DE2052646A1

DE2052646A1 - Rotary shaft cement burning kiln - with two different flame jet length fuel oil burners

Info

Publication number: DE2052646A1
Application number: DE19702052646
Authority: DE
Original assignee: Fetok GmbH
Current assignee: Fetok GmbH
Priority date: 1970-10-27
Filing date: 1970-10-27
Publication date: 1972-05-04

Abstract

Fuel oil heated horizontal revolving shaft kiln with a heat resistant shaft lining is fitted with two burners at the outlet end. One of these emits a long flame extending over at least a third of the shaft length whilst the other emits a tulip configurated ring shaped very much shorter flame jet. Pref. steplessly controllable impulse burners arranged side by side on a common trolley are employed. The two burners ensure sufficient heat at the furnace exit zone to prevent a ring-shaped build-up on the kiln lining near the kiln outlet.

Description

Drehofen Die Erfindung betrifft einen mit flüssigem Brennstoff, vorzugsweise Schweröl beheiztem Drehofen, insbesondere zum Brennen von Zement, mit einem vom Brenngut in Richtung einer an einem Ofenende angeordneten Feuerung durchwanderten, umlaufenden, hitzebeständig ausgekleideten Rohr. Rotary kiln The invention relates to one with liquid fuel, preferably Heavy oil heated rotary kiln, especially for burning cement, with one of the The material to be burned migrated towards a furnace at one end of the furnace, circumferential, heat-resistant lined pipe.

1 Solche Drehöfen werden beispielsweise zum Brennen von Zement verwendet und sind in neuzeitlicher Ausführung Je nach dem angewandten Brennverfahren 30 - 180 Meter lang, mit feuerfestem Futter ausgekleidet und weisen einen Durchmesser von bis zu 6 Meter und manchmal auch wesentlich darüber auf. Durch diese liegend angeordnete Rohr bewegen sich Rohmehl, Granalien oder Rohschlamm in Richtung des an einem Ende angeordneten Brenners, der in einem vor das Rohr gesetzten Ofenkopf eingebaut ist. Das fertige Brenngut fällt am Brenner vorbei in einen unter diesem Rohrende angeordneten Kühler, wo es durch Luft gekühlt wird, die anschließend in das Rohr an der Seite des Brenners als vorgewärmte Verbrennungsluft eingeführt wird. Die Abgase ziehen am anderen Ende des Rohres ab und werden über Filter und Schornsteine ins Freie geleitet. Anfänglich hat man solche Drehöfen mit Kohlenstaub beheizt. Man ist dann dazu übergegangen, Gemische aus Kohlenstaub und Schweröl zu verwenden und setzt in neuerer Zeit hauptsächlich die Beheizung mit Schweröl ein. Bei allen diesen Beheizungsarten zeigt sich im Bereich des Rohrauslaufs zum Kühler nach einiger Betriebsdauer ein ringförmiger Wulst. Dieser Wulst hat seine Ursache darin, daß die Brenner mit vergleichsweise hohen Temperaturen in diesem Sinterbereich betrieben werden müssen, um noch zu ausreichend;hohen Temperaturen im Vorofenteil zu kommen. Die sich bildenden Wülste müssen nach einiger Zeit recht mühsam entfernt werden. Aufgabe der Erfindung ist es, die Feuerung eines solchen Drehofens derart durchzuführen, daß solche Wülste aus geschmolzellem Granalien od. dgl. im Sinterbereich des Ofens nicht mehr auftreten können. Vermieden werden können diese Wülste nur dadurch, daß ein Befeuertmgssystem gefunden wird, das im Vorwärmbereich des Drehofens noch ausreichende Wärmemengen liefert, ohne daß dadurch zwangsläufig in der Sinterzone zu ohe Temperaturen entstehen. 1 Such rotary kilns are used, for example, to burn cement and are in modern design Depending on the combustion process used 30 - 180 meters long, lined with refractory lining and have a diameter of up to 6 meters and sometimes considerably more. Lying through this arranged pipe move raw meal, granules or raw sludge in the direction of the at one end arranged burner in a furnace head placed in front of the tube is built in. The finished item to be fired falls past the burner into one below it Pipe end arranged cooler, where it is cooled by air, which is then fed into the pipe is introduced on the side of the burner as preheated combustion air. the Exhaust gases are drawn off at the other end of the pipe and are passed through filters and chimneys headed outdoors. Initially, such rotary kilns were heated with coal dust. They then switched to using mixtures of coal dust and heavy oil and in recent times it has mainly been used for heating with heavy fuel oil. At all These types of heating appear in the area of the pipe outlet to the cooler after a while Service life an annular bead. This bulge is due to the fact that the burners operated at comparatively high temperatures in this sintering area have to be in order to reach sufficiently high temperatures in the pre-furnace part. The bulges that form have to be removed quite laboriously after a while. The object of the invention is to carry out the firing of such a rotary kiln in such a way that that such beads of molten granules or the like in the sintered area of the furnace can no longer occur. These bulges can only be avoided by a firing system is found that is still sufficient in the preheating area of the rotary kiln Provides quantities of heat without necessarily causing too high temperatures in the sintering zone develop.

