RE-DELIEVERY SYSTEM IN A COAL GASIFICATION REACTOR

Nachfördersystem in einen Kohlevergasungsreaktor

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die geregelte Nachförderung von feinkörnigem bis staubförmigem Brennstoff in einen unter Druck stehenden Vorlagebehälter für ein Druckvergasungsverfahren, in dem fein zerteilte Brennstoffe oder staub- förmige (< 0.5 mm) Brennstoffe, z.B. Kohle, Petrolkoks, biologische Abfälle bzw. Brennstoffe in der Schwebe bei geringer Partikelbeladung (< 50 kg/m³; keine Wirbelschicht) mit sauerstoffhaltigen Vergasungsmitteln unter erhöhtem Druck bei Temperaturen oberhalb des Schlackeschmelzpunktes umgesetzt werden.

[0002] Bei der Durchführung von Druckvergasungen wird ein kohlenstoffhaltiger Brennstoff mit einem sauerstoffhaltigen Gas umgesetzt, wobei das sauerstoffhaltige

Gas in unterstöchiometrischem Verhältnis zugeführt wird, so dass man ein kohlenmo- noxidhaltiges Produktgas erhält. Enthält das Reaktionsgas Wasserdampf, so besitzt das Produktgas Synthesegascharakter und enthält größere Anteile an Wasserstoff. Um unter unterstöchiometrischen Bedingungen einen möglichst vollständigen Umsatz zu erreichen, muss der Brennstoff feinzerteilt in den Reaktor geführt werden. Die Reaktion findet üblicherweise unter erhöhtem Druck statt.

[0003] Da Vergasungsreaktionen nur wirtschaftlich zu betreiben sind, wenn der Betrieb über eine größere Zeitdauer kontinuierlich durchgeführt wird, muss die zufließende, feinzerteilte Brennstoffmenge in der Zeiteinheit möglichst konstant sein, um ei- nen störungsfreien Betrieb zu gewährleisten. Die Einschleusung des Brennstoffs auf das notwendige Druckniveau und die Zuführung des Brennstoffes unter Druck ist bei Kohlevergasungsreaktionen beständig ein zu lösendes Problem. Aus diesem Grund beinhalten Kohlevergasungsanlagen stets auch Anlagenteile, deren Aufgabe es ist, eine störungsfreie Versorgung des Reaktors mit Brennstoff zu gewährleisten. Dies sind in der Regel spezielle Dosierungsbehälter und auf Basis von Schwerkraftfluss betriebene Schleusvorrichtungen.

[0004] Auch der Einsatz von Dosierbehältern beseitigt die Druckschwankungen, die beim Befüllen des Reaktors auftreten, nicht immer vollständig. Dadurch kann es zu Druckschwankungen bei der Kohlevergasungsreaktion kommen, wodurch sich das Synthesegas in seiner Zusammensetzung zeitlich ändert. Besonders das diskontinuierliche Auffüllen des Dosierbehälters aus den Druckschleusen erzeugt Druckschwankungen, die die als Triebkraft der Förderung zwischen Dosierbehälter und Brenner dienende Druckdifferenz unvorteilhaft beeinflusst. Auch die Einschleusung des Brennstoffes durch Schwerkraftfluss, die bei der Versorgung von Kohlevergasungsreaktoren mit Brennstoff durchgeführt wird, ist eine potentielle Fehlerquelle. Da der feinzerteilte Brennstoff je nach Beschaffenheit und Trocknungsgrad verkleben oder verpfropfen kann, verläuft die Förderung manchmal nur schubweise oder wird unvorhergesehen periodisch unterbrochen. Zudem sind auf Schwerkraftfluss basierende Schleussysteme häufig aufwendig zu konstruieren, da eine Übereinanderkonstruktion von Behältern notwendig ist, zwischen denen eine Förderung erfolgen soll.

[0006] Brennstoffeinspeisesysteme nach dem Stand der Technik sind aufwändig und nicht immer betriebssicher. Bei Anlagen größerer Kapazität führt die räumliche Trennung von Mahl- und Vergasungsanlage zu einem erheblichen Zusatzaufwand für den Transport des feinzerteilten Brennstoffes von der Mahlanlage zum Brennstoffeinspeissystem. Hierzu sind zusätzliche Ausrüstungen (Fördergefäße oder pneumatische Pumpen, Filter, Pufferbehälter über den Einspeissystemen) erforderlich. Hierzu kom- men noch erhebliche Aufwendungen für Verrohrung, Mess- und Regeltechnik, sowie für Bauleistungen, letzteres insbesondere aufgrund der exponierten Lage der Pufferbehälter auf dem höchsten Niveau der Vergasungsanlage. Gleichzeitig haben sich Schleussysteme, die nach dem Prinzip des Schwerkraftflusses arbeiten, als nicht ausreichend betriebssicher erwiesen. Zusätzliche Ausrüstungen bringen in jedem Fall ein zusätzliches Versagensrisiko mit sich.

[0007] Neben dieser allgemein bekannten Tatsache sind mit dem Prinzip der Schwerkraftschleusung spezielle Funktionsrisiken verbunden. Trotz vieler, unterschiedlichster Ansätze hat es sich als außerordentlich schwierig erwiesen, den Prozess der Behälterbespannung so schonend durchzuführen, dass innere Spannungen im Schütt- gut hinreichend niedrig gehalten werden. In vielen Fällen wird das Schüttgut lokal derart kompaktiert, dass sich nachfolgend der Schwerkraftfluss zum Vorlagebehälter nicht oder nur in unzureichendem Maße einstellt. Hierdurch sinkt das Feststoffinventar des Vorlagebehälters ab, was oftmals zu einer Leistungsbeschränkung der Vergasungsanlage oder sogar zu deren Ausfall führt.

[0008] Das Problem verschärft sich, wenn eine Überdimensionierung aufgrund hoher Anlagenkapazität an Baugrenzen stößt und wenn die Vergasungsanlage für weiter erhöhten Druck (typisch 4 MPa) gegenüber den seit einigen Jahren in Betrieb befindlichen Anlagen (typisch 2.5 MPa) auszulegen ist. Bedingt durch die Schwerkraftschleusung aus dem Schleusbehälter in den Vorlagebehälter ergeben sich, sofern sich der gewünschte Schwerkraftfluss einstellt, sehr große Übergabemassenströme und damit vergleichweise kurze Übergabezeiten. Durch die Feststoffübergabe während der Schleusung wird der Füllstand im Vorlage- behälter angehoben. Der Füllstand sinkt dann wieder kontinuierlich durch die den Brennern zugeführte Brennstoffmenge ab und wird mit der nächsten Schleusenübergabe wieder angehoben. Dadurch ergeben sich im Vorlagebehälter zeitlich ändernde Bedingungen, die sich sogar auf die Gleichmäßigkeit der Förderung aus dem Vorlagebehälter heraus auswirken können. Erheblich vorteilhafter ist es, sowohl die Druckbe- dingungen, den Füllstand und den Impulseintrag in die Schüttung, z.B. durch hereinfallendes Gut, zeitlich so konstant wie möglich zu halten.

