CS255484B1

CS255484B1 - Equipment for furnace line reconstruction

Info

Publication number: CS255484B1
Application number: CS861297A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Pospisil; Petr Krejci; Zdenek Michalek; Josef Zajdlik; Alois Sehnalek; Jiri Safar; Alois Pumprla
Original assignee: Jaroslav Pospisil; Petr Krejci; Zdenek Michalek; Josef Zajdlik; Alois Sehnalek; Jiri Safar; Alois Pumprla
Priority date: 1986-02-25
Filing date: 1986-02-25
Publication date: 1988-03-15
Also published as: CS129786A1

Abstract

Zařízení je určeno pro rekonstrukci pecní linky k tepelnému zpracování práškové suroviny, zejména na výrobu cementového slínku, pracující suchým výrobním způsobem, s šachtovým, cyklonovým nebo jiným typem výměníku, opatřené dále rotační pecí a chladičem slínku. Ke stávajícímu zařízení je přistavena a do jeho kruhu zapojena separátní paralelní výměníková větev se samostatným přívodem suroviny, s kalcinační komorou opatřenou kalcinačními hořáký a s horkým cyklonem, propojené kanály plynů a výpadem suroviny, přičemž napojení terciárního vzduchu kanálem z chladiče slínku na nově přistavěnou kalcinační komoru je provedeno v její spodní části axiálně a zároveň přívodním kanálem tangenciálně, zatímco zkalcinovaná surovina je výpadem suroviny z horkého cyklonu zavedena k dokončení technologického procesu výpalu do stávající rotační pece společně se surovinou tepelně připravenou ve stávajícím výměníkovém systému.The equipment is designed for reconstruction furnace lines for powder heat treatment raw materials, especially for cement production clinker, operating in a dry production with shaft, cyclone or other type exchanger provided with a rotary kiln and a clinker cooler. To the existing facility it is built and engaged in its circle separate parallel heat exchanger branch with separate feedstock, with calcination with a calcining chamber burner and with hot cyclone, interconnected gas channels and raw material discharge, with tertiary air connection through the channel from the clinker cooler to the new one the calcining chamber is done in its the lower part is axially and at the same time supplying channel tangentially while calcined the raw material is the leaching of the raw material from the hot cyclone introduced to complete the technological firing process into an existing rotary furnaces together with the raw material thermally prepared in the existing heat exchanger system.

Description

Vynález se týká zařazení pro rekonstrukci pecní linky k tepelnému zpracování práškové suroviny, zejména na výrobu cementového slínku, kde ke stávající pecní lince se šachtovým, cyklonovým nebo kombinovaným výměníkem pracujícím na suchý způsob výroby je přiřazena paralelní výměníková větev s kalcinační jednotkou za účelem zvýšení celkové produkce.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for the reconstruction of a furnace line for heat treatment of pulverulent raw material, in particular for the production of cement clinker, where a parallel furnace line with a shaft, cyclone or combined heat exchanger .

Dosavadní známá řešení pro rekonstrukce pecních linek za účelem dílčího zvýšení jejich výkonu jsou velmi složitá, investičně nákladná a zejména si vyžadují u provozovatele dlouhou zastávku provozu stávající pecní linky a tím vysokou ztrátu ve výrobě výsledného produktu. Tyto dosavadní známé rekonstrukce spočívají většinou ve výměně některých cyklonových stupňů a jejich kanál u stávajícího výměníku za rozměrově větší, což lze provádět jen při přerušení provozu.The prior art solutions for furnace line refurbishment in order to partially increase their performance are very complex, costly and in particular require a long stoppage of the existing furnace line from the operator and thus a high production loss of the final product. These prior art reconstructions usually consist in the replacement of some cyclone stages and their channel at the existing exchanger for a larger dimension, which can be done only in case of interruption of operation.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro rekonstrukci pecní linky k tepelnému zpracování práškové suroviny, zejména na výrobu cementového slínku, pracující suchým výrobním způsobem, s šachtovým, cyklonovým nebo jiným typem výměníku, opatřené dále rotační pecí a chladičem slínku, vyznačené tím, že je tvořeno přistavenou, dfo jeho okruhu zapojenou separátní paralelní výměníkovou větví se samostatným přívodem suroviny, s kalcinační komorou opatřenou kalcinačními hořáky a s horkým cyklonem, propojenou kanály plynů a výpadem suroviny, přičemž napojení terciárního vzduchu kanálem z chladiče slínku na nově přistavenou' kalcinační komoru je provedeno v její spodní části axiálně a zároveň přívodním kanálem tangenciálně, zatímco pro zkalcinovanou surovinu je výpad suroviny vyveden z horkého cyklonu k dokončení technologického procesu výpalu do stávající rotační pece společně se surovinou, tepelně připravenou ve stávajícím výměníkovém systému.The aforementioned drawbacks are eliminated by a device for the reconstruction of a furnace line for heat treatment of powdered raw material, in particular for the production of cement clinker, operating in a dry production process, with a shaft, cyclone or other type of exchanger. dfo its circuit connected by a separate parallel heat exchanger branch with a separate feedstock, with a calcination chamber equipped with calcination burners and a hot cyclone, interconnected by gas channels and a discharge of raw material, the tertiary air connection axially and at the same time through the supply channel tangentially, while for the calcined raw material, the raw material discharge is led out of the hot cyclone to complete the technological firing process into the existing rotary kiln together with the raw material, heat prepared in the existing heat exchanger system.

