DD203528B1

DD203528B1 - DEVICE FOR CALCINATING CEMENT GROOVE

Info

Publication number: DD203528B1
Application number: DD81234385A
Authority: DD
Inventors: Fritz Feige
Original assignee: Dessau Zementanlagenbau Veb
Priority date: 1981-10-27
Filing date: 1981-10-27
Publication date: 1986-12-17
Also published as: JPS5879854A; DD203528A1; ATE8382T1; JPS629547B2

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kalzinieren von Zementrohmehl mit direkter Zuführung von Teilsekundärluft, Vermischung mit den Abgasen aus der Sinterzone und zweiflutiger Vorwärmung.The invention relates to a device for calcining cement raw meal with direct supply of partial secondary air, mixing with the exhaust gases from the sintering zone and double-flow preheating.

Characteristic of the known technical solutions

Bei einem zweiflutigen Vorwärmersystem unter Verwendung eines Kalzinierreaktors zur Vorwärmung und Kalzination des Zementrohmehles ist es bekannt, eine Flut des Vorwärmers mit den Ofenabgasen zu betreiben, während die andere Vorwärmerflut mit den Abgasen des Kalzinierreaktors beaufschlagt wird. Es ist weiterhin bekannt, den Kalzinierreaktor mit Mischgas, das sich aus Kühlersekundärluft und Ofenabgas zusammensetzt, zu betreiben. Danach erfolgt bei zweiflutigem Betrieb eine Aufteilung der Abgase aus dem Kalzinierreaktor in jede Vorwärmerflut zu jeweils 50%.In a dual-flow preheater system using a calcining reactor for preheating and calcining the cement raw meal, it is known to operate a flood of the preheater with the kiln exhaust gases while the other preheater flood is exposed to the exhaust gases of the calcination reactor. It is also known to operate the calcination reactor with mixed gas composed of secondary cooler air and furnace exhaust gas. This is followed by a division of the exhaust gases from the calcination reactor in each Vorwärmerflut to 50% in two-flow operation.

Es wurde bereits vorgeschlagen, bei einer zweiflutigen Vorwärmung des Materials zwei parallel geschaltete Kalzinierreaktoren zu verwenden, wobei das Material nacheinander den Kalzinatoren zugeführt wird.It has already been proposed to use two parallel-connected calcination reactors in a two-pass preheating of the material, wherein the material is fed in succession to the calciners.

Weiterhin wurde bereits vorgeschlagen, daß der die Kalzinierstufe verlassende Abgasstrom in zwei Teilströme getrennt wird, deren einer mit dem gesamten Material beladen und der andere materialfrei ist. Dieses wird dadurch erreicht, daß am oberen Ende des Reaktors gleichsinnig zur Rotationsrichtung des Gas-Material-Wirbels ein tangentialer Austritt angeordnet ist.Furthermore, it has already been proposed that the exhaust gas flow leaving the calcination stage be separated into two partial flows, one of which is loaded with the entire material and the other is free of material. This is achieved in that a tangential outlet is arranged in the same direction to the direction of rotation of the gas-material vortex at the upper end of the reactor.

Durch den tangentialen Austritt soll die Wirbelbildung des Materials im Reaktor verbessert und dadurch die Verweilzeit erhöht werden. Durch den tangentialen Wirbel wird das im Reaktor befindliche Material an den randnahen Bereich des Reaktors gedrängt und mit dem tangential austretenden Gasstrom aus dem Reaktor ausgetragen und dem Drehrohrofen zur Sinterung zugeführt. Der axial aus dem Reaktor austretende Gasstrom soll durch den im Reaktor ablaufenden Trennvorgang weitgehendst materialfrei sein.Due to the tangential exit, the vortex formation of the material in the reactor is to be improved, thereby increasing the residence time. Due to the tangential vortex, the material in the reactor is forced to the region near the edge of the reactor and discharged with the tangentially emerging gas stream from the reactor and fed to the rotary kiln for sintering. The axially emerging from the reactor gas stream should be largely free of material through the running in the reactor separation process.

