DE1218648B

DE1218648B - Device for discharging molten slag from melting chamber furnaces

Info

Publication number: DE1218648B
Application number: DEB58030A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Klemens Bettendorf
Original assignee: Dr-Ing Klemens Bettendorf
Current assignee: Dr-Ing Klemens Bettendorf
Priority date: 1960-05-28
Filing date: 1960-05-28
Publication date: 1966-06-08

Description

Vorrichtung zum Austragen schmelzflüssiger Schlacke aus Schmelzkammerfeuerungen In Schmelzkammerfeuerungen vollzieht sich die Verbrennung des Kohlenstaubes bei so hohen Temperaturen, daß die Brennstoffrückstände zum Schmelzen kommen. Die flüssige Schlacke läuft je nach Belastung der Feuerung als stärkerer oder schwächerer Strahl fast kontinuierlich in ein Wasserbad. Durch die Abschreckung wird die Schlacke feinkörnig granuliert. Eine geeignete Transporteinrichtung befördert das Granulat aus dem Wasser in Loren, oder es wird durch Rohrleitungen hydraulisch wegtransportiert und in jedem Falle außerhalb des Kraftwerkes gelagert und zum Teil verkauft.Device for discharging molten slag from melting chamber furnaces In melting chamber furnaces the combustion of the coal dust takes place at such high temperatures that the fuel residues melt. The liquid slag runs almost continuously into a water bath as a stronger or weaker jet , depending on the load on the furnace. As a result of the quenching, the slag is fine-grained. A suitable transport device transports the granulate out of the water in lorries, or it is transported away hydraulically through pipelines and in any case stored outside the power station and some of it is sold.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, unter Aufrechterhaltung der Vorzüge, die das »Schmelzkammersystem« bietet, die Austragung der flüssigen Schlacke zu ändern, um die Möglichkeit zu schaffen, auf den Abkühlungsvorgang der Schlacke Einfluß zu nehmen.The present invention has set itself the task of maintaining the advantages offered by the »melting chamber system«, the discharge of the liquid Change slag in order to create the opportunity for the cooling process of the Slag influence.

Die Vorrichtung zum Austragen schmelzflüssiger Schlacke aus Schmelzkammerfeuerungen ist erfindungsgemäß am Schlackenaustragstutzen mit einem Syphon versehen, der von einem Rohrstutzen umgeben ist, der seinerseits -entweder luftdicht an einen die Schlackenpfanne aufnehmenden Kanal oder an die Schlackenpfanne selbst angeschlossen ist, und daß ein Abzug für Gase und Staub am Rohrstutzen oder am Kanal vorgesehen ist.The device for discharging molten slag from melting chamber furnaces is provided according to the invention on the slag discharge nozzle with a siphon, which is of a pipe socket is surrounded, which in turn-either airtight to one of the Slag pan receiving channel or connected to the slag pan itself is, and that a vent for gases and dust is provided on the pipe socket or on the duct is.

Für den Fall, daß eine doppelseitige Pfannenanstellung gewünscht wird, ist der Syphon mit einem doppelten Ausfluß versehen und jeweils nach einer Seite absperrbar, so daß die Schlacke einmal in einen auf dem einen Gleis stehenden Schlackenbehälter fließen kann, worauf nach dessen Füllung das Ab- sperrorgan des Syphons auf dieser Seite geschlossen, das Absperrorgan des Syphons auf der anderen Seite geöffnet und punmehr der Schlackenstrom in einen auf dem anderen Gleis stehenden Schlackenbehälter geleitet wird.In the event that a double-sided pan adjustment is desired, the siphon is provided with a double outlet and can be shut off on one side so that the slag can flow once into a slag container on one track, whereupon the shut- off device after it has been filled of the siphon on this side is closed, the shut-off device of the siphon on the other side is opened and the slag flow is directed into a slag container on the other track.

Eine in den Tunnel mündende Zuführungsleitung ermöglicht es, feinkömige bis pulvrige Zuschlagstoffe im Bedarfsfalle zur schmelzflüssigen Schlacke zuzugeben.A feed line opening into the tunnel enables fine-grained to add powdery aggregates to the molten slag if necessary.

el Die erfindungsgemäße Vorrichtung schafft nicht nur die Möglichkeit, die Kraftwerkhalle völlig sauber zu halten und Falschluftzufuhr zur Feuerung zu verhindern, sie gibt vor allem die Möglichkeit, die Schlackenbeschaffenheit grundlegend zu ändern und damit die Verwendbarkeit der Schlacke ganz wesentlich zu verbessern.el The device according to the invention not only creates the possibility of to keep the power plant hall completely clean and to supply false air to the furnace Prevent it, above all, gives the possibility of fundamentally changing the slag quality to change and thus significantly improve the usability of the slag.

