DE19643572C1 - Verfahren zum Aufbereiten von Kohle und Biostoffen, insbesondere Holzhackschnitzel, zur Verbrennung in kohlenstaubgefeuerten Dampfkesseln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten von Kohle und Biostoffen, insbesondere Holzhackschnitzel, zur Verbrennung in kohlenstaubgefeuerten Dampfkesseln mit Nach­ brennrost.

Biogene Brennstoffe werden hauptsächlich in Rost- und Wir­ belschichtfeuerungen verbrannt. Kennzeichnend für die Ver­ brennung von Biostoffen in Staubfeuerungen ist, daß der Biostoff nur einen bestimmten Anteil am Gesamtbrennstoff ausmacht. Bei der Verbrennung von Biostoffen, insbesondere von Holzhackschnitzeln, in Kohlenstaubfeuerungen ist für ei­ nen optimalen Ausbrand der mitzuverbrennenden Biostoffe eine gute Durchmischung mit der Kohle erforderlich, um einer mög­ lichen Verbrennung auf dem Weg des Biostoffes zum Dampfkes­ sel vorzubeugen.

In der DE-AS 11 01 785 ist eine Einrichtung zum Zuführen ei­ nes mittels Dosierbandwaagen und einem Förderband in einem vorbestimmten eingestellten Komponentenverhältnis kontinu­ ierlich zugeteilten Schüttgutgemenges an einen intermittie­ rend zu beschickenden Verbraucher beschrieben. Nachteilig bei dieser Einrichtung ist der hohe gerätetechnische Aufwand mit den damit verbundenen Kosten, die sich bei sporadisch anfallenden Biostoffen zur Mitverbrennung in bestehenden Dampfkesselanlagen nicht lohnen.

In der DE 44 36 216 ist ein Verfahren zur Aufbereitung, Mi­ schung und zum Transport für in der Kohlenstaubfeuerung zu verbrennende Biostoffe beschrieben. Dabei werden in wech­ selnder Folge jeweils drei Waggons Kohle und ein Waggon Holzhackschnitzel in einen Entladebunker verkippt, so daß sich in den Bunkern eine Schichtung von Kohle und Holzhack­ schnitzeln einstellt. Mit der Räumung des Entladebunkers werden die Kohle und die Holzhackschnitzel in einer ersten Stufe gemischt.

Nachteilig bei dem vorbeschriebenen Verfahren ist die unge­ nügende Vermischung von Kohle und Holzhackschnitzel, so daß es nicht zu einer optimalen Verbrennung der Holzhackschnit­ zel kommt. Weiterhin ist ein erhöhter Aufwand erforderlich, um das geschredderte Holz in den Entladebunker zu transpor­ tieren. Ebenfalls wird die Ladekapazität des Entladebunkers für die Kohle durch die zusätzliche Schicht Holzhackschnit­ zel herabgesetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kohle und Biostof­ fe, insbesondere Holzhackschnitzel, zur Verbrennung in koh­ lenstaubgefeuerten Dampfkesseln mit Nachbrennrost so aufzu­ bereiten, daß es trotz schlechter Mahlbarkeit zu einem opti­ malen Ausbrand des Biostoffes und keiner Beeinträchtigung infolge Nachverbrennung der dem Dampfkessel rauchgasseitig nachgeschalteten Anlagenteile kommt.

Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß die Kohle und die Biostoffe in einer Halde derart vorgelagert werden, daß eine Schicht Kohle aufgeschüttet und verdichtet wird, der zerkleinerte Biostoff auf die Kohleschicht aufgegeben und ebenfalls verdichtet wird, sowie abschließend eine Deck­ schicht Kohle aufgetragen und die so aufgesetzte Halde mit einem an sich bekannten Haldenschüttgerät in einem senkrech­ ten Schnitt zu den Schichten abgetragen, gemischt und dem Brennstoffzuteilungssystem zugeführt wird.

Dabei können in weiterer Ausbildung des Verfahrens die Schichten aus Biostoff und Kohle mehrfach wechselnd aufge­ bracht werden, wobei der Anteil des Biostoffes über seine Schichthöhe im Verhältnis zur aufgebrachten Kohlemenge be­ stimmt wird, eventuell vorhandene Metallteile aus dem Biostoff ausgehalten werden, sowie die Haldenhöhe dem Ar­ beitshub des Haldenschüttgerätes angepaßt und als Biostoff geschreddertes naturbelassenes Holz in einer Länge von 1 cm bis 20 cm und einer Breite von 1 mm bis 5 cm verwendet und zum Anteil Kohle auf der Halde in einem Verhältnis bis 2% gehalten wird.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.