Nachteilig hierbei ist, daß ein Materialaustrag mit dem axial austretenden Gasstrom nicht vermieden werden kann, und daß somit ein Materialkreislauf zwischen Kalzinierreaktor und Abscheider entsteht, der sich hinsichtlich der Effektivität negativ auswirkt.The disadvantage here is that a material discharge with the axially exiting gas stream can not be avoided, and that thus a material cycle between calcining reactor and separator is formed, which has a negative effect in terms of effectiveness.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, den Kalzinierungsgrad des Materials im Kalzinierreaktor weiter zu erhöhen.The aim of the invention is to further increase the degree of calcination of the material in the calcination reactor.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das zu kalzinierende Material und die Gasströme dem Kalzinierreaktor so zu- und abzuführen, daß eine effektive Wärmeübertragung zwischen Gas und Material erfolgt. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß bei einem als senkrechtstehenden Schacht mit konischen Querschnittsverengungen bzw. -erweiterungen und zylindrischen Teilen ausgebildeten Kalzinierreaktor, in den eine vom Drehrohrofen kommende Umgehungsleitung mündet, im mittleren Bereich des Kalzinierreaktors über der Querschnittseinengung ein Kanal tangential angeordnet ist, der in einen Abscheidezyklon mündet. Dabei mündet die Materialleitung des Abscheidezyklons in den Drehrohrofen. Im oberen Bereich des Kalzinierreaktors ist ebenfalls ein tangentialer Abzug angeordnet, der mit einem Zyklon verbunden ist, dessen Materialleitung in den Kalzinierreaktor mündet. In die vom Drehrohrofen kommende Umgehungsleitung mündet die vom untersten Vorwärmerzyklon kommende Materialleitung. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird erreicht, daß der Kalzinierreaktor mit einem Gasgemisch beaufschlagt wird, das aus Kühlersekundärluft im unteren Teil des Reaktors den Hauptanteil ausmacht. Durch die an sich bekannte Umgehungsleitung wird dem Kalzinierreaktor im oberen Bereich der Rest der Ofenabgase zugeführt. Die Kalzinierreaktorgase, bestehend aus Ofenabgas und der dem Reaktor zugeführten Tertiärluft aus dem Kühler, werden zu jeweils ca. 50% vorzugsweise in verschiedenen Bereichen der Kalzinierung abgezogen und den beiden Vorwärmerfluten zugeführt.The invention is based on the object to be calcined material and the gas streams to the calcining reactor so and to dissipate that an effective heat transfer between gas and material takes place the task. According to the invention, this is achieved by arranging a channel tangentially in the middle region of the calcining reactor above the cross-sectional constriction in a calcining reactor designed as a vertical shaft with conical cross-sectional constrictions or extensions and cylindrical parts, into which a bypass line coming from the rotary kiln flows opens a separation cyclone. The material line of the separation cyclone opens into the rotary kiln. In the upper region of the calcination reactor, a tangential withdrawal is also arranged, which is connected to a cyclone, the material line opens into the calcination reactor. In the coming of the rotary kiln bypass line coming from the lowest preheater cyclone material line opens. As a result of the arrangement according to the invention, it is achieved that the calcination reactor is charged with a gas mixture which makes up the major portion of the secondary secondary air cooler in the lower part of the reactor. By known per se bypass line the calcination reactor is fed in the upper region of the rest of the kiln exhaust gases. The calcining reactor gases, consisting of kiln exhaust gas and the tertiary air supplied to the reactor from the cooler, are drawn off, in each case approximately 50%, preferably in different regions of the calcining, and supplied to the two preheater floods.

embodiment

Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is explained below with reference to an exemplary embodiment.

In der dazugehörigen Zeichnung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung schematisch dargestellt.In the accompanying drawing, the device according to the invention is shown schematically.

Dem Kalzinierreaktor 1 werden axial von unten ein Teil der Ofenabgase und in den unteren Bereich tangential über die Tertiärluftleitung 12 die Kühlersekundärluft zugeführt. Das ebenfalls in den unteren Bereich des Kalzinierreaktors 1 aufgegebene Material aus dem Zyklon 7 wird von dem Gasstrom verwirbelt und der der Kühlersekundärluft zugeführte Brennstoff verbrennt, wobei die Wärmeübertragung auf das Material erfolgt.The calcination reactor 1 is fed axially from below a portion of the kiln exhaust gases and in the lower region tangentially via the tertiary air duct 12, the cooler secondary air. The material also discharged from the cyclone 7 into the lower region of the calcination reactor 1 is swirled by the gas flow and the fuel supplied to the secondary cooler air is burnt, the heat transfer to the material taking place.

In dem mittleren Bereich des Kalzinierreaktors 1, oberhalb der in Strömungsrichtung des Materialgasgemisches gesehenen Querschnittseinengung 2 ist tangential ein Kanal 3 angeordnet, durch den nahezu vollständig das kalzinierte Material und ein Teil des Gasstromes abgezogen wird. Bei dem hier abgezogenen Gasstrom beträgt der Anteil an zugeführter Tertiärluft mehr alsIn the central region of the calcining reactor 1, above the cross-sectional narrowing 2 viewed in the direction of flow of the material gas mixture, a channel 3 is arranged tangentially through which almost completely the calcined material and part of the gas stream are withdrawn. In the case of the gas stream withdrawn here, the proportion of tertiary air supplied is more than

In dem Abscheidezyklon 4 wird das Material vom Gasstrom getrennt. Das Material gelangt über die Materialleitung 5 in den Drehrohrofen, wo es fertiggebrannt wird, während die Abgase über ein Steigrohr einer Vorwärmerflut zugeführt werden.In the separation cyclone 4, the material is separated from the gas stream. The material passes via the material line 5 in the rotary kiln, where it is finished burned, while the exhaust gases are supplied via a riser a Vorwärmerflut.

