195438. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés porszéntüzelésű tüzelőberendezésekből származó pernyék nedves úton való frakcionálására
3 195 438 4 cellázat van elrendezve. A találmány szerinti berendezés azon a felismerésen alapul, hogy a pernye vizes szuszpenziójának hidrocik- Ionszerű kezelésekor, kis beömlősebességnél a hengeres részben a cenoszfer feldúsúlása és a keresztmetszeti felületen nagyjából egyenletes szétosztása történik meg és ezért célszerűen ezen hengeres felület felett, az alsó résszel összefüggően kiúsztató teret kialakítani. Ez annál is inkább célszerű, mert ha a kúpos alsó részen, az ürítő vezetéken kiömlő és a beömlő vezetéken belépő folyadékmennyiség azonos, akkor a kiúsztató tér folyadékmennyisége állandó marad akkor is, ha a berendezésen átfolyó folyadék mennyiségét célirányosan választjuk. A kiúsztató térnek horizontális áramlásoktól való mentesítését függőleges, például csőszerű falakkal lehet elérni és így a felúszó szemcsék útja zavartalan. Tehát a pernye vizes szuszpenziójának a hidrociklonszerű feladásakor a durva és nagyobb sűrűségű szemcséktől való elválasztása után a berendezés kiúsztató részének a teljes felületére már egy egyenletes, előválasztott zagy kerül és a csillapító cellázattal a berendezésben a különben fellépő ciklonörvényt ki lehet küszöbölni, azaz ki lehet képezni az áramlásmentes teret, amikor is a cenoszfertartalmú folyadék gyakorlatilag teljes nyugalomba kerül — legalább is a folyamatos frakcionálási idő nagy részében — és a cenoszfer a berendezés kiúsztatási részéből szakaszosan vagy folyamatosan eltávolítható. A mellékelt 1. és 2. ábra a találmány szerinti berendezés egy lehetséges és célszerű megoldási módját mutatja be. Előnyösen az 5 beömlő vezetékben és a 6 ürítő vezetékben levő 8 torlóelemeknek legalább az egyike egy — a hidraulikus ellenállást változtató — szabályozó 8 torlóelem. További előnyös kiviteli változatnál a 3 csillapító cellázat h magassága célszerűen nagyobb, mint a Db/2,5, ahol a Db a 2 hengeres felső rész belső átmérőjét jelenti. A 3 csillapító cellázat előnyösen függőleges és egymáshoz közel 90°-ban elrendezett falakból áll. További előnyös kiviteli alaknál a 3 csillapító cellázat főként közel radiális elhelyezésű és közel függőleges falakból áll. Egy ugyancsak lehetséges előnyös kiviteli alaknál a 3 csillapító cellázat a h magasságával azonos szélességű, keresztirányban hullámozott lemez spiráltekercséből áll. Egyébként a 3 csillapító cellázat felső vége a 2 hengeres felső rész vízszintes síkban elhelyezkedő 4 kiömlő éle alatt van, amely 4 kiömlő élhez csatlakozik a 7 kivezető surran tó, valamint a 3 csillapító cellázat felső vége és a 4 kiömlő él síkja között helyezkedik el a 9 üzemi folyadékszint. A berendezés üzemi állapotában a kellő arányban - célszerűen 100-300 g/1 mennyiségben — vízzel felszuszpendált pernyezagy az 5 beömlő vezetéken át kerül a berendezésbe. A beömlő zagymennyiség és a 2 hengeres felső rész Db belső átmérője közötti összefüggést az határozza meg, hogy a 2 hengeres felső részben kialakuló, függőlegesen lefelé irányuló vje folyadéksebesség kisebb legyen, mint a cenoszfer szemcsék vu,min minimális felúszási sebessége. Nyugvó 9 üzemi folyadékszint tartása mellett ez az összefüggés ahol Qny az időegység alatt beömlő zagymennyiseget jelenti. Ennek a már jelzett kívánatos értékhatárai mellett, az ugyancsak jelzett kívánatos vbe beömlő sebesség mértéke a vizes pernyezagynál itt lényegesen kisebb — csak mintegy 1/10-1/50 része — a hidrociklonoknál alkalmazott beömlő sebességeknél. A beömlő sebességtaitományon belüli kívánatos v[,e beömlő sebességértékével és a kívánatos beömlő zagymennyiséggel, valamint a 6 ürítő vezetéken távozó folyadékmennyiséggel a berendezés folyadékáramlási egyensúlyának a kialakítását és tartását az 5 beömlő és a 6 ürítő vezetékeken levő 8 torlóelemek — amelyek előnyösen szelepek — összehangolt szabályozásával végezzük el. Az egyensúlyi helyzet elérése után a 3 csillapító cellázat fölött és a 4 kiömlő él alatt levő nyugvó 9 üzemi folyadékszint tartását már csak az egyik 8 torlóelem célszerű értelmű hidraulikus ellenállásának a változtatásával ajánlatos szabályozni, például úgy, hogy — előnyösen a 6 ürítő vezetéken levő — az egyik 8 torlóelem hidraulikus ellenállásának az értékét megfelelő nagyságú fix értéken tartjuk és csak a másik 8 torlóelem hidraulikus ellenáll; sának az értékét változtatjuk. A feladott zagyból a cer trifugális erő hatására a nehezebb és nagyobb pernyeszemcsék fokozatosan a 2 hengeres felső rész alján' és rz 1 kúpos alsó rész falán haladva a 6 ürítő vezetékbe kerülnek, majd zagyként eltávolítódnak. A könnyű cenoszfer- és a nehezebb, de kis méretű pernyeszemcsék a 2 hengeres rész alján levő zagyban a keresztmetszet teljes felületén közel egyenletesen elterülnek és a 3 csillapító cellázatban levő áramlásmentes, nyugvó folya lékrészben a cenoszferszemcsék felúsznak, miközben a nagyobb sűrűségű, kisméretű pernyeszemcsék visszamaradnak, illetve lesüllyednek. A barnaszenek pernyéje esetében — az azokban csekély mennyiségi arányban levő cenoszfertartaloin miatt — viszonylag sokáig, gyakorlatilag 0,5—2 óra hosszatt tartandó a nyugvó 9 üzemi folyadékszint, majd előnyösen szakaszosan, rövid időre a 9 üzemi folyadékszintet a 4 kiömlő él fölé emeljük azáltal, hogy a szabályozott 8 torlóelem hidraulikus ellenállását célszerű értelemben megváltoztatjuk. így a mintegy „—3 percig tartó kiürítési idő alatt a 3 csillapító cellázatban már függőlegesen felfele irányuló áramlás lép fel és a 9 üzemi folyadékszint felszínéhez felúszott cenoszfer anyagot vizes zagy formájában a 4 kiömlő él fölött kiúsztatjuk a 7 kivezető surrantóra, amely a cenoszferzagyot elvezeti a frakcionáló berendezésből. A 3 csillapító cellázat h magassága célszerűen úgy van megválasztva, hogy ezen kiülítési idő alatt a 3 csillapító cellázatban levő összes folyadékmennyiségnek kevesebb, mint az 1/3-a menynyiségének megfelelő mennyiségű folyadék folyjon ki az ürítésnél. Általánosságban a 3 csillapító cellázat h magasságát a következő kritériumok kielégítése szabja meg; aj A ciklonörvény keletkezésének a meggátlása érdekében célszerűen h<0,4 Db- amely feltétel kielégíti a cenoszfer-kiúszás zavartalanságának a követelményét is. bj A cenoszferzagy ürítésekor a 3 csillapító cellázatban kialakuló, függőlegesen felfele irányuló vfe] folyadéksebességnek nem szabad meghaladnia a frakcionálásra kerülő pernyezagy veü<max együttülepedési sebességének a maximumát, amelyet laboratóriumi előkíséilettel kell megállapítani. Vagyis vfei<veüimax. A vf.] értékét a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