[0010] Die vorliegende Erfindung löst diese Probleme durch einen Dosierbehälter, der den feinzerteilten Brennstoff unter Druck enthält und der erfindungsgemäß eine nahezu konstante Füllhöhe mit Brennstoff besitzt. Diese nahezu konstante Füllhöhe im Vorlagebehälter wird erfindungsgemäß durch die Feststoffnachförderung aus mindestens zwei Schleusbehältern über mindestens eine gemeinsam genutzte Nachförderlei- tung, die zur Dichtstromförderung geeignet ist, realisiert. Da die Nachförderleitung schwerkraftunabhängig arbeitet, ist es außerdem möglich, den Vorlagebehälter und die zufördernden Schleusbehälter in unterschiedlichen geodätischen Höhen und außer- dem in größerer räumlicher Entfernung voneinander aufzustellen. Dies kann beispielsweise auch in einem anderen Gebäude sein.

[0011] Dosierungseinrichtungen für Brennstoff, die den Brennstoff über einen Dosierbehälter mit vorgelagertem Schleussystem in den Reaktor fördern, sind bekannt. Die US 5143521 A beschreibt ein System zur Förderung von Brennstoff in einen Vorla- gebehälter, der unter Druck stehenden Brennstoff lagert und der durch ein System von Schleusbehältern kontinuierlich mit feinverteiltem Brennstoff versorgt wird. Die Schleusbehälter sind durch eine Leitung miteinander verbunden und werden wechselseitig mit Druck beaufschlagt. Der Druck des Entspannungsgases kann über ein System von Expansionsturbinen, Venturirohren und Kompressoren zum Aufpressen des jeweils anderen Schleusbehälters genutzt werden. Auf diese Weise kann feinverteilte Kohle von atmosphärischen Bedingungen auf einen für die Kohlevergasung geeigneten Druck gebracht werden. Als Druckgas wird Stickstoff genutzt.

[0012] Die DE 102005047583 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Dosierung und Zuführung von Brennstäuben unter Druck in einen Kohleverga- sungsreaktor. Um die zeitlich konstante Zuführung von Brennstoff in den Kohleverga- sungsreaktor zu gewährleisten, wird der Brennstoff in einem Dosierbehälter zwischengelagert, in dessen Unterteil durch Zuführung von Gas über dem Gefäßboden eine dichte Wirbelschicht entsteht, durch die der Brennstaub kontinuierlich über Brenner einem unter Druck stehenden Vergasungsreaktor zugeführt wird. Die eigentliche Förde- rung in die Brenner erfolgt dabei durch eine sogenannte Flugförderung, wobei die Zuführung von Hilfsgas in die Förderleitung hinter dem Brenner dazu genutzt wird, eine Druckdifferenz zu generieren, mit der der Brennstoff dann in die Brenner transportiert wird. Der Dosierbehälter wird über zwei Schleusen mit Brennstoff versorgt, die den Brennstoff mittels Schwerkrafteinwirkung und einer Zellradschleuse in den Dosierbe- hälter transportieren. Dies ist jedoch störanfällig und benötigt räumlich hohe Konstruktionen. Eine Verwendung von mahlenden Vorrichtungen wird nicht erwähnt.

[0013] Die vorliegende Erfindung beschreibt ein integriertes Verfahren zur Zerkleinerung eines kohlenstoffhaltigen Brennstoffes, die Beaufschlagung des Brennstoffes mit Druck durch ein geeignetes Gas, die Verteilung und den Transport des Brennstof- fes in ein Vorlagegefäß und die Förderung in den Reaktor. Der Transport, die Verteilung des Brennstoffes und die Förderung in den Reaktor werden in einer sogenannten Nachförderleitung durch eine Dichtstromförderung vorgenommen. Dadurch kann die gesamte Versorgungskette des Reaktors mit Brennstoff ohne Schwerkraftförderung vorgenommen werden. Die Vergaseraustrittstemperaturen des Reaktors liegen bevor- zugt oberhalb des Schlackeschmelzpunktes im Bereich 1200 - 2000⁰C und der Druck beträgt vorzugsweise 0.3 - 8 MPa.

[0014] Als Dichtstromförderung wird dabei eine pneumatische Förderung bezeichnet, die die Brennstoffpartikel nicht als Einzelpartikel transportiert, sondern als Dichtstromförderung in Form von dichten Füllungen oder Pfropfen, die den gesamten Rohr- querschnitt ausfüllen. In der Regel besitzen Dichtstromförderungen Geschwindigkeiten von 4 bis 5 m/s, wobei die hohe Feststoffbeladung des Gasstromes zu einer dennoch hohen Transportmenge führt. Die Dichtstromförderung ist sehr materialschonend und ist vor allem wenig störanfällig gegenüber verklebendem oder feuchtem Transportgut. Die vorliegende pneumatische Dichtstromförderung erfolgt bevorzugt bei Feststoffdich- ten von mindestens 100 kg/m³ und unter einem Differenzdruck von mindestens 0.5 bar.

[0015] Beansprucht wird insbesondere ein Verfahren zur Zuführung von fein zerteilten Brennstoffen zu einem gekühlten Reaktor (15) zur Vergasung mit sauerstoffhaltigen Vergasungsmitteln unter Druck, wobei • die Vergaseraustrittstemperaturen oberhalb des Schlackeschmelzpunktes im Bereich 1200 - 2000⁰C liegen und der Druck 0.3 - 8 MPa beträgt,

• und der fein zerteilte Brennstoff über ein Schleusensystem auf ein Druckniveau oberhalb des Vergaserdruckes gebracht, an mindestens einen Vorla- gebehälter übergeben und von dort aus im Dichtstrom über mindestens eine

Brennstoffleitung einem oder mehreren Vergasungsbrennern an einem oder mehreren Vergasern dosiert zugeführt wird, und

• die Übergabe von mindestens zwei Schleusbehältern an mindestens einen Vorlagebehälter mittels gemeinsam, gleichzeitig oder nacheinander genutz- ter pneumatischer Nachförderleitung bei Feststoffdichten von mindestens

100 kg/m³ und unter einem Differenzdruck von mindestens 0.5 bar erfolgt.

