DE1758852B2 - Verbindungsvorrichtung zwischen einem Drehrohrofen und einer Einrichtung zum Vorheizen des Ofenbeschickungsmaterials - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindungs- in das im Ofen gebildete Mehlbad eintaucht, um eine

vorrichtung zwischen einem Drehrohrofen zur Be- Aufwirbelung und Austragung des Trockenmehls

handlung von Rohmaterial und einer Einrichtung zum durch Gase zu vermeiden. Auf die Probleme bei Ver-

Vorheizen des Ofenbeschickungsmaterials durch aus bindungsvorrichtungen zwischen einem Drehrohrofen

dem Ofen austretende heiße Gase mit einer Gasableit- 5 und einer Vorheizeinrichtung geht diese Druckschrift

kammer zum Ableiten der heißen Gase in Richtung jedoch nicht ein.

zu einer Vorheizeinrichtung und mit einer Beschik- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die kungsvorrichtung zum Beschicken des Ofens mit eingangs genannte Verbindungsvorrichtung so auszu-Material, das aus der Vorheizeinrichtung kommt; bilden, daß nicht nur Reinigungsarbeiten in der Gaseine derartige Vorrichtung ist insbesondere bei io ableitkammer weitestgehend überflüssig werden, son-Anlagen für die Herstellung von Zement ver- dem auch ein Mitreißen des durch die Beschickungswendbar. Vorrichtung in den Ofen geschütteten Rohmaterials

Es sind Einrichtungen für das Vorheizen des Roh- durch die zur Vorheizeinrichtung abgeleiteten Gase

materials bekannt, die sich aus einer Reihe von Ab- verhindert wird.

scheidern zusammensetzen, die untereinander durch 15 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-Führungen oder Rohrleitungen verbunden sind, in löst, daß die Gasableitkammer eine langgestreckte, denen das Rohmaterial im Gegenstrom zu den aus im wesentlichen zylindrische Gasführung ist, die in dem Ofen austretenden Gasen nacheinander mit dem der Verlängerung der Gasaustrittsöffnung des Ofens Gas in Berührung gebracht und dann wieder von angeordnet und an ihren beiden Enden mit Verbinihm getrennt wird, so daß es eine Temperatur er- ao dungs- oder Anschlußstücken zu einerseits einer Endreicht, die nahe der Austrittstemperatur der Gase leitung zum Einführen der heißen Gase in die Vorliegt, wenn das Rohmaterial in dem Ofen eingeführt heizeinrichtung versehen ist, daß die Beschickungswird. Vorrichtung de$ Ofens eine am Ende des Austritts-

Im allgemeinen ist am Gas-Austrittsende des Ofens kanals des letzten Abscheiders der Vorheizeinrichtung eine Gasabzugskammer angeordnet, welche die Ver- 35 befestigten und die Wand der Gasführung durchsetbrennungsgase in die Einführungsleitung der Vorheiz- zenden Rohrschuß und ein an seinem oberen Ende Vorrichtung leitet. Die Rohrmaterialien werden in die abgeschlossenes Rohr aufweist, das in diesem Rohr-Gasabzugskammer eingeführt und gleiten längs des schuß axial verschiebbar geführt ist, sich bis in das geneigten Bodens dieser Kammer bis zum Material- Innere des Ofens erstreckt und mit einer ovalen oder einlaß des Ofens. Manchmal wird die Zuführleitung 30 langgestreckten Öffnung für das Hindurchtreten von der Rohmaterialien derart verlängert, daß sie das aus dem Austrittskanal des Abscheiders kommendem Rohmaterial unmittelbar in den Ofen schüttet. Beschickungsmaterial versehen ist, und daß die Aus-

Die Verbrennungsgas-Abzugskammer ist normaler- Schüttöffnung des Rohres für die Materialbeschickung

weise eine einfache Verbindungskammer, durch des Ofens im Inneren des Ofens in an sich bekannter

welche die Verbrennungsgase hindurchströmen; 35 Weise auf einem Niveau liegt, das wesentlich niedri-

diese Gase werden sodann in den Rohrführungen der ger als der untere Rand der Gasaustrittsöffnung des

Vorheizeinrichtung beschleunigt. Meistens legt man Ofens ist.