Während die granulierte Schlacke nur in geringem Umfange verwendbar ist, z. B. als begrenzter Zuschlaggstoff bei der Steinherstellung und Mörtelbereitung, zum Absanden im Straßenbau oder als Streumittel bei winterlicher Straßenglätte, ist es möglich, die gleiche Schlacke nach schmelzflüssigem Austrag und geeigneter Behandlung für den Großverbrauch, z. B. im Straßenbau, Beton-, Hoch- und Tief-Bau, als Material für Anschüttzwecke und für den Blasversatz im Bergbau geeignet zu machen.While the granulated slag can only be used to a limited extent is e.g. B. as a limited aggregate in stone production and mortar preparation, for sanding in road construction or as a grit on slippery winter roads, it is possible to discharge the same slag after molten and more suitable Treatment for bulk consumption, e.g. B. in road construction, concrete, building and civil engineering, to be made suitable as a material for filling purposes and for blow-off in mining.

Ein weiterer Vorteil ist der, daß die Vorrichtung die Möglichkeit gibt, Schlacke durch verlangsamte Abkühlung kristallin oder wenigstens kryptokristallin erstarren zu lassen. Um die Kristallisationszeit abzukürzen, besonders bei Schlacken mit geringer Kristallisationsneigung, werden zweckmäßig pulverförmige Stoffe, welche als Kristallisationskeime wirken, zur schmelzflüssigen Schlacke zugegeben. Vorteilhaft ist hierbei die Verwendu ' ng von pulverförmigen, kein Gas abgebenden Stoffen, die basisch reagieren, wie Kalkstaub oder andere gebrannte Erdalkalien, wie Dolomit oder auch Alkalien. Die hierdurch erfolgende Erhöhung des Basizitätsgrades in der sauren Schlacke steigert die Neigung zur Kristallisation.Another advantage is that the device allows slag to solidify crystalline or at least cryptocrystalline by slowed cooling. In order to shorten the crystallization time, especially in the case of slags with a low tendency to crystallize, it is advisable to add powdery substances, which act as crystallization nuclei, to the molten slag. The advantage here is the Verwendu 'ng of powder, no gas-emitting substances that react basic, such as lime or other alkaline earths fired, such as dolomite or alkalis. The resulting increase in the degree of basicity in the acidic slag increases the tendency towards crystallization.

Die basisch reagierenden Stoffe wirken bei den vorliegenden sauren Schlacken erniedrigend auf den Schmelz- bzw. Erstarrungspunkt. Das Temperaturintervall, in welchem die Schlacke flüssig bleibt, wird größer.The basic reacting substances have an effect on the acidic ones Slag lowering the melting or solidification point. The temperature interval, in which the slag remains liquid becomes larger.

Die kristallin oder kryptokristallin erstarrte Schlacke kann, so wie sie entfällt, als sogenannte »unsortierte Schlacke« oder als »Bagger-Schlacke« auf den Markt gebracht werden. Das Material ist im Straßenbau, insbesondere als Unterbau und als Frostschutzschicht, verwendbar. Eine noch bessere wirtschaftliche Verwertung wird gewährleistet, wenn die Schlacke in Brecher- und Siebanlagen aufbereitet wird. Vor allem als Kleinschlag und Splitt ist eine laufende nutzbringende Verwendung im Straßenbau gegeben. Auch im Betonbau, sowohl im Hoch- als auch im Tiefbau, ist die Splitt- und Siebgrusform angebracht.The crystalline or cryptocrystalline solidified slag can, such as it does not apply as so-called "unsorted slag" or as "excavator slag" to be brought to the market. The material is used in road construction, especially as a substructure and as a frost protection layer, usable. An even better economic recovery is guaranteed if the slag is processed in crushing and screening plants. Above all as small chippings and grit is an ongoing beneficial use in road construction given. Also in concrete construction, both in building and construction In civil engineering, the grit and sieve shape is appropriate.

