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5.3 Brennstoffzerkleinerungsanlage (Brecher oder Mühle)

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

5.3.2 Wenn bei der Zerkleinerung - brechen oder mahlen - Heißgas zur Trocknung verwendet wird und dabei die Heißgastemperatur nach der Brennstoffzerkleinerungsanlage> 70 °C beträgt, muß hinter der Anlage 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). Es sind die Anforderungen nach Abschnitt 6 zu erfüllen.

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 Wenn die Zerkleinerung unter Zufuhr von Heißgas vorgenommen wird (Abschnitt 5.3.2), muß eine Einrichtung vorhanden sein, mit der die Zerkleinerungsanlage im Brandfall inertisiert werden kann. Auf diese Einrichtung darf verzichtet werden, wenn auch bei Störungen mit Brandgefahren nicht zu rechnen ist.

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

5.3.5 Die Anlage ist zur Vermeidung elektrostatischer Aufladungen zu erden, wenn nicht durch die Bauweise eine zwangsweise und einwandfreie Erdung gewährleistet ist.

5.3.6 Zu Reparaturzwecken sind erforderlichenfalls vor und nach der Anlage Absperreinrichtungen nach Anhang 2 vorzusehen, wenn bei Betrieb der Kesselanlage in diesen Teilen gearbeitet werden soll.

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 und zu bescheinigen.

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 Brandentstehung 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 5.3.5.

6.2 Anlagen ohne inerte Atmosphäre

6.2.1 Bei Anlagen, die ohne inerte Atmosphäre betrieben werden, sind hinsichtlich der Bemessung der Bauteile die nachfolgenden Anforderungen zu erfüllen, wenn das An- und Abfahren der Mahlanlage gemäß Abschnitt 9.6.2 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

6.3.1 Der Sauerstoffgehalt ist kontinuierlich zu überwachen. Bei Überschreiten 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.

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

6.3.3 Bei direkter Förderung des Kohlenstaubes zur Feuerung kann auf die kontinuierliche Überwachung des Sauerstoffgehaltes verzichtet werden, wenn inerte Atmosphäre systembedingt sichergestellt ist.

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

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7 Brennstoffzuführung

7.1 Allgemeines

7.1.1 Es ist sicherzustellen. daß nach Abschalten der Feuerung und während des Stillstandes kein Zünd- und Hauptbrennstoff in den Feuerraum gelangen kann. Eine Durchlüftung darf nur im kalten Zustand erfolgen 4).

Die Anforderungen nach Satz 1 sind für Kohle erfüllt, wenn die Abschaltung den Anforderungen der DIN VDE 0116 Abschnitt 8.7 entspricht.

Für flüssige und gasförmige Brennstoffe gelten die Anforderungen nach TRD 411 Abschnitt 9.8.4 und TRD 412 Abschnitt 7.8.4.

7.1.2 Es sind Absperreinrichtungen zwischen Kohlenstaubbunkern und der Brennstoffzuführung in den Feuerraum oder zwischen Mühle und der Brennstoffzuführung in den Feuerraum, nahe am Feuerraum vorzusehen. Für die Dichtungen sind schwerentflammbare Stoffe zu wählen.

7.1.3 Es ist sicherzustellen, daß bei keinem Betriebszustand Rauchgase oder andere Medien in gefahrdrohender Menge in zur Arbeit freigegebene Anlagenbereiche eindringen können (Anhang 2).

7.1.4 Während des Betriebes und nach Unterbrechung der Brennstoffzufuhr darf es nicht zu einer unzulässigen Erwärmung im Bereich der Brennstoffzufuhr kommen.

7.2 Kohlenstaubleitungen und Absperreinrichtungen für pneumatischen Transport

7.2.1 Kohlenstaub darf nur in geschlossenen Leitungen befördert werden. Die Leitungen müssen dicht sein.

7.2.2 Kohlenstaubleitungen müssen werkstoffmäßig so ausgeführt sein, daß sie den im Betrieb auftretenden mechanischen und thermischen Beanspruchungen standhalten.

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

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

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

7.2.6 Bezüglich der elektrostatischen Aufladungen von Kohlenstaubleitungen gilt Abschnitt 5.3.5.

7.3 Mechanischer Transport von Kohlen

7.3.1 Beim mechanischen Transport von Kohlen in den Feuerraum gelten die Abschnitte 4.1.l, 4.1.2, 4.2.2, 5.1 und 5.2.

7.3.2 Die Anforderungen nach Abschnitt 7.1.4 werden für mechanischen Transport von Kohlen erfüllt, wenn zwischen Brennstoffvorrat und Feuerraum eine Beschickungseinrichtung vorgesehen ist, die aufgrund der Anlagentechnik oder ihrer Konstruktion einen Rückbrand ausschließt, z.B. Zellenradschleuse, überwachte Spertluft, Pendelklappe.

