DE1126305B

DE1126305B - Process for operating a traveling grate for the thermal preparation of granulated raw cement

Info

Publication number: DE1126305B
Application number: DEM38298A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wolfgang Friedrich; Dr-Ing Heinz Gehle; Johann Topp
Original assignee: Miag Muehlenbau und Industrie GmbH
Current assignee: Miag Muehlenbau und Industrie GmbH
Priority date: 1958-07-16
Filing date: 1958-07-16
Publication date: 1962-03-22

Description

Verfahren zum Betrieb eines Wanderrostes für die thertnischeVorbereitung von granuliertem Zementrohgut Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb eines Wanderrostes für die thermische Vorbereitung von granuliertem Zementrohgut, das von Abgasen eines Brennofens durchströmt wird, in welchem es fertig behandelt wird.Method for operating a traveling grate for thermal preparation of granulated cement raw material The invention relates to a method of operation a traveling grate for the thermal preparation of granulated cement raw material, which is traversed by exhaust gases from a kiln in which it is finished will.

Wanderroste zur Vorbehandlung von Zementrohgut durch die Abgase des Brennofens sind seit langem bekannt. Zur Verbesserung der Arbeit solcher Wanderrostvorbereiter hat man einerseits vorgeschlagen, das auf dem Wanderrost ausgebreitete Gut zweimal von den Ofenabgasen durchströmen zu lassen, während andererseits bekanntgeworden ist, das Gut zweimal hintereinander, und zwar in aufeinanderliegenden Schichten, auf dem Wanderrost entlanglaufen zu lassen und es nur einmal von den Ofenabgasen durchdringen zu lassen.Traveling grates for the pretreatment of raw cement through the exhaust gases of the Kiln have been known for a long time. To improve the work of such traveling grate preparers On the one hand, it has been suggested that the goods spread out on the traveling grate should be used twice to allow the furnace exhaust gases to flow through, while on the other hand became known is, the goods twice in a row, namely in layers one on top of the other, to run along the traveling grate and only once from the furnace exhaust to let penetrate.

Die Erfindung wird nun in der Vereinigung dieser beiden Verfahren gesehen, und zwar derart, daß ein Teil des Brennofenabgases, nachdem es die Gutschicht auf dem Rost von oben nach unten durchquert hat, ein zweites Mal durch die Gutschicht hindurchgeführt wird und das Rohgut, nachdem es die ganze Rostlänge durchwandert hat, zur Aufgabestelle des Rostes zurückgeführt und auf die neuere Gutschicht als Rückgutschicht aufgelegt wird.The invention is now in the union of these two processes seen, in such a way that a part of the kiln exhaust gas after it is the layer of material has crossed the grate from top to bottom, a second time through the layer of material is passed through and the raw material after it has traversed the entire length of the grate has led back to the feed point of the grate and onto the newer layer of material than Return material layer is placed.

Bei der Vereinigung der beiden Verfahren handelt es sich nicht um eine Aggregation, sondern um eine Kombination, weil die bei beiden Verfahren gleicherweise vorhandenen Nachteile ungleichmäßiger Behandlung entlang der Schichtdicke wegen des starken Temperaturabfalls sich bei der Vereinigung beider Verfahren überraschenderweise zu einem Vorteil wandeln. Es läßt sich eine höhere Gleichmäßigkeit erzielen, wie im folgenden an Hand des Schaubilds nach Abb. 1 näher erläutert wird.The combination of the two processes is not an aggregation, but a combination, because the disadvantages of uneven treatment along the layer thickness due to the sharp drop in temperature, which are equally present in both processes, surprisingly turn into an advantage when the two processes are combined. A higher uniformity can be achieved, as will be explained in more detail below with reference to the diagram according to Fig. 1.

Dargestellt ist ein Diagramm, auf dessen senkrechter Achse die Schichtdicken, während auf der waagerechten Achse die Temperaturen aufgetragen sind, die die Gase durchschnittlich bei der Durchdringung der zu behandelnden Schichten haben.A diagram is shown, on the vertical axis of which the layer thicknesses, while the temperatures that the gases are plotted on the horizontal axis average in penetrating the layers to be treated.