[0016] In einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Übergabe von den Schleusbehältern an den oder an die Vorlagebehälter über mindestens eine Verbindungsvorrichtung und mindestens ein Vereinigungselement geregelt wird, und die Übergabe von dem Vereinigungselement an den Vorlagebehälter über einzelne Verbindungsvorrichtungen oder über weitere Vereinigungselemente mit übergebenden Verbindungsvorrichtungen vorgenommen wird.

[0017] Die übergebenden Verbindungsvorrichtungen sind beispielhaft als Nach- förderleitungen gestaltet, die zur Dichtstromförderung geeignet sind. Durch die Installa- tion von Vereinigungselementen hinter den Schleusbehältern erfolgt die Brennstoffförderung von den Schleusbehältern zu den Vorlagebehältern über eine Anzahl von Nachförderleitungen, die geringer ist als die Anzahl der Schleusbehälter. Auch ist es möglich, die den Feststoff aus den Ausläufen der Schleusbehälter nicht direkt in die Vereinigungselemente zu leiten, sondern über Verbindungsstücke, so dass dieser erst über Leitungen in die Vereinigungselemente und anschließend in die Nachförderleitung gelangt. Hierbei ist die Zahl der Vereinigungselemente niedriger als die Zahl der Schleusbehälter und sie kann gleich der Anzahl der Nachförderleitungen sein. Die Vereinigungselemente sind möglichst nah am Auslaufstutzen und möglichst symmetrisch zu diesen angeordnet, um einen störungsfreien Festststofffluss zu gewährleisten.

[0018] In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der Brennstoff mit einer Mühle oder einer geeigneten Mahlvorrichtung in eine feinzerteilte Form gebracht. Dazu kann der Brennstoff in einer beliebigen Form zur Verfügung gestellt werden. Es ist möglich, den Brennstoff bereits in feinzerteilter Form zu liefern. In diesem Fall werden nur die Beaufschlagung des Brennstoffes mit Druck und der Transport in den Reaktor beansprucht. In der Regel ist jedoch der Mahlprozess ein integrierter Bestandteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, insbesondere dann, wenn sich die mahlende Vorrichtung in räumlicher Nähe des Reaktors befindet. In einer bevorzugten Aus- führung der Erfindung ist die Kohlemahl- und Kohletrocknungseinheit („Coal milling and drying unit", CMD) ein integrierter Anlagenbestandteil der Kohlevergasung.

[0019] Zur Ausführung der Schleusfunktion werden die Schleusbehälter mit einem Gas druckbespannt. Es kann beispielhaft rezykliertes Prozessgas verwendet werden. Hierzu kann aber auch ein inertes Gas verwendet werden. Das Aufpressen wird vor- teilhaft mit Inertgasen (z.B. Stickstoff, Kohlendioxid) oder mittels Prozessgasen oder Recyclegasen vorgenommen. Um den Schleusprozess vorteilhaft zu gestalten, geht der Bespannung der Schleusbehälter durch zugeführtes Gas eine gegenseitige Teilbespannung der Schleusbehälter voran. Um den Prozess möglichst konstant zu handhaben, werden die Schleusbehälter abwechselnd be- und entspannt.

[0020] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird der Mahlkreislauf inertisiert und zur Inertisierung des Mahlkreislaufes werden die Entspannungsgase der Schleusbehälter genutzt. Diese werden zur Ausführung der Schleusfunktion regelmäßig entspannt, wobei das dabei ausgeführte Gas vorteilhaft in die Vorrichtungen zum Mahlen zurückgeführt werden kann. Dies gestaltet den Prozess betriebsicher und hält die Betriebskosten der Anlage günstig. Das Gas des Mahlkreislaufes wird weiterhin entstaubt. Hierzu wird eine Staubabscheidevorrichtung eingesetzt. Diese kann auch zur Entstaubung der Entspannungsgase der Schleusbehälter genutzt werden. Prinzipiell kann das Be- oder Entspannungsgas an jeder beliebigen Stelle des Prozesses durch eine Staubabscheidevorrichtung entstaubt werden.

[0021] Der feinzerteilte Brennstoff wird dann bevorzugt in einen Vorratsbehälter gegeben. Auf diese Art und Weise ist es möglich, den Brennstoff je nach Bereitstellung zu lagern und den Rohstofffluss zeitweise abzupuffern. Auf diese Weise können Engpässe ausgeglichen werden, die durch spätere Auffüllung kompensiert werden.

[0022] Für die erfindungsgemäße Ausführung des Verfahrens kommen alle festen, kohlenstoffhaltigen Brennstoffe in Betracht, die sich durch Zermahlen oder Zerkleinern in eine feinzerteilte Form bringen lassen. Dies können insbesondere alle Arten von Kohle sein, wozu Steinkohle, Braunkohle und prinzipiell Kohlen aller Inkohlungsarten geeignet sind. Als Brennstoffe sind aber auch biologische Brennstoffe wie Holz, Biomassen, und andere Brennstoffe wie Plastikabfälle und Petrolkoks oder Mischungen daraus geeignet. Um das erfindungsgemäße Verfahren ausführen zu können, sollten sich die Brennstoffe lediglich in eine feinzerkleinerte und durch Dichtstromförderung transportierbare Form bringen lassen.

[0023] Nach dem Vorgang des Zerkleinerns und der Lagerung in dem Vorratsbe- hälter wird der Feststoff in das Schleussystem gegeben, in dem der Feststoff zur Durchführung der Vergasungsreaktion mit Druck durch Gaszugabe beaufschlagt wird. Der Vorratsbehälter ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung drucklos. Die Förderung des Feststoffes in die Schleusbehälter erfolgt dabei vorteilhaft durch Schwerkraft.

[0024] Das Schleussystem besteht für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens aus mindestens zwei Schleusbehältern. Dadurch wird es ermöglicht, die Entleerungsvorgänge aneinander anzuschließen, so dass ein nahezu kontinuierlicher Materialfluss stattfindet. In einer vorteilhaften Ausführungsform werden die Schleusbehälter einzeln mit Druck beaufschlagt.

[0025] In einer Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zwei Schleusbehälter verwendet, um einen kontinuierlichen Materialfluss zu gewährleisten. Dadurch sind die Investitionskosten für die Anlage gering. In einer weiteren Ausführung der Erfindung können aber auch drei oder mehr Schleusbehälter verwendet werden. Dies ist insbesondere bei hohen Anlagendurchsätzen sinnvoll.