Das Material aus dem untersten Vorwärmerzyklon 10 dieser Vorwärmerflut wird über die Materialleitung 9 dem Ofenabgasstrom in der Umgehungsleitung 11 aufgegeben.The material from the lowest preheater cyclone 10 of this preheater flood is fed via the material line 9 to the furnace exhaust gas flow in the bypass line 11.

Der Teil der Kalzinierreaktorgase, der nicht durch den Kanal 3 aus dem Kalzinierreaktor 1 ausgetragen wurde, wird mit dem materialbeladenen Ofenabgasstrom nach dem eigentlichen Kalzinierreaktor 1 vermischt, wobei eineweitere Wärmeübertragung auf das Material erfolgt. Über den tangentialen Abzug 6 wird das Gas-Gut-Gemisch dem Zyklon 7 zugeführt, dort erfolgt eine Trennung des Materials vom Gasstrom. Der Gasstrom wird der anderen Vorwärmerflut zugeführt, während das Material dem unteren Bereich des Kalzinierreaktors 1 über die Materialleitung 8 zugeführt wird.The portion of the calciner reactant gas which has not been discharged from the calcining reactor 1 through the passage 3 is mixed with the material laden furnace exhaust stream after the actual calcination reactor 1, with further heat transfer to the material. About the tangential trigger 6, the gas-gas mixture is fed to the cyclone 7, where there is a separation of the material from the gas stream. The gas stream is fed to the other preheater flood, while the material is supplied to the lower region of the calcining reactor 1 via the material line 8.

Beide Vorwärmerfluten werden zu jeweils ca. 50% der Gesamtabgasmenge beaufschlagt, wobei der Anteil der zugeführten Ofenabgase ca. 40% und der der Kühlersekundärluft ca. 60% vor der Vermischung der Gasströme im Kalzinierreaktor 1 bzw. im Abzug 6 beträgt.Both preheater floods are applied to each about 50% of the total amount of exhaust gas, wherein the proportion of the supplied kiln exhaust gases about 40% and the second Kühlersekundärluft about 60% before mixing the gas streams in the calcination reactor 1 and 6 in deduction.

In der Umgehungsleitung 11 sowie in der Tertiärluftleitung 12 sind an sich bekannte Regelorgane zur Einstellung des entsprechend gewünschten Kalzinationsgrades des Materials im Kalzinierreaktor 1 angeordnet.In the bypass line 11 and in the Tertiärluftleitung 12 known control elements for adjusting the corresponding desired degree of calcination of the material in the calcining reactor 1 are arranged.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren und die dazugehörige Vorrichtung eine gute Ausnutzung der Wärme der Drehrohrofenabgase in der Umgehungsleitung und des mit der Kühlersekundärluft zugeführten Brennstoffes, der im Kalzinierreaktor verbrennt, erreicht wird. Durch die Einstellbarkeit der Brennverhältnisse im Kalzinierreaktor erfolgt eine effektive Wärmeübertragung, so daß ein hoher Kalzinierungsgrad des Materials erreicht wird. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Gasaufteilung auf die beiden Vorwärmerfluten, auch bei unterschiedlicher Gaszusammensetzung (Anteile von Ofenabgas und Kühlersekundärluft) in den Fluten, zu jeweils 50% erfolgt, so daß die Abscheidezyklone der beiden Vorwärmerfluten gleich groß ausgelegt werden können.The advantages of the invention are that a good utilization of the heat of the rotary kiln exhaust gases in the bypass line and the supplied with the radiator secondary air fuel burning in the calcination reactor is achieved by the inventive method and the associated device. The adjustability of the firing conditions in the calcination reactor, an effective heat transfer, so that a high degree of calcination of the material is achieved. Another advantage of the invention is that the gas distribution to the two Vorwärmerfluten, even with different gas composition (shares of kiln exhaust and Kühlersekundärluft) in the floods, each to 50%, so that the Abscheidezyklone the two Vorwärmerfluten can be made the same size.

Claims

Invention claim:

1. An apparatus for calcining cement raw meal, comprising a formed as senkrechtstehehden shaft with conical cross-sectional constrictions and extensions and cylindrical parts calciner, in a coming from the rotary kiln bypass line opens and with a double-flow cyclone, connected in the cyclones of the individual waves on the gas side in series and wherein the material line of a separation cyclone each open into the rotary kiln or in the calcining reactor, characterized in that in the central region of the calcination reactor (1) over the cross-sectional constriction (2) tangentially a channel (3) is arranged, in the separation cyclone ( 4) and that in the upper region of the calcining reactor (1) a tangential trigger (6) is arranged, which is connected to the cyclone (7).

2. Device according to item 1, characterized in that the material line (9) of the lowermost Vorwärmerzyklons (10) opens into the bypass line (11).

3. Device according to item 1 and 2, characterized in that in the bypass line (11) and the tertiary air line (12) Regelorghane for adjusting the from the calcination reactor (1) exiting gas streams are arranged.

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