauptbrenner und das Einsatzrohr (9) für die Feinkornfraktion mit einem Brüdenbrenner der Kohlenstaubfeuerung verbunden sind.3. Application of the centrifugal air classifier according to claims 1 or 2 in a coal processing plant for steam generators with pulverized coal combustion, which in addition to a main burner also has vapor burners, characterized in that that a coal dust-air mixture feed line (17) to the air classifier and the discharge opening (7) for the funnel (4) with a known pulverized coal mill (2) and that the immersion tube (8) for the medium-sized fraction with a main burner and the insert tube (9) for the fine grain fraction with a vapor burner connected to the pulverized coal combustion. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings