CS230903B1

CS230903B1 - Device for preheating and calcination of powdered material

Info

Publication number: CS230903B1
Application number: CS229881A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Zacpal
Original assignee: Zdenek Zacpal
Priority date: 1981-03-30
Filing date: 1981-03-30
Publication date: 1984-08-13

Abstract

Účelem vynálezu je zvýšení tepelné účinnosti souběžně řazených dvou cyklonových předehřívačůvbez zvyšování počtu teplovýměnných stupňů. Uvedeného účelu se dosáhne tím, že cementářské surovinová moučka je v každém teplovýměnném stupni podrobena působení horkých kouřových plynů dvakrát, postupně v obou větvích, přičemž zvolený postupný sled tepelného působení je ve všech teplovýměnných stupních stejný. Cyklony jednotlivých teplovýměnných stupňů jsou prostorově situovány nad sebou tak, že nad cyklonem náležejícímu k první (studené) větvi cyklonového předehřívaěe je umístěn cyklon náležející k druhé (teplé) větvi cyklonového předehřívaěe.The purpose of the invention is to increase the heat the efficiency of the concurrently ranked two cyclone preheater without increasing the number of heat exchangers degrees. This purpose is achieved by having cementitious raw meal is in every heat exchange subjected to hot treatment of flue gases twice, gradually in both branches, with the sequential sequence selected heat treatment is in all heat exchangers same degrees. Cyclones of individual heat exchangers degrees are spatially superimposed so that above the cyclone belonging to the first (cold) branch of the cyclone preheater there is a cyclone belonging to the other (warm) branch of the cyclone preheater.

Description

(54) Zařízení pro předehřev a kalcinaci práškovitých materiálů(54) Equipment for preheating and calcining of pulverulent materials

Účelem vynálezu je zvýšení tepelné účinnosti souběžně řazených dvou cyklonových předehřívačů_vbez zvyšování počtu teplovýměnných stupňů.The purpose of the invention is to increase the thermal efficiency of two parallel cyclone preheaters _in parallel without increasing the number of heat exchange stages.

Uvedeného účelu se dosáhne tím, že cementářské surovinová moučka je v každém teplovýměnném stupni podrobena působení horkých kouřových plynů dvakrát, postupně v obou větvích, přičemž zvolený postupný sled tepelného působení je ve všech teplovýměnných stupních stejný.This is achieved by subjecting the cement raw meal in each heat exchange step to the action of the hot flue gases twice, successively in both branches, the selected successive heat treatment sequence being the same in all heat exchange steps.

Cyklony jednotlivých teplovýměnných stupňů jsou prostorově situovány nad sebou tak, že nad cyklonem náležejícímu k první (studené) větvi cyklonového předehřívaěe je umístěn cyklon náležející k druhé (teplé) větvi cyklonového předehřívaěe.The cyclones of the individual heat exchange stages are spatially superimposed so that a cyclone belonging to the second (warm) branch of the cyclone preheater is located above the cyclone belonging to the first (cold) branch of the cyclone preheater.

Vynález se týká zařízení pro předehřev a kalcinaci práákovitých materiálů, zejména cementářské surovinové moučky před jejím výpalem v krátké rotační paoi.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for preheating and calcining pulverulent materials, in particular cement raw meal before firing in a short rotary paoi.

V souSasné době ja v průmyslové praxi běžně zaveden pro výpal camentářského slínku tepelný agregát, pozůstávající z oyklonového předehřívaěe surovinové moučky, z krátká rotační pece a chladiče slínku. Surovinová moučka se v cyklonovém předehřívači předehřívá a částečně kalcinuje teplem odpadních plynů z krátké rotační pece, postupuje do krátká rotační pece, kde se vypaluje na slinek teplem, jež se zde uvolňuje spalováním paliva; vypálený slinek vypadává do chladiče slínku, kde se chladí vzduchem, který se tak ohřívá a slouží v krátké rotační peci jako vzduch spalovací.At present, a thermal aggregate consisting of a cyclone preheater of raw meal, a short rotary kiln and a clinker cooler is commonly used in the industrial practice for firing cigarette clinker. The raw meal is preheated in the cyclone preheater and partially calcined by the heat of the waste gases from the short rotary kiln, progressing to the short rotary kiln, where it is fired into the clinker by the heat released there by combustion of the fuel; the burnt clinker falls into the clinker cooler where it is cooled by air, which is thus heated and serves as combustion air in a short rotary kiln.

