專利名稱:低溫干餾與燃燒方法及帶壓力控制裝置的低溫干餾與燃燒設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種低溫干餾與燃燒方法,按照該方法,由熱解滾筒產(chǎn)生的低溫干餾氣被引入一個(gè)燃燒室的燃燒器中,在此處由燃燒形成的煙氣經(jīng)過一個(gè)冷卻裝置和一個(gè)氣體壓縮機(jī)導(dǎo)入一個(gè)出口,其中借助于氣體壓縮機(jī)可以影響熱解滾筒和氣體壓縮機(jī)之間的氣道中的壓力。此外本發(fā)明還涉及一種按照該方法工作的低溫干餾與燃燒設(shè)備。這種方法和設(shè)備用于熱清除廢料垃圾。
所謂的低溫干餾與燃燒方法在清除廢料的領(lǐng)域中是為人所知的。例如在EP-A-0302310及DE-A-3830153中就描述了用來熱清除廢料的方法和按該方法工作的設(shè)備。按照低溫干餾與燃燒方法工作的熱清除廢料設(shè)備的主要部件包括一個(gè)熱解反應(yīng)裝置和一個(gè)高溫燃燒室。熱解反應(yīng)裝置使送入的廢料轉(zhuǎn)變成低溫干餾氣和熱解殘剩物。然后以適當(dāng)方式將低溫干餾氣和熱解殘剩物輸送給高溫燃燒室的燃燒器。此處形成熔融狀流渣,可從一個(gè)排渣口排出并在冷卻后呈玻璃形狀。產(chǎn)生的煙氣經(jīng)煙氣管道送向作為出口的煙囪。在該煙氣管道中特別安裝了一個(gè)作為冷卻裝置的廢料鍋爐,一個(gè)濾塵裝置和一個(gè)煙氣凈化裝置。另外在煙氣管道中還有一個(gè)氣體壓縮機(jī),它直接裝在煙氣凈化裝置的出口處,可以是抽氣機(jī)結(jié)構(gòu)。裝入的氣體壓縮機(jī)用于在熱解滾筒中維持一個(gè)負(fù)壓(即使它很小)。由此負(fù)壓可以防止低溫干餾氣穿過熱解滾筒的環(huán)形密封件泄漏到外部環(huán)境中去。
已經(jīng)表明,這種低溫干餾與燃燒設(shè)備中的氣體壓縮機(jī)或抽氣機(jī)幾乎不允許以恒定轉(zhuǎn)速運(yùn)行,因?yàn)橛捎跉怏w產(chǎn)生的變化,在熱解滾筒和氣體壓縮機(jī)之間的氣道中的壓力是變化的。氣體壓力的這種不定狀況是人們所不希望的,因?yàn)樵谀承┣闆r下,即使時(shí)間很短,也可能導(dǎo)致壓力超過環(huán)境壓力,從而使煙氣泄漏出去,或者在所述的煙氣氣道中形成很強(qiáng)的負(fù)壓。
本發(fā)明的任務(wù)是,在開頭所述的低溫干餾與燃燒方法和開頭所述的低溫干餾與燃燒設(shè)備中采用一些措施,通過這些措施,即使在低溫干餾滾筒中的氣體產(chǎn)量發(fā)生波動(dòng)時(shí)也能夠控制壓力。
就開頭所述的方法而言,該任務(wù)按照本發(fā)明是這樣解決的在所述氣道中低于環(huán)境壓力的某個(gè)壓力時(shí),可以依據(jù)該壓力對(duì)氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,使得在壓力減小時(shí),轉(zhuǎn)速也被減小。
本發(fā)明基于這樣的構(gòu)思至少在某個(gè)氣道內(nèi)的壓力低于環(huán)境壓力的壓力區(qū)域內(nèi),可以通過一個(gè)高的氣體壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速使低溫干餾滾筒中達(dá)到一個(gè)大的氣體產(chǎn)量,相反通過一個(gè)低的氣體壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速使氣體產(chǎn)量變小,直到數(shù)量為零。如果例如由于廢料水分過多,由此產(chǎn)生過量的低溫干餾氣而使所述氣道中的壓力一下子上升到超過某一壓力,而該壓力位于某一最大壓力之上或者甚至高于環(huán)境壓力,那么還可以有其它的措施,這些措施在下面要詳細(xì)說明。
最簡(jiǎn)單的方法是這樣實(shí)現(xiàn)控制,即按照一個(gè)預(yù)定的關(guān)系,根據(jù)壓力來控制轉(zhuǎn)速。所述關(guān)系可以按表格或曲線圖的形式預(yù)先給定。因此此處涉及的是一種取決于壓力的轉(zhuǎn)速控制方法。
按照本發(fā)明方法的另一種方案是,設(shè)置了一個(gè)經(jīng)由轉(zhuǎn)速的壓力調(diào)節(jié)器,優(yōu)點(diǎn)在于,上述氣道中的壓力被保持在一個(gè)預(yù)定的低于環(huán)境壓力的設(shè)計(jì)值上。
最好還要有一些措施,使得氣道中的壓力始終被保持在環(huán)境壓力之下。
