5 Mahlanlage

5.1 Allgemeines

Die Mahlanlagen sollen übersichtlich und gut zugängiich gebaut sowie gas- und staubdicht ausgeführt sein. Staubablagerungen sind zu vermeiden. Auf heißen Bauteilen betriebsmäßig auftretende Ablagerungen müssen ausgeräumt werden können.

5.2 Kohlenzuteiler

5.2.1 Kohlenzuteiler müssen staubdicht und entsprechend den auftretenden Betriebsdrücken gasdicht ausgeführt werden.

5.2.2 Kohlenzuteiler und Schurren müssen konstruktiv so ausgebildet sein, daß ein ausreichend gleichmäßiger Kohlenfluß erreicht wird.

5.2.3 Zur Überwachung des Kohlenflusses sind geeignete Anzeigeeinrichtungen vorzusehen.

5.3 Mühlen

5.3.1 Mühlen müssen so gebaut sein, daß sie den im Betrieb auftretenden mechanischen und thermischen Beanspruchungen standhalten.

5.3.2 Hinter der Mühle bzw. hinter dem Sichter muß die Temperatur fortlaufend gemessen werden. Das Überschreiten der zulässigen Betriebstemperaturen ist optisch und/oder akustisch anzuzeigen. Das Überschreiten der oberen Grenztemperatur ist durch eine geeignete selbsttätig wirkende Einrichtung ³ zu verhindern (z.B. Bedampfen, Abschalten).

5.3.3 Die zulässige Betriebstemperatur und die obere Grenztemperatur sind von Bauart, Betriebsart und Kohlenart abhängig. Die Festlegung obliegt dem Hersteller im Einvernehmen mit dem Betreiber der Anlage.

5.3.4 Mühlen sind zur Vermeidung elektrostatischer Aufladungen zu erden, wenn nicht durch die Bauweise eine zwangsweise und einwandfreie Erdung gewährleistet ist.

5.3.5 Es muß eine Einrichtung vorhanden sein, mit der die Mühlen inertisiert werden können. Auf diese Einrichtung darf verzichtet werden, wenn auch im Störfall mit Brandgefahren nicht zu rechnen ist.

Als lnertisierungsmittel sind Dampf oder inerte Gase (z.B. Rauchgase) geeignet. Für Löschzwecke innerhalb der Mühle darf Wasser nur zerstäubt verwendet werden.

5.3.6 Zu Reparaturzwecken sind vor und nach der Mühle entsprechende Absperreinrichtungen vorzusehen, wenn bei Betrieb der Kesselanlage an diesen Teilen gearbeitet werden soll (siehe auch Abschnitt 7.7).

5.4 Kohlenstaubbunker

5.4.1 Kohlenstaub darf nur im geschlossenen Bunker zwischengelagert werden. Die Zu- und Abführeinrichtungen müssen Schleusenfunktion haben.

5.4.2 Kohlenstaubbunker sind gut zugänglich anzuordnen und in Form und Ausführung entleerungsgünstig zu bauen. Die Konstruktion der Bunker und der Einbauten ist so zu gestalten, daß keine unzulässigen Staubablagerungen entstehen können. Bunker und Zubehör müssen gegen Austreten von Kohlenstaub und Schutzgas in die umgebenden Betriebsräume dicht sein.

Nach Erstellen der Anlage ist eine Dichtheitsprüfung durch den Hersteller durchzuführen.

Einstiegöffnungen müssen gegen unbeabsichtigtes Öffnen gesichert sein. Sie dürfen nur geöffnet werden, wenn Staub in gefahrdrohender Menge nicht austreten kann.

5.4.3 Kohlenstaubbunker sind gegen unzulässige Erwärmung von außen zu schützen. Möglicherweise auftretender Unterdruck ist bei der Berechnung zu berücksichtigen.

5.4.4 Kohlenstaubbunker sind mit einem Anschluß für eine Schutzeinrichtung, z.B. für inerte Atmosphäre oder Schaumlöschmittel, zu versehen. Falls ein mit inerter Atmosphäre betriebener Bunker ein zusätzliches Entleerungssystem bekommt, darf dieses nur als geschlossenes System ausgeführt sein.