V posledních létech došlo u popsaných agregátů k výrazné Intenzifikaci pálícího procesu tím, že se v oblasti cyklonového předehřívače přímo spaluje část paliva, což vede k vysokému stupni kalcinace surovinové moučky v této části vypalovacího agregátu. Krátká rotační pec v tomto případě mé podstatně menší rozměry, než tomu bylo dříve.In recent years, the described aggregates have undergone significant intensification of the firing process by directly burning part of the fuel in the region of the cyclone preheater, resulting in a high degree of calcination of the raw meal in this part of the firing unit. In this case, the short rotary kiln has considerably smaller dimensions than before.

Spalování paliva v oblasti cyklonového předehřívače a taká kalcinace surovinové moučky se děje bu3 přímo v potrubí mezi krátkou rotační pecí s cyklonovým předahřfvačam, nebo se v tomto místě instaluje zvláštní kalcinátor. Spalovací vzduch pro spalování paliva se vede rovněž z chladiče slínku bučí zvláštním kanálem podál krátká rotační pece; nebo přímo pecí v podobě přebytku vzduchu.The combustion of the fuel in the region of the cyclone preheater and such calcination of the raw meal takes place either directly in the pipeline between the short rotary kiln with the cyclone preheater, or a separate calciner is installed at this point. The combustion air for combustion of the fuel is also fed from the clinker cooler through a separate channel and a short rotary kiln; or directly through the furnace in the form of excess air.

Cyklonový předehřívač pozůstává zpravidla ze 4 cyklonů, zapojených vzduchotechnicky potrubími za sebou. Cementářské surovinová moučka je předehřívána v souproudu za únosu kouřovými plyny potrubím do následného cyklonu, zde je zachycena a zavedena do potrubí před předcházející cyklon a proces se opakuje. Termodynamicky se tedy jedné o 4 souproudé výměny tepla řazené protiproudaě, bez ohledu na to, zda je, nebo není předřazen kalcinátor a příslušné topeni pro zvýšení stupně kalcinace. Účinnost procesu je dána mírou přiblížení se ideálnímu protiproudu, tedy počtem teplovýměnných stupňů. V praxi bylo použito nejvíce 5 cyklonových stupňů, další zvětšováni počtu stupňů již neúměrně zvyšuje stavební výěku předehřívače, a tím investiční náklady. Přesto ale je v dnešní době, kdy ceny paliv rychle rostou, velmi žádoucí snížit spotřebu tepla cestou dalšího zvýšení tepelné účinnosti cyklonového předehřívače, tedy zvýšení počtu teplovýměnných stupňů.The cyclone preheater usually consists of 4 cyclones connected by ducts in series. Cement raw meal is pre-heated in co-current with flue gas abduction by piping to the subsequent cyclone, where it is captured and introduced into the piping before the previous cyclone and the process is repeated. Thus, thermodynamically, there is a 4 co-current heat exchange of the upstream counter, regardless of whether or not a calciner and a corresponding heater are upstream to increase the degree of calcination. The efficiency of the process is determined by the degree of approximation to the ideal countercurrent, ie the number of heat exchange stages. In practice, at most 5 cyclone stages were used, further increasing the number of stages already disproportionately increases the construction height of the preheater and thus the investment costs. Nevertheless, nowadays, when fuel prices are rising rapidly, it is very desirable to reduce heat consumption by further increasing the thermal efficiency of the cyclone preheater, thus increasing the number of heat exchange stages.

V posledních létech se požadují u tepelných agregátů stále vyšší a vyšší výkonnosti. Vede to ke zvětšování rozměrů cyklonů, stavební výšky a tedy investiční náklady vzrůstají. Problém se částečně řeší tak, že se k jedné velmi výkonné krátké rotační peci přiřazují 2 cyklonové předehřívače, Má to však i některé nevýhody - je třeba instalovat dvojí příděl suroviny apod.In recent years, higher and higher performance has been required for thermal power units. This leads to an increase in cyclone dimensions, construction height and thus investment costs increase. The problem is partly solved by assigning 2 cyclone preheaters to one very powerful short rotary kiln, but this also has some disadvantages - it is necessary to install a double ration of raw material, etc.