當(dāng)進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)時(shí),人們應(yīng)該注意將壓力始終保持在一個(gè)最大極限值之下,該最大極限值應(yīng)低于環(huán)境壓力。這一點(diǎn)尤其可以這樣來實(shí)現(xiàn)當(dāng)氣道中的壓力達(dá)到預(yù)定的最大值后,使氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速顯著提高。這會(huì)導(dǎo)致與時(shí)間相關(guān)的壓力-轉(zhuǎn)速-特性曲線從壓力最大值起有一個(gè)很強(qiáng)的變化或者甚至有一個(gè)折點(diǎn)。
但是氣道中的壓力過低也可能是有害的。因?yàn)橥ǔ5牟考蜓b置如果不采取費(fèi)用特別高的措施則只能承受一定的負(fù)壓。為了對(duì)此也能實(shí)現(xiàn)保護(hù),按照本發(fā)明的另一方案,當(dāng)氣道中的壓力達(dá)到預(yù)定的最小值時(shí)使氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速顯著減小或者甚至降到零。
在煙氣氣道中設(shè)置一個(gè)唯一的氣體壓縮機(jī)常常不能滿足工作需要,這或者是因?yàn)楣β什粔颍蛘呤且驗(yàn)橐笥幸欢ǖ娜哂嘁詽M足故障保險(xiǎn)的需要,因此根據(jù)另一個(gè)方案,與氣體壓縮機(jī)并聯(lián)地、但最好是串聯(lián)地裝設(shè)了另一個(gè)氣體壓縮機(jī),并且這個(gè)氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速是依據(jù)氣道中的壓力這樣進(jìn)行控制的,即當(dāng)壓力減小時(shí),轉(zhuǎn)速也減小。
這另一個(gè)氣體壓縮機(jī)的運(yùn)行類似于第一個(gè)氣體壓縮機(jī)。據(jù)此,就設(shè)計(jì)值,環(huán)境壓力,最大值和/或最小值而言,對(duì)另一個(gè)氣體壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方式是與控制第一個(gè)氣體壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的方式相同。
有時(shí)也需要設(shè)置另一個(gè)熱解滾筒,例如因?yàn)閺U料或垃圾的數(shù)量較大或者因?yàn)闊峤鉂L筒只在一定的運(yùn)行容量?jī)?nèi)通過了必要的準(zhǔn)許程序(Genehmigungsverfahren)。因此在這種情況處理辦法是將由另一個(gè)熱解滾筒產(chǎn)生的低溫干餾氣送到已存在的燃燒室的燃燒器中。
當(dāng)設(shè)置了兩個(gè)熱解滾筒和兩個(gè)氣體壓縮機(jī)時(shí),則對(duì)轉(zhuǎn)速的控制能力就會(huì)有冗余。其優(yōu)點(diǎn)在于,氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速和與該轉(zhuǎn)速無關(guān)的另一個(gè)氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速總是依據(jù)熱解滾筒中的壓力和另一個(gè)熱解滾筒中的壓力進(jìn)行控制。
兩個(gè)熱解滾筒中氣體產(chǎn)量可以不同。由于此原因,最好選擇滾筒中兩個(gè)壓力中較大的那個(gè)壓力來控制轉(zhuǎn)速。較高的壓力導(dǎo)致較高的轉(zhuǎn)速,而該轉(zhuǎn)速反過來使壓力較快地下降。
就低溫干餾與燃燒設(shè)備而言,按照本發(fā)明是這樣解決上述任務(wù)的設(shè)置一個(gè)控制裝置,該控制裝置依據(jù)氣道中的壓力這樣來控制氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,即當(dāng)壓力減小時(shí),轉(zhuǎn)速就減小。
在進(jìn)行控制的最簡(jiǎn)單情況下,控制裝置可以有保持被輸入的壓力測(cè)量值與轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)參數(shù)之間的預(yù)定關(guān)系的部件或機(jī)構(gòu)。該預(yù)定的關(guān)系可以用表格或曲線圖的形式表示并且儲(chǔ)存在控制裝置中。