keinen Wert darauf, das Abströmen der Gase beson- Weitere Einzelheiten der Ausgestaltung der Gasders günstig zu gestalten, und es ergeben sich daher führung hinsichtlich der Verbindung mit der Endab- »tote Zonen«, in denen die Gase eine verhältnismäßig 40 schlußhaube des Drehofens, der Einführung des Umkleine Strömungsgeschwindigkeit haben und in denen laufgases in die Gasführung, der Wahl des Durchdie Temperatur der Auskleidung wesentlich niedriger messers der Gasführung, der Ausbildung des Beist. Die in den Verbrennungsgasen enthaltenen fluch- schickungsrohres und der Anordnung von Temperatigen Stoffe können sich nun an den kälteren Flächen turmeßgeräten am oberen Abschnitt der Gasführung kondensieren und die von den Gasen mitgenomme- 45 sind Gegenstände von Unteransprüchen,
nen Staubpartikeln festhalten; dadurch werden in kür- Die Erfindung wird nunmehr ausführlicher unter zeren Abständen Reinigungen der Rauch- oder Gas- Bezugnahme auf ein spezielles Ausführungsbeispiel kammern notwendig. beschrieben, das in der Zeichnung veranschaulicht

Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist bereits am ist. Es zeigt

Gasaustrittsende des Ofens eine Gasableitkammer an- 50 F i g. 1 eine schematische Darstellung einer erfin-

geordnet worden, welche eine möglichst günstige und dungsgemäßen Vorrichtung, im Schnitt längs der

gleichmäßige Gasströmung von dem Ofenauslaß bis Linie I-I in Fig. 3;

zum Einlaß der Vorheizeinrichtung gewährleistet, in- F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in F i g. 3,

dem die Gase vom Austritt aus dem Ofen ab be- wobei die Beschickungsvorrichtung weggenommen

schleunigt und ihre Geschwindigkeiten an sämtlichen 55 ist;

Querschnittspunkten praktisch gleichgehalten werden. Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in

Nun würde aber die Gasströmung, die in dieser Weise Fig. 1.

vom Austritt aus dem Ofen ab beschleunigt wird, Der Drehrohrofen 1 schließt an der Gasaustritts-

einen Teil der aus der Materialzuführleitung in den seite mit einem Boden 2 ab, durch den eine kreis-

Ofen geschütteten Rohmaterialien in die Gasableit- 60 runde Öffnung 3 hindurchführt. Das Ende des Ofens

führung mitreißen und nicht in den Ofen gelangen ragt in eine feste Endabschlußhaube 4 hinein, die

lassen. Aus diesem Grund muß ein Ausschütten der mit einem Dichtring 5 die Abdichtung zwischen

Rohmaterialien im Bereich der Gasaustrittsöffnung dem sich drehenden Ofen und der Haube ge-

des Ofens vermieden werden. währleistet.

Aus der deutschen Patentschrift 390 068 ist eine 65 Die in dem Ofen zu behandelnden, insbesondere zu

Vorrichtung zum Beschicken von Drehrohröfen mit »brennenden« Rohmaterialien werden vor ihrem Ein-

Trockenmehl bekannt, bei der das untere Ende des bringen in den Ofen in einer Vorheizeinrichtung be-

Beschickungsrohres auch bei der Drehung des Ofens kannter Bauart durch die heißen, aus dem Ofen aus-

tretenden Verbrennungsgase erhitzt. In der F i g. 1 ist die erste Rohrleitung 6 und der letzte Abscheider 7 einer bekannten Vorheizeinrichtung dargestellt.

Die Rohrleitung 6 ist an die Gasaustrittsöffnung 3 des Ofens über eine langgestreckte zylindrische Gasführung 8 angeschlossen, die mit der Haube 4 und der Rohrleitung 6 jeweils durch Verbindungsstücke 9 bzw. 10 verbunden ist.

Zur Ofenbeschickungsvorrichtung gehört ein Rofirschuß 11, der die Wand der Gasführung 8 durchdringt und in dem der Ausgangskanal 12 des Abscheiders 7 sowie ein an seinem oberen Ende abgeschlossenes, als »Beschickungsrohr« zu bezeichnendes Rohr 13 mündet, das seinerseits in dem Rohrschuß 11 axial verschiebbar geführt ist. Die aus dem Abscheider durch den Kanal 12 kommenden vorgeheizten Rohmaterialien fallen durch eine in dem Beschickungsrohr 13 vorgesehene ovale oder langgestreckte öffnung 14 in das Rohr 13 hinein. Durch Ändern der jeweiligen Lage des Rohres 13 innerhalb des Rohrschusses 11 kann man die Höhe der Austrittsöffnung 15 für das Beschickungsmaterial in bezug auf die Wand 1 des Ofens ändern.

