CS243517B1

CS243517B1 - Equipment for cement clinker production

Info

Publication number: CS243517B1
Application number: CS972682A
Authority: CS
Inventors: Petr Nemecek; Jitka Kruckova; Petr Fruehauf; Jan Skubna; Zdenek Krucek
Original assignee: Petr Nemecek; Jitka Kruckova; Petr Fruehauf; Jan Skubna; Zdenek Krucek
Priority date: 1982-12-27
Filing date: 1982-12-27
Publication date: 1986-06-12

Abstract

Účelem zařízení podle vynálezu je, že méněhodnotné palivo nebo hořlavý odpad je spalován nebo zplyňován s podstechiometrickým množstvím vzduchu a vzniklý hořlavý poloplyn je spalován teprve po přidání dodatečného - sekundárního spalovacího vzduchu přímo v místě tepelné potřeby. Tohoto účelu se dosahuje zařízením pro výrobu cementářského slínku sestávajícím z rotační pece spojené kanálem plynů s pecním předehřívačem, kaloinačního předehřívače a přívodu horkého vzduchu, vzájemně propojených do výrobní linky tím, že je opatřeno generátorem /1/, který je svým vedením /3/ hořlavých plynů zaústěn do spodní části kalcinačního předehřívače /9/, přičemž do tohoto vedení /3/ hořlavých plynů je zaústěn přívod /8/ horkého vzduchu a 'přívod materiálu z pecního předehřívače /4/.The purpose of the device according to the invention is that the inferior fuel or combustible waste is burned or gasified with a substoichiometric amount of air and the resulting combustible semi-gas is burned only after the addition of additional - secondary combustion air directly at the point of heat demand. This purpose is achieved by a device for the production of cement clinker consisting of a rotary kiln connected by a gas channel to a kiln preheater, a calcination preheater and a hot air supply, mutually interconnected in the production line by being provided with a generator /1/, which is connected by its combustible gas line /3/ to the lower part of the calcination preheater /9/, while the hot air supply /8/ and the material supply from the kiln preheater /4/ are connected to this combustible gas line /3/.

Description

(54) Zařízení pro výrobu cementářského slínku(54) Equipment for the production of cement clinker

Účelem zařízení podle vynálezu je, že méněhodnotné palivo nebo hořlavý odpad je spalován nebo zplyňován s podstechiometrickým množstvím vzduchu a vzniklý hořlavý poloplyn je spalován teprve po přidání dodatečného - sekundárního spalovacího vzduchu přímo v místě tepelné potřeby. Tohoto účelu se dosahuje zařízením pro výrobu cementářského slínku sestávajícím z rotační pece spojené kanálem plynů s pecním předehřívačem, kaloinačního předehřívače a přívodu horkého vzduchu, vzájemně propojených do výrobní linky tím, že je opatřeno generátorem /1/, který je svým vedením /3/ hořlavých plynů zaústěn do spodní části kalcinačního předehřívače /9/, přičemž do tohoto vedení /3/ hořlavých plynů je zaústěn přívod /8/ horkého vzduchu a 'přívod materiálu z pecního předehřívače /4/.The purpose of the device according to the invention is that the low-value fuel or combustible waste is burned or gasified with a substoichiometric amount of air and the resulting combustible half-gas is combusted only after the addition of additional secondary combustion air directly at the heat demand point. This is achieved by a cement clinker device consisting of a rotary kiln connected by a gas passage with a furnace preheater, a calender preheater and a hot air supply interconnected to a production line by providing a generator (1) which is flammable through its conduit (3). The combustion gas line (3) is connected to the lower part of the calcining preheater (9), and a supply of hot air (8) and a material supply from the furnace preheater (4) into the combustible gas line (3).

Vynález se týká zařízení pro výrobu cementového slínku uplatňujícího technologii oddělené kalcinace, při níž je pro kaloinační proces využito tepelného obsahu méněhodnotných paliv.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for the production of cement clinker employing a separate calcination technology, wherein the calorific process utilizes the thermal content of low-value fuels.