在進(jìn)行調(diào)節(jié)的情況下,控制裝置前設(shè)有一個(gè)調(diào)節(jié)器,其中除了輸入測(cè)得的壓力測(cè)量值外,還輸入氣道壓力的預(yù)定設(shè)計(jì)值。這一調(diào)節(jié)裝置用于至少是長(zhǎng)期的將氣道中的壓力維持在預(yù)定的設(shè)計(jì)值上。
前面已經(jīng)說過,將氣道中的壓力保持在一個(gè)最大極限之下是有利的(該最大極限值在極端情況下應(yīng)該與環(huán)境壓力相同)。達(dá)到這一點(diǎn)的設(shè)備的特征在于,它設(shè)置了一個(gè)比較器,該比較器將氣道中的壓力測(cè)量值與預(yù)定的最大值比較,當(dāng)超過最大值時(shí),它將一個(gè)附加信號(hào)輸送給控制裝置,使得氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速有顯著的提高。按照這種方式可以產(chǎn)生一種具有尖銳折點(diǎn)或彎曲的控制特性曲線。
以類似的方式也可以處理這樣的情況,即防止氣道中的壓力下降到最小極限值以下。據(jù)此設(shè)置了一個(gè)比較器,該比較器將氣道中的壓力檢測(cè)值與一個(gè)預(yù)定的最小值相比較并在壓力低于最小值時(shí)將一個(gè)附加的輸入信號(hào)輸入控制裝置,使得氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速顯著減小或者降到零。
如前已述,在氣道中設(shè)置另一個(gè)氣體壓縮機(jī)是具有實(shí)際意義的。該氣體壓縮機(jī)可與已提及的氣體壓縮機(jī)并聯(lián)地、但最好串聯(lián)地設(shè)置。在該情況下,另一種方案的特征在于設(shè)置了另一個(gè)控制裝置,該控制裝置對(duì)另一個(gè)氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速(該轉(zhuǎn)速與先提及的氣體壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速無關(guān))同樣也是依據(jù)氣道中的壓力進(jìn)行控制,使得在壓力減小時(shí),另一個(gè)氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速也減小。
這另一個(gè)控制裝置的工作情況與對(duì)第一個(gè)控制裝置所描述的情況一樣,因此接在這另一個(gè)控制裝置前的部件應(yīng)該與接在第一個(gè)控制裝置前的那些部件相同。
如已經(jīng)說明的那樣,由于工作容量或許可方面的原因,可以設(shè)置另一個(gè)熱解滾筒。該熱解滾筒最好接在總是存在的燃燒室的燃燒器上,從而兩個(gè)熱解滾筒并列工作。
為了在這種情況下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制或調(diào)節(jié),可以在兩個(gè)熱解滾筒的每個(gè)內(nèi)部至少設(shè)置一個(gè)用于測(cè)量壓力的壓力測(cè)量器,并且最好裝在出口殼上。尤其可以這樣來做,即控制裝置和另一個(gè)控制裝置各自在輸入端與一個(gè)第一和第二壓力測(cè)量器相連,其中第一測(cè)量器用于測(cè)量熱解滾筒中的壓力,第二測(cè)量器用于測(cè)量另一個(gè)熱解滾筒中的壓力。
此時(shí)尤其有利的是將控制裝置和另一個(gè)控制裝置各配置一個(gè)鑒別器,它用來繼續(xù)輸送那個(gè)用于控制有關(guān)轉(zhuǎn)速的較高的壓力值。
在氣體壓縮機(jī)和另一個(gè)氣體壓縮機(jī)之間可以接上一個(gè)煙氣凈化裝置,尤其是脫氮裝置(即消除NOx的裝置)。
此時(shí)還應(yīng)該再次明確一下前面所述的通過控制或調(diào)節(jié)所實(shí)施的轉(zhuǎn)速控制方法適用于具有以下部件或裝置的一種低溫干餾與燃燒設(shè)備1、一個(gè)單獨(dú)的熱解滾筒和兩個(gè)串聯(lián)的氣體壓縮機(jī),2、兩個(gè)在燃燒室處并行工作的熱解滾筒和兩個(gè)串聯(lián)的氣體壓縮機(jī),3、兩個(gè)在燃燒室處并行工作熱解滾筒和兩個(gè)在氣道中并連的氣體壓縮機(jī),4、一個(gè)單獨(dú)的熱解滾筒和兩個(gè)在氣道中相互并列設(shè)置的氣體壓縮機(jī)。
以下參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的一些實(shí)施例。附圖中,