Die Gasführung 8 hat einen Durchmesser, der wesentlich kleiner als der Durchmesser des Ofens ist, so daß die aus dem Ofen kommenden Verbrennungsgase von dem Austritt aus dem Ofen an beschleunigt und in die Rohrleitung 6 geführt werden. Aus diesem Grunde wird die Höhe des Beschickkungsrohres 13 immer derart eingestellt, daß sich die Austrittsöffnung 15 stets wesentlich tiefer als der untere Rand des Verbindungsstückes 9 befindet und die in den Ofen eingebrachten Rohmaterialien möglichst nahe der schrägen »Schüttfläche« 16 der bereits in den Ofen eingebrachten Materialien ausgeschüttet werden, die bei der Drehung des Ofens mitgenommen werden, bis sie an der schrägen Schüttfläche wieder »herunterrutschen«, Zu diesem Zweck ist das Ende des Beschickungsrohres 13 längs einer Ebene abgeschnitten, die im wesentlichen parallel zur geneigten Schüttfläche der im normalen Betrieb des Ofens in diesen »umgewälzten« Rohmaterialien ist. Die Ausschüttöffnung des Beschickungsrohres liegt infolgedessen außerhalb des Verbrennungsgas-Stro« mes, der in die Gasführung 8 eintritt bzw. eingesaugt wird, und das Beschickungsmaterial kann nicht von dieser Strömung erfaßt und mitgerissen werden. Weiterhin kann man noch das Verbindungsstück 9 durch einen halbzylindrischen Blechmantel 17 verlängern, der als Abschirmfläche in das Innere des Ofens bis zu dem Rohr 13 hineinragt und einen zentralen Ausschnitt für das Hindurchtreten des Rohres 13 aufweist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann insbesondere bei Vorheizeinrichtungen verwendet werden, die eine Gasführung für das mehrmalige Umlaufen der Gase zwecks Steuerung des Wärmeaustausches aufweisen.

Für einen solchen Zweck sind in der Wand der Gasführung 8 zwei öffnungen 18 vorgesehen, die zu beiden Seiten der vertikalen Symmetrieebene der Führung liegen und in denen das Zurückführen ein Umlaufgases angeschlossen sind, das in einem bestimmten Punkt der Gasumlaufführung der Vorheizeinrichtung entnommen wird. Die Leitungen 19 sind mit ihren Mündungsteilen in Richtung auf die Gasaustrittsöffnung 3 des Ofens gerichtet, ihre Achsen treffen in einem Punkt zusammen, der im wesentlichen in der Achse der Gasführung 8 in der Nähe der Gasaustrittsöffnung 3 aus dem Ofen 1 liegt. Die im Umlauf geführten Gase werden so im Gegenstrom zu den aus dem Ofen austretenden Gasen in die Gasführung eingebracht. Dabei tritt unmittelbar hinter dem Eintritt der aus dem Ofen kommenden heißen Verbrennungsgase in die Gasführung, vor allem im Bereich der Achse dieser Führung, eine schnelle Durchmischung der frischen und der Umlaufgase ein,

ίο Auf diese Weise ist die Wand der Gasführung stets nur im Kontakt mit Gasen, die eine gleichmäßige und einstellbare Temperatur haben; an der Führung treten nicht mehr oder weniger heiße Zonen außerhalb der Mündungen 18 auf. Diese Mündungen liegen im oberen Abschnitt der Gasführung, so daß Ablagerungen oder Zusammenballungen, die sich durch Kondensation gewisser Gasbestandteile und Staub bilden könnten, vor ihrem Anwachsen durch die Gase mitgerissen werden.

Damit das Rohmaterial, das am Einlaß der Gasleitung 6 durch ejne Verteilervorrichtung 21 eingespeist wird, durch die Heizgase bei einer gleichmäßigen Temperatur aufgenommen wird, soll der Durchsatz der Umlauf gase in Abhängigkeit von der mittleren Temperatur der Gase in der Gasführung 8 gesteuert oder geregelt werden, Zu diesem Zweck ist in die Gasleitung 20 vor der Teilung oder Verzweigung in die beiden paraüen Gasleitungen 19 ein Drosselorgan 22 angeordnet, das von einer Steuervorrichtung 23 betätigt wird, die ihrerseits die Temperatur der Gase an einem Punkt 24 mißt, der im Auslaßbereich der Gasführung 8 liegt.

Eine am Auslaß aus der Gasführung 8 vorgesehene Verengung 25, die also vpr dem Verbindunf«stück

10 liegt, macht es möglich, eine genügend große Gasgeschwindigkeit in dem Verbindungsstück 10 zu erzielen, die ein Mitreißen der von dem Verteiler 21 in den heißen Gasstrom eingeführten Rohmaterialteilchen gewährleistet,

Die Gasführung 8 kann weiterbin ein AbscWußorgan zum Abschließen der Vorheizvorrichtung enthalten; dieses nicht dargestellte Organ kann hinter einer zum Ableiten der Heizgase des Ofens — insbesondere während der Anheizperiode des Ofens — in einem Kamin dienenden Abzweigöffnung angeordnet sein. Die Materialien oder Staubteilchen, die sich im Bodenbereich der Abschlußhaube 4 ansammeln können, werden in an sich bekannter Weise durch an dem Ofen sitzende und bei seiner Drehung mitgenommene Schaufeln oder Löffel 26 aufgenommen und vor dem Eingangsteil der Gasführung 8 wieder ausgeschüttet; der Gasstrom nimmt diese Teilchen bis in die Rohrleitung 6 und den Abscheider 7 mit, aus dem sie dann in den Ofen geleitet werden.