Im Rahmen des Rückbaues von Kraftwerksanlagen in stillgeleg­ ten Kraftwerken fällt naturbelassenes Holz an. Dieses wird durch Schreddern zu Holzhackschnitzel verarbeitet, die ca. 1 mm bis 5 cm breit und ca. 1 cm bis 20 cm lang sind. Beim Schreddern werden gleichzeitig vorhanden Metallteile ausge­ halten. Auf eine ebene Fläche von ca. 30 m × 60 m wird mit einem Haldenschüttgerät eine Schicht Kohle aufgebracht und mittels Kettenfahrzeug durch deren Eigengewicht verdichtet, so daß sich eine Schichthöhe von ca. 50 cm ergibt. Auf die durch das Verdichten plane Oberfläche der Kohleschicht wer­ den durch einen transportablen Schredder die Holzhackschnit­ zel aufgebracht, gleichmäßig mit dem Kettenfahrzeug über die gesamte Fläche verteilt und ebenfalls verdichtet, so daß sich eine Schichthöhe Holzhackschnitzel von ca. 13 cm er­ gibt. Auf die Schicht Holzhackschnitzel wird abschließend eine Schicht Kohle mit dem Haldenschüttgerät bis zu einer Schichthöhe der Kohle von ca. 2 m aufgeschüttet. Von dieser geschichteten Halde aus Kohle und Holzhackschnitzel wird nun mittels eines Haldenschüttgerätes in einem Schnitt senkrecht zu den Schichten die Halde abgetragen, dabei die Kohle und die Holzhackschnitzel bei Aufnahme durch das Haldenschüttge­ rät und dem Abwurf auf die Gurtbandförderer in einer ersten Stufe gemischt. Über die nachgeschalteten Gurtbandförderer, die Hochbunker, die Zuteiler und die Mühlen erfolgt unter weiterer Vermischung und Auflockerung der Kohle mit den Holzhackschnitzeln die Zuführung zur Verbrennung im Dampf­ kessel. Die zugegebene Menge Holzhackschnitzel zur Kohle entspricht etwa 2%. Diese Größenordnung sowie die Größe des Schreddergutes sind abhängig vom vorgesehenen Dampfkessel entsprechend der Art der Zuggestaltung des Feuerraumes und der Brennstoffaufbereitung in einer Ventilatormühle.

Mit dem Verfahren zum Aufbereiten von Kohle und Biostoffen, insbesondere Holzhackschnitzel, in kohlestaubgefeuerten Dampfkesseln mit Nachbrennrost wird ein optimaler Ausbrand des Biostoffs erreicht, ohne daß es zur Beeinträchtigung in­ folge Nachverbrennung der dem Dampfkessel rauchgasseitig nachgeschalteten Anlageteile, wie Luftvorwärmer und Elektro­ filter, kommt.

Der gerätetechnische Aufwand ist gering, da alle hierzu ver­ wendeten Gerätschaften in einem kohlenstaubgefeuerten Kraft­ werk schon vorhanden und somit zusätzliche Einrichtungen nicht erforderlich sind.

Claims (7)

1. Verfahren zum Aufbereiten von Kohle und Biostoffen, ins­ besondere Holzhackschnitzel, zur Verbrennung in kohlenstaub­ gefeuerten Dampfkesseln mit Nachbrennrost, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohle und die Biostoffe in einer Halde derart vorge­ lagert werden, daß eine Schicht Kohle aufgeschüttet und ver­ dichtet wird, der zerkleinerte Biostoff auf die Kohleschicht aufgegeben und ebenfalls verdichtet wird, sowie abschließend eine Deckschicht Kohle aufgetragen und die so aufgesetzte Halde mit einem an sich bekannten Haldenschüttgerät in einem senkrechten Schnitt zu den Schichten abgetragen, gemischt und dem Brennstoffzuteilungssystem zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten aus Biostoff und Kohle mehrfach wechselnd auf die Halde aufgebracht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen des Biostoffs auf die Kohleschicht eventuell vorhandene Metallteile entfernt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Anteil des Biostoffs über seine Schichthöhe im Verhältnis zur aufgebrachten Kohlemenge be­ stimmt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Haldenhöhe dem Arbeitshub des Halden­ schüttgerätes angepaßt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Biostoff geschreddertes naturbelasse­ nes Holz in einer Länge von 1 cm bis 20 cm und einer Breite von 1 mm bis 5 cm verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Anteil Holzhackschnitzel zum Anteil Kohle auf der Halde in einem Verhältnis bis zu 2% gehalten wird.