圖1是用于清除廢料的低溫干餾與燃燒設(shè)備,其中抽氣機(jī)的轉(zhuǎn)速隨熱解滾筒中的壓力大小而改變,圖2是一個(gè)低溫干餾與燃燒設(shè)備的部分圖,其中使用了一個(gè)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器,圖3是另一個(gè)低溫干餾與燃燒設(shè)備的部分圖,其中要保持一個(gè)最大極限值,
圖4是另一個(gè)低溫干餾與燃燒設(shè)備的部分圖,其中設(shè)有防止下降到小于最小壓力極限值的保護(hù)機(jī)構(gòu),圖5是一個(gè)優(yōu)選的低溫干餾與燃燒設(shè)備,包括兩個(gè)熱解滾筒和兩個(gè)串聯(lián)的氣體壓縮機(jī),圖6是各個(gè)熱解滾筒中的壓力與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線圖,圖7是圖5中所示低溫干餾與燃燒設(shè)備的值例表。
按照?qǐng)D1,低溫干餾與燃燒設(shè)備包含一個(gè)低溫干餾滾筒或者熱解滾筒2,其中輸入廢料a。熱解滾筒2產(chǎn)生低溫干餾氣s,該低溫干餾氣s從滾筒2的出口殼4引到一個(gè)高溫燃燒室8的燃燒器6,該高溫燃燒室8有一個(gè)出渣口,其中由燃燒產(chǎn)生的煙氣r經(jīng)冷卻裝置10引入一個(gè)煙氣凈化裝置12,冷卻裝置10此處可是一個(gè)廢熱鍋爐,煙氣凈化裝置尤其可以是一個(gè)帶有濾塵器的濕式煙氣凈化裝置。被凈化的煙氣此后送入一個(gè)脫氮(NOx)裝置14(即消除NOx裝置),使煙氣基本上不含氧化氮。為了輸送煙氣r,在脫氮裝置14的出口處設(shè)置了一個(gè)風(fēng)機(jī)或者氣體壓縮機(jī)16,它由一臺(tái)電機(jī)18驅(qū)動(dòng)。然后煙氣管道通向形式為煙囪20的出口。
借助于氣體壓縮機(jī)16來影響熱解滾筒2和氣體壓縮機(jī)16之間氣道中的壓力p是有意義的。這種影響是按照預(yù)定的特性曲線n=f(p),如圖6所示的那樣,進(jìn)行控制的。特別是,氣體壓縮機(jī)16的轉(zhuǎn)速n與熱解滾筒2和氣體壓縮機(jī)16之間的氣道中的壓力p有這樣的依賴關(guān)系,即壓力p減小時(shí)轉(zhuǎn)速n也減小。壓力p可借助于熱解滾筒2中的壓力傳感器或壓力測(cè)量器22來測(cè)量,最好在出口殼4中測(cè)量。壓力測(cè)量值p送給一個(gè)控制裝置24,該控制裝置24是作為控制電機(jī)18的執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置的??刂蒲b置24中有一些部件,例如用于存儲(chǔ)預(yù)定關(guān)系n=f(P)的存儲(chǔ)器。按這種關(guān)系對(duì)轉(zhuǎn)速n進(jìn)行控制時(shí),所述氣道中的壓力p低于環(huán)境壓力p。如果壓力p接近該環(huán)境壓力Po,則可以用另一種控制關(guān)系或采取一種安全措施來解除這種轉(zhuǎn)速控制關(guān)系。
如圖2所示,轉(zhuǎn)速控制可以擴(kuò)充一個(gè)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器。為此,在控制裝置24前串接了一個(gè)調(diào)節(jié)器26,向調(diào)節(jié)器26中輸入壓力的實(shí)際值P和給定值P*,用于比較。利用這種調(diào)節(jié)器可以將所述氣道中的壓力P保持在預(yù)定的給定值P*上,而給定值P*低于環(huán)境壓力Po。
圖3中示出了圖1中線路圖的一種變形,保證氣道中的壓力P始終保持在最大極限值Pmax以下,為此接入一個(gè)修正值△P,以便壓力P較高時(shí)明顯提高轉(zhuǎn)速,由此產(chǎn)生更強(qiáng)的抽吸。至此將壓力P的實(shí)際值和附加信號(hào)△P輸入到一個(gè)給控制裝置24配置的加法器28。修正值或附加信號(hào)△P取自于一個(gè)函數(shù)發(fā)生器30,該函數(shù)發(fā)生器接在一個(gè)比較器32的后面。比較器32將氣道中測(cè)到的壓力測(cè)量值P與預(yù)定的最大值Pmax相比較,當(dāng)超過最大值Pmax時(shí),比較器就將附加信號(hào)△P送給控制裝置24。借助于函數(shù)發(fā)生器30上述過程將使氣體壓縮機(jī)16的轉(zhuǎn)速n明顯提高。該運(yùn)行的情況,按照?qǐng)D6,不是實(shí)線曲線34,而是虛線曲線36。