[0026] Es ist möglich, mehrere Schleusbehälter und mehrere Vereinigungselemente einzusetzen. Prinzipiell kann die erfindungsgemäße Vorrichtung Schleusbehälter und Vereinigungselemente in beliebiger Anzahl umfassen. Die Zahl der Schleusbehälter richtet sich nach dem Durchsatz der Anlage. Die Zahl der Vereinigungselemente richtet sich nach der Anzahl der Schleusbehälter und nach der Anzahl der Nachförder- leitungen. Hierbei sind verschiedene und prinzipiell beliebig viele Anordnungen möglich. Auch kann die Verknüpfung der Schleusbehälter und der Vereinigungselemente prinzipiell beliebig erfolgen. Hierzu kann eine beliebige Anzahl an Verbindungsvorrichtungen verwendet werden. Bevorzugte Verbindungsvorrichtungen sind Rohrleitungen. Möglich sind aber auch beispielsweise Schläuche oder Flansche. Auch die Art der räumlichen Verknüpfung kann beliebig erfolgen.

[0027] Nach dem Aufpressen der Behälter wird der darin befindliche Brennstoff dosiert abgegeben und der Druck in den Behältern wird anschließend entspannt. In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Entspannungsgas genutzt, um den nächsten zyklusgemäßen Schleusbehälter teilweise mit Druck zu beaufschlagen. Dies kann durch direkte Einleitung des Entspannungsgases in den aufzupressenden Behälter zur Verbesserung der Effizienz erfolgen.

[0028] Um die Beladung des Expansionsgases mit Staub zu verringern, wird das entspannte Gas vorteilhaft in den Staubabscheider geleitet, der auch zum Entstauben des Gases aus dem Vorratsbehälter oder aus dem Mahlvorgang dient. Prinzipiell ist es auch möglich, das Gas mit mehreren unabhängigen Staubabscheidern von Feststoffstäuben zu reinigen. Um die Investitionskosten gering zu halten, ist es vorteilhaft, nur einen Staubabscheider zu verwenden.

[0029] Der Materialfluss aus den Schleusbehältern wird über mindestens ein Vereinigungselement und die Nachförderleitung dem Vorlagebehälter zugeführt. Um den Vorteil der Erfindung nutzen zu können, erfolgt die Entleerung der Schleusbehälter so nacheinander, dass ein nahezu kontinuierlicher Brennstofffluss zum Vorlagebehälter erreicht wird. Dadurch lässt sich der nachfolgende Vorlagebehälter für den Verga- sungsreaktor mit einem kontinuierlichen und unter einem für die Vergasungsreaktion geeigneten Druck stehenden Materialfluss versorgen, wobei der Füllstand im Vorlagebehälter nahezu konstant bleibt. Der Brennstofffüllstand in dem Vorlagebehälter lässt sich mit der vorteilhaften Ausführung des Verfahrens so einstellen, dass er zeitlich um nicht mehr als ± 30 % schwankt. Bei einer fachmännischen Durchführung des erfin- dungsgemäßen Verfahrens ist es ohne weiteres möglich, die Füllhöhenschwankung in dem Vorlagebehälter über einen langen Zeitraum in einem Bereich von nicht mehr als ± 10 % zu halten.

[0030] Der Füllstand im Vorlagebehälter kann auch dadurch konstant gehalten werden, indem die Nachförderung des feinzerteilten Brennstoffes aus den Schleusbe- hältern durch Anpasssung des Differenzdruckes zwischen Schleus- und Vorlagebehälter geregelt wird. Die Zu- oder Abfuhr von Gas in den Freiraum der Schleusbehälter beeinflusst die Druckdifferenz zwischen Schleusbehälter und Vorlagebehälter und wird als Regelgröße für den Feststofftransport genutzt.

[0031] Die fein zerteilten Brennstoffe haben zur Ausführung des Verfahrens vor- zugsweise einen Durchmesser, der kleiner als 0.5 mm ist. Dies wird durch einen Mahl- und Zerkleinerungsprozess erreicht. Der Feststoffaustrag aus dem Schleusbehälter kann durch Zugabe von Gas in den Schleusbehälter in unmittelbarer Nähe des Auslaufstutzens unterstützt werden. Die Dichte in der Nachförderleitung wird vorteilhaft durch Zugabe von Gas in die Nachförderleitung oder in das Vereinigungselement oder in beides eingestellt. Die Zugabe von Gas kann an dieser Stelle auch dazu genutzt werden, die Nachförderleitung oder das Vereinigungselement zu spülen. Auch die Verbindungsstücke zwischen Schleusbehälter und Vereinigungselement können mit Gas beaufschlagt werden.

[0032] Die am Austritt des Schleusbehälters zugeführte Fördergasmenge wird in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung im Vorlagebehälter zurückgewonnen und mittels eines Injektors in den Schleusbehälter zurückgeführt. Das rückgeführte Fördergas zusammen mit dem Treibgas des Injektors wird als Replacementgas für den sich leerenden Schleusbehälter und damit auch zur Druckhaltung des Schleusbehälters während des Fördervorgangs verwendet.

[0033] Für bestimmte Anforderungszwecke kann es auch vorteilhaft sein, dass zwei oder mehrere Schleusbehälter gleichzeitig oder zeitweise gleichzeitig Feststoff in eine Förderleitung abgeben. Der Gasausgleich zwischen den Behältern kann dann vor- teilhaft über eine Gasverbindungsleitung zwischen den Behältern erfolgen.

[0034] Zu dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch Prozesse gehören, die Folgeprozesse des erfindungsgemäßen Kohlevergasungsprozesses sind. Ebenfalls gehören zu dem erfindungsgemäßen Verfahren Verfahrensschritte, die für einen routinemäßigen Betrieb des Reaktors notwendig sind. Dies können beispielsweise Reini- gungsschritte sein. Dies können aber auch unterstützende Verfahrensschritte wie das Zuführen von Gas zur Lockerung von Pfropfen sein. Möglich sind auch Verfahrensschritte zur Messung von Parametern wie Füllständen, Durchflüssen, Drücken oder der Temperatur. Die Erfindung beschreibt insbesondere auch eine Vorrichtung, mit der dieses Verfahren ausgeführt werden kann. Hierzu können sich in der erfindungsgemä- ßen Vorrichtung alle Anlagenteile befinden, die zum Betrieb einer Kohlevergasung nach dem erfindungsgemäßen Prozess notwendig sind.

