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Vorrichtung zur Vorwärmung von pulverförmigem Gut, insbesondere von Zementrohmehl
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Vorwärmung von feinkörnigem pulverförmigen Gut, insbesondere von Zementrohmehl im trockenen Herstellungsverfahren.
Das feinkörnige pulverförmige Gut wird in Vorwärmeeinrichtungen verschiedener Typen, die entweder im Innenraum des Drehrohrofens eingebaut oder vor dem Ofen als selbständige Bauwerke angebracht sind, vorgewärmt. In letzter Zeit werden am häufigsten die vor dem Ofeneintrittsende augebrachten Vorwärme- einrichtungen, die eine hohe Wärmewirkung erreichen können, gebraucht. Die üblichste Einrichtung dieser Art ist als ein System von gegenseitig durch Rohrleitung verbundenen Zyklonwärmeaustauschern ausgebildet, in denen das Gut noch vor seinem Eintritt in den Ofen durch die aus dem Drehrohrofen herausströmenden Abgase im Schweben erwärmt wird.
Um die Wärmewirkung der Zyklonwärmeaustauscher noch zu steigern, d. h. um den Wärmeabfall der Abgase noch mehr ausnützen zu können, sind mehrere Wärmeaustauscher übereinander angeordnet, wobei die Austauscher gleichzeitig auch als Auffänger des aus dem Drehrohrofen mit den Abgasen abgehenden Staubes dienen. Diese Anordnung wurde in letzter Zeit in verschiedenen Richtungen durch weitere Zusatzvorrichtungen, wie Elektrofilter, Gasgebläse, Rohstoffbeschikkungsanlagen, Leitungen u. dgl. verbessert, so dass die Wärmeaustauscher, in denen das zu verbrennende Zementrohgut in Suspension vorgewärmt wird, zur Zeit als die leistungsfähigsten betrachtet werden.
Einen be- trächtlichen Nachteil derartiger Wärmeeinrichtungen stellt jedoch ihre allzu grosse Bauhöhe, etwa 40 m, dar, so dass nicht nur die Anschaffungs-und Erhaltungskosten hoch sind, sondern auch ihre Zusammensetzung mühsam und kostspielig ist. Darüber hinaus ist eine Reihe von Hilfsvorrichtungen unentbehrlich, damit der höchste Sicherheitsgrad bei der Zusammensetzung erreicht wird.
Durch die Erfindung werden die erwähnten Nachteile der bekannten Wärmeaustauscher zum grössten Teil beseitigt, indem bei einer Vorrichtung zum Vorwärmen von feinkörnigem pulverförmigen Gut, insbesondere von Zementrohmehl, in einem dem Drehofen vorgeschalteten und im Unterteil als Schütttrichter ausgebildeten Vorwärmeschacht mittels der Abgase des Drehofens, die in denselben tangential einmünden und wobei das Gut im Schweben vorgewärmt wird, erfindungsgemäss im Vorwärmeschacht ein
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genüber dem jeweiligen Abscheidungsbehälter bzw. der jeweiligen Überlaufkammer tieferen Stelle in den Schacht mündet und wobei ein Rohr zur Zuführung des Gutes in den unteren Teil des oberen Abteiles des Schachtes vorgesehen ist.
Der zu behandelnde Zementrohstoff wird in den Schacht an dessen oberem Ende zugeführt und wandert fortschreitend durch die einzelnen Abteilungen, in die der Schachtinnenraum unterteilt ist, in der Weise, dass er jeweils aus der höher liegenden in die nächst tiefer liegende Schachtabteilung durch die Abscheidungsbehälter, die an dem Aussenumfang des Vorwärmeschachtes abwechselnd gegenüber einander angeordnet sind, geliefert wird.
Die weiteren Merkmale des Erfindungsgegenstandes sind auf Grund der Zeichnungen beschrieben.
Zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sind in den Fig. 1-3 veranschaulicht.
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Die oberste Vorwärmeschachtabteilung 14 ist durch die Leitung 25 mit dem Vorratsbehälter 19, aus dem der Zementrohstoff über eine bekannte Beschickungsvorrichtung (in der Zeichnung nicht veranschau- licht) in die Schachtabteilung 14 geliefert wird, verbunden. Zwischen den einzelnen Schachtabteilun- gen 11,12, 13, 14 und den respektiven Abscheidungsbehälternl5, 16, 17, 18, die an dem Aussenumfang des Schachtes 4 abwechselnd gegeneinander angeordnet sind, besteht eine Verbindung durch Durchgänge
20. Diese Durchgänge sind in der oberen Hälfte jeder Schachtabteilung 11, 12, 13,14 angebracht und sind an die respektiven Schachtabteilungen tangential angeschlossen, um die Abscheidung der Rohstoff- partikel von den in dem Schacht 4 umlaufenden Abgasen zu erleichtern.
Jeder der Abscheidungsbehälter
15, 16, 17, 18 ist durch Leitungen 24, 23, 22 mit der nächst unteren Schachtabteilung 13,12, 11 ver- bunden, während die unterste Schachtabteilung 11 durch die Leitung 21 in den Drehrohrofen 1 liefert. Der
Schütttrichter 27 mündet in die Leitung 21 durch das Abfallrohr 28. Die Leitungen 21, 22, 23, 24, 25 und das Rohr 28 sind mit dem bekannten einstellbaren Drehzufuhrregler 29 versehen.