Das aus dem eigentlichen Brennofen, z. B. Drehrohrofen, kommende Frischgas habe die Temperatur von 1000' C, Linie 1; befindet sich auf dem Rost nur eine Schicht, deren obere Begrenzung durch die Linie 2 dargestellt ist, so sinkt die Gastemperatur vom Eintritt in die Schicht, Punkt 3, bis zum Austritt aus der Schicht, Punkt 4, auf etwa 375 ## C ab. Dieses zunächst durchgeführte Verfahren mußte notwendigerweise eine schlechte Wärmewirtschaftlichkeit erbringen. Außerdem stellte es sich heraus, daß die frischen Granalien platzen, wenn man mit den hoch heißen Brennofenabgasen direkt durch die Granalienschicht geht. Es ist daraufhin vorgeschlagen worden, die Gase zweimal durch den Rost zu leiten, und zwar so, daß die Gase am ofenseitigen Ende des Wanderrostes abgesaugt und am aufgabeseitigen Ende des Wanderrostes nochmals zugegeben werden, so daß die Granalien zunächst in eine Trockenzone und erst darauf in eine Vorbrennzone gelangen. Dieser Vorgang ist dargestellt in dem Diagramm durch die Linie 5, deren geringe Neigung von rechts unten nach links oben den Temperaturverlust bei der überführung des Gases von der Unterseite der Schicht, Punkt 4, auf die Oberseite der Schicht, Punkt 6, kennzeichnet. Beim zweiten Durchlaufen der Schicht fällt dann die Temperatur des Gases gemäß Linie 7 auf etwa 180' C ab, Punkt 8. That from the actual kiln, z. B. Rotary kiln, incoming fresh gas has the temperature of 1000 ° C, line 1; If there is only one layer on the grate, the upper limit of which is represented by line 2, the gas temperature drops from entering the layer, point 3, to leaving the layer, point 4, to about 375 ° C. This process, which was carried out first, must necessarily have poor heat economy. In addition, it turned out that the fresh granules burst if you walk directly through the granules layer with the extremely hot kiln exhaust gases. It has then been proposed to pass the gases twice through the grate, in such a way that the gases are sucked off at the furnace-side end of the traveling grate and added again at the feed-side end of the traveling grate, so that the granules are first in a dry zone and only then in enter a pre-combustion zone. This process is shown in the diagram by line 5, the slight inclination of which from bottom right to top left characterizes the temperature loss when the gas is transferred from the bottom of the layer, point 4, to the top of the layer, point 6 . When it passes through the layer for the second time, the temperature of the gas falls according to line 7 to about 180 ° C. , point 8.

Zwar konnte man bei diesem Verfahren zu einer befriedigenden Wärmewirtschaftlichkeit kommen und auch eine schonende Behandlung der frischen Granalien durchführen; jedoch war die Wirkung der Wärmebehandlung an sich unzufriedenstellend, und zwar wegen des viel zu großen Temperatursprungs innerhalb einer Schicht; dies wird deutlich durch die Schräglage der Linie 14.It is true that one could achieve a satisfactory heat economy with this method come and also do a gentle treatment of the fresh granules; However the effect of the heat treatment was in itself unsatisfactory because of the far too large temperature jump within a shift; This becomes clear due to the incline of line 14.

