195438. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés porszéntüzelésű tüzelőberendezésekből származó pernyék nedves úton való frakcionálására
5 195 438 6 Qür ^ny Vfel = ^ egyenlet adja, ahol Qür az ürítéskor az 5 beömlő vezetéken keresztül a frakcionáló berendezésbe beömlő zagymennyiséget, a Qny pedig a nyugvó 9 üzemi folyadékszint tartásánál ugyanitt beömlő zagymennyiséget jelenti, továbbá Fsz a 3 csillapító cellázatnak folyadékkal kitölthető keresztmetszete. Azaz egyenletből számítható, ahol Fcf a 3 csillapító fellázat falainak vízszintes metszetében levő összes anyag keresztmetszeti felületét jelenti. c) A b) pont szerint megállapított vfe] értékkel számolva, célszerű a 3 csillapító cellázat h magasságát a h<3 vfe] t(jr összefüggés értelmében meghatározni, ahol tűr a szakaszos ürítés idejét jelenti. Az egyes lehetséges kiviteli alakoknál a 3 csillapító cellázat alakja és a felette levő tér kiképzése változhat, beleértve a 4 kiömlő él hosszát és elhelyezését is. A 3 csillapító cellázat elsőrendű feladata, hogy megakadályozza a ciklonörvény keletkezését a terében, ezért főként közel radiális elhelyezésű és közel függőleges falakkal kell bírnia. Az elkészítés szempontjából előnyös, ha kevés — optimálisan egyetlen — darabból képezhető ki. így például elkészíthető a 3 csillapító cellázat h magasságával azonos szélességű, keresztirányban hullámosított lemez spirális feltekerésével. A hullámalak célszerű kialakításával biztosítható az egymás utáni hullámsorok biztos felfekvése és a minél zártabb cellázat. De természetesen megvalósítható a cellázat a hullámosított lemezek egymás melletti párhuzamos elhelyezésével is. A kiúszó tér kiképzése vonatkozásában megemlítjük, hogy a 3 csillapító cellázat feletti 9 üzemi folyadékszint legegyszerűbben a 2 hengeres felső rész szabad terében hozható létre, de ez a tér a 3 csillapító cellázat felett kúposán bővíthető vagy szűkíthető, esetleg más geometriai alakra is hozható. Magát a vízszintes elhelyezésű 4 kiömlő élt megvalósíthatja a teljes hengerperem (kör) vagy annak egy része, avagy egyenesre kiképzett darabja. Egy konkrét cenoszfer végtermék Fizikai így például a tapadási tulajdonságai dönthetik el, hogy hosszú élen kis kibukó sebességgel, vagy éppen rövid kiömlő élhosszon nagyobb kibukó sebességgel folyjon ki a cenoszferzagy. Összefoglalóan a jelen találmány célja azáltal valósul meg, hogy a gyakorlatilag folyamatos pernyezagy-beadás mellett is létre tudunk hozni egy áramlásmentes teret, mert a 3 csillapító cellázat nem engedi a benne és a felette elhelyezkedő folyadékot forogni, amint az létrejön az 1 kúpos alsó részben és a 3 csillapító cellázat alatti 2 hengeres felső részben az 5 beömlő vezetéknek az érintőleges elhelyezése következtében. Mivel így a felső nyugvó folyadéktömegben nem jön létre ciklonörvény, a kis látszólagos sűrűségű cenoszferszemcséket nem ragadja magával a folyadék lassú, lefelé irányuló mozgása, hanem létrejön a hidrociklonszerű olyan jelenség, amelyre az jellemző, hogy a kisebb sűrűségű szilárd részecskéknek a tengely felé haladó áramlása következik be és ily módon ez egy előválasztást és elterítést is okoz egyúttal. Ugyanakkor pedig a pernyezagynak a víznél nagyobb sűrűségű szemcséi a kúpos oldalfalra sodródnak és azon körkörösen, illetve spirálisan 4 lefelé halava zavartalanul távozhatnak a rendszerből. A találmányi megoldás még jobb megismertetése érdekében az alábbi kiviteli példát mutatjuk be. 1. példa A Bánhidai Erőmű pernyéjét vízzel felzagyolva 150 g/1 szárazanyag-tartalmú szuszpenziót készítettünk. Laboratóriumi kiúsztatással megállapítottuk a pernye eredeti cenoszfer tartalmát, amelyet az ellenőrző vizsgálat szerint 2,22 g/kg értékű volt. A pernyeszuszpenzió frakcionálására használt berendezés fontosabb adatai a következők voltak: D5 = 0,2 m, a kúpos alsó részjíúpszöge = 60°, a csillapító celkizat magassága h = 0,ljn, a cellázat faltávolsága = 0,01 m. A frakcionálási eljárás paramétereit úgy állítottuk be, hogy a Qny r 0,0000956 m3/s, a vbe = 0,29875 m/s és a vje = 0,003 m/s értékű volt. A pernyeszuszpenzió feladását 5 óra 43 percen keresztül végeztük és a kiúszott cenoszfer-frakció ürítését 40—60 perces időközökben hajtottuk végre. Ez idő alatt a kiválasztott cenoszfer mennyisége 672 g volt, ami gyakorlatilag 100%-os kihozatalt jelentett a laboratóriumi ellenőrző vizsgálat szerint a pernyében eredetileg meglevő cenoszfertartalomra számítva. Az áramlásmentes kiúsztató rendeltetésszerű, jó működését mutatta, hogy a cenoszferszemcsék átlátszó, tiszta vízben úsztak ki annak ellenére, hogy alatta pár crn-rel sötét, piszkos színezetű zagy áramlott. A találmány szerinti eljárással és berendezéssel a fenti módon kinyert cenoszfer és a laboratóriumi ellenőrző vizsgálat során előállított cenoszfer minősége között nem volt kimutatható különbség. A találmány szerinti eljárással és berendezéssel végzett pernyefrakcionálás előnyei abban foglalhatók öszsze, hogy — a pernye egy értékes frakciójának az üzemi kinyerését teszi lehetővé; — jól illeszthető az erőművekben jelenleg is alkalmazott vizes pernyekezelési rendszerbe; — kis beruházási és kezelési költséggel valósítható meg. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás pernyék nedves úton való frakcionálására, azzal jellemezve, hogy a pernyét vizes közegben felzagyoljuk, örvényáramlást létesítve a durva és a víznél nagyobb sűrűségű szemcséit z szuszpenzióból kiválasztjuk, a cenoszferfrakciót tartalmazó és a durva szemcséktől mentes szuszpenziót előnyösen folyamatos keveredés- és gyakorlatilag áramlásmentes állapotba hozzuk, amikor is a cenoszfert kiúsztatjuk, majd a ceijoszferben dús frakciót elkülönítjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy 100-300 g szárazanyag/l-es pernyeszuszpenziót frakcionálunk. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a cenoszfernek gyakorlatilag áramlásmentes szuszpenzióból való kiúsztatásával egyidejűleg a cenoszfertől mentesített szuszpenzió eltávolítható, lefelé irányuló folyadéksebességét kisebb értéken tartjuk, mint a cenoszferszemcsék felúszási sebességének a minimuma. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