In den einzelnen Schachtabteilungen 11 - 14 sind dicht über den Durchgängen 20 die nach innen ge- neigten Kreisringe 26 angebracht, um eine vollkommene Abscheidung der Rohstoffpartikel von den Abgasen zu erreichen und das Mitnehmen des Rohstoffes durch die Abgase zurück in die oberen Schachtabteilungen zu verhindern.
Die erfindungsgemässe Einrichtung arbeitet wie folgt : Der durch die Leitung 25 aus dem Vorratsbehälter 19 in die oberste Schachtabteilung 18 gelieferte feinkörnige und pulverförmige Zementrohstoff ist durch die in der entgegengesetzten Richtung laufenden Abgase im Schweben vorgewärmt. Der durch die Abgase in die einzelnen Partikel abgeschiedene Rohstoff wandert durch den Schacht 4 auf zweierlei Wege. Die verhältnismässig grössten Rohstoffpartikel fallen fortschreitend durch die einzelnen Schachtabteilungen 14, 13. 12,11 in den Schütttrichter 27 durch, wobei sie fortwährend der Wärmewirkung der Abgase ausgesetzt sind. Die allergrösste Mehrheit des Rohstoffes dringt jedoch fortschreitend unter der Wirbelwirkung der Gase in die einzelnen Abscheidungsbehälter 18,17, 16, 15 ein.
Der Zweck der Wirbelkerne 5, 6, 7 besteht einerseits darin, dass der auf die gekrümmte Oberfläche der Kerne anstossende Abgasstrom in eine Menge von kleinen Strömen aufgeteilt wird, wodurch Wirbelwirkungen hervorgerufen werden. anderseits darin, dass die feinen Rohstoffpartikel in die Abscheidungsbehälter 18, 17, 16, 15 geführt werden. Auf diese Weise sind sämtliche, die grössten als auch die übrigen Rohstoffpartikel wiederholt und ununterbrochen der Wärmewirkung der Abgase ausgesetzt. Es ist besonders hervorzuheben, dass die Rohstoffpartikel der Grösse nach gesichtet werden und die grössten, in dem Schacht 4 bleibenden Partikel einer intensiven und konzentrierten Wärmewirkung unterzogen werden.
Der auf die gewünschte Temperatur erwärmte Zementrohstoff wird aus dem Schütttrichter 27 durch das Abfallrohr 28 und aus dem Abscheidungsbehälter 15 durch die Leitung 21 in den Drehrohrofen 1 abgeführt.
Die Erfindung kann mit verschiedenen Abänderungen ausgeführt werden. Einige von ihnen werden rücksichtlich ihrer technischen Wichtigkeit erwähnt
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Die Wirbelkerne 5, 6. 7 können durch einen einzigen zentrisch in dem Schacht 4 angeordneten Wir- belkern 31 (Fig. 1) ersetzt werden. Zur Abscheidung der Rohstoffpartikel können anstatt der Abschei- dungsbehälter 15,16, 17,18 ringförmige Überlaufkammern 30 (Fig. 2) angeordnet werden. Die Über- laufkammern 30 sind mit den einzelnen benachbarten Schachtabteilungen 11 - 14 durch Öffnungen 20 in vertikaler Richtung durch die Leitungen 22,23, 24 verbunden.
Der Vorteil der erfindungsgemässen Einrichtung in beiden beschriebenen Ausführungen besteht insbe- sondere darin, dass der durch die Ausstrahlung verursachte Wärmeverlust im Vergleich mit den bekannten
Austauschertypen auf ein Minimum herabgesetzt wird, so dass der Wärmeinhalt der Abgase für die Vor- wärmung des Zementrohstoffes besser ausgenützt werden kann. In bezug auf die erhöhten Wärmewirkungen der erfindungsgemässen Vorwärmeeinrichtung kann das ganze Bauwerk eine beträchtlich kleinere Bauhöhe besitzen, wodurch die Anschaffungskosten im Vergleich mit den bekannten Wärmeaustauschern vermindert und die Zusammenbauarbeiten erleichtert werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Vorwärmen von feinkörnigem pulverförmigen Gut, insbesondere von Zementrohmehl, in einem dein Drehofen vorgeschalteten und im Unterteil als Schtitttrichter ausgebildeten Vorwär- meschacht mittels der Abgase des Drehofens, die in denselben tangential einmünden, wobei das Gut im Schweben vorgewärmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass imVorwärmeschacht (4) ein Wirbelkern (31) oder mehrere Wirbelkerne (5, 6,7) vorgesehen sind, der bzw. die von Schaufelstutzen (8,9, 10) gehal- ten wird bzw.
werden, dass in verschiedenen Horizonten des Schachtes (4) am Umfang Abscheidungsbehälter (18,17, 16,15) oder Überlaufkammern (30) angeordnet sind, die mit einer Leitung (21,22, 23, 24) für das Gut versehen sind, welche an einer gegenüber dem jeweiligen Abscheidungsbehälter bzw. der jeweiligen Überlaufkammer tieferen Stelle in den Schacht mündet und wobei ein Rohr (25) zur Zuführung des Gutes in den unteren Teil des oberen Abteiles (14) des Schachtes (4) vorgesehen ist.