圖4示出了一種實(shí)施形式,由此保證當(dāng)壓力下降到最小極限值Pmin以下時(shí)采取一個(gè)應(yīng)急措施,使得氣體壓縮機(jī)16的轉(zhuǎn)速n劇烈減小或者甚至降為零,以便能使壓力升高。為此,此處設(shè)置了一個(gè)比較器40,它將氣道中測(cè)到的壓力測(cè)量值P與預(yù)定的最小值Pmin進(jìn)行比較。當(dāng)壓力小于最小值Pmin時(shí),比較器就啟動(dòng)一個(gè)函數(shù)發(fā)生器42,后者將壓力信號(hào)P的一個(gè)附加輸入信號(hào)△Z提供給一個(gè)與控制裝置24相配的減法器44,這一過程使氣體壓縮機(jī)16的轉(zhuǎn)速n明顯減小或完全降為零,這在上述已經(jīng)說過。
圖5所示的低溫干餾與燃燒設(shè)備首先從線路配置原則上是與圖1相同的。除了熱解滾筒2外,此處設(shè)置了另一個(gè)熱解或低溫干餾滾筒52,它的低溫干餾氣管道同樣也與燃燒室8的燃燒器6相連。利用這兩個(gè)熱解滾筒2,52保證能夠?qū)Υ罅康膹U物進(jìn)行熱處理。相對(duì)圖1而言,此處值得注意的是,在煙氣凈化裝置12和脫氮裝置14之間設(shè)置了另一個(gè)帶有驅(qū)動(dòng)馬達(dá)56的氣體壓縮機(jī)54。兩個(gè)氣體壓縮機(jī)16,54是串聯(lián)起來的。這樣布置兩個(gè)風(fēng)機(jī)或氣體壓縮機(jī)16、56可以保證有冗余性,這樣當(dāng)氣體壓縮機(jī)16或54中有一個(gè)出故障不能工作時(shí),保證還能將低溫干餾氣S從兩個(gè)熱解滾筒2,52中抽出并送入燃燒室8中。如果沒有至少一個(gè)氣體壓縮機(jī)16,54的抽吸運(yùn)轉(zhuǎn),那么未被燃燒的和繼續(xù)輸入的氣體S在熱解滾筒2,52中會(huì)使壓力升高,由此可能造成損壞如泄漏,而低溫干餾氣S在不能控制的狀態(tài)下以未被燃燒的形式泄漏到環(huán)境中,這種情況必須阻止。
每個(gè)熱解滾筒2,52中都設(shè)有測(cè)壓的兩個(gè)壓力測(cè)量器58,60及62,64。壓力測(cè)量器58,60裝在出口殼6處,壓力測(cè)量器62,64裝在出口殼66處。它們也可以裝在低溫干餾氣管道中。
為了控制第一風(fēng)機(jī)16的轉(zhuǎn)速nⅠ和第二風(fēng)機(jī)54的轉(zhuǎn)速nⅡ,設(shè)置了兩個(gè)控制裝置70及72。控制裝置70在輸入端一側(cè)與熱解滾筒2處的壓力測(cè)量器58和熱解滾筒52處的壓力測(cè)量器62相連接。相應(yīng)地,第二個(gè)控制裝置72在輸入端一側(cè)與第一熱解滾筒2的壓力測(cè)量器60和另一個(gè)熱解滾筒52的壓力測(cè)量器64相連接。每個(gè)控制器70,72都有一個(gè)鑒別器74及76,它們將傳送各自的較高壓力值以控制有關(guān)的轉(zhuǎn)速nⅠ及nⅡ。
運(yùn)行中,兩個(gè)熱解滾筒2,52產(chǎn)生了低溫干餾氣S。在設(shè)備出現(xiàn)故障的情況下氣體的生產(chǎn)不會(huì)馬上中斷,實(shí)踐中已經(jīng)表明,在設(shè)備關(guān)掉后仍有約0.5至1小時(shí)的時(shí)間在不受影響地產(chǎn)生低溫干餾氣S。兩個(gè)氣體壓縮機(jī)16,54不僅在正常工作時(shí)而且在有故障的運(yùn)行情況下都要將低溫干餾氣S抽吸出熱解滾筒2,52,并且是經(jīng)過燃燒室8,廢熱鍋爐形式的冷卻裝置10,煙氣凈化裝置12和脫氮裝置14這一線路,將形成的煙氣r輸送到煙囪20。
在通常情況下,兩個(gè)氣體壓縮機(jī)16,56以相同的轉(zhuǎn)速nⅠ=nⅡ轉(zhuǎn)動(dòng)。無干擾運(yùn)行時(shí),兩個(gè)壓力測(cè)量器58,60示出相同的壓力值P1=P2。兩個(gè)壓力測(cè)量器62,64同樣也示出相同的壓力值P3=P4。此處也是這樣設(shè)計(jì)運(yùn)行狀況的,即當(dāng)氣體產(chǎn)量大,由此熱解滾筒2,52中的壓力P1至P4高時(shí),轉(zhuǎn)速nⅠ,nⅡ也就調(diào)高,而氣體產(chǎn)量小時(shí)則轉(zhuǎn)速nⅠ,nⅡ就調(diào)低。
所述的設(shè)備尤其對(duì)于可以用“氣體產(chǎn)量少”和“轉(zhuǎn)速高”這些說法來描述的可想到的故障是不敏感的。氣體產(chǎn)量少可以在供入的廢料a少的情況下出現(xiàn),而轉(zhuǎn)速nⅠ或nⅡ太高可以在測(cè)量值測(cè)取中,即在壓力測(cè)量器58-64中出現(xiàn)故障時(shí)產(chǎn)生,或者在某個(gè)控制裝置70,72中對(duì)測(cè)量值處理出現(xiàn)故障時(shí)產(chǎn)生。這種故障的結(jié)果是由于轉(zhuǎn)速高,當(dāng)氣體量較少時(shí)就會(huì)在從熱解滾筒2,52至氣體壓縮機(jī)16,54的氣道上產(chǎn)生一個(gè)高抽吸壓力或負(fù)壓(此處是在沒有采取防止措施情況下)。位于此處的部件,如煙氣凈化裝置12,電濾塵器,廢熱鍋爐10等不是按這種負(fù)壓條件設(shè)計(jì)的,因此會(huì)由于內(nèi)爆(Implosion)而受到破壞。
所示的線路安排可以確保防止這種故障,使得不會(huì)有低溫干餾氣S或煙氣r外泄。
這種故障保護(hù)按下述方式實(shí)現(xiàn)兩個(gè)氣體壓縮機(jī)16,54轉(zhuǎn)速nⅠ,nⅡ的控制參數(shù)是每個(gè)熱解滾筒2,52的剩余物和低溫干餾出口殼中的壓力P1,P3及P2,P4。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),如已說過的那樣,在兩個(gè)熱解滾筒2,52上為每個(gè)風(fēng)機(jī)14,54各裝有一個(gè)壓力測(cè)量器58,62和60,64。在兩個(gè)控制裝置70,72中總是取兩個(gè)相鄰的絕對(duì)壓力值中較高的值作為調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速nⅠ及nⅡ的控制參數(shù)。這種控制例如是按照?qǐng)D6中的曲線34或36進(jìn)行調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)超過給定值P*(例如P*=998毫巴)時(shí)提高轉(zhuǎn)速,直到再次達(dá)到給定值P*。相反,當(dāng)相對(duì)于給定值P*為低壓時(shí),則減小轉(zhuǎn)速,直到再次達(dá)到給定值P*。即使在一個(gè)熱解滾筒2,52停止時(shí)也使兩個(gè)風(fēng)機(jī)16,54運(yùn)轉(zhuǎn)。
現(xiàn)在來看一下出現(xiàn)故障的情況,假設(shè)壓力測(cè)量器58或者控制裝置70出現(xiàn)故障不能工作,并且是使氣體壓縮機(jī)16朝最大轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)的方式的故障。此時(shí)在所述氣道上產(chǎn)生一個(gè)極小的壓力P,亦即形成一個(gè)很強(qiáng)的抽吸壓力或負(fù)壓。三個(gè)壓力測(cè)量器60,62和64馬上記錄下這種壓力降。但壓力測(cè)量器62對(duì)氣體壓縮機(jī)16的受到干擾的狀態(tài)沒有任何影響。根據(jù)所記錄的壓降,兩個(gè)壓力側(cè)量器60,64中示出較高絕對(duì)壓力的那個(gè)壓力測(cè)量器就將第二個(gè)氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速nⅡ向下控制。由此使輸送的氣體減少,從而保持住壓力P,使該壓力不升高。由此保證煙氣管道中的壓力P不會(huì)下降到小于一個(gè)許可的最小壓力值。
采用這種對(duì)兩個(gè)氣體壓縮機(jī)16,54實(shí)施的控制,也可以對(duì)在停止情況下的相同故障,例如在修理其中一個(gè)熱解滾筒2,52時(shí)進(jìn)行控制。
因此可以確定,采用本發(fā)明的技術(shù)就沒有必要在兩個(gè)氣體壓縮機(jī)16,54的最低的抽吸壓力上對(duì)大的部件或裝置進(jìn)行費(fèi)用極高的設(shè)計(jì)。
圖7中用數(shù)字表再次說明,按照何種方式以及由何種壓力的影響來調(diào)節(jié)氣體壓縮機(jī)16的轉(zhuǎn)速nⅠ。在第一種情況下,出發(fā)點(diǎn)是兩個(gè)壓力P1和P3相同,例如為996毫巴,此時(shí)轉(zhuǎn)速為例如nⅠ=1200轉(zhuǎn)/分。第二種情況是兩個(gè)P1,P3下降,此時(shí)其中較高些的壓力例如P3=994.5毫巴(由一個(gè)小星號(hào)表示)將轉(zhuǎn)速確定為例如nⅠ=1350轉(zhuǎn)/分。在第三種情況下,兩個(gè)壓力P1,P3都上升,其中壓力P1例如為997毫巴,是兩者中較高的。此時(shí)由該壓力P1確定轉(zhuǎn)速,例如為nⅠ=1100轉(zhuǎn)/分,其中也用一個(gè)小星號(hào)表示出。
