DE2360580A1

DE2360580A1 - Drehtrommelofen mit einem suspensionsvorerhitzer

Info

Publication number: DE2360580A1
Application number: DE2360580A
Authority: DE
Inventors: Toshihiro Kobayashi
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1972-12-06
Filing date: 1973-12-05
Publication date: 1974-06-20
Also published as: JPS4980130A; DE2360580B2; DK135869C; FR2209732A1; ES421163A1; JPS5249494B2; GB1413055A; DK135869B; AU6315973A; CH578161A5; BR7309562D0; FR2209732B1; IT1005212B; CS212739B2; US3891383A; SE406009B; CA1003212A

Description

14.459/60 Ho/ei

Dr. Ter. nat. DIETER LOUIS
^!.Pbys. CLAUS PDHLAU

DIoWn₈-FRANZLOHRENTZ

8500 NORNBERQ ,

TZ 1 ·

Firma ISHIKAWAJIMA-HARIMA JUKOGYO KABUSHIKI KAISHA, Tokio / Japan

" Drehtrommelofen mit einem Suspensionsvorerhitzer

Die Erfindung betrifft einen Drehtrommelofen grosser Kapazität, welchem ein Suspensionsvorerhitzer zugeordnet ist. In diesem ist ein sekundärer Brenner bzw. sind mehrere Brenner (nachfolgend "Röstbrenner" genannt) angeordnet.

Um Rohmaterial in Form von Pulver zu brennen, insbesondere sogenannten Portlandzement-Klinker, wird eine Einrichtung verwendet, welche aus einer Kombination eines Drehtrommelofens mit einem Suspensionserhitzer (nachfolgend als "SP-Ofen" oder als "SP-Vorrichtung" bezeichnet) und mit einem Rost-Kühler besteht, da der thermische Wirkungsgrad einer

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derartigen Anlage hoch ist und durch eine Einheit leicht eine Produktion hoher Kapazität erzielt werden kann. Seit kurzem besteht ein mit einem Suspensionsvorerhitzer ausgestatteter Drehtrommelofen, bei welchem ein Röstbrenner eingebaut ist, auch nachfolgend SCP-Ofen oder SCP-Vorrichtung genannt; bei diesen Anlagen wird die endotherme Reaktion des Rohmaterials rim wesentlichen vollständig erreicht, so dass der Röst-Durchgang des Drehtrommelofens im Vergleich zu herkömmlichen SP-Öfen verdoppelt werden kann. Bei Zunahme der Grosse der Drehtrommelöfen nimmt .die Lebensdauer der darin verwendeten hitzebeständigen Materialien beträchtlich ab. Die SCP-Vorrichtung ermöglicht es jedoch, die Produktion unter Verwendung des gleichen Drehtrommelofens zu verdoppelt, wie er bisher für SP-Öfen eingesetzt wurde.

Herkömmliche SCP-Vorrichtungen unter Verwendung eines Rostkühlers unterliegen jedoch einer Vielzahl von Problemen und Nachteilen, insbesondere was den Kühler für die Klinkermasse und die Höhe der Vorrichtung bei Zunahme der Produktionskapazität betrifft.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe, der vorliegenden Erfindung darin, einen verbesserten SCP-Ofen zu schaffen, welcher den Problemen herkömmlicher SCP-öfen nicht ausgesetzt ist.

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Die Erfindung wurde verwirklicht in einer Anlage mit einem Suspensionsvorerhitzer mit einem Röstbrenner, einem Drehtrommelofen, einem mehrzylindrischen, in einheitlicher Konstruktion mit dem Drehtrommelofen verbundenen Umlauf-Vorkühler und mit einem Hauptkühler; die Anlage ist geeignet, den Problemen und Nachteilen herkömmlicher Systeme zu begegnen, welche eine Produktionskapazität von mehr als einigen tausend Tonnen,pro Tag aufweisen.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.

Figur 1 ist eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines herkömmlichen SCP-Ofensj

Figur 2 ist eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines Drehtrommelofens gemäss der Erfindung und

Figur 3 ist eine graphische Ansicht unter Darstellung der Klinkerkühlgeschwindigkeit, die durch die in den Figuren 1 und 2 dargestellten Anlagen erzielt ist. .