Vynález si klade zs cíl odstranit popsané nedostatky cyklonových předehřívačů, výrazně zvýšit jejich tepelnou účinnost cestou využití dosud nevyužívaných možností, jež skýtají souběžně řazené 2 cyklonové předehřívače a to bez nežádoucího zvyšování počtu teplovýměnných stupňů.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the shortcomings of the cyclone preheaters described above, to significantly increase their thermal efficiency by exploiting the unexploited possibilities offered by 2 cyclone preheaters simultaneously without increasing the number of heat exchange stages.

Toho se dosáhne zařízením pro předehřev a kalcinaci práškovitých materiálů, zejména cementářské surovinové moučky, pozůstávajícím z cyklonů, vzduchotechniky propojených za sebou, tvořících jednotlivé teplovýměnné stupně, uspořádané ve dvou paralelních větvích, podle vynálezu v podstatě tím, že vzájemně si odpovídající teplovýměnné stupně obou paralelních větví, a to teplé větve a studené větve, jsou situovány výškově na stejné úrovni vedle sebe, zatímco po sobě následné teplovýměnné stupně teplé větve a studené větve jsou situovány nad sebou tak, že vždy nad cyklonem studené větve je umístěn cyklon teplé větve, náležející k nižšímu teplovýměnnému stupni a vždy nad cyklonem teplé větve je umístěn cyklon studené větve náležející k nižšímu teplovýměnnému stupni, přičemž do prvního potrubí plynů studené větve před první vykloň studené větve je zaústěno jediné přívodní potrubí surovinové moučky.This is achieved by a device for preheating and calcining pulverulent materials, in particular cement raw meal consisting of cyclones, air-conditioning interconnected, forming individual heat exchange stages arranged in two parallel branches, according to the invention essentially by the corresponding heat exchange stages of both parallel the branches, namely the warm branches and the cold branches, are situated at the same level side by side, while the successive heat exchange stages of the warm branch and the cold branch are situated one above the other. a cold branch cyclone belonging to the lower heat exchange stage is located at the lower heat exchange stage and always above the cyclone of the hot branch, with a single inlet opening into the first cold branch gas line before the first cold branch inclination. water pipe raw meal.

Výpadové potrubí surovinové moučky z cyklonů studené větve jsou zavedena do potrubí plynů teplé větve před odpovídající cyklony ve stejném teplovýměnném stupni, zatímco výpadová potrubí surovinové moučky z cyklonů teplé větve jsou zavedena znovu do potrubí plynů studené větve před cyklony studené větve, avěak v teplovýměnném stupni níže umístěném, přičemž výpadové potrubí surovinové moučky z nejníže umístěného pátého cyklonu teplé větve je zavedeno přechodovou konodou do krátké rotační pece. Ve spodních částech pátého potrubí plynů studené větve a pátého potrubí plynů teplé větve jsou umístěny hořáky pro přívod paliva.Raw meal cyclone discharge lines from the cold branch cyclones are introduced into the hot branch gas line upstream of the corresponding cyclones in the same heat exchange stage, while raw meal meal cyclones discharge lines from the warm branch cycles are reintroduced into the cold branch gas line before the cold branch cyclones, but in the heat exchange stage below The raw meal discharge piping from the lowest-placed fifth cyclone of the warm branch is introduced through a transition conduit into a short rotary kiln. Burners for fuel supply are located in the lower portions of the cold branch gas line 5 and the warm branch gas line 5.

Zařízením podle vynálezu se dosáhne významného zvýšení tepelné účinnosti cyklonového předehřívače, a tím sníženi spotřeby tepla pro výpal bez podstatného zvýšení investičních nákladů a z hlediska vysocevýkonných advojených předehřívačů pak rovněž zjednodušeni zařízení pro příděl surovinové moučky, což vše je ekonomicky velmi žádoucí.The apparatus according to the invention achieves a significant increase in the thermal efficiency of the cyclone preheater, thereby reducing the heat consumption for firing without substantially increasing the investment costs and, in terms of high-performance advertized preheaters, also simplifying the raw meal allocation device, which is economically very desirable.

Zařízení je schematicky a v nárysném pohledu znázorněno na výkrese.The device is shown schematically and in a side view in the drawing.

Vstupní konec (z hlediska postupující surovinové moučky) krátké rotační pece 1S je zaústěn do přechodové komory 17. Přechodová komora 17 se rozvětvuje do pátého potrubí 19 plynů studené větve χ zaústěného do pátého cyklonu £ studené větve χ, a to do pátého potrubí 151 plynů teplé větve χ.The inlet end (in terms of advancing feed meal) of the short rotary kiln 16 is terminated in the transition chamber 17. The transition chamber 17 branches into the fifth cold branch gas line 19, into the fifth cold branch cyclone 6, into the fifth warm gas line 151. branches χ.