Tímto řešením se téměř celá rekonstrukce pecní linky za účelem dílčího zvýšení produkce dá provést za plného provozu stávajícího zařízení, čímž se výpadky produkce snižují na minimální dobu, danou pouze propojením nových kanálů na stávající zařízení.With this solution, almost the entire refurbishment of the furnace line for a partial increase in production can be carried out under full operation of the existing plant, thus reducing production outages to a minimum time due to only connecting new channels to the existing plant.

Poměrně malou přístavbou nové menší paralelní větve výměníku s kalcinační jednotkou je možno dosáhnout značného zvýšení výkonu, což se projeví příznivě podstatným snížením investičních a provozních nákladů.The relatively small extension of the new smaller parallel branch of the heat exchanger with the calcining unit can achieve a significant increase in output, which results in a favorable reduction of investment and operating costs.

Zařízení podle vynálezu je blíže osvětleno na přiloženém obrázku, kde stávající rotační pec 1. je kanálem 2 plynů propojena na stávající výměníkový systém do kterého je zaváděna prášková surovina potrubím 4 a z něhož předehřátá a částečně kalcinovaná surovina je vedena výpadovým potrubím 5 k dokončení tepelného procesu do rotační pece Odpadní plyny ze stávajícího výměníkového systému jsou odváděny kanálem 20.The device according to the invention is illustrated in more detail in the attached figure where the existing rotary kiln 1 is connected to the existing heat exchanger system into the existing heat exchanger system into which the powdered raw material is fed through line 4 and from which the preheated and partially calcined raw material is led rotary kilns The waste gases from the existing heat exchanger system are discharged through a duct 20.

Paralelně přistavené zařízení podle vynálezu sestává z kalcinační komory 6^ s axiálním dolním vstupem 7_ plynů napojeným kanálem £ na terciární vzduch z chladiče slínku, který není znázorněn. Alternativně může být propojen axiální dolní vstup Ί. kalcinační komory & na odpadní plyny z rotační pece _1 kanálem 9 plynů.The parallel-mounted device according to the invention consists of a calcining chamber 6 with an axial lower gas inlet 7 connected by a tertiary air duct 7 from a clinker cooler (not shown). Alternatively, the axial lower input Ί can be connected. the calcination chambers for the exhaust gases from the rotary kiln 1 through the gas channel 9.

. A. AND

Tangenciální vstup terciárního vzduchu přiváděného z chladiče slínku do kalcinační komory 6 je v obou alternativách řešení zajištěn přívodním kanálem 10 do její svislé válcové části.The tangential inlet of the tertiary air supplied from the clinker cooler to the calcining chamber 6 is in both alternative solutions provided by a supply channel 10 to its vertical cylindrical part.

Ze šikmé válcové části kalcinační komory 6 vyústuje kanál 11, kterým je tato připojena κ _t na horký cyklon 12. Výpad 13 suroviny z horkého cyklonu 12 je pak zaústěn do rotační pece obdobně jako výpad _5 suroviny ze stávajícího výměníku 3_.From the inclined cylindrical part of the calcining chamber 6 a channel 11 is connected, through which it is connected κ _t to the hot cyclone 12. The discharge 13 of the raw material from the hot cyclone 12 is then connected to the rotary kiln.