Bei Wanderrosten, auf denen aus Gründen, die früher und an anderer Stelle beschrieben worden sind, ein Doppelschichtverfahren durchgeführt wird, waren diese Verhältnisse schon wesentlich besser, wie aus dem Linienzug 9 bis 10 zu ersehen ist. Das Gas tritt, wiederum mit 1000' C, auf der durch Linie 12 gekennzeichneten Oberseite der Oberschicht ein und verliert seine Temperatur gemäß Linie 9 bis zum Punkt 13, der auf der Trennlinie 2 zwischen Ober- und Unterschicht liegt. Der weitere Verlauf bringt einen weniger schroffen Temperaturabfall gemäß Linie 10, da dort die Temperaturdifferenz zwischen den Gasen und dem Gut geringer ist. Es hat sich jedoch gezeigt, daß mit der hierdurch verbesserten Wärmewirkung - die Schräglage der Linien 9 und 10 ist offensichtlich geringer als die der Linie 14 - eine Verschlechterung der Wärmewirtschaftlichkeit in Kauf zu nehmen war, denn die Abgastemperaturen lagen höher, und zwar etwa bei 250' C, Punkt 15. Wenn somit auch eine Gesamtverbesserung erzielt worden war, so blieb doch noch einiges zu wünschen übrig. Hier setzt aber die Erfindung ein durch die Lehre, daß ein Teil des durch das ofenseitige Ende des Wanderrostes bereits hindurchgegangenen Gases nochmals durch den Wanderrost geleitet wird, was von den Rosten mit einfacher Bescbichtung an sich bekannt ist. Hierdurch werden optimale Verhältnisse in bezug auf Wärmewirtschaft und Wärmewirkung erzielt. Das Verfahren nach der Erfindung zeigt sich im Diagramm durch den Linienzug 16 bis 17, dessen Schräge nur noch gering ist, bewirkt durch die verhältnismäßig hohen Zwischentemperaturen von etwa 700' C, Punkt 18, zwischen den Schichten, Linie 2, und etwa 500' C beim Verlassen der unteren Schicht nach dem ersten Durchgang, Punkt 19. Unter geringem Temperaturverlust wird dann das Gas auf die Oberseite der Oberschicht zurückgeführt, Punkt 20, und verläuft dann, wie in Linien 21 bis 22 dargestellt ist, fast bis an den Taubereich, Linie 23, heran, Punkt 24.In the case of traveling grids, on which a double-layer process is carried out for reasons that have been described earlier and elsewhere, these conditions were much better, as can be seen from the lines 9 to 10. The gas enters, again at 1000 ° C., on the upper side of the upper layer marked by line 12 and loses its temperature according to line 9 up to point 13, which lies on the dividing line 2 between the upper and lower layer. The further course brings a less abrupt temperature drop according to line 10, since there the temperature difference between the gases and the goods is lower. However, it has been shown that with the resulting improved heat effect - the inclination of lines 9 and 10 is obviously less than that of line 14 - a deterioration in heat economy had to be accepted, because the exhaust gas temperatures were higher, namely around 250 'C, point 15. Even though an overall improvement had been achieved, there was still a lot to be desired. Here, however, the invention begins with the teaching that part of the gas that has already passed through the furnace-side end of the traveling grate is once again passed through the traveling grate, which is known per se from the grates with simple coating. In this way, optimal conditions with regard to heat management and heat effect are achieved. The method according to the invention is shown in the diagram by the line 16 to 17, the slope of which is only slight, caused by the relatively high intermediate temperatures of about 700 ° C, point 18, between the layers, line 2, and about 500 ° C when leaving the lower layer after the first pass, point 19. With a slight loss of temperature, the gas is then returned to the top of the upper layer, point 20, and then runs, as shown in lines 21 to 22, almost to the dew area, line 23, approach, point 24.

Nach dem erfindungsgemäß geführten Verfahren werden also nicht nur alle Bedingungen in bezug auf Klinkerbehandlung, Wärmewirtschaftlichkeit und Wärmewirkung bestens erfüllt, sondern es werden auch noch weitere Vorteile erzielt, und zwar eine wesentlich höhere Temperaturvon etwa 800 bis 900' C, Punkt 25, mit der die Granalien dem Brennofen übergeben werden, und dazu in einem besseren Behandlungszustand.According to the method carried out according to the invention, not only are all the conditions with regard to clinker treatment, heat economy and heat effect optimally met, but other advantages are also achieved, namely a much higher temperature of about 800 to 900 ° C, point 25, with which the Granules are handed over to the kiln, and in a better condition of treatment.

Das Verfahren nach der Erfindung bringt aber die Gefahr mit sich, daß man in den Taubereich, links der Linie 23, gerät. Die Temperatur des zum zweiten Male durch die Schichten geleiteten Gases fällt dann nicht gemäß Linie 22 ab, sondern gemäß Linie 22'; dies muß natürlich verhindert werden, was dadurch geschehen kann, daß man noch weitere Kalorien in das Verfahren einführt. Hierzu bieten sich die aus der Klinkerkühlanlage anfallenden Kühlgase an. Sie können den zum zweiten Male durch die Schichten durchgeführten Gasen zugen-#scht oder aber auch gesondert vor den eigentlichen Anfang des Doppelschichtprozesses, nämlich an der Stelle, wo sich die Unterschicht der Frischgranalien allein auf dem Rost befindet, eingeführt werden. Der Verlauf der Linie 22' kann dann abgebogen werden gemäß Linie 22".However, the method according to the invention involves the risk of getting into the dew area, to the left of line 23 . The temperature of the gas passed through the layers for the second time then does not drop according to line 22, but according to line 22 '; this must of course be prevented, which can be done by adding more calories to the process. The cooling gases from the clinker cooling system can be used for this purpose. They can be added to the gases that have passed through the layers for the second time or they can be introduced separately before the actual start of the double layer process, namely at the point where the bottom layer of the fresh granules is on the grate. The course of line 22 'can then be turned off according to line 22 ".