Výdech pátého cyklonu χ studené větve χ je propojen čtvrtým potrubím 14 plynů studené větve χ se čtvrtým cyklonem X studené větve S, jenž je však Drostorově umístěn nad pátým cyklonem 2' teplé větve X a výdech pátého cyklonu χ' teplé větve je propojen čtvrtým potrubím 14' plynů se čtvrtým cyklonem £* teplé větve χ.The outflow of the fifth cold branch cyclone χ is interconnected by the fourth branch 14 of the cold branch gas χ to the fourth cyclone X of the cold branch S, which is however drostorly positioned above the fifth cyclone 2 'of the warm branch X. of the fourth cyclone of the warm branch χ.

Výdech čtvrtého cyklonu £ studené větve S je propojen třetím potrubím 13 plynů studené větve S a třetím cyklonem £ studené větve S, jež je však prostorově umístěn nad čtvrtým cyklonem £’ teplé větve χ, a výdech čtvrtého cyklonu £’ teplé větve χ, je propojen třetím potrubím 13’ plynů teplé větvě χ se třetím cyklonem £’ teplé větve χ, jež je prostorově umístěn nad čtvrtým cyklonem £ studené větve S.The outflow of the fourth cold branch cyclone 4 is interconnected by the third cold branch gas line 13 and the third cold branch cyclone 6, which is however spatially positioned above the fourth hot branch cyclone 8 'and the outflow of the fourth hot branch cyclone 8' is interconnected. a third gas conduit 13 'of the warm branch χ with a third cyclone 8' of the warm branch χ, which is spatially positioned above the fourth cyclone 8 of the cold branch S.

Analogický výdech třetího cyklonu £ studené větve S je propojen druhým potrubím 12 plynů studené větve S s druhým cyklonem £ studené větve χ, jež je prostorově umístěn nad třetím cyklonem £’ teplé větve χ a výdech třetího cyklonu £’ teplé větve X je propojen druhým potrubím 12* plynů teplé větve χ s druhým cyklonem £’ teplé větve X, jež je věak prostorově umístěn nad třetím cyklonem £ studené větve χ.An analogous outflow of the third cold branch cyclone S is connected by the second cold branch gas line 12 to the second cold branch cyclone χ, which is spatially positioned above the third warm branch cyclone χ, 12 * of the hot branch gas χ with the second cyclone 6 of the warm branch X, which is however spatially positioned above the third cyclone 6 of the cold branch χ.

Opět analogicky výdech druhého cyklonu 2 studené větve X je prvním potrubím 11 plynů studené větve χ, propojen s prvním cyklonem χ studené větve χ, jež je prostorově umístěn nad druhým cyklonem 2’ teplé větve χ a druhý cyklon 2’ teplé větve χ je prvním potrubím XX’ plynů propojen s prvním cyklonem £’ teplé větve χ, jež je prostorově umístěn nad druhým cyklonem £ studené větve χ.Again, by analogy the exhalation of the second cold branch cyclone 2 is through the first cold branch gas pipe 11, connected to the first cold branch cyclone χ, which is spatially positioned above the second warm branch cyclone 2 'and the second warm branch cyclone 2' is the first pipe. XX 'of the gas is coupled to the first cyclone 6' of the warm branch χ, which is spatially positioned above the second cyclone 6 of the cold branch χ.

Výdechy 6 a 7 prvního cyklonu χ studené větve χ a prvního cyklonu £’ teplé větve χ jsou napojeny každý na samostatný pecní ventilátor, pro průtok plynů cyklonovým předehřivačem, což však již není na obrázku znázorněno. Do prvního potrubí 11 plynů studené větve S je zaústěno přívodní potrubí 8 surovinové moučky.The outlets 6 and 7 of the first cold branch cyclone χ and the first warm branch cyclone χ are each connected to a separate furnace fan, for gas flow through the cyclone preheater, which is not shown in the figure. The feed line 8 of the raw meal is connected to the first pipe 11 of the cold branch gas S.

Výpadové potrubí 21 surovinové moučky prvního cyklonu χ studené větve χ je zaústěno do prvního potrubí 11¹ plynů teplé větve χ.The discharge line 21 of the raw meal 1 of the first cold branch cyclone χ is connected to the first hot branch gas pipeline 11 ^l .