Výstup plynů z horkého cyklonu 12 je kanálem 14 zaústěn do paralelní výměníkové větve 15, kterou může vytvářet podobně jako u stávajícího výměníkového systému 2 šachtový, cyklonový, kombinovaný nebo jiný typ výměníku. Surovina je přiváděna do výměníkové větve 15 pomocí přívodu 16 suroviny. Odpadní plyny z výměníkové větve 15 jsou odváděny kanálem 21.The outlet of the gas from the hot cyclone 12 is channeled through the channel 14 into a parallel exchanger branch 15, which, like the existing exchanger system 2, can form a shaft, cyclone, combined or other type of exchanger. The feedstock is fed to the exchanger branch 15 via the feedstock 16. The waste gases from the exchanger branch 15 are discharged through a duct 21.

Předehřátá surovina je z výměníkové větve 15 zavedena výpadem 17 suroviny do nově přistavené kalcinační komory 6.The preheated feedstock is introduced from the exchanger branch 15 through the feedstock discharge 17 into the newly built calcining chamber 6.

Pro zajištění požadovaného stupně kalcinace suroviny je v kalcinační komoře 2 nejméně jeden kalcinační hořák 18 Aby mohl být zvýšen stupeň kalcinace suroviny i ze stávajícího výměníkového systému může být v kanále 2 plynů uspořádán nejméně jeden přídavný kalcinační hořák 19.To provide the desired degree of calcination of the feedstock, at least one calcining burner 18 is provided in the calcination chamber 2. In order to increase the degree of calcination of the feedstock even from the existing heat exchanger system, at least one additional calcination burner 19 may be provided in the gas channel.

Při uvedeném uspořádání je surovina přiváděna obvyklým způsobem přívodním potrubím 2 do stávajícího výměníkového systému 3_ a zde předehřívána horkými plyny přiváděnými kanálem 2 plynů z rotační pece 2· Předehřátá surovina z tohoto stávajícího výměníkového systému 2 je odváděna výpadovým potrubím 5 do rotační pece 2, kde se pak dokončí její výpal. Zaváděním paliva přes přídavný kalcinační hořák 19 do kanálu 2 plynů se stupeň předkalcinace suroviny ze stávajícího výměníkového systému 2 ještě zvyšuje. Odpadní plyny z výměníkového systému 2 jsou kanálem 20 odváděny k dalšímu možnému využití.In this arrangement, the feedstock is fed in a conventional manner through the feed line 2 to the existing heat exchanger system 3 and preheated there by the hot gases supplied by the gas passage 2 from the rotary kiln 2. then finishes firing. By introducing fuel via an additional calcining burner 19 into the gas channel 2, the degree of precalcination of the feedstock from the existing exchanger system 2 is further increased. The waste gases from the heat exchanger system 2 are discharged through a duct 20 for further possible use.

Surovina do paralelní výměníkové větve 15 je přiváděna přívodem 16 suroviny a po předehřevu postupuje výpadem 17 suroviny do kalcinační komory 2, kde za přívodu paliva kalcinačním hořákem 18 se uskutečňuje její kalcinace. Téměř zcela zkalcinovaná surovina je pak společně s plyny vynášena z kalcinační komory 2 kanálem 11 do horkého cyklonu 12, odkud po jejím odloučení z proudu plynů postupuje samospádem výpadem 13 suroviny k dokončení výpalu v rotační peci 2, ^a to společně se surovinou ze stávajícího výměníkového systému 2·The feedstock to the parallel exchanger branch 15 is fed by feedstock feed 16 and after preheating proceeds via feedstock feed 17 into the calcining chamber 2, where it is calcinated under the feed of calcinating burner 18. Almost completely zkalcinovaná feedstock is then, together with the gas is exported from the combustion chamber 2 through passage 11 to a hot cyclone 12, from which after separation from the gas stream progresses gravity Lunge 13 of raw materials to completion of firing in the rotary kiln ^2, together with the raw material from the existing heat exchange system 2 ·

Terciární vzduch z roštového chladiče je přiváděn do kalcinační komory 2 kanálem 2, a to axiálně dolním vstupem Ί_ do její spodní části a současně také tangenciálně přívodním kanálem 10 do výše položené svislé válcové části komory 6, čímž je v ni zajištěn rotační i vratný pohyb a tím i dlouhá časová prodleva suroviny v proudu plynů. Přivedený terciární vzduch umožní i dokonalé vyhoření paliva na požadované spalovací dráze.The tertiary air from the grate cooler is supplied to the calcining chamber 2 through a channel 2 through an axially lower inlet 7 to its lower part and at the same time through a tangentially inlet channel 10 to a vertical cylindrical part of the chamber 6 thereby rotating and reciprocating. thus a long time lag in the gas stream. The supplied tertiary air will also allow perfect combustion of the fuel on the required combustion path.