5.4.5 Der Füllstand der Kohlenstaubbunker muß überwacht werden.

5.4.6 Bezüglich der Brennstoffzuteilung sind die unter Abschnitt 5.2 aufgeführten Anforderungen sinngemäß anzuwenden.

5.4.7 Kohlenstaubbunker müssen, sofern sie nicht inert betrieben werden, auf Brandentstehungsgefahr im Inneren selbsttätig überwacht werden, z.B. durch Temperatur- oder CO-Messung.

6 Schutzmaßnahmen für Kohlenstaubbunker und Mahlanlagen

6.1 Allgemeines

Kohlenstäube neigen in unterschiedlichem Maße zur Entzündung und können mit Luft explosionsfähige Gemische bilden.

6.1.1 Maßnahmen zur Verhinderung explosionsfähiger Atmosphäre sind z.B. erfüllt, wenn das gefährdete Anlageteil mit inerter Atmosphäre betrieben wird. An- und Abfahrvorgänge sind hierbei einzuschließen.

6.1.2 Maßnahmen zur Beschränkung der Auswirkungen von Explosionen sind erfüllt, wenn das gefährdete Anlageteil in explosions-druckfester oder explosions-druckstoßfester Bauweise ausgeführt wird.

Durch Druckentlastungsöffnungen kann der Explosionsdruck reduziert werden. Es dürfen nur selbsttätig schließende Druckentlastungseinrichtungen verwendet werden. Austretende Gase müssen gefahrlos ins Freie abgeführt werden (VDI 3673). Gegen die Ausbreitung von Explosionen können geeignete Absperreinrichtungen wie Schnellschlußschieber, Zellenradschleusen usw. oder selbsttätig wirkende Löschmitteleinrichtungen eingesetzt werden.

6.1.3 Bezüglich der elektrostatischen Aufladung von Anlageteilen gilt Abschnitt 5.3.4 sinngemäß.

6.2 Anlagen ohne inerte Atmosphäre

6.2.1 Bei Anlagen, die ohne inerte Atmosphäre betrieben werden, genügen hinsichtlich der Bemessung der Bauteile die nachfolgenden Anforderungen, wenn das An- und Abfahren der Mahlanlage gemäß Abschnitt 9.7.2 erfolgt.

In explosions-druckstoßfester Bauweise für einen Überdruck von 1 bar sind auszulegen:

• Kohlenzuteiler und Schurren zur Mühle.
• Mühlen, Sichter, mechanische Abscheider und sonstige gasseitig verbundene Bauteile,
• Kohlenstaubleitungen sowie eingebaute Armaturen und Kompensatoren,
• Luftleitungen und eingebaute Ausrüstungsteile vor der Mühle über eine Länge von mindestens dem 8fachen hydraulischen Durchmesser.

6.2.2 Kohlenstaubbunker und direkt mit dem Bunker verbundene Abscheider sind in explosions-druckstoßfester Bauweise auszulegen. Die selbsttätig schließenden Druckentlastungsöffnungen sind nach VDI 3673 zu ermitteln.

6.2.3 Abscheider für Kohlenstaub sind wie unter Abschnitt 6.2.2 aufgeführt zu behandeln. Elektrofilter sind nicht erlaubt.

6.2.4 Von den Anforderungen nach den Abschnitten 6.2.1 bis 6.2.3 kann abgewichen werden, wenn durch besondere Maßnahmen oder systembedingt die aufgeführten Explosionsüberdrücke nicht auftreten können.

6.3 Anlagen mit inerter Atmosphäre

Der Sauerstoffgehalt ist kontinuierlich zu überwachen. Bei Überschreitung des zulässigen Sauerstoffgehaltes ist dieser umgehend auf den zulässigen Wert abzusenken, z.B. durch Bedampfen. Ist dies nicht möglich, ist die Anlage - evtl. zeitverzögert - selbsttätig stillzusetzen.

Die inerte Atmosphäre ist auch während der Stillstandszeiten aufrechtzuerhalten, solange Kohlenstaub vorhanden ist.

Bei direkten Kohlenstaubfeuerungen kann auf die kontinuierliche Überwachung des Sauerstoffgehaltes verzichtet werden, wenn inerte Atmosphäre systembedingt sichergestellt ist.

Werden für den inerten Betrieb Rauchgase oder Wasserdampf verwendet, so sind Taupunktunterschreitungen zu vermeiden, z.B. durch Warmhaltung.