Výpadové potrubí 21 ’ surovinové moučky prvního cyklonu X’ teplé větve χ je zaústěno do druhého potrubí 12 plynů studené větve χ.The discharge line 21 'of the raw meal of the first cyclone X' of the hot branch χ is connected to the second line 12 of the cold branch gases χ.

Výpadové potrubí 22 surovinové moučky z druhého cyklonu 2 studené větve S je zaústěno do druhého potrubí 12 ’ teplé větve χ.The discharge line 22 of the raw meal from the second cyclone 2 of the cold branch S is connected to the second line 12 'of the warm branch χ.

Výpadové potrubí 22’ surovinové moučky z druhého cyklonu 2/ teplé větve T je zaústěno do třetího potrubí 13 plynů studené větve S.The discharge line 22 'of raw meal from the second cyclone 2 / warm branch T is connected to the third pipe 13 of the cold branch S gases.

Analogicky výpadové potrubí 23 surovinové moučky z třetího cyklonu £ studené větve S je zaústěno do třetího potrubí 1 3’ plynů teplé větve T.By analogy, the discharge line 23 of the raw meal from the third branch C of the cold branch S is connected to the third branch 13 'of the warm branch T gases.

Opět analogicky výpadové potrubí 23’ surovinová moučky z třetího cyklonu £’ teplé větve T je zaústěno do čtvrtého potrubí 14 plynů studené větve S.Again, by analogy, the discharge line 23 'raw meal from the third cyclone £' of the warm branch T is discharged into the fourth line 14 of the cold branch S gases.

Opět analogicky výpadové potrubí 24 surovinové moučky z čtvrtého cyklonu £ studené větve £ je zaústěno do potrubí 14’ plynů teplé větve T.Again, by analogy, the discharge line 24 of the raw meal 4 from the cold branch cyclone 4 is connected to the gas branch line 14 'of the warm branch T.

Opět analogicky výpadové větve £ je zaústěno do pátéhoAgain, by analogy, the down-flow branch 6 is connected to the fifth

Opět analogicky výpadové větve £ je zaústěno do pátého potrubí 24 surovinové moučky 24 ze čtvrtého cyklonu £’ potrubí 15 plynů studené větve £.Again, by analogy of the downflow branch 4, it flows into the fifth line 24 of the raw meal 24 from the fourth cyclone 8 'of the cold branch gas line 15.

teplé potrubí surovinové moučky 25’ z pátého cyklonu £ studené potrubí. 15’ plynů teplé větve T.Warm pipe raw meal 25 'from the fifth cyclone £ cold pipe. 15 ´ of warm branch T.

Výpadové potrubí 25* surovinové moučky z pátého cyklonu £’ teplé větve T je zaústěno prostřednictvím přechodové komory 17 do krátké rotační pece 1 6.The discharge line 25 * of raw meal from the fifth cyclone 6 'of the warm branch T is connected via a transition chamber 17 to a short rotary kiln 16.

Do všech výpadových potrubí surovinové moučky z cyklonů jsou zařazeny těsnící klapky £.Sealing flaps 6 are provided in all discharge lines of raw meal from cyclones.

Ve spodních částech pátého potrubí ££ studené větve £ a pátého potrubí 1 5’ teplé větve £ jsou alternativně - v případě, že se žádá zvýšená předkalcinace suroviny - instalovány hořáky 10 pro přívod paliva kapalného, plynného nebo pevného. Ekvivalentní části studené větve S a teplé větve T jsou na obr. 1,rozlišeny tak, že části studené větve £ jsou opatřeny běžnými vztahovými značkami, zatímco části teplé větve £ jsou opatřeny týmiž vztahovými značkami, avšak čárkovanými.Alternatively, in the lower portions of the cold branch pipe 5 and the warm branch pipe 15, the burners 10 for the supply of liquid, gaseous or solid fuel are installed - if increased precalcination of the feedstock is desired. Equivalent portions of the cold branch S and the warm branch T are distinguished in FIG. 1 so that the portions of the cold branch 6 are provided with conventional reference numerals, while the portions of the warm branch 4 are provided with the same reference numerals but dashed.

Zařízení pracuje následujícím způsobem:The device works as follows:

»»

Horké plyny z krátké rotační pece 16 jsou vlivem tahu pecních ventilátorů, které nejsou na obrázku znázorněny, prosávány přes přechodovou komoru £7 a další soustavu potrubí a cyklonů, tvořících cyklonový předehřívač.The hot gases from the short rotary kiln 16 are sucked through the transition chamber 17 and another set of conduits and cyclones forming the cyclone preheater due to the draft of the furnace fans (not shown).