Pro určité případy technologického zpracování suroviny je výhodné zavádět do kalcinační komory 6 axiálně dolním vstupem 7_ místo terciárního vzduchu z kanálu 2 horké plyny z rotační pece 2· V tomto případě je axiální dolní vstup 2 kalcinační komory 6 propojen kanálem 2 plynů s výstupem plynů z rotační pece 2 ^a terciární vzduch z kanálu 2 je P^ak ůo kalcinační komory 2 přiváděn tangenciálním přívodním kanálem 10 do její svislé válcové části.For certain cases of technological processing of the raw material, it is advantageous to introduce the hot gases from the rotary kiln 2 through the axial lower inlet 7 instead of the tertiary air from the channel 2 into the calcining chamber 6 in this case. of the furnace 2 ^{and the} tertiary air from channel 2, P ^and to the calcining chamber 2 are fed through a tangential supply channel 10 to its vertical cylindrical portion.

Další postup plynů z kalcinační komory 2 je usměrněn kanálem 11 do horkého cyklonu 12, odkud plyny postupují kanálem 14 do výměníkové větve 25., ^aby zde předaly svůj tepelný obsah surovině. Odpadní plyny jsou z výměníkové větve 15 odváděny pak mimo předehřivací proces odvodem 21 odpadních plynů k dalšímu možnému využití.The further flow of gases from the calcining chamber 2 is channeled through the channel 11 to the hot cyclone 12, from where the gases pass through the channel 14 to the heat exchanger branch 25, ^and would here transfer their heat content to the feedstock. The waste gases are then discharged from the heat exchanger branch 15 outside the preheating process by the removal of waste gases 21 for further possible use.

Zařízení podle vynálezu pracuje tak, že stávající výměníkový systém 2 je P° provedené rekonstrukci provozován na přibližně stejný výkon jako před rekonstrukcí. V případě zapojení do provozu přídavného kalcinačního hořáku 19 může výt výkon této stávající výměníkové větve 2 ještě poněkud zvýšen. K celkovému zvýšení výkonu pecní linky po rekonstrukci dle vynálezu přispěje však v rozhodující míře nová výměníková větev 15 s kalcinační komorou 2, přistavěná popsaným způsobem.The apparatus according to the invention operates in such a way that the existing heat exchanger system 2 is operated at approximately the same capacity as before the reconstruction. If the auxiliary calcining burner 19 is connected to operation, the output of this existing heat exchanger branch 2 can be increased somewhat. However, a new heat exchanger branch 15 with a calcining chamber 2, which has been installed as described above, contributes to the overall increase in the performance of the furnace line after the reconstruction according to the invention.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. Apparatus for the reconstruction of a furnace line for the heat treatment of powdered raw material, in particular for the production of cement-shell, operating in a dry production manner, with a shaft, cyclone or other type of heat exchanger, further equipped with a rotary furnace and solar cooler. its circuit connected by a separate parallel heat exchanger branch (15) with a separate feed (16) of raw material, with a calcination chamber (6) equipped with a calcination burner (18) and a hot cyclone (12), interconnected gas channels (11, 14) and discharge (17) the connection of tertiary air through the duct (8) from the clinker cooler to the newly built calcining chamber (6) is made in its lower part axially and at the same time through the inlet duct (10) tangentially, while for calcined raw material cyclone (12) to complete the technological process of firing into the existing rotary kiln / 1 /, together with the feedstock thermally prepared existing Exchanger System / 3 /.

Device according to Claim 1, characterized in that a hot gas inlet from the rotary kiln (1) is connected to the axial lower inlet (7) of the newly placed calcining chamber (6) connected to the gas outlet of the rotary kiln. 1 /.

Device according to one of Claims 1 to 2, characterized in that a plurality of calcining burners (18) are disposed in the newly placed calcining chamber (6).

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that at least one additional calcining burner (19) is present in the existing gas channel (2) downstream of the rotary kiln (1).

1 drawing