Diese Aufgabe wird bei einem mit flüssigem Brennstoff, vorzugsweise Schweröl beheizten Drehofen, insbesondere zum Brennen von Zement, mit einem vom Brenngut in Richtung einer an einem Ofenende angeordneten Feuerung durchwanderten, umlaufenden, hitzeI>eständig ausgekleideten Rohr erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Feuerung wenigstens zwei unabhängig voneinander regelbare Brenner aufweist, von denen wenigstens einer eine Düse zur Erzeugung einer langgestreckten, über wenigstens ein Drittel der Rohrle.nge reichenden und wenigstens ein anderer eine Düse zur Erzeugung einer tulpen- oder ringförmigen, wesentlich kürzeren Flamme enthält.This task is preferred for one using liquid fuel Heavy oil heated rotary kiln, especially for burning cement, with a dated The material to be burned migrated towards a furnace at one end of the furnace, circumferential, heat-resistant lined pipe solved according to the invention by that the furnace has at least two independently controllable burners, of which at least one has a nozzle for generating an elongated, over at least one third of the pipe length and at least one other nozzle for generating a tulip-shaped or ring-shaped, much shorter flame.

Bei einer solchen Aufgliederung des Brenners ist es möglich, mit der weit rachenden Flamme im Vorwärmbereich des Rohres noch eine für die Vorwärmung ausreichende Temperatur zu erzielen, ohne daß die gesamte Flammenführung so erfolgen muß, daß sich zwangsläufig in der Sinterzone zu hohe Temperaturen ergeben. Dort erfolgt nämlich gemäss der Erfindung die Beheizung durch einen eigenen Brenner mit eigener Flammenform, dessen Temperatur so geregelt werden kann, daß gerade die Sintertemperatur erreicht wird, wodurch sich die auf Schmelzvorgänge zurückzuführenden Wülste bei den bisher bekannten Konstruktionen mit Sicherheit vermeiden lassen.With such a breakdown of the burner, it is possible to use the A wide open flame in the preheating area of the pipe is also used for preheating to achieve sufficient temperature without the entire flame guidance taking place in this way must that inevitably result in excessively high temperatures in the sintering zone. there namely, according to the invention, the heating is also carried out by its own burner own flame shape, the temperature of which can be regulated so that just the sintering temperature is achieved, as a result of which the beads which can be attributed to melting processes are at the previously known constructions can be avoided with certainty.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn man grundsätzlich mit Impulsbrennern arbeitet. Impulsbrenner sind unabhängig von der von ihnen erzeugten Form der Flamme im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß kleine Heizölportionen in mehr oder weniger kurzen Abständen die Brennerdüse verlassen und völlig umgeben von Verbrennungsluft auf diese Weise voll abtrennen können.It is particularly advantageous if you always use pulse burners is working. Pulse burners are independent of the shape of the flame they produce essentially characterized in that small portions of fuel oil in more or leave the burner nozzle in less short intervals and are completely surrounded by combustion air fully detach in this way.

Es lassen sich mit Impulsbrelmern vergleichsweise grosse Reichweiten erzielen, so daß bei einem Drehofen gemäss der Erfindung mit Sicherheit gewährleistet werden kann, daß im Vorwärmbereich ausreichende Wårmemengen zur Verfügung stehen. Die Verwendung von Impulsbrennern ermöglicht es auch, die Brenneranordnung wesentlich weniger weit in das für die Feuerung vorgesehene Rohrende einzuführen, woraus sich eine wesentliche Schonung der Brenner ergibt.Comparatively large ranges can be achieved with impulse noise achieve, so that guaranteed with a rotary kiln according to the invention It can be ensured that sufficient amounts of heat are available in the preheating area. The use of pulse burners also enables the burner assembly to be made substantial insert less far into the end of the pipe intended for the furnace, from which a significant protection of the burner results.

Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Impulsbrennern liegt darin, daß diese Impulsbrenner wegen des verhältnismässig hohen Abspritzdruckes in der Grössenordnung von 100 bis 120 Atü eine verhältnismässig sichere und geradlinige Flammenbahn liefern, die nicht durch die aus dem Kühler kommende als vorgewärmte Verbrennungsluft dienende Kühlluft aus ihrer Abspritzrichtung abgelenkt wird.Another advantage of using pulse burners is that that this pulse burner because of the relatively high injection pressure in the The order of magnitude of 100 to 120 atmospheres is relatively safe and straightforward Supply flame path that is not considered preheated by coming out of the cooler Combustion air serving cooling air is deflected from its spray direction.

Impulsbrenner werden gewöhnlich von mehrkolbigen Druckstoßpumpen gespeist. Verwendet man solche Impulsbrenner, dann .! lässt sich durch die Erfindung ein weiterer Vorteil dadurch erzielen, daß wenigstens ein Kolben der Druckstoßpumpen das Heizöl als K¢lhlöl zum Brennerkopf und von dort zuruvk in die HeiæöllLreislauf zu den Brennern iördert. Dabei kann für jede Brennerdüse ein Kühlölkreislauf vorgesehen sein.Impulse burners are usually fed by multi-piston pressure surge pumps. If such a pulse torch is used, then.! can be achieved by the invention a further Achieve the advantage that at least one piston of the pressure surge pumps the fuel oil as cooling oil to the burner head and from there back into the heating system to the burners. A cooling oil circuit can be provided for each burner nozzle be.

Die Tatsache eines solchen Kühlölkreislaufes ermöglicht dann weiterhin, daß ein Teil der zurückgeleiteten heißen Kühlluft unmittelbar der Brennerdüse als vorgewärmte Verbrennungsluit zugeführt werden kann. Auf die im allgemein übliche Kühlluft kann dabei verzichtet werden.The fact of such a cooling oil circuit then enables that part of the returned hot cooling air directly to the burner nozzle as preheated combustion luit can be supplied. To the generally accepted one Cooling air can be dispensed with.

Die Zeichnung zeigt beispielsweise das mit Brennern besetzte Ende. eines Drehrohrofene gemäß der Erfindung und zwar in Fig. 1 einen Teilschnitt durch das Drehrohrofenende mit eingesetztem Brenner, wobei zur Vereinfachung der Zeichnung die Ausspritzverhältnisse an einem Brenner illustriert sindg Fig. 2 die Vorderansicht eines Brenners; Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 1, wobei jedoch die Werbrennungsluftversorgung im einzelnen dargestellt ist.For example, the drawing shows the end fitted with burners. a rotary kiln according to the invention, namely in Fig. 1 a partial section the rotary kiln end with inserted burner, to simplify the drawing the ejection conditions on a burner are illustrated g Fig. 2 the front view a burner; FIG. 3 is a view similar to that in FIG. 1, but with the combustion air supply is shown in detail.

In den Figuren 1 und 3 ist das brennerseitige Ende des Drehrohrofens mit 1 bezeichnet. Dieses Rohr ist hitzebestindig ausgekleidet, läuft um und wird von dem Brenngut durchwandert. Es mündet in den Ofenkopf 2, in den das fertige Brenngut am Brenner 3 vorbei in einen unter dem Rohr in die 1 angeordneten Kühler füllt, wo es durch LuftgekUhlt wird.In Figures 1 and 3, the burner-side end of the rotary kiln denoted by 1. This pipe is lined with a heat-resistant lining, runs around and becomes wandered through by the kiln. It opens into the furnace head 2, in which the finished material to be fired past the burner 3 into a cooler located under the pipe in the 1, where it is cooled by air.

Die Brennstoffversorgung des Brenners 3 läßt sich aus Figur 1 entnehmen. Der Brenner sitzt vorzugsweise auf einem verfahrbaren Wagen 4, auf den die Druckstoßpumpen 5 montiert sind, die insbesondere dann zur Anwendung kommen, wenn die Beheizung durch Impulsbrenner erfolgt. Die Druckstoßpumpen 5 entnehmen aus einem Vorratsbehälter 6 den Brennstoff, vorzugsweise Schweröl und fördern ihn Uber die Brennstoffzuleitung 7 zu der Brennerdüse 8.The fuel supply to the burner 3 can be seen in FIG. The burner is preferably seated on a movable carriage 4 on which the pressure surge pumps 5 are mounted, which are used in particular when the heating by means of a pulse burner. The surge pumps 5 take from a storage container 6 the fuel, preferably heavy oil, and promote it via the fuel supply line 7 to the burner nozzle 8.