Mit der Vorrichtung können auch Zuschläge zugegeben werden, welche die Schlacke porig machen. Dazu können beispielsweise die in der Kesselanlage anfallenden Flugaschen, Rückstände aus den Wasserenthärtungs- und Entkarbonatisierungsverfahren und andere basisch reagierende, in der Hitze Gas ab-Crebende Stoffe, wie Kalkstein und Rohdolomit, verwendet werden. Das dabei entstehende hochporige Material ist wie die bekannten Bünsbaustoffe zu verwenden.With the device, surcharges can also be added, which make the slag porous. For this purpose, for example, the incurred in the boiler system Fly ash, residues from water softening and decarbonation processes and other basic reacting substances that decompose when exposed to heat, such as limestone and raw dolomite can be used. The resulting high-pore material is how to use the well-known Bünsbaustoffe.

Damit wird nicht nur ein vorzügliches neues Material geschaffen, sondern auch gleichzeitig eine in absehbarer Zukunft drückende Sorge der Kraftwerke beseitigt.This not only creates an excellent new material, but at the same time, an oppressive concern of the power plants in the foreseeable future is eliminated.

Die Zeichnung zeigt, in den F i g. 1 und 2 zwei zueinander senkrechte Schnitte durch die erfindungsgemäße Vorrichtung.The drawing shows in the F i g. 1 and 2 two mutually perpendicular sections through the device according to the invention.

C, Nach Fig. 1 ist die Schmelzkammerl an ihrem Austragstutzen2 mit einem Syphon3 versehen. Der überlauf 4 des Syphons kann durch einen Schieber 5 verschlossen werden. Das Austragende und der Syphon sind von einem Rohrstutzen 6 'umgeben. Das freie Ende des Stutzens weist eine Dichtung7 auf, mit deren Hilfe der Stutzen luftdicht oder praktisch luftdicht mit einer Schlackenpfanne 8 verbunden werden kann. Weiterhin ist ein Abzug 9 für Staub und Gase an den Rohrstatzen 6 angeschlossen. Durch eine Zuführungsleitung 10 können pulvrige Zuschlagstoffe, insbesondere basischer Art, in den Raum innerhalb des Rohrstutzens und in die Schlacke eingebracht werden. In F i g. 2 ist eine Vorrichtung dargestellt, bei- der die Schlackenpfannen 8 und 8' doppelgleisig angestellt werden. Hier ist an dem Austragstutzen 2 der Schmelzkammer 1 ein doppelseitiger Syphon 3 angeordnet, dessen Ausflußöffnungen 4 bzw. 4' durch Schieber 5 bzw. 5' verschlossen werden können. In diesem Falle sind zwei Rohrstutzen 6 und 6' vorgesehen, die mittels der Dichtungen 7 bzw. 7' mit den Schlackenwagen 8 bzw. 8' verbunden werden können. In jeden Rohrstutzen münden außerdem je ein Abzug 9 bzw. 9' und je eine Zuführungsleitung 10 bzw. 10' für Zuschlagstoffe.C, According to FIG. 1 , the melting chamberl is provided with a siphon3 at its discharge nozzle2. The overflow 4 of the siphon can be closed by a slide 5 . The discharge end and the siphon are surrounded by a pipe socket 6 '. The free end of the connecting piece has a seal 7, with the aid of which the connecting piece can be connected to a slag pan 8 in an airtight or practically airtight manner. Furthermore, a vent 9 for dust and gases is connected to the pipe supports 6 . Powdery additives, in particular of a basic type, can be introduced into the space within the pipe socket and into the slag through a feed line 10. In Fig. 2 shows a device in which the slag pans 8 and 8 ' are positioned on two tracks. Here, a double-sided siphon 3 is arranged on the discharge nozzle 2 of the melting chamber 1 , the outflow openings 4 or 4 'of which can be closed by slides 5 or 5'. In this case, two pipe sockets 6 and 6 'are provided which can be connected to the slag carriages 8 and 8' by means of the seals 7 and 7 '. In each pipe socket also open a respective trigger 9 and 9 'and a respective supply line 10 or 10' for additives.

Claims

Claims: 1. Device for discharging molten slag from melting chamber furnaces, d a - characterized in that the slag discharge nozzle (2) is provided with a siphon (3) which is surrounded by a pipe socket (6) which in turn is either airtight to one of the - Slag pans (8) receiving channel or is connected to the slag pan itself, and that a vent (9) for gases and dust is provided on the kohrstutzen or on the channel.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the siphon (3) has a double outlet (4, 4 ') and can be shut off on one side for double-track pan employment. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized by a feed line (10) for fine-grained to powdery additives to the slag.