CS272405B1 - Zařízení pro postupnou kalcinaci práškových materiálů při spalování paliv s delší dobou hoření - Google Patents

Abstract

Zařízení je určeno pro postupnou kalcinaci práškových materiálů, zejména cementářské suroviny před jejím dalším tepelným zpracováním, příkladně v rotační peci. Kalcinační komora sestávající ze svislé a nahoře na ni navazující šikmé válcové části, vybavená axiálním přívodem spalovacího vzduchu v její spodní části a tangenciálním přívodem spalovacího vzduchu v její válcové části a přívodem paliva v prostoru mezi těmito přívody spalovacího vzduchu, je svou horní částí propojena spojovacím potrubím plynů se šikmou, směrem od rotační pece odkloněnou spodní častí kalcinačního kanálu, přičemž kalcinační kanál svou spodní šikmou částí čtyřhranného průřezu navazuje na patní kus rotační pece, ve své střední části přechází do svislého potrubí kruhového průřezu, na něž je napojena horní část kalcinačního kanálu ve tvaru vírové hlavy čtyřhranného průřezu, která je potrubím plynů propojena s odlučovacím cyklonem spojeným výstupním potrubím plynů se spodní částí předehřívače a výstupním potrubím zkalcinované suroviny s patním kusem rotační pece. Výpadové potrubí suroviny ze spodní části předehřívače je zaústěno do spodní části kalcinační komory a potrubí terciárního vzduchu je propojeno s patním kusem potrubím

Description

Vynález se týká zařízení pro postupnou kalcinaci práškových materiálů, zejména cementářské suroviny před Jejím dalším tepelným zpracováním,příkladně v rotační peci, při použití paliv s delší dobou hoření. ’

U dosud, známých zařízení se pro kalcinaci práškových materiálů používá převážně kanál plynů spojující rotační pec s di sper sním předehřívačem nebo kalcinační komora vřazená do proudu pecních plynů mezi rotační pec a dispersní výměník, případně do paralelní výměníkové větve napojené na spalovací vzduch z chladiče. Jiná zařízení mají zase směšovací komoru s přívodem spalovacího vzduchu, paliva a suroviny, přímo napojenou na kanál plynů mezi rotační pecí a dispersním výměníkem. V uvedených případech se všechna předehřátá surovina a palivo přivádí do společného reakčního prostoru.

Nevýhodou těchto zařízení je, že v důsledku nedokonalého vyhoření paliva s delší dobou hoření dochází v re akčním prostoru k nižšímu stupni kalcinace suroviny a tím ke snížení účinnosti teplovýměnného procesu, protože plyuy odcházejí z kalcinačního zařízení o vyšší teplotě, než je žádoucí.

Popsané nevýhody se podle vynálezu odstraní tím, že kalcinační komora sestávající ze svislé a nahoře na ni navazující šikmé válcové části, vybavená axiálním přívodem spalovacího vzduchu v její spodní části a tangenciálním přívodem spalovacího vzduchu v její válcové části a přívodem paliva v prostoru mezi těmito přívody spalovacího vzduchu, je svou horní částí propojena spojovacím potrubím plynů se šikmou, směrem od rotační pece odkloněnou spodní částí kalcinačního kanálu, přičemž kalcinační kanál svou spodní šikmou částí průřezu navazuje na patní kus rotační pece, ve své střední části přechází do svislého potrubí kruhového průřezu, na něž je napojena horní část kalcinačního kanálu ve tvaru vírové hlavy čtyřhranného průřezu, která je potrubím plynů propojena s odlučovacím cyklonem spojeným výstupním potrubím plynů se spodní částí předehřívače a výstupním potrubím zkalcinované suroviny s patním kusem rotační pece a dále tím, že potrubí terciálního vzduchu Je propojeno s patním kusem potrubím a nejméně jedno výpadové potrubí suroviny předehřívače je zaústěno do spodní části kalcinační komory a ještě alespoň do jednoho z dalších míst, kterými jsou horní šikmá část kalcinační komory s přívodem suroviny, tangenciální přívod spalovacího vzduchu s přívodem suroviny, axiální přívod spalovacího vzduchu s přívodem suroviny, potrubí s přívodem suroviny spojovací potrubí plynů s přívodem suroviny a kalcinační kanál 3 přívodem suroviny.