Gemäß der Erfindung sind vorteilhaft wenigstens zwei Brennerdüsen 8a, 8b vorgesehen, wie aus Figur 2 erkennbar ist. Der eine Brenner, beispielsweise der Brenner 8a brennt mit einem weitreichenden Flammenstrahl, wie es bei 9 angedeutet ist, während der andere Brenner, beispielweise der Brenner 8b eine ringförmige oder tulpenfbrmige Flamme 10 erzeugt.According to the invention, at least two burner nozzles are advantageous 8a, 8b are provided, as can be seen from FIG. One burner, for example the burner 8a burns with a long range Flame ray how it is indicated at 9, while the other burner, for example the burner 8b an annular or tulip-shaped flame 10 is generated.

In der iruckstoßpumpe 5 ist wenigstens ein Kolben einer KUhlleitung 11 zugeordnet, die gühlöl zum Brenner 8 führt, welches über die Leitung 12 wieder zurück zum Brennstoffsbehälter stromt, nach dem es sich mit dem Beköl aus der Leitung 13 vereinigt hat Vorteilhaft ist für jede Brennerdüse 8a bzw. 8b ein solcher zühldlkreislauf vorgesehen.In the recoil pump 5 there is at least one piston of a cooling line 11 assigned, the gühlöl leads to the burner 8, which via the line 12 again flows back to the fuel tank, after which it is with the Beköl from the line 13 has combined such a zühldlkreislauf is advantageous for each burner nozzle 8a or 8b intended.

Aus Figur 3 erkennt man eine Rohrleitung 13, mit der ein Teil der zurückgeleiteten heißen Kühlluft aus dem Kühl- und Sammelraum 14 dem Brenner 3 als Verbrennungsluft zugeführt wird. Die Strömungsrichtung ist durch die Pfeile 15, 16 angedeutet. t)ie Pfeile 17 18 und 19 bezeichnen die in das Rohr 1 eintretende Luft.From Figure 3 can be seen a pipeline 13 with which a part of the returned hot cooling air from the cooling and collecting space 14 to the burner 3 as Combustion air is supplied. The direction of flow is indicated by the arrows 15, 16 indicated. t) he arrows 17, 18 and 19 designate the one entering the pipe 1 Air.

Bei 20 ist das Verbrennungslufgebläse angedeutet, das diejenige Luft liefert, die sich mit der Luft, die in Richtung des Pfeiles 16 einströmt, mischt.The combustion air fan is indicated at 20, which is the air supplies, which mixes with the air flowing in in the direction of arrow 16.

PatentansprAche: Patent claims:

Claims

installment claims: 1. With liquid fuel, preferably heavy oil heated rotary kiln, in particular for burning cement, with one of the items to be fired in the direction of a furnace arranged at one end of the furnace, circulating, Heat-resistant lined pipe, which means that the Firing has at least two independently controllable burners (3) from at least one of which has a nozzle (8a) for generating an elongated over at least one third of the pipe length and at least one other one Nozzle (8b) for generating a tulip-shaped or ring-shaped, much shorter flame (9 or 10).

2. Rotary kiln according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c hn e t, that both types of burners are pulse burners.

3. Rotary kiln according to claim 1 or 2, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that both types of burners are infinitely variable.

4. Rotary kiln according to claim 1 - 3 with multi-piston pressure surge pumps powered pulse burners, thereby g e k e n n n -z e i c h n e t that at least a piston of the pressure surge pump (5) the heating oil as cooling oil to the burner head (8) and from there back into the second oil skating (11,12) to the burners.

5. Rotary furnace according to claim 4, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that a KUhlölkreislauf (11,12) is provided for each burner nozzle.

6. Rotary kiln according to one or more of the preceding claims with an air cooler for the hot material to be fired from it, from which the through the material to be fired heats the cooling air in the Rotary kiln is initiated, not shown through a pipe (13) to the burner nozzles (8), through which part of the hot cooling air that is fed back directly to the burner nozzles (8) is supplied as preheated combustion air.