DE1501808B2 - Brenner, für einen Drehrohrofen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Brenner für einen Drehrohrofen zur Erzeugung von gebranntem oder gesintertem Brenngut, der mit flüssigem, staubförmigem Brennstoff unter Zufuhr von Sauerstoff im Bereich zwischen Flammenmitte und Brenngut betreibbar ist, vom Kopf des Ofens her in axialer Richtung in dessen Brennraum ragt und eine axial gerichtete Brennstoffdüse aufweist.

Ein derartiger Brenner ist aus der DT-PS 11 53 312 bekannt, bei welchem zum Zwecke der Futterschonung Sauerstoff in Ofenlängsrichtung zwischen der Flamme und dem Brenngut eingeblasen wird. Hierbei wirkt sich die durch Sauerstoff erhöhte Flammentemperatur im wesentlichen in einer erhöhten Brennguttemperatur aus, ohne daß die dem Brenngut gegenüberliegende Futterpartie übermäßig beansprucht wird. Dieses Verfahren erfordert jedoch einen hohen Sauerstoffbedarf und die dem Brenngut benachbarten freiliegenden Stellen des Ofenfutters sind der erhöhten Flammentemperatur ausgesetzt. Am Ende der Flamme bzw. zu Beginn der Brennzone tritt außerdem bei diesem bekannten Verfahren eine allseitige Vermischung des Sauerstoffes mit der Flamme ein, so daß an dieser Stelle die Flammenenergie nicht mehr auf das Brenngut konzentriert wird.

In der nicht vorveröffentlichten DT-PS 14 83 052 ist bereits vorgeschlagen worden, Sauerstoff oder ein Sauerstoffluftgemisch über eine Lanze vom Ofenkopf her in einem Winkel zur Ofenachse derart einzuführen, daß der Sauerstoffstrahl von der Seite her zwischen Flamme und Brenngut hindurchstreicht.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Brenner der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Flammenenergie unter Benutzung von Sauerstoff oder Sauerstoffluftgemischen weitgehend auf das Brenngut übertragen wird, und zwar unter möglichster Schonung sämtlicher vom Brenngut nicht bedeckter Futterpartien.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im wesentlichen unterhalb der Austrittsöff-

«o nung der Brennstoffdüse mehrere übereinanderliegende Austrittskanäle für Sauerstoff bzw. ein Sauerstoffluftgemisch vorgesehen sind und daß diese Austrittskanäle zum Brenngut hin geneigt sind.

Dies hat den Vorteil, daß die Flammenform durch den Sauerstoff bzw. das Sauerstoffluftgemisch optimal ausgebildet werden kann und Flammenlänge sowie Flammentemperatur den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden können, indem man Menge und Geschwindigkeit des sauerstoffhaltigen Gases reguliert.

Ferner wird durch die radiale Geschwindigkeitskomponente der konvektive Wärmeübergang zwischen Flamme und Gut verbessert.

Erfindungsgemäß ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn die Austrittskanäle für das sauerstoffhaltige Gas von oben nach unten zunehmende Neigungswinkel gegenüber der Ofenachse aufweisen. Zweckmäßig sind die Querschnitte der Austrittskanäle so zu gestalten, daß sie von oben nach unten abnehmen. Hierdurch wird bei gleichem Druck des Sauerstoffs bzw. Sauerstoffluftgemisches erreicht, daß die Flamme im oberen Bereich fast in Richtung der Ofenachse verläuft und in ihrem unteren Bereich auf das Brenngut gerichtet wird. Dabei entsteht eine in Richtung der Ofenachse gestreckte, fächerartige Flamme.

Die Brennstoffdüse des Brenners gemäß der Erfindung ist zweckmäßig im Querschnitt hufeisenförmig ausgebildet und umgibt die in einer Lanze ausgebildeten Austrittskanäle für Sauerstoff bzw. ein Sauerstoffluftgemisch.

Die F i g. 1 bis 4 zeigen eine Ausführungsform des Brenners nach der vorliegenden Erfindung.

In F i g. 1 ist schematisch die Auslaufseite eines Drehofens 1 dargestellt, in welche über den Ofenkopf 2 eine hufeisenförmige Brennstoffdüse 3 einragt. Die Flamme wird im Bereich 4 nur geringfügig vom Sauerstoff durchsetzt, während der untere Teil 5 der Flamme durch die geneigt angeordneten Austrittskanäle 8 bis 11 für das sauerstoffhaltige Gas den größten Teil des Sauerstoffs erhält und dadurch fächerartig auf das Gut 7 gerichtet wird. Der Teil 5 der Flamme ist daher wesentlich heißer als der Teil 4.

F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch Drehofenende und Brenner entlang der Linie A-B. In dieser Darstellung wird die Verbreiterung des Flammenfächers auf das Gut 7 durch in die Austrittskanäle 8 bis 11 eingebaute Drallkörper verdeutlicht.

F i g. 3 zeigt die Sauerstofflanze 6 im Längsschnitt als Teil des zweiteiligen Brenners. Die einzelnen Austrittskanäle 8, 9,10 und 11 sind von oben nach unten zunehme mend gegen das Gut 7 geneigt. Ihre Querschnitte nehmen von oben nach unten ab.

In F i g. 4 ist eine Ansicht der Sauerstofflanze 6 nach F i g. 3 wiedergegeben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

15 Ol 808 Patentansprüche:

1. Brenner für einen Drehrohrofen zur Erzeugung von gebranntem oder gesintertem Brenngut, der mit flüssigem, staubförmigem oder gasförmigem Brennstoff unter Zufuhr von Sauerstoff im Bereich zwischen Flammenmitte und Brenngut betreibbar ist, vom Kopf des Ofens her in axialer Richtung in dessen Brennraum ragt und eine axial gerichtete Brennstoffdüse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen unterhalb der Austrittsöffnung der Brennstoffdüse (3) mehrere übereinanderliegende Austrittskanäle (8, 9, 10, 11) für Sauerstoff bzw. ein Sauerstoffluftgemisch vorgesehen sind und daß diese Austrittskanäle (8, 9, 10, 11) zum Brenngut hin geneigt sind.

2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungswinkel der Austrittskanäle (8, 9, 10, 11) gegenüber der Ofenachse von oben nach unten zunehmen.

3. Brenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte der Austrittskanäle (8,9,10,11) von oben nach unten abnehmen.

4. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffdüse (3) im Querschnitt hufeisenförmig ist und die in einer Lanze ausgebildeten Austrittskanäle (8,9,10, 11) für Sauerstoff bzw. ein Sauerstoffluftgemisch umgibt.