U zařízení podle vynálezu se dosáhne vyšší kalcinace a tepelné účinnosti celého procesu, neboť postupným přidáváním předehřáté suroviny do kalcinačního zařízení se docílí vhodnějšího průběhu teplot potřebného pro urychlené spalování paliv s delší dobou hoření.

• Příkladné provedení zařízení podle vynálezu je schematicky znázorněno na přiloženém výkresu.

Do horní části předehřívače 6 Je zaústěn přívod 14 suroviny. Nejméně jedno výpadové potrubí 25 suroviny z předehřívače 6 Je zavedeno do spodní části kalcinační komory 4 a ještě alespoň do jednoho z dalších míst kalcinačního zařízení přívody 25a - 15f suroviny. Odlučovací cyklon 5 Je výstupním potrubím 26, zkalcinované suroviny a taktéž axiální přívod 7 spalovacího vzduchu potrubím 27 spojen s patním kusem 2 rotační pece 2· Axiální přívod 7 a tangenciální přívod 8 spalovacího vzduchu kalcinační komory 4 je napojen na potrubí 9 terciárního vzduchu od neznázorněného chladiče. Horní část kalcinační komory 4 je spojena spojovacím potrubím 10 plynů se spodní částí kalcinačního kanálu 3 umístěnou na patní kus 2 rotační pece 2· Horní část kalcinačního kanálu 3 navazuje potrubím 22 Pl^ů na odlučovací cyklon 5, který Je zase svou horní částí připojen .potrubím 12 plynů ke spodní části předehřívače 6, vybaveného v horní části odtahovým hrdlem 22 plynů. Kalcinační komora 4 ná ve spodní části přívod 18 paliva a kalcinační kanál 3 může být vybaven přívodem 22 paliva. V tangenciálním přívodu 8 vzduchu Je umístěn regulační člen 20. Všechny podstatné části jsou vybaveny neznázorněnou žáruvzdornou vyzdívkou.

Předehřátá surovina je z předehřívače 6 nejméně jedním výpadovým potrubím 25 suroviny přiváděna do spodní části kalcinační komory 4 a ještě alespoň do jednoho z dalších míst

CS 272 405 Bl kalcinačního zařízení prostřednictvím přívodů 15a - suroviny. Teplo z hořícího paliva podávaného přívodem j.8 je předáváno částicím kalcinující suroviny. Kombinovaným působením odstředivých a gravitačních sil ve svislé a šikmé části kalcinační komory 4 jsou větší částice suroviny a případně i nevyhořeného paliva vráceny zpět do její spodní části, takže mohou setrvat delší dobu v reakčním prostoru. Plyny s částečně zkalcinovanou surovinou jsou z horní části kalcinační komory 4 převáděny spojovacím potrubím 10 plynů do spodní, šikmé části kalcinačního kanálu 3, kde se míchají s plyny vstupujícími sem z rotační pece 2 patním kusem 2. Zde za intenzivního míchání a vratného pohybu suroviny dochází k její další kalcinaci na požadovanou míru a k vyhoření zbytků paliva. V některých případech může být výhodné z důvodů technologických přivádět část kalcinačního paliva do spodní části kalcinačního kanálu 3 přívodem 22 paliva·