7 Kohlenstaubleitungen und Ahsperreinrichtungen

7.1 Kohlenstaub darf nur in geschlossenen Leitungen gefördert werden. Die Leitungen müssen dicht sein.

7.2 Kohlenstaubleitungen müssen werkstoffmäßig so ausgeführt sein, daß sie den im Betrieb auftretenden mechanischen und thermischen Beanspruchungen standhalten. z.B. auch bei Betrieb mit teilweise abgeschalteten oder ausgefallenen Mühlen bzw. Brennern.

7.3 Die Kohlenstaubleitungen sind so auszuführen, daß infolge zweckmäßiger Gestaltung und ausreichender Strömungsgeschwindigkeiten Ablagerungen von Kohlenstaub vermieden werden.

7.4 Die Kohlenstaubleitungen sind nach Möglichkeit verschleißarm auszuführen. Bauteile, die besonders dem Verschleiß ausgesetzt sind, wie z.B. Krümmer, sind entsprechend auszubilden und zugänglich anzuordnen.

7.5 Dichtheitsprüfungen bei Kohlenstaubleitungen können mit Luft oder inertem Gas oder unter Anwendung von Penetrieröl durchgeführt werden.

7.6 Bezüglich der elektrostischen Aufladungen von Kohlenstaubleitungen gilt Abschnitt 5.3.4 sinngemäß.

7.7 Es sind Absperreinrichtungen zwischen Kohlenstaubbunkern und den Brennern und/oder zwischen Mühle und Brennern vorzusehen. Für die Dichtungen sind schwer entflammbare Stoffe zu wählen.

8 Ausrüstung auf der Seite der Luftzufuhr

8.1 Luftleitungen müssen werkstoffmäßig so ausgeführt sein. daß sie den im Betrieb auftretenden mechanischen und thermischen Beanspruchungen standhalten. z.B. Über- oder Unterdruck bei geschlossenen Klappen, Implosionen, schnellen Temperaturänderungen. Die Leitungen müssen dicht sein.

8.2 Dichtheitsprüfungen bei Luftleitungen können mit Luft oder inertem Gas oder unter Anwendung von Penetrieröl durchgeführt werden.

8.3 Bei Anlagen mit mehreren Brennern und gemeinsamer Verbrennungsluftregelung muß jeder Brenner oder die einer Mühle zugeordnete Brennergruppe mit einer Absperrvorrichtung (z.B. Klappe) ausgerüstet sein. Die Absperrvorrichtung muß bei Ausfall der Kohlenstaubzufuhr zum Brenner ggf. bis auf eine Mindestöffnung - geschlossen werden. Die Stellung der Absperrvorrichtung muß erkennbar sein.

8.4 Brennstoff und Verbrennungsluft müssen in Abhängigkeit voneinander geregelt oder gesteuert werden.

Die Einhaltung des erforderlichen Brennstoff/Luft-Verhältnisses ist z.B. durch Rauchgasanalyse zu überwachen. Unterschreitungen des erforderlichen Brennstoff/Luft-Verhältnisses sind optisch sowie akustisch anzuzeigen. Bei Unterschreitung des sicherheitstechnisch erforderlichen Brennstoff/Luft-Verhältnisses ist die Feuerung von Rand oder automatisch abzuschalten.

9 Feuerungsanlage

Kohlenstaubfeuerungen müssen mit einer Zünd- und einer Überwachungseinrichtung ausgerüstet sein.

9.1 Kohlenstaubbrenner

Kohlenstaubbrenner müssen im Arbeitsbereich stabil brennen, und es dürfen keine Rückzündungen auftreten.

9.2 Steuer- und Überwachungseinrichtungen

9.2.1 Kohlenstaubfeuerungen müssen mit einer Flammenüberwachungseinrichtung ausgerüstet sein, sofern nicht durch andere Maßnahmen, z.B. Sicherstellung einer Mindestfeuerungsleistung. ein sicherer Betrieb gegeben ist. Die Einrichtungen für diese Maßnahmen müssen auch den Anforderungen nach den Abschnitten 9.2.3 und 9.2.4 entsprechen.

9.2.2 Sind mehrere Brenner in einem Feuerraum angeordnet, so kann die Flammenüberwachungseinrichtung als Einzelbrenner-, Brennergruppen- oder Feuerraumüberwachung ausgeführt werden.

Bei Brennergruppen- oder Feuerraumüberwachung muß sichergestellt sein, daß ein sicheres gegenseitiges Zünden bei allen zulässigen Betriebszuständen der zu dieser Brennergruppen- bzw. Feuerraumüberwachung gehörenden Brenner erreicht wird.