Jsou známá zařízeni, ve kterých je méněhodnotné palivo nebo hořlavý odpad s vysokým obsahem popela spalován přímo v procesu výroby slínku. Vytvořený popel, který přijde-li do styku s cementářskou surovinou až v prooesu výpalu, však není dokonale promísen s vápencovou a ostatními přítomnými složkami a má snahu se odměšovat od zpracovávaného materiálu, takže není v surovině homogenně rozložen, a proto je i vyrobený cementový slínek nehomogenní s dopadem na kvalitu.Devices are known in which low-value fuel or combustible waste with a high ash content is combusted directly in the clinker production process. However, the ash formed, which comes into contact with the cementitious raw material only at the firing prooess, is not perfectly mixed with the limestone and other constituents present and tends to diverge from the processed material so that it is not homogeneously distributed in the raw material. inhomogeneous with an impact on quality.

Známá řešení tohoto problému spočívají tedy ve využití ušlechtilého paliva pro průběh slinovaoíoh a dekarbonizačních reakcí, přičemž část tohoto paliva je nahrazována hořlavým spalitelným materiálem, který nesplňuje ani požadavek výhřevnosti ani obsahu popela, a proto nemůže být využit v prooesu přímo a je tudíž spalován v odděleném spalovacím zařízení, vně zóny nebo zón, v nichž probíhají endotermické reakce a teplo je přenášeno do místa tepelné potřeby horkými spalovacími plyny.Known solutions to this problem therefore consist in the use of a noble fuel for the sintering and decarbonisation reactions, some of which is replaced by a combustible combustible material that satisfies neither the calorific value nor the ash content and therefore cannot be utilized in the prooess directly and is thus burned in a separate combustion equipment, outside the zone or zones where endothermic reactions take place and the heat is transferred to the heat demand point by the hot combustion gases.

Největší část tepla v uvedeném dalším spalovacím zařízení je však uvolňována při prooesu dokonalého spalování méněhodnotného paliva s dostatečným přebytkem vzduchu, který zajištuje dostatek kyslíku i pro spalování ušlechtilého paliva, potřebného pro získáni dostatečné teploty ve slinovacím pásmu rotační pece.However, most of the heat in the other combustion apparatus is released as the process of perfect combustion of the low-grade fuel with sufficient excess air provides sufficient oxygen to burn the noble fuel needed to obtain sufficient temperature in the sintering zone of the rotary kiln.

Teplota spalin a horkých plynů vystupujících z tohoto přídavného spalovacího zařízení má však z důvodu nepřestoupení teplot bodů měknutí a tání popela maximální hodnotu 900 °C /viz britský patent č. 1 561 966/.However, the temperature of the flue gases and hot gases exiting from this afterburner has a maximum value of 900 ° C due to the non-exceedance of the softening and melting point temperatures of the ash (see British Patent No. 1,561,966).

Největší podíl tepla se však tímto způsobem uvolňuje nikoliv bezprostředně v místě tepelné potřeby, ale v uvedeném přídavném spalovacím zařízení, čímž se účinnost využití méněhodnotných i odpadních paliv značně snižuje.In this way, however, the greatest proportion of heat is released not immediately at the place of heat demand, but in said afterburner, whereby the efficiency of utilization of both low-value and waste fuels is greatly reduced.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro výrobu oementářského slínku, sestávajícího z rotační pece spojené kanálem plynů s pecním předehřívačem, kaloinačního předehřívače a přívodu horkého vzduchu, vzájemně propojených do výrobní linky, jehož podstata záleží v tom, že je opatřeno generátorem pro zplyňování méněhodnotných paliv, který je svým vedením hořlavých plynů zaústěn do spodní části kaloinačního předehřívače, přičemž do tohoto vedení hořlavých plynů je zaústěn přívod horkého vzduchu a přívod materiálu z pecního předehřívače.The aforementioned drawbacks are overcome by an apparatus for the production of a cement clinker consisting of a rotary kiln connected by a gas passage with a furnace preheater, a calender preheater and a hot air supply interconnected to a production line, which is based on a generator for gasification of low-value fuels. through its flammable gas conduit, it opens into the lower part of the calender preheater, the hot air conduit and the material supply from the furnace preheater into the flammable gas conduit.