V přechodové komoře 17 se proud plynů dělí na 2 poloviny. Jedna polovina prochází pátým potrubím plynů 15 studené větve S, pátým cyklonem £ studené větve S, čtvrtým potrubím 14 plynů studené větve jg, čtvrtým, cyklonem £ studené větve S, třetím potrubím 13 plynů studené větve S, třetím cyklonem £ studené větve £, druhým potrubím 12 studené větve S, druhým cyklonem £ studené větve S, potrubím 11 studené větve £ a prvním cyklonem £ studené větve £. Jedná se o větev studenou, jak bude ještě popsáno.In the transition chamber 17, the gas flow is divided into 2 halves. One half passes through the fifth cold branch gas line 15, the fifth cold branch cyclone 4, the fourth cold branch gas line 14, the fourth cold branch cyclone 6, the third cold branch S gas line 13, the third cold branch cyclone 6, the second. through the cold branch pipe S, through the second cold branch cyclone 6, through the cold branch pipe 11 and through the first cold branch cyclone 6. It is a cold branch as will be described.

Druhá polovina plynů prochází pátým potrubím plynů 1 5’ teplé větve T, pátým cyklonem £’ teplé větve T, čtvrtým potrubím ££’ plynů teplé větve T, čtvrtým cyklonem £’ teplé větve T, třetím potrubím ££’ plynů teplé větve £, třetím cyklonem £’ teplé větve T, druhým potrubím 12 ’ plynů teplé větve T, druhým cyklonem 2/ teplé větve £, prvním potrubím 11’ plynů teplé větve £ a prvním cyklonem £' teplé větve T. Jedná se o větev teplou jak bude ještě popsáno.The other half of the gases pass through the fifth hot-gas line 15 'of the warm branch T, the fifth hot-cyclone 6' of the warm branch T, the fourth piping 8 '' of the hot branch T gases, the third cyclone 6 'of the hot branch T, the second pipeline 12' of the hot branch T, the second cyclone 2 / the warm branch of the T, the first pipeline 11 'of the warm branch T' and the first cyclone of the warm branch T '. described.

Cementářská surovinová moučka určená k předehřevu, se zavádí přívodním potrubím 8 surovinové moučky do prvního potrubí £ plynů studené větve £, kde se rozptyluje do proudu první poloviny plynů, jež tudy prochází, ohřívá se od nich, je unášena do prvního cyklonu £ studené větve S, kde se odlučuje. Po odloučení postupuje výpadovým potrubím 21 surovinové moučky prvního cyklonu £ studené větve S přes těsnící uzávěr £ do prvního potrubí £’ plynů teplé větve T, kde se opět rozptyluje do proudu druhé poloviny plynů, ohřívá se od nich, je jimi unášena do prvního cyklonu P teplé větve T, kde se opět odlučuje.The cement-based raw meal to be preheated is fed through the raw meal feed line 8 into the first cold branch gas line 6, where it is dissipated into the stream of the first half of the gases passing through, heated therefrom, carried to the first cold branch cyclone 5. where it separates. After separation, the raw meal meal of the first cold cyclone S passes through the sealing cap into the first hot gas pipeline 6, where it is again diffused into the second half gas stream, heated therefrom and entrained into the first cyclone P. warm branches T, where it separates again.

Analogicky postupuje výpadovým potrubím 21 ’ surovinové mouěky prvního cyklonu _P teplé větve £ přes těsnicí uzávěr 9. do druhého potrubí 12 plynů studené větve S, kde se opět rozptyluje do proudu plynů, dále ohřívá, je unesena do druhého cyklonu 2. studené větve j3. Odtud po odloučení postupuje výpadovým potrubím 22 surovinové mouěky druhého cyklonu 2, studené větve opět přes těsnící uzávěr 9. do druhého potrubí 12 ^! plynů teplé větve JhAnalogously, the raw flour discharge line 21 'of the first cyclone P of the warm branch 8 proceeds through the sealing closure 9 to the second gas line 12 of the cold branch S, where it is again dispersed into the gas stream, further heated. From here, after separation, the raw flour of the second cyclone 2 flows through the discharge line 22, the cold branches again through the sealing closure 9 into the second line 12 ^! gases of hot branches Jh

Zcela stejně, jak bylo popsáno, surovinová moučka postupuje dalšími cyklonovými stupni a to vždy nejprve studenou větví S daného stupně a pak teplou větví T daného stupně.In exactly the same way as described above, the raw meal proceeds through the next cyclone stages, first with the cold branch S of the given stage and then with the warm branch T of the given stage.