Zur Erläuterung der bevorzugten Ausführungsform gemäss der Erfindung, wird eine herkömmliche SCP-Vorrichtung unter Ver-

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wandung eines Klinkerkühlers erläutert, um die bestehenden Probleme und Nachteile zum Ausdruck zu bringen. Das über eine Eingabeöffnung I der obersten Stufe in einen Suspensionsvorerhitzer 1 eingegebene Rohmaterial wird durch Gas höherer Temperatur erhitzt, wenn das Material von einer Stufe zur nächsten strömt oder fliesst. Einem an der untersten Stufe des Suspensionsvorerhitzers befindlichen Röstbrenner 5 wird Verbrennungsluft hoher Temperatur aus einem Klinkerkühler 3 über eine sekundäre Luftleitung 82 zugeführt. Als Folge davon vollzieht sich die endotherme .Reaktion des Rohmaterials im wesentlichen vollständig, während die Reaktion bei herkömmlichen SP-Vorrichtungen etwa zu 40 % im Vorerhitzer abläuft. Anschliessend wird das Rohmaterial in einen Drehtrommelofen 2 eingegeben und in Form von Zementklinker gebrannt; dieser wird anschliessend auf einen Rost 6 des Klinkerkühlers 3 von Rostform aufgegeben. Während der Klinker durch die Hin- und Herbewegung des Rostes 6 in Richtung des Abgabeendes II transportiert wird unterliegt er der Kühlung kühlender Luft, die durch ein Gebläse 7 von der Unterseite des Rostes 6 durch das Klinkerbett wirkt. Die durch den Klinker erhitzte Luft höchster Temperatur wird über den den Kühler mit dem Drehtrommelofen 2 verbindenden Abzug in den Ofen eingeleitet und dient als Verbrennungsluft eines Ofenbrenners 4. Luft nächst höherer Temperatur wird über eine Belüftungsöffnung 8 als Verbrennungsluft des Rösfforenners 5 in den Suspensi©ss¥©rerhitzep

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eingeleitet. Dabei passiert die Luft einen Staubsammler 81 zur Klinkerstaub-Abführung und die sekundäre Luftleitung 82. Die verbleibende. Luft wird durch eine Öffnung 9 des Klinkerkühlers 3 in die Aussenluft abgegeben, nachdem sie durch einen (nicht dargestellten) Staubsammler -behandelt wurde".

Bei herkömmlichen Vorrichtungen ist die Luftgeschwindigkeit in der sekundären Luftleitung aus wirtschaftlichen Gründen gewöhnlich höher als die Gasgeschwindigkeit im Ofen; darüberhinaus ist der Staubsammler 81 so eingebaut, dass das sekundäre Luftströmungssystem einen höheren Widerstand des Zuges erfordert als das Ofen-Gasströmungssystem. Das Ofen-Gasströmungssystem des Suspensionsvorerhitzers 1 ist mit einer Öffnung 83 (ein verengter Gaskanal) ausgestattet, um einen Ausgleich des Zuges zwischen den beiden Strömungssystemem zu erreichen. Anstelle der Öffnung kann ein Gebläse in der sekundären Luftleitung 82 vorgesehen sein. Dies stellt jedoch angesichts der Lebensdauer kein praktisches Verfahren dar, da-Luft hoher Temperatur mit einem gewissen Klinker-Staubanteil zu transportieren ist. Der durch den Sammler 81 eingefangene Klinkerstaub wird in den Kühler 3 zurückgeleitet.

Bei den SCP-Vorrichtungen der beschriebenen Art kann die Einsatzzeit der hitzebeständigen Materialien verlängert

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werden, selbst wenn die SCP-Vorrichtung sehr gross ist. Infolgedessen kann die Vorrichtung kontinuierlich während einer langen Zeit gefahren werden, da die thermische Belastung des Drehtrommelqfens infolge der Wirkung des Röstofens im Vorerhitzer im Vergleich zu herkömmlichen SP-Öfen beträchtlich reduziert werden kann. Bei Rost-Klinkerkühlern grosser Abmessungen nehmen jedoch der Aufprall des vom Drehtrommelofen herunterfallenden Klinkers und die thermische Belastung zu. Die Abnützung und der Verschleiss des Rostes im Bereich der hohen Temperaturen nehmen also beträchtlich zu. Die Breite des Rostkörpers kann nicht proportional zur Kapazität des Drehtrommelofens gestreckt werden, da die Formation des Klinkerbettes auf dem Rost nachteilig beeinflusst ist. Andererseits kann auch die Geschwindigkeit des Rostes nicht proportional zur Kapazität gesteigert werden, da der Abrieb und der Verschleiss des Rostkörpers beträchtlich grosser werden. Als Folge davon muss die Dicke des Klinkerbelages auf dem Rost entsprechend der Vergrösserung der Vorrichtung allmählich erhöht werden; der Energieverbrauch des Gebläses für die Kühlluft steigt entsprechend des durch die Dicke der Klinkerlage bzw. des dickeren Klinkerbettes ausgelösten Druckverlustes an.