Das Verfahren nach der Erfindung kann in einer bekannten Einrichtung, wie sie in Abb. 2 schematisch dargestellt ist, durchgeführt werden. Der Raum unter dem Wanderrost 30 kann durch eine Wand 31 aufgeteilt sein, deren auf Seite des Brennofens 32 liegender Teil 33 durch die öffnung 34 vom Gebläse 35 besaugt wird. Hierdurch geraten einmal durch die beiden Schichten hindurchgetretene Gase 36 in den aufgabeseitigen Raum 37 über dem Rost, gehen durch diesen das zweite Mal hindurch, um dann vom Gebläse 38 in den Schornstein 39 abgefördert zu werden. Ein Teil der frischen Ofenabgase36 geht gemäß Pfeil 36' unmittelbar in den links der Trennwand 31 gelegenen Raum unter dem Rost 30. Ihr Anteil kann variiert werden durch die Stärke, mit der die den Rost zum zweiten Mal passierenden Gase durch das Gebläse 35 zugeblasen werden.The method according to the invention can be carried out in a known device, as is shown schematically in FIG. The space under the traveling grate 30 can be divided by a wall 31 , the part 33 of which, on the side of the kiln 32 , is sucked in by the fan 35 through the opening 34. As a result, gases 36 that have passed through the two layers get into the feed-side space 37 above the grate, pass through it the second time, in order then to be conveyed away by the fan 38 into the chimney 39. A part of the fresh Ofenabgase36 proceeds according to arrow 36 'directly into the left side of the partition wall 31 situated space 30 below the grate Their proportion can be varied by the amount by which the passing gases are blown by the blower 35 the grid for the second time.

Werden Gase aus der Kühlvorrichtung zu Hilfe genommen, so gelangen diese über das Gebläse 41 entweder gemäß Pfeil 40 neben dem Trichter 42 an das Rückgut oder gemäß Pfeil 43 im Raum 45 zwischen Rückguttrichter 42 und Frischguttrichter 44 an das Frischgut, wobei eine Granalienvortrocknung, eine weitere Erhitzung des Rückgutes oder beides erfolgen kann.If gases from the cooling device are used, they get there this via the fan 41 either according to arrow 40 next to the funnel 42 to the returned goods or according to arrow 43 in space 45 between return material funnel 42 and fresh material funnel 44 to the fresh goods, with pre-drying of the granules, further heating of the Return goods or both can be made.

Das Verfahren nach der Erfindung kann so geführt werden, daß die Gase nach ihrer zweiten Rostdurchströmung den praktisch geringstmöglichen Temperaturabstand von der Taugrenze haben. Mit dem neuen Verfahren ist es möglich, die Temperaturabfälle innerhalb einer Schicht in günstigeren Grenzen, etwa zwischen 300 bis 400' Q zu halten (Abstand der Punkte 3 und 18 in Abb. 1). Die höhere übergabetemperatur (Punkt 25 der Abb. 1) der Granalien ermöglicht schließlich, den dem Wanderrost nachgeschalteten Drehrohrofen kürzer auszulegen.The method according to the invention can be carried out in such a way that the gases have practically the smallest possible temperature distance from the dew limit after they have passed through the grate for the second time. With the new method it is possible to keep the temperature drops within a layer in a favorable limits, for instance between 300 to 400 'Q (distance between the points 3 and 18 in Fig. 1). The higher transfer temperature (point 25 in Fig. 1) of the granules ultimately enables the rotary kiln downstream of the traveling grate to be designed to be shorter.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Method for operating a traveling grate for the thermal preparation of granulated cement raw material by means of the exhaust gases of a kiln in which the material is finished, characterized in that part of the kiln exhaust gas after it has passed through the material layer on the grate from top to bottom , is passed a second time through the layer of material from top to bottom and the raw material, after it has traveled the entire length of the grate, is returned to the feed point of the grate and placed on the new layer of raw material as a layer of returned material.

2. The method according to claim 1, characterized in that the exhaust air from the clinker cooler is added to the exhaust gas before its second passage through the material layer. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that exhaust air (43) is introduced from the cooler into the space (45) between the fresh material hopper (44) and return material feed hopper (42).

Considered publications: German utility model No. 1695 268; "Zernent, Kalk, Gips", 1952, issue 11.