Po průchodu celým předehřevem je předehřátá surovina po odloučení v pátém cyklonu 2’ teplé větve T zaváděna výpadovým potrubím 25’ surovinové moučky pátého cyklonu 2’ teplé větve £ zaváděna přes těsnící uzávěr 9. a přechodovou komoru 17 do krátké rotační pece 16 k dalšímu zpracování.After passing through the entire preheating, the preheated feedstock after separation in the fifth cyclone 2 ' of the warm branch T is introduced through the discharge line 25 ' of the raw meal of the fifth cyclone 2 '

Z hlediska vzduchotechnického tedy předehřivač pra*cuje jako dva paralelně zapojené cyklonové předehřívače, kde jednotlivé cyklony s přilehlými potrubími na stejné výškové úrovni tvoří jednotlivé teplovýměnná stupně - v našem případě 5 stupňů.From the air-conditioning point of view, the preheater works as two parallel cyclone preheaters, where individual cyclones with adjacent pipes at the same height level form individual heat exchange stages - in our case 5 degrees.

Z hlediska postupu předehřívané cementářské surovinové moučky však soustava pracuje jako jeden - v našem případě pětistupňový-cyklonový předehřivač se zdvojenými cyklqnovými stupni (včetně přilehlých potrubí), a to tak, že předehřívané surovinová moučka prochází v každém stupni postupně oběma cyklony jednotlivých zdvojených cyklonových stupňů.However, from the point of view of the preheated cement raw meal meal, the system operates as one - in our case, a five-stage cyclone preheater with double cyclone stages (including adjacent piping) by passing the preheated raw meal in each stage sequentially through both cyclones of each double cyclone stage.

Ten cyklon (včetně přilehlých potrubí), do něhož v rámci zdvojeného cyklonového stupně, vstupuje předehřívané surovinová moučka jako prvnívýkazuje za provozu nižší teplotu odpadních plynů, než cyklon (včetně přilehlých potrubí), do, něhož surovinová moučka vstupuje již částečně předehřátá. Z tohoto hlediska každý zdvojený cyklonový stupeň obsahuje cyklon (včetně návazných potrubí) studený.The cyclone (including adjacent pipelines) into which the pre-heated feedstock meal enters within the double cyclone stage first exhibits in operation a lower exhaust gas temperature than the cyclone (including adjacent pipelines) into which the feedstock meal is already partially preheated. In this respect, each double cyclone stage contains a cyclone (including downstream piping) cold.

Ta okolnost, že se předehřívané surovinová moučka v každém zdvojeném cyklonovém stupni včetně přilehlých potrubí s oběma polovinami horkých plynů směšuje a odlučuje (= předehřívá), postupně teplota předehřevu je vyšší, než odpovídá běžnému směšování a odlučování (= předehřevu) u běžného propojení u cyklonových předehřívačů, jak bylo popisováno v úvodu. Zdvojený cyklonový stupeň (včetně přilehlých potrubí) se po tepelné ' stránce jeví téměř jako 1,5 stupně u běžného propojení cyklonového předehřívače. Totéž platí o celé soustavě těchto stupňů, což je funkční podstatou zařízení dle vynálezu.The fact that the preheated raw meal in each doubled cyclone stage, including the adjacent ducts with both halves of the hot gases, mixes and separates (= preheats), gradually the preheating temperature is higher than that of conventional mixing and separation (= preheats) with conventional cyclone connections. preheaters as described in the introduction. The double cyclone stage (including adjacent piping) appears to be nearly 1.5 degrees thermally in the conventional cyclone preheater interconnection. The same applies to the whole set of these stages, which is the functional principle of the device according to the invention.

U popisovaného pětistupňového předehřívače dochází k desetinásobnému styku předehřívané surovinové moučky s horkými plyny přesně ve sledu s jejich narůstající teplotou. Tepelná výměna probíhá tedy mnohonásobně a vždy s velmi nízkým teplotním spádem při směšování, což vede k velmi vysoké tepelné účinnosti.In the described five-stage preheater, the preheated raw meal is contacted ten times with the hot gases precisely as their temperature increases. The heat exchange therefore takes place many times and always with a very low temperature gradient during mixing, which leads to a very high thermal efficiency.