[0035] Beansprucht wird auch eine Vorrichtung zur Zuführung von festen Brennstoffen in einen Reaktor zur Vergasung fester Brennstoffe, umfassend

• eine mahlende Vorrichtung, • einen Staubabscheider,

• einen Vorratsbehälter, • mindestens zwei Schleusbehälter,

• mindestens eine Verbindungsvorrichtung zur Dichtstromförderung,

• einen Vorlagebehälter,

• einen Vergasungsreaktor, wobei

• die mahlende Vorrichtung über Verbindungsvorrichtungen mit einem Vorratsbehälter verbunden ist, wobei sich zwischen der mahlenden Vorrichtung und dem Vorratsbehälter ein Staubscheider befindet, und

• der Vorratsbehälter über Verbindungsvorrichtungen, die zur Schwerkraftförderung oder zur Dichtstromförderung geeignet sind, mit den Schleusbehältern verbunden ist, und

• die Schleusbehälter über gemeinsam genutzte Verbindungsvorrichtungen, die als Nachförderleitung zur Dichtstromförderung geeignet sind, mit einem Vorlagebehälter verbunden sind und dieser Vorlagebehälter über weitere Brennstoffleitungen mit dem Vergasungsreaktor verbunden ist.

[0036] Die Dichtstromförderung vom Schleusensystem zum Vorlagebehälter erlaubt es, den Vorlagebehälter auf gleicher oder unterschiedlicher geodätischer Höhe wie das Schleusensystem aufzustellen. Im Falle von den bisher bekannten Schwerkraftschleussystemen ist es zwingend erforderlich, dass sich die Schleusbehälter oberhalb des Vorlagebehälters befinden. Durch diese Maßnahme lässt sich die Bauhöhe der gesamten Anlage erheblich verkleinern. Auch ist möglich, das Schleusensystem und den Vorlagebehälter und den Reaktor in verschiedenen Gebäuden unterzubringen. Es ist auch ein Vorteil der Erfindung, niedrigere Bauhöhen für die entsprechenden Anlagen wählen zu können. Die Anordnung der verschiedenen Anlagenbauteile kann beliebig erfolgen, so dass man in der räumlichen Planung der Anlage flexibel ist.

[0037] Die Übergabe des Brennstoffes von den Schleusbehältern an den oder an die Vorlagebehälter erfolgt über mindestens eine Verbindungsvorrichtung und mindestens ein Vereinigungselement, und die Übergabe von dem Vereinigungselement an den Vorlagebehälter über einzelne Nachförderleitungen zur Dichtstromförderung. Die Übergabe von dem Schleusbehälter an die Vorlagebehälter kann über weitere Vereini- gungselemente mit übergebenden Verbindungsvorrichtungen vorgenommen werden. Je nach Ausführung des Verfahrens ist es möglich, 2 oder mehr Schleusenbehälter zum Aufpressen des Brennstoffes zu nutzen. Dies ist insbesondere bei Anlagen mit hohen Brennstoffdurchsätzen sinnvoll oder wenn höhere Drücke auf das Schleusensystem aufgepresst werden müssen. Die Schleusbehälter sind eingangssei- tig mit einem Vorratsbehälter verbunden, der sowohl mit Hilfe einer Dichtstromförderung als auch über Schwerkraftförderung den Brennstoff in die Schleusbehälter fördert. Hierzu kann an einer geeigneten Stelle zwischen dem Vorratsbehälter und den Schleusbehältern eine Zellradschleuse oder eine Materialweiche vorhanden sein. Es können sich auch Zwischenbehälter, Sendebirnen oder Gaseinspeisevorrichtungen zwischen dem Vorratsbehälter und den Schleusbehältern befinden.

[0039] Zur Versorgung der Kohlevergasungsanlage mit Brennstoff kann die Anlage auch eine Mahlvorrichtung oder eine Mühle enthalten. Diese kann beliebig geartet sein. Schließlich kann die Mühle auch zusätzliche Zerkleinerungsvorrichtungen enthalten wie Häcksler für Holz oder Brechvorrichtungen für Kohle. Die Mühle oder Brechvor- richtung kann auch mit Gas beaufschlagbar sein oder inertisierbar sein. Die Schleusbehälter sind in einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung räumlich in die Mahlanlage integriert und werden aus mindestens einem Vorratsbehälter für fein zerteilten, getrockneten Brennstoff im Schwerkraftfluss befüllt.

[0040] Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht das Schleu- sensystem aus zwei oder mehr Schleusbehältern, die von außen unter Druck gesetzt werden können. Das Schleusensystem ist rückwärtig mit einem Vorratsbehälter verbunden, der das Schleusensystem durch Schwerkraftförderung mit feinzerteiltem Brennstoff versorgt. Die Förderung des Feststoffes oder der Feststofftransport wird vorteilhaft über das Einleiten von Gas beeinflusst, so dass sich an jeder Stelle des Schleussystems, der Dichtstromförderleitungen oder des Vorlagebehälters Einleitungsvorrichtungen für Gas befinden können, über die die Förderung oder der Feststofftransport beeinflusst wird.

[0041] Die Schleusbehälter können beliebig geartet sein. Diese können als Zylinder geartet sein oder als Kugel. Vorzugsweise sind die Schleusbehälter mit nach unten verlaufenden Austragskonen ausgestattet, deren Winkel durch die Schüttguteigenschaften vorgegeben sind, so dass einer Brückenbildung entgegengewirkt wird und ein gleichmäßiger Materialfluss gewährleistet ist. Deshalb laufen sie idealerweise nach unten spitz zu. Die Ausführung des Brennstoffes erfolgt dann abwärts in Schwerkraftrichtung. Auch die Vorratsbehälter und der nachfolgende Vorlagebehälter sind bevorzugt so geformt. Die Schleusbehälter besitzen Einlassventile, die durch die die Schleusbehälter mit Druck beaufschlagbar sind. Die Schleusbehälter sind entsprechend dem Stand der Technik mit Stutzen, Absperr- und Regelarmaturen ausgestattet, um den Feststofffluss zu regeln, um ent- und bespannt zu werden oder um Druckausgleiche durchführen zu können.

[0042] Die entspannten Gase können in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung zurück in die Mahlvorrichtung und/oder in den Vorratsbehälter für den Brennstoff gegeben werden. Um das Gas vor Austritt aus dem System oder vor Rezirkulation zur Verwendung innerhalb der Anlage von Staub zu befreien, führen die Leitungen bevor- zugt über Staubabscheider. Dieser trennt den Staub ab und führt diesen einer geordneten Entsorgung zu oder führt ihn beispielsweise wieder dem Vorratsbehälter zu. Prinzipiell können sich an jeder beliebigen Stelle des Schleussystems, der Dichtstrom- förderleitung, der Brennstoffleitungen oder der Entspannungsleitungen Vorrichtungen befinden, mit denen sich der Gasstrom von Feststoff oder von Stäuben befreien lässt. Vorteilhaft ist daher, die Schleusbehälter mit dem Vorlagebehälter gasseitig zu verbinden.

