DE1508592A1 - Vorrichtung zum Kuehlen und Enstauben,insbesondere fuer Anlagen zur Herstellung von Zement - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Kühlen und E;ntstauben, insbesondere fÜr Anlagen zur Herstellung von Zement.
• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen und .entstauben in einer Anlage, die aus einem Ofen besteht, der an einem Ende einen Brenner aufweist, der einen Strom heisser Gase erzeugt und am andären Ende mit einem Verteiler von zu brennendenMaterialien versehen ist. Die Gase und die Materialien durchströmen den Ofen gegenläufig. Bei normalem Gang der Anlage werden die Gase durch den Kontakt mit den zu brennenden Stoffen gekühlt" wobei sie beim Verlassen des Ofens bevor sie zu einem Abzug, der in die Atmosphäre führt, durch Reinigungsvorrichtungen hindurchgehen.

  iler

  Solche Anlagen werden insbesondere bei/trockenen oder nas-

  sen Herstellung von Zement verwendet.
• Beim normalen Gang dieser Anlagen sind die am Ende des Ofens anlangenden Gase durch den Kontakt mit den zu brennnenden Materialien ausreichend abgekühlt, dass sie ohne Nachteil in die üblichen Reinigungsvorrichtungen (elektrische Filter, .2;ntstaubungsvorrichtungen od.dgl.) eingeführt werden können. Andererseits, wenn die Anlage in Gang gebracht wird oder wenn sie, während die Zuführung von zu brennenden Materialien unterbrochen wird, stillgelegt wird, gelangen die Gase mit einer allzu hohen Temperatur an das Ende des Ofens und werden in den bekannten Anlagen durch einen Kamin, genannt "Brennkamin" (dIallumage), abgeführt, ohne dass sie durch Reinigungseinrichtungen hindurchgehen. Dieser Kamin mit natürlichem Zug lässt die Gase entweichen, welche die Atmosphäre verunreinigende Staubteilchen enthalten.
• Aufgabe der Erfindung ist, diesen Nachteil auszuschalten und eine Kühl- und Entstaubungsvorrichtung für die JInlage zu schaffen, wobei Einrichtungen verwendet werden, mit deren Hilfe kalte Luft in den Strom heisser Gase eingeführt werden kann, um diesen Gasfluas kurz vor seinem Durchgang durch Reinigungsvorrichtungen abzukühlen.
• Auf diese Weise ist es möglich, die Temperatur des Gasflusses auf einen für die Reinigungseinrichtungen annehmbaren Grad zurückzuführen, während die Zufuhr der zu brennenden Stoffe noch nicht eingesetzt hat.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind diese Hilfsvorrichlungen mit einer Rohrleitung versehen, die eine die Verteiler umgehende Ileben- oder Umgehungsleitung bildet und mit einem Frischluftanseniuas versehen ist.
• Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen, in denen zwei Ausführungsbeispiele von Anlagen zum Brennen von Zement dargestellt sind und eine Ausführungsform der erfindungegemässen Vorrichtung aufweisen.
• Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Brennen von auf trockenem Wege hergestellten Zement; Fig. 2 ist eine Teilansicht dieser Vorrichtung im vergröeserten Maßstab; Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Anlage zum Brennen von auf nassem Wege hergestelltem Zement., Die in Fig. 1 gezeigte Anlage zur Herstellung des Zementes auf nassem Wege weist einen Drehofen 1 auf, der an einem Ende mit einem Brenner 2 und am anderen Ende mit einem Vorerhitzer 3 mit beweglichem Grill versehen ist. Dieser ist mit einem Verteiler 4 ausgerüstet, der den Ofen kontinuierlich-ipeist. Der Rohzementstaub geht entlang den Ofen nach unten entgegengesetzt zu dem heissen, vom Brenner 2 erzeugten Gasstrom. Der in Xlinker ung«andelte Zementrohstoff verlässt den Ofen durch einen KUhler 5. Der.Gasstrom tritt aus dem Vorerhitzer 3 durch eine Rohrleitung 6 aus und durchquert einen elektrischen Filter bevor er durch einen mit einem Kamin 9 verbundenen Ventilator 8 in die Ätmosphäre befördert wird.