Směs plynů a zkalciované suroviny proudí dále přes střední usměrňovači část kalcinačního kanálu 3 do jeho horní části ve tvaru vírové hlavy, kde je teplovýměnný proces kalcinace ukončen. Z vírové hlavy kalcinačního kanálu 3 j sou plyny se surovinou potrubím 11 plynů přiváděny do odlučovacího cyklonu ze kterého po odloučení od zkalcinované suroviny jsou odváděny potrubím 12 plynů do spodní části předehřívače 6. Z tohoto po předání tepla předehřívané surovině odcházejí odtahovým hrdlem 23 plynů. Zkalciovaná surovina odloučená od plynů v odlučovacím cyklonu 5 padá výstupním potrubím 2$ zkalciované suroviny patním kusem 2 do rotační pece 2·

Claims (7)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení pro postupnou kalcinaci práškových materiálů při spalování paliv s delší dobou hoření, sestávající z předehřívače, kalcinačního kanálu, kalcinační komory, odlučovacího cyklonu, rotační pece, žáruvzdorné vyzdívky a prostředků pro přívod paliva, přívod a odvod materiálu a plynů, vyznačující se tím, že kalcinační komora (4) sestávající ze svislé a nahoře na ni navazující šikmé válcové části, vybavená axiálním přívodem (7) spalovacího vzduchu v její spodní části a tangenciálním přívodem (8) spalovacího vzduchu v její válcové části a přívodem (18) paliva v prostoru mezi těmito přívody (7, 8) spalovacího vzduchu, je svou horní částí propojena spojovacím potrubím (10) plynů se šikmou, směrem od rotační pece (1) odkloněnou spodní částí kalcinačního kanálu (3), přičemž kalcinační kanál (3) svou spodní šikmou částí čtyřhranného průřezu navazuje na patní kus (2) rotační pece (1), ve své střední části přechází do svislého potrubí kruhového průřezu, na něž je napojena horní část kalcinačního kanálu (3) ve tvaru vírové hlavy čtyřhranného průřezu, která je potrubím (11) plynů propojena s odlučovacím cyklonem (5) spojeným výstupním potrubím (12) plynů se spodní částí předehřívače (6) a výstupním potrubím (16) zkalcionované suroviny s patním kusem (2) rotační pece (1) a dále tím, že potrubí (9) terciálního vzduchu je propojeno s patním kusem (2) potrubím (17) a nejméně jedno výpadové potrubí (15) suroviny z předehřívače (6) je zaústěno do spodní části kalcinační komory (4) a ještě alespoň do jednoho z dalších míst, kterými jsou horní šikmá Část kalcinační komory (4) s přívodem (15a) suroviny, tangenciální přívod (8) spalovacího vzduchu s přívodem (15b) suroviny, axiální přívod (7) spalovacího vzduchu s přívodem (15c) suroviny, potrubí (17) s přívodem suroviny (15d), spojovací potrubí (10) plynů s přívodem suroviny (15e) a kalcinační kanál (3) s přívodem suroviny (15f).
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že spojovací potrubí (10) plynů je napojeno na horní část kalcinační komory (4) tangenciálně.
3. 3. Zařízení podle bodu 1 a 2, vyznačující se tím, že spojovací potrubí (10) plynů je napojeno’ na horní část kalcinační komory (4) tangenciálně v protisměru k tangenciálnímu přívodu (8) spalovacího vzduchu.
4. 4. Zařízení podle bodu 1 až 3, vyznačující se tím, že do spodní části kalcinačního ka-

   3 OS 272 405 Bl nálu (3) js zaústěn přivoď (19) paliva.
5. 5. Zařízení podle bodu 1 až 4, vyznačující se tím, že v tangenciálním přívodu (8) spalovacího vzduchu je umístěn regulační člen (20).
6. 6. Zařízení podle bodu 1 až 5, vyznačující se tím, že odlučovací cyklon (5) sestává z jednoho nebo více paralelně řazených členů. ‘
7. 7. Zařízení podle bodu 1 až 6, vyznačující se tím, že předehřívač (6) sestává z jedné nebo více paralelně řazených větví.