權(quán)利要求
1.一種低溫干餾與燃燒方法,其中,將熱解滾筒(2)產(chǎn)生的低溫干餾氣(S)引入燃燒(8)的燃燒器(6)中,由于燃燒而在此處形成的煙氣(r)經(jīng)過一個(gè)冷卻裝置(10)和一個(gè)氣體壓縮機(jī)(16)送到出口(20),其中借助于氣體壓縮機(jī)(16)對(duì)熱解滾筒(2)和氣體壓縮機(jī)(16)之間的氣道中的壓力(P)進(jìn)行影響,其特征是,對(duì)于在所述氣道中低于環(huán)境壓力(Po)的壓力(P),可以這樣根據(jù)該壓力(P)對(duì)氣體壓縮機(jī)(16)的轉(zhuǎn)速(nI)進(jìn)行控制,即壓力(P)減小時(shí),轉(zhuǎn)速(nI)就減小。
2.按權(quán)利要求1的低溫干餾與燃燒方法,其特征是,依賴于壓力(P)的轉(zhuǎn)速(nI)是按照一個(gè)預(yù)定的關(guān)系(nI=f(p)進(jìn)行控制的。
3.按權(quán)利要求1或2的低溫干餾與燃燒方法,其特征是,所述氣道中的壓力(P)保持在一個(gè)低于環(huán)境壓力(PO)的預(yù)定給定值(P*)上。
4.按權(quán)利要求1,2或3的低溫干餾與燃燒方法,其特征是,所述氣道中的壓力(P)始終保持在環(huán)境壓力(PO)以下。
5.按權(quán)利要求1-4中之一的低溫干餾與燃燒方法,其特征是,當(dāng)所述氣道中的壓力(P)達(dá)到一個(gè)預(yù)定的最大值(Pmax)時(shí),則氣體壓縮機(jī)(16)的轉(zhuǎn)速(nI)將顯著提高。
6.按權(quán)利要求1-5中之一的低溫干餾與燃燒方法,其特征是,當(dāng)所述氣道中的壓力(P)達(dá)到一個(gè)預(yù)定的最小值(Pmin)時(shí),則氣體壓縮機(jī)(16)的轉(zhuǎn)速(nI)將顯著減小或者置于零。
7.按權(quán)利要求1-6中之一的低溫干餾與燃燒方法,其特征是,與氣體壓縮機(jī)(16)并列地、但最好串聯(lián)地設(shè)置了另一個(gè)氣體壓縮機(jī)(54),這另一個(gè)氣體壓縮機(jī)(54)的轉(zhuǎn)速(nⅡ)依賴于所述氣道中的壓力(P)這樣地控制,即當(dāng)壓力(P)減小時(shí),轉(zhuǎn)速(nⅡ)就被減少。
8.按權(quán)利要求7的低溫干餾與燃燒方法,其特征是,對(duì)另一個(gè)氣體壓縮機(jī)(54)轉(zhuǎn)速(nⅡ)給定值(P*),環(huán)境壓力(PO),最大值(Pmax)和/或最小值(Pmin)而言所進(jìn)行的控制方式與先提及的氣體壓縮機(jī)(16)轉(zhuǎn)速(nI)的控制方式相同。
9.按權(quán)利要求1-8中之一的低溫干餾與燃燒方法,其特征是,設(shè)置了另一個(gè)熱解滾筒(52),由該熱解滾筒(52)產(chǎn)生的低溫干餾氣(S)被送給燃燒室(8)的燃燒器(6)。
10.按照權(quán)利要求9的低溫干餾與燃燒方法,其中特征是,在所述氣道中設(shè)置另一個(gè)氣體壓縮機(jī)(54),氣體壓縮機(jī)(16)的轉(zhuǎn)速(nⅠ)和與該轉(zhuǎn)速無關(guān)的氣體壓縮機(jī)(54)的轉(zhuǎn)速(nⅡ)都是依據(jù)于熱解滾筒(2)中的壓力(P1,P2)和另一個(gè)熱解滾筒(52)中的壓力(P3,P4)來進(jìn)行控制的。
11.按權(quán)利要求10的低溫干餾與燃燒方法,其特征是,總是選取兩個(gè)壓力(P1,P2;P3,P4)中較高的壓力來控制轉(zhuǎn)速(nⅠ,nⅡ)。
12.用于熱清除廢料的低溫干餾與燃燒設(shè)備,其中,由熱解滾筒(2)產(chǎn)生的低溫干餾氣(S)送入燃燒室(8)中的燃燒器(6),在此處通過燃燒形成的煙氣(r)經(jīng)過一個(gè)冷卻裝置(10)和一個(gè)氣體壓縮機(jī)(16)可以輸?shù)揭粋€(gè)出口(20),其中可以借助于氣體壓縮機(jī)(16)相對(duì)于環(huán)境狀況來調(diào)節(jié)熱解滾筒(2)和氣體壓縮機(jī)(16)之間的氣道中的壓力(P),其特征是,設(shè)置了一個(gè)控制裝置(24,70),它依據(jù)所述氣道中的壓力(P)對(duì)氣體壓縮機(jī)(16)的轉(zhuǎn)速(nⅠ)這樣地控制,使得壓力(P)減小時(shí),轉(zhuǎn)速(nⅠ)就減小。