Dieses Mitnehmen von Staubteilchen in der Gasführung verhindert ein Ansammeln von Staubmaterial im austrittsseitigen Haubenteil des Ofens.

Schließlich können die Gasabzugsführung oder das Rohr zum Einführen des Beschickungsmaterials mit irgendwelchen zusätzlichen Vorrichtungen für das Messen der Temperaturen oder der Durchsätze an Gas- und Beschickungsmaterial versehen sein, um die Speisung und das Vorheizen der Beschickungsmaterialien gleichmäßig zu gestalten oder zu überwachen.

Man könnte auch an bestimmten Stellen der Gasabzugsführung Vorrichtungen zur Entnahme von Gasproben anordnen, welche eine Überprüfung der Arbeitsweise des Ofens gestatten.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verbindungsvorrichtung zwischen einem Drehrohrofen zur Behandlung von Rohmaterial und einer Einrichtung zum Vorheizen des Ofenbeschickungsmaterials durch aus dem Ofen austretende heiße Gase mit einer Gasableitkammer zum Ableiten der heißen Gase in Richtung zu einer Vorheizeinrichtung und mit einer Beschikkungsvorrichtung zum Beschicken des Ofens mit Material, das aus der Vorheizeinrichtung kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasableitkammer eine langgestreckte, im wesentlichen zylindrische Gasführung (8) ist, die in der Verlängerung der Gasaustrittsöffnung (3) des Ofens (1) angeordnet und an ihren beiden Enden mit Verbindungs- oder Anschlußstücken (9, 10) zu einerseits einer Endabschlußhaube (4) des Ofens und andererseits einer Rohrleitung (6) zum Einführen der heißen Gase in die Vorheizeinrichtung versehen ist, daß die Beschickungsvorrichtung des Ofens eine am Ende des Austrittskanals

(12) des letzten Abscheiders (7) der Vorheizeinrichtung befestigten und die Wand der Gasführung (8) durchsetzenden Rohrschuß (11) und ein an seinem oberen Ende abgeschlossenes Rohr

(13) aufweist, das in diesem Rohrschuß axial verschiebbar geführt ist, sich bis in das Innere des Ofens (1) erstreckt und mit einer ovalen oder langgestreckten öffnung (14) für das Hindurchtreten von aus dem Austrittskanal des Abscheiders kommendem Beschickungsmaterial versehen ist, und daß die Ausschüttöffnung (15) des Rohres (13) für die Materialbeschickung des Ofens im Inneren des Ofens in an sich bekannter Weise auf einem Niveau liegt, das wesentlich niedriger als der untere Rand der Gasaustrittsöffnung des Ofens ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (9) der Gasführung (8) mit der Endabschlußhaube (4) des Ofens (1) eine halbzylindrische Abschirmfläche (17) aufweist, die am unteren Rand der Gasführung befestigt ist und sich in die Gasaustrittsöffnung (3) des Ofens erstreckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführung (8) der austretenden Gase zwei Öffnungen (18) aufweist, in denen zwei Leitungen (19) für Umlaufgas münden, das aus Abzweigungen (20) im Gaskreislauf der Vorheizeinrichtung kommt.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (19) zum Einführen des Umlaufgases in die Gasführung (8) für das aus dem Ofen (1) austretende Gas in zwei Richtungen einmünden, die nach der Gasaustrittsöffnung (3) des Ofens hin in einem Punkt zusammenlaufen, der im wesentlichen auf der Achse der Austrittsgasführung in der Nähe des Einlasses dieser Führung liegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführung (8) für das aus dem Ofen austretende Gas einen größeren Durchmesser als die Rohrleitung (6) in die Vorheizeinrichtung hat und das Verbindungsstück (10) am Ende der Gasführung eine Verengung (25) aufweist, an die sich die Rohrleitung (6) zur Vorheizeinrichtung anschließt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausschüttöffnung (15) des Beschickungsrohres (13), über das der Ofen (1) mit vorgeheiztem Material beschickt wird, längs einer Ebene schräg abgeschnitten ist, die im wesentlichen parallel zur Oberfläche der geneigten Schüttfläche liegt, die sich infolge der Drehung des Ofens bei dem umgewälzten Beschickungsmaterial (16) unter normalen Betriebsbedingungen des Ofens bildet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem oberen Abschnitt der Gasführung (8) eine Vorrichtung (24) zum Messen der Gastemperatur vorgesehen ist, die ein Regelorgan (22, 23) für den Durchsatz an Umlaufgas steuert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen