196090. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fiatal geológiai korú tőzegek, lignitek, lágy barnaszenek és energetikai szenek őrlésére, porszéntüzelésük előkészítésére
1 2 A találmány tárgya eljárás fiatal geológiai korú tőzegek, lignitek, lágy barnaszenek és energetikai szenek őrlésére, porszéntüzelésük előkészítésére. Ismeretes, liogy a rostély tüzelésű kazánok teljesítményét a kivitelezhető rostélyfelület nagysága — még a legjobb minőségű szenek felhasználása esetén is - nagymértékben korlátozza. A legutóbbi időkben a 30-50 t/h gőzáramnál nagyobb teljesítményű kazánoknál fiatalkorú tőzegeket, ligniteket, lágy barnaszeneket és energetikai barnaszeneket hasznosítanak, amelyek azonban a rostélyon egyáltalán nem, vagy csak nagy energetikai veszteségek árán tüzelhetők el. Ennek a tüzelési módnak és a szénpor tüzelésének az összehasonlítása alapján könnyen belátható, hogy a szénpor tüzelésénél a teljesítménynövelés mindig a tűztér térfogatnövelésének kérdésévé egyszerűsödik. A szénpor tüzelés másik nagy előnye, hogy a nyers szén szemcsézete, illetőleg portartalma minden jelentőség nélküli, minthogy a tüzelés kevésbé érzékeny a szén hamutartalmára. A finommá őrölt tüzelőanyag ugyanis igen nagy reakcióképes felülettel rendelkezik. Az ilymódon előkészített tüzelőanyag ugyanis kisebb légfelesleggel és tökéletesebben égethető el poralakban lebegtetve, mint rostélyon elégetve. A szénportüzelés bevezetése óta különböző szénőrlési megoldásokat alkalmaznak, amelyek közül a legismertebbek a golyós és görgős lassújárású, kis sebességű örlőberendezések. Alkalmaznak még úgynevezett kalapácsos és ventilátormalmokat is, mely utóbbiak nagysebességű őrlőberendezések. Az előbbiek a kemény, gázszegény szenek, az utóbbiak a fiatalkorú, nagyobb nedvességtartalmú intenzív szárításra szoruló lignitek, lágy barnaszenek és energetikai szenek őrlésére használatosak. Fiatal geológiai korú tőzegek, lignitek, lágy barnaszenek és energetikai szenek őrlésére olyan kb. 30-90 m/s sebességgel működő malmokat alkalmaznak, amelyeknek belsejében a tüzelőanyag elsősorban az ütőerők hatására aprítódik. A malom forgórésze biztosítja a ventillációs hatást, amely a tüzelőanyag szárításához szükséges forró füstgáz-levegő szállításához szükséges, valamint a légszérben, és az égőknél fellépő áramlási ellenállás legyőzése mllett a megfelelő sebességű szénporbefúváshoz is elgendő. Az őrlő téren belüli gázáramlás, — a tüzelőanyag szemcséinek a forró gázokkal való érintkezés - olyan intenzív, hogy a nagy nedvességtartalmú (30-80%) őrlés közbeni szárítása is biztosítható, a célszerűen választott kb. 30—90 m/s kerületi sebesség mellett. Fiatal geológiai korú lignitek és tőzegeknek, valamint lágy barnaszenek őrlésére a portüzelés előkészítésére legáltalánosabban alkalmazott eljárások lényege a következő volt: A nyersszenet, valamint a forrógázokat egy ventilátor-malom forgórészébe juttatták, ahol azt a kívánt mértékű aprítás eléréséig cirkuláltatták, majd az őrleményt egy osztályozóba (légszér) továbbítátották. Innen a finom őrleményét és a hordozógázt közvetlenül a felhasználás helyére (égők) juttatták, míg az őrlemény durva frakcióját (dara) a ventilátormalom forgórészébe vezették vissza további finom aprítás céljából. A fent vázolt ismert eljárásoknál nem volt biztosítható, hogy a tüzelőanyagnak a ventilátormalmon