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

Die Einhaltung des erforderlichen Gesamt-Luft/Brennstoff-Verhältnisses ist z.B. durch Rauchgasanalyse zu überwachen. Unterschreitungen des erforderlichen Gesamt-Luft/Brennstoff-Verhältnisses sind optisch sowie akustisch anzuzeigen. Die zulässigen Abweichungen des Gesamt-Luft/Brennstoff-Verhältnisses sind vom Hersteller anzugeben.

9 Feuerungsanlage

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

9.1 Steuer- und Überwachungseinrichtungen

9.1.1 Wirbelschichtfeuerungen müssen mit einer Überwachungseinrichtung für den Verbrennungsprozeß, z.B. Temperaturüberwachung, ausgerüstet sein, sofern nicht durch andere Maßnahmen ein sicherer Betrieb gegeben ist.

9.1.2 Die Eignung der sicherheitstechnisch erforderlichen Steuer- und Überwachungsgeräte muß nachgewiesen sein, z.B. durch Bauteilprüfung oder durch Einzelprüfung (s. a. Abschnitt 9.8.2).

9.2 Ein- und Abschaltfolge

9.2.1 Kohle darf nur in den Feuerraum gelangen, wenn diese sicher -gezündet und verbrannt wird. Daher sind bei der Inbetriebnahme der Feuerung und ihrer Außerbetriebnahme die erforderlichen sicherheitstechnischen Funktionen in der richtigen Reihenfolge einzuhalten.

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

1. beim Ausfall der Steuerenergie für die Sicherheitseinrichtungen,
2. beim Ausfall der Verbrennungsluft bzw, bei Unterschreiten der Wirbelgasmenge,
3. bei Unterschreiten einer zulässigen Mindestfeuerungswärmeleistung mit Ausnahme beim Anfahren,
4. bei geschlossenen Absperreinrichtungen in der zugehörigen Kohle- bzw. Kohlenstaubzufuhr,
5. bei nicht hinreichend geöffnetem Abgasschieber oder Ausfall des Saugzuggebläses.

Sobald die Störursachen nach (1) bis (5) nicht mehr vorhanden sind, darf der Wiederanlauf auch selbsttätig unter Einhaltung des Anlaufprogrammes erfolgen.
Darüber hinaus darf bei folgenden Störursachen die Kohlen- bzw, Kohlenstaubzufuhr beim Anlauf nicht freigegeben und muß während des Betriebes unterbrochen und verriegelt werden

6. beim Ansprechen von Begrenzern (z.B. für Wasserstand, Temperatur, Feuerraumdruck),
7. beim Ansprechen der Überwachungseinrichtung nach Abschnitt 9.1.1,
8. beim Betätigen des Gefahrenschalters (siehe Abschnitt 9.8.1).

9.3 Sicherheitszeit

9.3.1 Beim Ansprechen des Kriteriums nach Abschnitt 9.2.2 (7) 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.

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

9.4 Durchlüftung der Rauchgaszüge

9.4.1 Der Feuerraum und die Rauchgaswege müssen konstruktiv so gestaltet sein, daß eine wirksame Durchlüftung möglich ist.

9.4.2 Der Feuerraum und die Rauchgaszüge müssen nach vergeblichen Zündversuchen im kalten Betriebszustand durchlüftet werden. Darüber hinaus ist wegen der Anforderungen in Abschnitt 7.1 eine Durchlüftung nicht erforderlich. 5) Die Betriebsanleitung des Herstellers ist zu beachten.

Bei Unterschreitung des sicherheitstechnisch erforderlichen Gesamt-Luft/Brennstoff-Verhältnisses ist die Feuerung von Hand oder automatisch abzuschalten.

9.4.3 Als ausreichende Durchlüftung wird ein dreifacher Luftwechsel des Gesamtvolumens des Feuerraumes und der nachgeschalteten Rauchgaszüge bis zum Schornsteineintritt angesehen. Die Durchlüftung muß mit mindestens 50% des gesamten Verbrennungsluftstromes, der bei maximaler Feuerungswärmeleistung der Wirbelschichtfeuerung erforderlich ist, durchgeführt werden.

9.5 Zündeinrichtung, Stütz- und Leistungsbrenner

9.5.1 Zur Zündung der Wirbelschichtfeuerung ist eine Zündeinrichtung vorzusehen. Die Zündeinrichtung muß der TRD 411, TRD 412 oder der TRD 413 entsprechen, je nachdem, ob sie mit Öl, Gas oder Kohlenstaub betrieben wird.

Der sichere Betrieb von Zündbrennern als Zündeinrichtung muß auch in der kalten Wirbelschicht gewährleistet sein.

9.5.2 Der Zündvorgang von Zündbrennern ist unmittelbar nach beendeter Durchlüftung gemäß Abschnitt 9.4.3 einzuleiten, sofern nicht gemäß Abschnitt 9.4.2 auf eine Durchlüftung verzichtet werden kann. Beim Zünden ist die Startleistung der Zündbrenner so zu begrenzen, daß keine unzulässig hohen Druckstöße im Feuerraum auftreten können.

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