• Eine Rohrleitung 11 bildet eine Umgehungeleitung, die um den Vorerhitzer 3 herumfÜhrt. diese Rohrleitung 11 besteht aus einem lotrecht angeordneten Kamin 12, der in ein Gehäuse '13 mit grösstem Querschnitt Über einen Endrohransatz 14 (Fig. 2) mündet. An einer Seite des Bodens des Gehäuses 13 ist ein seitlicher Luftanachluas 15 und an der anderen Seite ein seitliches Auslassrohr 16 vorgesehen. Dieses Auslassrohr ist durch eine Rohrleitung 18 mit einem Zentrifugalabscheider.17 verbunden. Eine mit einer Verschlussklappe 20 versehene Rohrleitung 19 verbindet den Auslaso des Abacheidera 17 mit der Rohrleitung 6.
• Ein im Gehäuse 13 senkrecht bewegbarer Verschluas 21 weist einen gegenüber dem Rohransatz 14 angeordneten Deckel 21a und einen Mantel 21b auf. Letzterer ist so ausgebildet, dass er die Öffnungen des Luftanachlussen 15 und des Auslassrohransatzes 16 verschliesst. In der linken Hälfte des Gehäuses in Fig. 2 ist der Verschluss 21 im angehobenen Zustand dargestellt, wobei der Rohransatz 14 und die Öffnungen 15 und 16 freigelegt sindv Im gesenkten Zustand des Verschlusses 21, wie in der rechten Hälfte des Gehäuses gezeigt ist, sind der Rohransatz und die Öffnungen geschlossen. Der Verschluss 21, der durch einen nicht dargestellten Mechanismus betätigt wird, kann auch in Zwischenstellungen festgelegt werden.
• Die Rohrleitung 18, der Abscheider 17 und ein Teil der Rohrleitung 19 sind von einer Ummantelung 22 umgeben. In dem gebildeten Zwischenraum zirkuliert Kühlwasser. Um die Austauscheroberfläche zu vergrössern, kann die Innenwand der Rohrleitung 18 mit Längsrippen 18a versehen sein. Beim normalen Verlauf kühlen sich die Gase, die in der Klinkerzone eine Temperatur von'etwa 1500 0 G haben, beim Kontakt mit dem Zementstaub ausreichend ab" um aus den Vorerhitzer mit einer Temperatur von 150 - 200 0 0 auszutreten, die für den Durchgang durch den elektrischen Filter 7 entsprechend ist. Der Verschluns 21 wird derart ge- schlossen, dass die Umgehungsleitung 11 ausser Betrieb ist und dass die verfügbare Hitze am besten ausgenützt wird. denn dagegen die Zufuhr an Zementpulver unterbrochen wird, kommen die Gase am Lnde des Ofens mit einer höheren Temperatur, etwa 800 - 1000 0 e. an. Dann wird der Verschluss 21 und die 14appe 20 geöffnet, um die Umgehungsleitung in den Arbeitsgang einzuschalten.
• Bei bestimmten Vorerhitzern, insbesondere solche mit "Lepol-Grill", muse die Umgehungsleitung 11 auch während eines etwaigen Stillstandes des Verteilergrills eingeschaltet werden, da dieser nur während seiner Bewegung die Gase zufriedenstellend hindurchlässt.
• Wenn einmal die Rohrleitung 11 geöffnet ist, treten die im Kamin 12 aufsteigenden heissen Gase in das Gehäuse 13, aus dem sie durch den Ventilator 8 über den Abscheider 17 herausgesaugt werden. Aufgrund des im Gehäuse 13 gebildeten Unterdruckes tritt frische Luft durch den Luftanschluas 15 ein und wird mit den heissen Gasen vermischt. Die durch den Wasserumlauf in den Umantelungen 22 be- wirkte Kühlung trägt ebenfalls zur LbkWü . ung der Geße bei, deren Temperatur auf etwa.150 0 0,gesenkt wird. Dies ist eine Temperatur die das einwandfreie Funktionieren des Filters 7 nicht beeinträchtigt.
• Bevor die Gase ausgestossen werden, werden sie filtriert, wod.urch jede Verunreinigung der Luft vermieden wird.
• Die Umgehungsleitung 11 kann auch dann sofort eingeschal-Ilet weid.en, wenn der VorerMtzer nicht richtig arbeitet und es ist ersichtlich, dass der Kamin 12, falls erforderlich,auch zur unmittelbaren Entlüftung der Gase durch die Öffnung 15 dienen kann, wenn nämlich die Klappe 20 geschlossen gehalten wird, während''der Verschluss 21 geöffnet ist.
• Bei der in Fig. 3 dargestellten Anlage zum Brennen von auf nassem Wege hergestelltem Zement besitzt der Ofen 30 keinen Grillvorerhitzer, aber er mündet Über den Kanal eines Verteilerrades 31 in eine Entstaubungskammer 32. Eine Umgehungsrohrleitung 33, die in der gleichen Weise wie die Rohrleitung 11 der erstbeschriebenen Vorrichtung arbeitet, ist zwischen dem stromabliegenden Abschnitt 34 des Ofens und dem stromaufwärteliegenden Teil 35 der Kammer 32 angeordnetg Ein Regulator 36 oder irgendeine andere Verschlusseinrichtung diint zum Trennen des Ofens 30 von der Entstaubungskammer 32, wenn die Umgehungsrohrleitung in den Arbeitsgang eingeschaltet wird.
• Die Anordnung von Umgehungsrohrleitungen 11 und 33 in den dargestellten Anlagen hat folgende Vorteile: Staubteilchen und andere Verunreinigungen werden durch Übliche Filter oder Reinigungsvorrichtungen zurückgehalten, und zwar sowohl während den Ingangbringens und während des Stilllegens; Die Umgehungsrohrleitungen können je nach Bedarf als direkte Zuführung in die Atmoophäre.dienen; Die Einfuhr von Luft inden Gasstrom ermöglicht ein ausreichendes Abkühlen der letzteren ohne einen wesentlichen Wasserverbrauch; Die Linführung von Luft erfordert keinen zusätzlichen Ventilator; Die Umgehungerohrleitung kann leicht in bestehende und bekannte Änlagen zwischen dem Brennkamin und der Ansaugleitung des Filters eingebaut werden.
• Obwohl die Umgehungeleitung 18,.#3 von einer Ummantelung umgeben sein sollen, die zum Umlauf von Kühlwasser dient, kann die Temperatursenkung manchmal die Zufuhr einer sehr grossen Menge Frischluft erforderlich machen, die denn mit den normalen, den Zug bewirkenden Mitteln nur schwer durch den Reiniger geleitet worden kann.
• Aus diesem Grunde können die erfindungegeaässen Vorrichtungen dahingehend abgeändert werden, daso in den Um- gehungsleitungen 18, 33 Verteilermittel angeordnet werden, die so ausgebildet und eingerichtet sind, daso sie Wasser oder Wasserdampf in den Strom heisser Gase in bestimmten Mengen einführen.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform bestehen diese Verteiler beispielsweise aus einer Zuführungsvorrichtung, die einen Trog mit einen konstanten Wasserniveau unter einem bestimmten Druck bildet. Im Inneren der Umgehungsleitung 18,33 ist eine ßchlange angeordnet, deren Austritt in diese Leitung mündet. Das in dieser Schlange geführte Wuser arbeitet als ein Einrohrdampfkeneel und wird allmählich erhitzt und entweicht in Form von Dampf in den Strom heisser Gase.
• #zt;mass einer bevorzugten Ausführungsform. wird die Speisurig der Schlange derart durchgeführt, dass das gesamte Wasser in dieser Schlange verdampft wird, damit der in die Gase eingeführte Wasserdampf als überhitzter Dampf Die Zufuhr von Wasser trägt sehr wesentlich zur Abkühlung der Gase bei, und zwar wegen der beachtlichen Verdampfungswärme, die benötigt wird.
• Ausserdem ist das Befeuchten der Gase vorteilhaft für das gute Funktionieren der elektrischen Reinigungsvorrichtung die im allgemeinen zum Zurückhalten der Staubteilchen verwendet wird.