13.按權(quán)利要求12的設(shè)備,其特征是,控制裝置(24,70)具有保持輸送的壓力(P)測(cè)量值與轉(zhuǎn)速(nⅠ)的調(diào)節(jié)參數(shù)之間的預(yù)定關(guān)系的機(jī)構(gòu)。
14.按權(quán)利要求12或13的設(shè)備,其特征是,在控制裝置(24)前接有一個(gè)調(diào)節(jié)器(26),調(diào)節(jié)器(26)中除了接入一個(gè)測(cè)得的測(cè)量值(P)外還接入一個(gè)所述氣道中壓力的預(yù)定的給定值(P*)。
15.按照權(quán)利要求12或13的設(shè)備,其特征是,設(shè)置了一個(gè)比較器(32),它將所述氣道中壓力的一個(gè)測(cè)量值(P)與一個(gè)預(yù)定的最大值(Pmax)進(jìn)行比較,并在超過該最大值(Pmax)時(shí)將一個(gè)附加信號(hào)(△P)輸給控制裝置(24),由此使氣體壓縮機(jī)(16)的轉(zhuǎn)速(n Ⅰ )顯著提高。
16.按照權(quán)利要求12、13或15的設(shè)備,其特征是,設(shè)有一個(gè)比較器(40),它將氣道中壓力的一個(gè)測(cè)量值(P)與一個(gè)預(yù)定的最小值(Pmin)進(jìn)行比較,并在小于最小值(Pmin)時(shí)將一個(gè)附加的輸入信號(hào)(△Z)輸給控制裝置(24),使得氣體壓縮機(jī)(16)的轉(zhuǎn)速(nⅠ)顯著減小或者降到零。
17.按權(quán)利要求12-16中之一的設(shè)備,其特征是,在氣道中與氣體壓縮機(jī)(16)并行地但最好是串聯(lián)地裝有另一個(gè)氣體壓縮機(jī)(54),并設(shè)置了另一個(gè)控制裝置(72),它在先前提及的氣體壓縮機(jī)(16)的轉(zhuǎn)速(nⅠ)無關(guān)的條件下,同樣依據(jù)了氣道中的壓力(P)對(duì)氣體壓縮機(jī)(54)的轉(zhuǎn)速(nⅡ)這樣地控制,使得壓力(P)減小時(shí),氣體壓縮機(jī)(54)的轉(zhuǎn)速(nⅡ)也減小。
18.按權(quán)利要求17的設(shè)備,其特征是,另一個(gè)控制裝置(72)接在與第一個(gè)控制裝置(24)的相同的部件之前。
19.按權(quán)利要求12-18中之一的設(shè)備,其特征是,燃燒室(8)的燃燒器(6)上接有另一個(gè)熱解滾筒(52)。
20.按權(quán)利要求19的設(shè)備,其特征是,為了測(cè)量?jī)蓚€(gè)熱解滾筒(2,52)中的壓力,至少設(shè)置了一個(gè)壓力測(cè)量器(58-64),最好設(shè)置在熱解滾筒的出口殼(6,66)上。
21.按權(quán)利要求19或20的設(shè)備,其特征是,控制裝置(24,70)和另一個(gè)控制裝置(72)各自在輸入端一側(cè)與一個(gè)第一和第二壓力測(cè)量器(58,62;60,64)相連,第一壓力測(cè)量器(58,62)測(cè)量熱解滾筒(2)中的壓力(P1,P2),第二壓力測(cè)量器(60,64)測(cè)量另一個(gè)熱解滾筒(52)中的壓力(P3,P4)。
22.按權(quán)利要求21的設(shè)備,其特征是,控制裝置(70)和另一個(gè)控制裝置(72)各有一個(gè)鑒別器(74,76),它繼續(xù)輸送用于控制有關(guān)轉(zhuǎn)速(nⅠ,nⅡ)的較高的壓力值。
23.按權(quán)利要求17-22中之一的設(shè)備,其特征是,在氣體壓縮機(jī)(16)和另一個(gè)氣體壓縮機(jī)(56)之間接有一個(gè)煙氣凈化裝置(14),尤其是一個(gè)脫氮凈化器。
全文摘要
廢料(a)送入熱解滾筒(2),其中產(chǎn)生的低溫干餾氣(s)引到一個(gè)燃燒室(8)中。此處形成的煙氣經(jīng)過一個(gè)冷卻裝置(10)和一個(gè)氣體壓縮機(jī)(16)輸送到一個(gè)煙囪(20)。借助于一個(gè)控制裝置(24,70)可以依據(jù)熱解滾筒(2)和氣體壓縮機(jī)(16)之間的氣道中的壓力(P)這樣地控制氣體壓縮機(jī)(16)的轉(zhuǎn)速(n
文檔編號(hào)F23N1/06GK1085592SQ9311859
公開日1994年4月20日 申請(qǐng)日期1993年10月9日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月9日
發(fā)明者K·梅, H·赫姆, R·馬特克 申請(qǐng)人:西門子公司