9.2.3 Flammenüberwachungseinrichtungen müssen sich während des Betriebes selbst überwachen, oder es muß durch besondere Maßnahmen für eine erhöhte Betriebssicherheit gesorgt werden. Die Flammenüberwachungseinrichtungen müssen so angeordnet und ausgeführt sein, daß eine Überprüfung jederzeit leicht möglich ist, sie müssen ohne Eingriff in die elektrische Steuerung auf ihre Wirksamkeit geprüft werden können. In der Betriebsanweisung ist anzugeben, auf welche Weise die Prüfung durchgeführt werden soll.

9.2.4 Die Eignung der sicherheitstechnisch erforderlichen Steuer- und Überwachungsgeräte muß nachgewiesen sein, z.B. durch Bauteilprüfung oder durch Einzelprüfung.

9.3 Ein- und Abschaltfolge

9.3.1 Kohlenstaub darf nur in den Feuerraum gelangen, wenn dieser durch Zündbrenner, durch in Betrieb befindliche Kohlenstaubbrenner oder durch Stützbrenner sicher gezündet wird. Daher sind bei der Inbetriebnahme der Feuerung und ihrer Außerbetriebnahme die erforderlichen sicherheitstechnischen Funktionen in der richtigen Reihenfolge einzuhalten.

9.3.2 Die Kohle- bzw. Kohlenstaubzufuhr darf beim Anfahren nicht freigegeben und muß während des Betriebes unterbrochen werden:

1. bei Unterschreiten - ggf. zeitverzögert - des Mindestkohlenmassenstroms, ausgenommen bei in Betrieb befindlicher Zünd-/Stützteuerung,
2. beim Ausfall der Steuerenergie für die Sicherheitseinrichtungen,
3. beim Ausfall der Verbrennungsluft,
4. bei nicht in Betrieb befindlicher Zünd-/Stützfeuerung und gleichzeitigem Unterschreiten einer zulässigen Mindestfeuerungsleistung,
5. bei geschlossenen Absperreinrichtungen in den Kohlenstaubleitungen der zugehörigen Mühle,
6. bei nicht hinreichend freiem Abgasweg oder bei Ausfall der zur Abführung der Abgase notwendigen Gebläse.

Sobald die Störursachen nach (1) bis (6) nicht mehr vorhanden sind, darf der Wiederanlauf auch selbsttätig unter Einhaltung des Anlaufprogrammes erfolgen.

Darüber hinaus darf bei folgenden Störursachen die Kohlenstaubzufuhr beim Anlauf nicht freigegeben und muß während des Betriebes unterbrochen und verriegelt werden:

7. beim Ansprechen von Begrenzern (z.B. für Wasserstand, Temperatur, Feuerraumdruck),
8. beim Ansprechen der Flammenüberwachungseinrichtung, sofern die Zünd-Stützfeuerung nicht in Betrieb ist, bzw. bei Unterschreitung der Mindestfeuerungswärmeleistung,
9. beim Betätigen des Gefahrenschalters (siehe Abschnitt 9.9.1).

Treten bei Anlagen mit mehreren Mühlen oder mit mehreren Kohlenstaubzuteilern die unter (1) bis (5) aufgeführten Störursachen nur an einem Brenner oder einer Brennergruppe auf, so genügt es, wenn die zum jeweiligen Brenner oder zur Brennergruppe zugehörigen Kohlen- bzw. Kohlenstaubzuteiler beim Anfahren nicht freigegeben und während des Betriebes abgeschaltet werden. Für das Wiederanfahren gilt Abschnitt 9.3.1.

9.4 Sicherheitszeit

9.4.1 Beim Erlöschen der Flamme darf die Sicherheitszeit 5 s nicht überschreiten. Je nach Brennstoffart und Größe der Anlage kann es notwendig sein, im Einvernehmen mit dem Sachverständigen von dieser Sicherheitszeit abzuweichen.

9.4.2 Spätestens nach Ablauf der Sicherheitszeit muß die Kohle- bzw. Kohlenstaubzufuhr abgeschaltet werden. Im allgemeinen muß die Staubzufuhr in den Feuerraum nach 30 s beendet sein, z.B. durch Absperren des Traggases. Je nach Brennstoffart und Größe der Anlage kann es notwendig sein, im Einvernehmen mit dem Sachverständigen von der vorgenannten Zeit abzuweichen.

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