Hlavní výhoda zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že méněhodnotné palivo nebo hořlavý odpad je spalován nebo zplyňován s podstechiometriokým množstvím vzduchu a vzniklý hořlavý poloplyn je spalován teprve po přidání dodatečného - sekundárního spalovacího vzduchu přímo v místě tepelné potřeby.The main advantage of the device according to the invention is that the low-value fuel or combustible waste is burned or gasified with a substoichiometric amount of air and the combustible half-gas produced is combusted only after the addition of additional secondary combustion air directly at the heat demand point.

Na výkrese je schematicky znázorněno zařízení podle vynálezu v nárysném pohledu.The drawing schematically shows a device according to the invention in a front view.

Přiložené vyobrazení představuje část zařízení pro výrobu oementářského slínku v tzv. dvouproudém uspořádání, jehož první větev tvoří rotační pec £, kanál £ plynů a pecní předehřívač a druhou větev pak tvoří kaloinační předehřívač 9_, vedení 3_ plynů a přívod £ horkého vzduchu od neznázorněného chladiče, přičemž toto uspořádání, známé z čs. autorského osvědčení č. 210 722, je navíc opatřeno generátorem £ s přívodem 2_ paliva a vedení £ plynů je využito pro odvod horkého plynu z generátoru _1.The attached figure represents a part of a device for producing clinker clinker in a so-called dual-flow arrangement, the first branch of which comprises a rotary kiln, the gas passage and the furnace preheater, and the second branch of the calender preheater 9, the gas conduit 3 and the hot air supply. this arrangement, known from U.S. Pat. No. 210,722, is additionally provided with a generator 6 with a fuel supply 7 and the gas line 6 is used to remove hot gas from the generator.

Zařízení pracuje tak, že v generátoru £ je převáděno méněhodnotné palivo na hořlavý plyn, který je zaváděn vedením £, spolu s předehřátou surovinou z pecního předehřívače £ a horkým vzduchem z chladiče do kalcinační zóny kaloinačního předehřívače £, přičemž hořlavý plyn po po sloučení s horkým vzduchem se spaluje a uvolněné teplo je využito ke kalcinaci suroviny.The apparatus operates by converting in the generator 6 a low-value fuel into the combustible gas which is introduced through the conduit 6, together with the preheated feedstock from the furnace preheater 4 and the hot air from the cooler to the calcining zone of the calender preheater 6, the air is burned and the released heat is used to calculate the raw material.

Odpadní plyny z kalcinační zóny postupují vzhůru a v předehřívací zóně jsou využity k k předehřevu suroviny. Surovina s vysokým stupněm kalclnace je zaváděna do rotační pece 5 k dalšímu zpracování, přičemž dosažený stupeň kalcinace má vliv na dosažení vyššího specifického výkonu pecní linky.The exhaust gases from the calcining zone are advanced and are used in the preheating zone to preheat the feedstock. The raw material with a high degree of calcination is fed into the rotary kiln 5 for further processing, whereby the degree of calcination obtained has an effect on achieving a higher specific kiln line performance.

Toto uspořádání v dvouproudé pecní lince lze použít nejen u nově navrhované linky, ale i v případech rekonstrukcí, kdy je možno nahradit ušlechtilé palivo pro kalcinátor palivem méněhodnotným při zachování technologické funkce a výkonu zařízení.This arrangement in a two-flow furnace line can be used not only for the newly designed line, but also in cases of refurbishment where it is possible to replace the noble fuel for the calciner with a low-grade fuel while maintaining the technological function and performance of the plant.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Apparatus for the production of cement clinker consisting of a rotary kiln connected by a gas passage with a furnace preheater, a calender preheater and a hot air supply interconnected to a production line, characterized by having a generator (1) for gasification of low-value fuels which is (1) of the combustible gases orifices into the lower portion of the calender preheater (9), the inlet (8) of hot air and the material supply from the furnace preheater (4) to the combustible gas line (3).