való egyszeri átfúvatásával a kellő őrlési finomságot és szárítási hőfokot lehessen elérni, ezért a tömegáramot jelentős teljesítmény felhasználással kellett citkuláltatni, illetőleg osztályozóban (légszérben) kivált durva frakciót ismét vissza kellett vezetni további aprításra a ventilátormalom forgórészébe. Ennek következtében a ventüátormalom forgórészén áthaladó gáz- és szénáram lényegesen nagyobb volt, mint a felhasználási hely felé továbbított gáz- és szénporáram. A fent vázolt, ismert eljárások hátránya,hogy igen nagy a fajlagos őrlési energiaszükségletük, jelentős a kopás, minek következtében az alacsony őrlési hatásfok és a nagy mennyiségű folytonos acélanyag elhasználódása, ami az üzemeltetés hatásfokát és gazdaságosságát rontotta. Jelentős energia és anyagfelhasználás mellett további hátrányként említjük a szénőrlő malmok javításával, felújításával megbízott kvalifikált karbantartó személyzet munkaidő és munkabér ráfordítását is. Hátrányként említhetjük még azt a körülményt is, hogy éppen az alacsonyabb fűtőértékű, fiatal geológiai korú barnaszenek és lignitek esetében a hagyományos megoldású őrlőberendezés nem volt képes a szükséges őrlési teljesítményt szolgáltatni, ha a szén fűtőértéke lecsökkent, hamutartalma és/vagy nedvességtartalma megnőtt minek következtében a kazán gőzárama visszaesett. Célunk, hogy a fent ismertetett hátrányok jelentős részét kiküszöböljük. A találmányunk szerinti eljárás kidolgozása azon a felismerésen alapszik, hogy a nagy fajlagos energiaigény döntő többségét az ismert eljárásoknál a ventilátormalomban történő finomra őrölés munkaszükséglete emészti fel. Ha tehát a durva őrleményt nem vezetjük vissza továbbőrlésre a ventilátormalom forgórészébe, akkor a ventilátormalmot tulajdonképpen csak a tüzelőanyag előtörésére használjuk. A tüzelőanyag finom őrlését a találmány szerinti eljárás alapján, egy adott feladatnak megfelelően kialakított hengermalomban végezzük, és üymódon a tüzelőanyag őrlésének egy részét a találmány szerint új módon, azaz nagy energiaigényű és nagy kopást eredményező ütőmunka helyett a hengermalomban, a nagy felületű nyomás és nyíróerők hatására lényegesen kisebb energiaigénnyel és a kopásnak eddig kitett alkatrészek élettartamának jelentős növelésével biztosíthatjuk. A találmány szerinti eljárással ilyen módon nagymértékben csökkenthető a szénportüzelés igen nagy fajlagos acélanyag felhasználása is. A technika állása során eddig alkalmazott ventilátormalom belső gáz- és anyagforgJma csökkenthetővé vált, miáltal jelentősen növeltük az őrlési-, szárítási- és szállítási teljesítményt. A találmányunk szerinti eljárás rendkívül nagy előnye, hogy az a már üzemelő szénőrlő malmoknál is alkalmazható, miáltal ezek teljesítménye lényegesen fokozható. A találmány tárgya eljárás fiatal geológiai korú tőzegek, lignitek, lágy barnaszenek, valamint energetikai barnaszenek őrlésére, szárítására, azaz porszéntüzelésük elkészítésére, ahol a nyers tüzelőanyagot, valamint a szárító és hordozó gázt nagysebességű ventilátormalomba vezetjük. A találmány szerinti eljárás újdonsága abban van, hogy a ventüátormalomban a tüzelőanyag előaprítását és szárítását végezzük, míg a durva frakciót az osztályozóból - pl. légszérből - kivezetve egy hengermalomban Őröljük finommá. 196.090 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