[0043] Die Leitungen können an jeder beliebigen Stelle Gaseinleitungsvorrichtungen enthalten. Dies können beispielsweise sogenannte „Booster" sein. Insbesondere aber können die Ausführungsvorrichtungen für Feststoff, an denen es leicht zu einem Festbacken, zu Verpfropfungen oder Brückenbildung kommen kann, zusätzliche Gaseinleitungsvorrichtungen enthalten, mit denen der Feststoff aufgelockert werden kann. Auch die Schleusbehälter können an jeder beliebigen Stelle Einleitungsvorrichtungen für Gas enthalten.

[0044] Am Materialaustrag der Schleusbehälter befindet sich dann ein Verbin- dungsstück, das den Matehalfluss aus den Schleusbehältern auf das Vereinigungselement führt. Die genannten Vorrichtungen müssen für hohe Drücke ausgelegt sein, da sich der Brennstoff während des gesamten Fördervorgangs vom Schleusbehälter zum Vorlagebehälter auf einem Druckniveau oberhalb dem des Vergasungsreaktors befindet. Um einen geregelten Materialfluss zu ermöglichen, sind die Schleusbehälter vorteilhaft so montiert, das sie symmetrisch zu dem Vereinigungselement angeordnet sind, so dass Verbindungsstücke zwischen den Schleusbehältern und dem Vereinigungselement bevorzugt gleich lang sind.

[0045] Die Vereinigungselemente können prinzipiell beliebig geartet sein. Bevorzugt handelt es sich dabei um Vorrichtungen, die die Funktion von Mischelementen übernehmen. Dies können beispielhaft Rohrweichen oder Y-Stücke, aber auch sogenannte „Rohrheader" sein. Beispiele für geeignete Vereinigungselemente zeigt die EP 340 419 B1 , wobei die dort gezeigten Elemente hier in ihrer Funktion umgekehrt werden und hier als Vereinigungselemente benutzt werden. Auch die Verbindungsvor- richtungen können beliebig geartet sein. Bevorzugt handelt es sich dabei um Rohrleitungen. Möglich sind auch Schläuche oder Flansche.

[0046] Auch die Verbindungsvorrichtungen oder das Vereinigungselement lassen sich für die Materialverteilung vorteilhaft mit Gas beaufschlagen. Werden mehrere Vereinigungselemente verwendet, so können diese auch einzeln mit Gas beaufschlagt werden. Hierzu befindet sich an dem Vereinigungselement bevorzugt eine Gaseinleitungsvorrichtung. Auch der Vorlagebehälter enthält in einer Ausführung der Erfindung Vorrichtungen zum Aufpressen von Gas oder Gaseinleitungsvorrichtungen.

[0047] Die Rohrleitung zum Zuführen von Feststoff in den Vorlagebehälter endet üblicherweise oberhalb der Feststoffschüttung und lässt sich in Abhängigkeit der Schüttguteigenschaften in einer Ausführung der Erfindung auch unterhalb des Feststoffniveaus in den Vorlagebehälter führen. Da das Feststoffniveau für die vorteilhafte Ausführung des Verfahrens nur geringen Schwankungen unterliegt, kann dies in einer unteren oder mittigen Höheposition des Vorlagebehälters sein. Dadurch kann bei gutem Gashaltevermögen des Feststoffs eine geringere Schüttungsdichte im Vorlagebe- hälter realisiert werden, was den zusätzlichen Gasbedarf für die Förderung zu den Brennern reduziert.

[0048] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann an jeder Stelle Anlagenteile enthalten, die zum Betrieb einer Versorgungseinrichtung für feste Brennstoffe erforderlich sind. Dies können Pumpen sein, dies können aber auch Heiz- oder Kühlvorrichtungen sein. Hierzu gehören auch Ventile oder Absperrvorrichtungen. Diese können prinzipiell an jeder beliebigen Stelle angebracht werden. Auch die Konstruktion von Injektoren ist möglich. Hierzu können beispielsweise sogenannten „Booster" (Gaseindüser) verwendet werden, möglich sind aber auch Gasstrahlpumpen. Schließlich gehören zu der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch Thermometer oder Durchflusssensoren für Gase und Feststoffe, Drucksensoren, Füllstandsmessgeräte oder sonstige Messeinrichtungen.

[0049] Durch die Konstruktionsweise mit der Dichtstromförderung von den Schleusenbehältern und dem Vorlagebehälter ist es möglich, die gesamte Konstruktion der Anlage in einer niedrigen Bauweise zu gestalten. Die Anlagenteile können durch die schwerkraftunabhängige Förderung in einer beliebigen Weise aufgestellt werden. Durch dieses System lässt sich der Platzbedarf erheblich reduzieren. Durch das System der mehrfachen Schleusbehälter und des vorgelagerten Vorratsbehälters sowie dem konstant gefüllten Vorlagebehälter lässt sich eine störungsfreie und zeitlich sehr konstante Förderung von Brennstoff in den Vorlagebehälter erreichen, auch über einen längeren Zeitraum. Dies dient der Anlagensicherheit und ermöglicht eine gleichbleibend hohe Produktqualität.

[0050] Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird anhand von zwei Zeichnungen genauer erläutert, wobei die Ausführungsform nicht auf diese Zeichnungen beschränkt ist.

[0051] FIG. 1 zeigt den Prozessfluss einer Anlage zur Vergasung von Kohle, die mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Versorgung von Brennstoff ausgerüstet ist. Der Brennstoff 1 wird angeliefert und gelangt in eine Mühle bzw. eine geeignete Mahlvorrichtung 2. Der feinzerteilte Brennstoff wird dann über einen Staubabscheider 3 durch die Brennstoffleitung 3a in einen Vorratsbehälter 4 geleitet. Dort wird der Brennstoff zwischengelagert. Danach gelangt der Brennstoff in die Schleusbehälter 5. Diese sind im dargestellten Beispiel zweifach angeordnet 5a, 5b. Die Schleusbehälter 5 dienen dazu, den Brennstoff chargenweise durch Gaszufuhr unter Druck zu setzen. Dazu befinden sich an den Schleusbehältern 5 Einleitungsvorrichtungen für Gas 6a, 6b o- berhalb der Schüttung und Einleitungsvorrichtungen für Gas 6'a, 6'b in die Schüttung. Zwischen den Schleusbehältern 5 befindet sich eine Ausgleichsleitung 7, die bei Bedarf geöffnet werden kann. Aus den Schleusbehältern 5 führt eine Entspannungsleitung 8 zur Entspannung des Druckes, über die das entspannte Gas vollständig oder auch nur teilweise zur Inertisierung in der Mahlvorrichtung 2 genutzt werden kann. Das entspannte Gas kann allerdings auch zur Inertisierung des Vorratsbehälters 4 genutzt werden. Um das mittels des Gebläses 8b zurückgeführte Kreislaufgas 8c der Mahlvorrichtung 2 auf geeignete Temperaturen zu bringen, kann sich in der Leitung ein Wärmetauscher 8d oder eine andere geeignete Vorrichtung zur Wärmezufuhr befinden. Nach den Schleusbehältern 5a, 5b wird der feinzerteilte Brennstoff über entsprechende Verbindungsvorrichtungen 9a, 9b ausgeführt und gelangt in ein Vereinigungselement 10. Auch das Vereinigungselement 10 kann über eine Gasleitung 11 mit Gas beaufschlagt werden. Das feinzerteilte Material gelangt dann mittels Nachförderleitung 12 in einen Vorlagebehälter 13.