Popisovaný pětistupňový předehřivač při běžných stavebních výškách a přiměřených investičních nákladech svými tepelnými vlastnostmi odpovídá více než sedmistupňovému předehřívači běžného propojení, jehož realizace by byla již velmi obtížná. Popisovaný předehřívač, provedený, jako třístupňový po tepelné stránce převyšuje dnes standartní čtyřstupňové předehřívače při nižších investičních nákladech.The described five-stage preheater at normal construction heights and reasonable investment costs by its thermal properties corresponds to more than a seven-stage pre-heater of conventional interconnection, which would be very difficult to realize. The described pre-heater, executed as a three-stage thermally, exceeds today's four-stage pre-heaters at lower investment costs.

V případě, kdy je žádoucí intenzifikovat provoz cestou zvýšeného stupně kalcinace surovinové moučky v předehřivač!, instalují se do pátého potrubí 15 studené větve S a do pátého potrubí 1 5¹ teplé větve T hořáky 1,0. jimiž se přivádí palivo a to tak, že přibližně polovina paliva se spaluje v pátém potrubí 15 plynů studené větve S a zbývající část v pátém potrubí 1 5’ teplé větve T. V pátém potrubí 15 plynů studené větve S tak probíhá počáteční fáze kalcinace - při nižší teplotě a v pátém potrubí 2’ ply^-ů teplé větve T se kalcinace dokončuje - při vyšší teplotě, kdy využité plyny z počáteční fáze kaloinaoe již nejsou přítomny á není je tudíž nutno na konečnou teplotu kaloinaoe ohřívat. Teto okolnost přináší velmi značnou výhodu z hlediska jak vlastní kalcinace, tak celkového využití tepla a to jak při kaleinaci, tak při předehřevu surovinové moučky.If it is desired to intensify the operation by increasing the degree of calcination of the raw meal in the preheater ^{1, the} burners 1.0 are installed in the fifth line 15 of the cold branch S and in the fifth line ^{15 of the} warm branch T. the fuel is supplied in such a way that approximately half of the fuel is combusted in the fifth cold branch gas line 15 and the remainder in the fifth hot branch line 15 ' at the lower temperature and in the fifth line 2 'of the gas of the warm branch T the calcination is completed - at a higher temperature, when the gases used from the initial kaloinao phase are no longer present and there is no need to heat to the final kaloinao temperature. This circumstance brings a very considerable advantage in terms of both calcination and the overall use of heat, both in the kaleinization and in the preheating of the raw meal.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. Apparatus for preheating and calibrating pulverulent materials, in particular cement raw meal, consisting of cyclones interconnected in series by air-conditioning, forming individual heat exchange stages arranged in two parallel branches, characterized in that the corresponding heat exchange stages of the two parallel branches are hot the branches (T) and the cold branches (S) are situated at the same level, side-by-side, while the successive heat-exchange stages of the warm branch (T) and the cold branches (S) are situated one above the other. 4, 3, 2) of the cold branch (S) is placed the cyclone (4 ', 3', 2 ', 1') of the warm branch (T) belonging to the lower heat exchange stage and always above the cyclone (5 *, 4 ', 3 A cyclone (4, 3, 2, 1) of the cold branch (S) belonging to the lower heat exchange stage is placed in the warm branch (T), and in the first gas line (11) with a single feed line (8) of raw meal is connected to the cold branch (S) before the first cold cyclone (1) cyclone (1).

Device according to claim 1, characterized in that the discharge lines (21, 22, 23, 24, 25) of the raw meal of cyclones (1, 2, 3, 4, 5) of the cold branch (S) are introduced into the line (11 '). , 12 ', 13', 14 ', 15') of the hot branch gas (T) in front of the corresponding cyclones 1 ', 2', 3 ', 4', 5 ') in the same heat exchange stage, while the discharge pipes (21', 22 ' , 23 ', 24') raw meal of cyclones (1 ', 2', 3 ', 4') of the warm branch (T) are reintroduced into the cold branch (S) gas line (12, 13, 14, 15) before cyclones (2, 3, 4, 5) of the cold strand (S), but in the heat exchange stage below, wherein the raw meal discharge line (24 ') of the lowest placed fifth cyclone (5') of the warm strand (T) is introduced chamber (17) into a short rotary kiln (18).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that fuel burners (10) are provided in the lower parts of the cold branch gas line (15) and of the warm branch gas line (15) (T).