• Die Schlange kenn durch andere Arten von Verdampfgn ersetzt werden. )#s können auch 14nrichtungen vorgesehen werden, die einen Kühlwasserstrahl direkt in die Umgehungsleitung zerstäuben.

Claims (2)

1. r ü 0 h 1. Vorrichtung zum Kühlen und ßntstauben in Anlagen, insbesondere zur Herstellung von Zement auf trockenem oder nassem Wege, die aus einem Ofen bestehen, an dessen einem Ende ein Brenner zum Erzeugen eines Heisagagstromes und an dessen anderem Ende ein Verteiler für zu brennende Mäterialien angeordnet ist, wobei die Gase und die zu brennenden Materialien gegenläufig im Ofen geführt werden und die Gase während des normalen Ganges derAnlage beim Kontakt mit den zu brennenden:Materialien abkühlen und beim Verlassen des Ofens, bevor sie durch einen Kamin in die Atmosphäre ausgestossen werden, Reinigungseirichtungen druchqueren; d a d u r c h S e k e n n z e i c h n e t, daso Hilfsvorrichtungen zum Einführen von kalter Luft in den Heiasgasstrom zum Kühlen desselben kurz vor Eintritt in die Reinigungseinrichtungen vorgesehen sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daas die Hilfsvorrichtungen aus einer Rohrleitung (11.33) bestehen, die eine die Verteiler (4.31) umgehende Nebenleitung bildet und mit einem Frischluftanachluse versehen ißt. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (11,33) ferner mit Wärmeaustauschern (22) versehen ist, die durch Umlauf einer Kühlflüssigkeit gekühlt ist. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (11) mit einem Zentrifugalabscheider (17) versehen ist, der stromab vom Luftanschluss (15) angeordnet ist. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, die auf einem Ofen an#-eordnet ist, der aus einem nicht drehenden Teil zum Vorerhitzen der zu brennenden Materialien (3) besteht und Verteiler (4) und einen beweglichen Grill aufweist, auf dem die zu brennenden Stoffe abgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (11) um diesen Ab- schnitt der Vorerhitzer (3) herumgeht. ö. Vorrichtung nach den AnsprÜchen 1, 2 und 4, dadu" rch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (11) mit einem lotrechten Kamin (12) versehen ist, der in ein Gehäuse (13) mit grösstem Ziuerschnitt über einen Endrohransatz (14) mündet, am Boden des Gehäuses ein seitlicher Luftanschluss (15) und ein seitlicher Rohrauslass (16) angeordnet sind, letzterer mit einem Zentrifugalabscheider (17) verbunden ist, und im Gehäuse (13) ein axial bewegbarer Verschluss (20) mit einem Mantel (21b) vorgesehen ist, der teilweise mindestens die Öffnungen des Luftanschlusses (13) und des Rohransatzes (16) bedecken kann. 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Närmeaustauscher (22) aus einem Abschnitt (18) der Rohrleitung bestehen, der stromab vom Gehäuse (13) gelegen istt in diesem Abschnitt (18) die Gase in einem mit Innenrippen versehenen Rohr hinduchgehen und das von einer Ummantelung (22) umgeben ist, die einen Zwischenraum für den Wasserlauf bildet. 8, Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (11) so angeordnet ist, dass sie einen Brandkamin zum direkten Ausstossen der Gase in die Atmosphäre bildet. g. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgehungsleitung (11,33) mit einer Einrichtung zum Einbringen von bestimmten kengen Wasser' oder Wasserdampf in den Gasstrom versehen ist. 10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daso die Mittel zum Verteilen des Wassers aus einen Trog mit konstantem Wasserniveau zum Speisen eines durch die in der Rohrleitung strÖmende Gase Kessels oder einer Schlange bestehen, und daso der Auslags dieses Kessels oder dieser Schlange in der Rohrleitung mündet. . 11. Verfahren zum Bedienen der Vorrichtung nach den Ansprüchen 19 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daso der Wasserzufluas derart geregelt wird, daas das gesamte zugeführte Wasser im Inneren der Schlange vor dem Austreten in die Rohrleitung verdampft wird.