[0052] In der in FIG. 1 dargestellten beispielhaften Variante nutzen zwei Schleus- behälter 5a, 5b über das Vereinigungselement 10 eine Nachförderleitung 12. Dies ge- schieht vorteilhaft in der Weise, dass die Schleusbehälter 5a, 5b abwechselnd den Feststoff über das Vereinigungselement 10 in die Nachförderleitung 12 der Dichtstromförderung einspeisen. Um die Überbrückungszeit zum Umschalten zwischen den Schleusbehältern 5a,5b zu minimieren und um eine nahezu lückenlose Feststoffförde- rung zu erreichen, ist es vorteilhaft, beide Schleusbehälter 5a,5b während des Umschaltvorgangs zeitlich überlappend an das Vereinigungselement 10 anzukoppeln. Dazu ist ein Druckausgleich zwischen dem einem, bereits fast entleerten und dem anderen, noch vollständig befüllten Schleusbehälter 5a, 5b über die vorgesehene Ausgleichsleitung 7 hilfreich. Die beschriebene Vorgehensweise ist natürlich auch mit mehr als zwei Schleusbehältern 5 möglich und vorteilhaft. Im Falle von mehr als zwei Schleusbehältern 5 ergibt sich zusätzlich die Möglichkeit, das Entspannungsgas desjenigen Schleusbehälters 5, der soeben leergefördert wurde und nun entspannt werden muss, um Feststoff aus dem drucklosen Vorratsbehälter 4 aufnehmen zu können, in einen noch drucklosen Schleusbehälter 5 zu dessen teilweiser Bespannung zu ver- wenden. In der Verbindungsvorrichtung 9a, 9b befinden sich zwei Armaturen (nicht dargestellt), eine in der Nähe des Behälterauslaufs, eine in der Nähe des Vereinigungselementes 10. Nachdem ein Schleusbehälter 5 bis zu einem Mindestfüllstand geleert wurde und in der Nähe des Vereinigungselements 10 per Armatur vom Vereinigungselement 10 abgesperrt wurde, ist ein Spülen bzw. Freiblasen durch Gaseinlei- tung 9'a,9'b der Verbindungsvorrichtung 9a, 9b sinnvoll, bevor die zweite Armatur geschlossen wird.

[0053] Im Vorlagebehälter 13 herrscht idealerweise ein konstantes Füllstandsniveau 13a. Das Druckniveau des Vorlagebehälters 13 kann durch Überschussgas 21 oder Zufuhrgas 22 mittels Gaspendelverfahren konstant gehalten werden. Aus dem Vorlagebehälter 13 erreicht der Feststoff über Brennstoffleitungen 14a, 14b den Kohlevergasungsreaktor 15 mit einem oder mehreren Brennern 16a, 16b. Die gesamte Vorrichtung zur Versorgung mit festem Brennstoff befindet sich hier in einem separaten Anlagenteil, dem Gebäude der Mahlanlage 17a. Der Kohlevergasungsreaktor 15 befindet sich zusammen mit dem Vorlagebehälter 13 in einem anderen Gebäudeteil, dem Gebäude der Gaserzeugung 17b.

[0054] Die bereits genannten Vorteile der Erfindung, die insbesondere in einer erheblichen Verminderung der Anzahl der Ausrüstungen, der Bauhöhe und damit der In- vestkosten sowie in einer erhöhten Betriebssicherheit bestehen, werden durch eine moderate Zunahme des Bedarfes an Bespannungsgas erkauft. Dies ist darauf zurück- zuführen, dass der Teil des zur Dichtstromförderung des Feststoffes in der Nachförder- leitung 12 verwendeten Gases, der zur Verdünnung unter die im Vorlagebehälter 13 herrschende Feststoffdichte verwendet wurde, als Überschussgas nicht für die Ein- speisung in den Kohlevergasungsreaktor 15 genutzt werden kann, siehe FIG. 2. Sind keine zusätzlichen Einrichtungen vorhanden, muss dieser Teil ungenutzt als Über- schussgas 21 abgegeben werden. Gleichzeitig wird im als Sendegefäß aktiven Schleusbehälter 5 eine vielfach größere Gasmenge als Ersatz für das entnommene Feststoffvolumen benötigt ("Replacement"). Es bietet sich daher an, den Gasbedarf dadurch zu vermindern, dass das Überschussgas 21 aus dem Vorlagebehälter 13 als Rückgas 20 zum Schleusbehälter zurückgeleitet und dort zur teilweisen Substitution des Replacement-Gasbedarfs verwendet wird. Dies kann mittels eines Gebläses oder einer anderen Vorrichtung zur Druckerhöhung geschehen. Aufgrund des geringen zu überwindenden Differenzdruckes zwischen Vorlagebehälter 13 und Schleusbehälter 5 bei gleichzeitig hohem Systemdruck bietet sich hierzu ein Injektor 18, insbesondere eine Gasstrahlpumpe, an. Zudem ist sie auch zur Förderung von staubhaltigem Gas be- fähigt, eine Entstaubung ist nicht erforderlich. Als Treibgas findet das zum Zweck des "Replacement" zugeführte Bespannungsgas Verwendung, das bei signifikant höherem Druck bereitsteht. Die Druckseite des Injektors 18 wird auf den jeweils aktiven Schleusbehälter 5 umgeschaltet. Unter typischen Betriebsverhältnissen liegt der Anteil des Rückgases bei etwa 25% der Replacement-Gasmenge. Gleichzeitig beträgt der Vordruck des Treibgases 23 etwa 10 bar gegenüber dem Schleusbunker, während der Druck des Rückgases 20 um nur ca. 1-2 bar über dem Druck des Schleusbunkers liegt. Dem Fachmann machen diese Zahlenverhältnisse deutlich, dass das System "Injektor" 18 unter den genannten Bedingungen voll funktionsfähig ist.

[0055] Die Gasrückführung ist folgendermaßen in die Druckregelung des Vorlage- behälters 13 eingebunden: Ausgehend von der Überlegung, dass bei konstanten Betriebsbedingungen Überschussgas 21 aus dem Vorlagebehälter 13 abzuführen ist, wird der Druckanstieg im Vorlagebehälter 13 dadurch vermieden, dass die freigegebene Gasmenge vom Injektor 18 abgesaugt und in den Schleusbehälter 5 eingespeist wird. Steigt der Druck im Vorlagebehälter 13 weiter an, so wird der Überfluss als Über- schussgas 21 abgegeben. Auch dieses Gas kann gegebenenfalls nutzbringend verwendet werden, z. B. zur Substitution von Spülgasen, die dem Vergasungsreaktor an verschiedenen Stellen zugeführt werden. Sollte insbesondere beim Anfahrvorgang, eine Drucksteigerung des Vorlagebehälters 13 erforderlich sein, die nicht über das Überschussgas 21 realisiert werden kann, bei geschlossenen Armaturen in den Leitungen für Rückgas 20 und Überschussgas 21, so wird die Fehlmenge mittels frischem Zufuhrgas 22 bereitgestellt. Das als Treibgas 23 für den Injektor 18 verwendete Bespannungsgas wird über die Druckregelung des Schleusbehälters 5 nachgeführt. Je nach Stellung des Drosselorgans in der Treibgasleitung liegt die Treibgasmenge bei 70-100% des Repla- cement-Gasbedarfes. Der Sollwert des Schleusbunkerdruckes wird über eine Kaskade (nicht dargestellt) aus dem Stand im Vorlagebehälter 13 ermittelt (bzw. aus dessen Gewicht). Für den Stand ist ein fester Sollwert (z.B. 50%) vorgegeben. Bei Überschreiten des Sollwertes wird der von der Reglerkaskade vorgegebene Wert des Differenzdruckes zwischen Schleusbehälter 5 und Vorlagebehälter 13 verringert, so dass der nachgeförderte Feststoff-Massenstrom abnimmt, bei Unterschreitung des Stand- Sollwertes erfolgt ein entgegengesetzter Reglereingriff.

[0057] Die Fig. 3 bis 8 zeigen beispielhaft Anordnungen mit einer verschiedenen Anzahl an Schleusbehältern 5 und Vereinigungselementen 10. Diese sind auf verschiedene Art über Rohrleitungen verknüpft.

[0058] FIG. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die drei Schleusbehälter 5 und ein Vereinigungselement 10 umfasst, wobei jeder einzelne Schleusbehälter 5 über eine Verbindungsvorrichtung 9 mit dem Vereinigungselement 10 verbunden ist, und das Vereinigungselement 10 über eine Nachförderleitung 12 mit dem Vorlagebehälter 13 verbunden ist. Das Vereinigungselement 10 kann mit über die Gasleitung 11 mit Gas beaufschlagt werden.

[0059] FIG. 4 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die drei Schleusbehälter 5 und zwei Vereinigungselemente 10 umfasst, wobei zwei Schleusbehälter 5 über Verbindungsvorrichtungen 9a,9b mit dem ersten Vereinigungselement 10a verbunden sind, und das erste Vereinigungselement 10a über eine weitere Verbindungsvorrichtung mit zweiten Vereinigungselement 10b verbunden ist, und der dritte Schleusbehäl- ter 5 über eine Verbindungsvorrichtung 9c direkt mit dem zweiten Vereinigungselement 10b verbunden ist, und das zweite Vereinigungselement 10b über eine Nachförderleitung 12 mit dem Vorlagebehälter 13 verbunden ist.

[0060] FIG. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die vier Schleusbehälter 5 und drei Vereinigungselemente 10 umfasst, wobei jeweils zwei Schleusbehälter 5 über Verbindungsvorrichtungen 9a-9d mit jeweils einem Vereinigungselement 10 verbunden sind, und diese Vereinigungselemente 10 über weitere Verbindungsvorrichtungen 9e,9f mit dem dritten Vereinigungselement 10c verbunden sind, und das dritte Vereinigungselement 10c über eine Nachförderleitung 12 mit dem Vorlagebehälter 13 verbunden ist. FIG. 6 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die sechs Schleusbehälter 5 und zwei Vereinigungselemente 10 umfasst, wobei jeweils drei Schleusbehälter 5 über Verbindungsvorrichtungen 9 mit jeweils einem Vereinigungselement 10 verbunden sind, und diese Vereinigungselemente 10 über separate Nachförderleitun- gen 12a, 12b mit dem Vorlagebehälter 13 verbunden sind.

[0062] FIG. 7 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die acht Schleusbehälter 5 und zwei Vereinigungselemente 10 umfasst, wobei jeweils vier Schleusbehälter 5 über Verbindungsvorrichtungen 9a,9b mit jeweils einem Vereinigungselement 10 verbunden sind, und diese Vereinigungselemente 10 über separate Nachförderleitun- gen 12 mit dem Vorlagebehälter 13 verbunden sind.

[0063] FIG. 8 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die acht Schleusbehälter 5 und drei Vereinigungselemente 10 umfasst, wobei jeweils vier Schleusbehälter 5 ü- ber Verbindungsvorrichtungen 9 mit jeweils einem Vereinigungselement 10a, 10b verbunden sind, und diese Vereinigungselemente 10a, 10b über weitere Verbindungsvor- richtungen 9 mit dem dritten Vereinigungselement 10c verbunden sind, und das dritte Vereinigungselement 10b über eine Nachförderleitung 12 mit dem Vorlagebehälter 13 verbunden ist.

[0064] Bezugszeichenliste

1 Brennstoff

2 Mahlvorrichtung

3 Staubabscheider

3a Brennstoffleitung

4 Vorratsbehälter

5,5a,5b Schleusbehälter

6,6a,6b Einleitungsvorrichtung für Gas

6'a,6'b Einleitungsvorrichtung für Gas

7 Ausgleichsleitung

8 Entspannungsleitung

8a Entspannungsgasleitung

8b Gebläse

8c Kreislaufgas

8d Wärmetauscher

9a-9f Verbindungsvorrichtungen θ'a.θ'b Gaseinleitung

10, 10a-IOc Vereinigungselemente

11 Gasleitung

12, 12a, 12b Nachförderleitung

13 Vorlagebehälter

13a Füllstandsniveau

14a,14b Brennstoffleitungen

15 Kohlevergasungsreaktor

16a, 16b Brenner

17a Gebäude der Mahlanlage

17b Gebäude der Gaserzeugung

18 Injektor

19 Gas

20 Rückgas

21 Überschussgas

22 Zufuhrgas

23 Treibgas

Δp Druck als Regelgröße

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