Die Abnahme an Dauerhaftigkeit bzw. Widerstandsfähigkeit eines Rostkühlers, insbesondere seiner Rostplatten, stellt

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ein sehr ernstes Problem dar, wenn die Kapazität der Vorrichtung erhöht werden muss. Ein mehrzylindrischer Kühler der Planeten- oder Umlaufbauform ist hinsichtlich der Dauerhaftigkeit von grossem Vorteil; jedoch muss die gesamte , zum Kühlen des Klinkers erforderliche Luft vom konstruktiven Standpunkt aus gesehen in einen Ofen eingeleitet werden, so dass der Kühler für die SCP-Vorrichtung vorstehend beschriebener Art nicht geeignet ist. Ein mehrzylindrischer Kühler der' Planetenbauform ist darüberhinaus hinsichtlich schneller und vollständiger Kühlung des Klinkers einem Rostkühler unterlegen. Bei herkömmlichen SCP-Vorriehtungen muss eine Öffnung bzw. ein Kanal im Gasströmungssystem des Ofens vorgesehen sein, wie vorstehend erwähnt, um einen Ausgleich des Zuges zwischen den zwei Strömungssystemen zu erhalten. Es ist unvermeidlich* dass der Leistungsverbrauch der Vorrichtung unabhängig von der Öffnung ansteigt.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine SCP-Vorrichtung mit einem Kühler zu versehen, welcher die bei herkömmlichen Vorrichtungen bestehenden Probleme und Nachteile im wesentlichen beseitigt und welcher verwendbar ist, die Kapazität der Vorrichtung zu erhöhen und ihre Bauhöhe zu reduzieren.

Die Vorrichtung gemäss der Erfindung kennzeichnet sich

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durch einen mehrzylindrischen Vorkühler der Planetenbauform, welcher in einer einheitlichen Konstruktion mit einem Drehtrommelofen so angeordnet ist, dass die.durch einen Ofenbrenner erforderliche Verbrennungsluft durch die Zylinder des Vorkühlers geleitet wird. Wenn die-Zylinder des Vorkühlers den höchsten Punkt erreichen, wird der in den Zylindern befindliche Klinker in einen Hauptkühler übergeben.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem Vorkühler und dem heissen Ende des Hauptkülers eine Schrägfläche zum Beladen mit Klinker und/oder eine Klinkertasche vorgesehen, während der Drehtrommelοfen und der Hauptkühler horizontal und in Reihe aufgebaut sind.

Die erfindungsgemässe, in Figur 2 dargestellte Vorrichtung ist im wesentlichen vergleichbar mit der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung; im Gegensatz zu dem in Figur 1 dargestellten Aufbau wird der hohe Temperatur aufweisende Klinker durch einen mehrzylindrisehen Vorkühler 31 der Planetenbauform gekühlt. Dieser ist in einer einheitlichen Konstruktion mit dem Drehtrommelofen 2 verbunden. Ein Hauptkühler 32 grenzt an den Vorkühler 31 an. Verbrennungsluft von Aussen- oder Umgebungstemperatur und einer zürn Brennen eines Brenners 4 innerhalb des Drehtrommelofens erforderlichen Menge wird durch die Zylinder des Vorküh-

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lers eingeleitet, so dass der in jedem Zylinder-vorhandene Klinker hoher Temperatur schnell gekühlt oder abgeschreckt wird, bevor er in den Hauptkühler 32· gelangt. Im Hauptkühler 32, welcher der Rost-Bauform entspricht, wird der Klinker vollständig abgekühlt. Vorerhitzte Luft ' der für die Verbrennung eines Röstbrenners 5 ausreichenden Menge wird über den Staubsammler 81 und die sekundäre Luftleitung 82 in den Suspensionsvorerhitzer 1 eingeleitet, um dessen thermischen Wirkungsgrad zu verbessern. Von der vom Gebläse 7 in den Hauptkühler 32 eingeblasenen Kühlungsluft wird der verbleibende Anteil über die Öffnung 9 und den (nicht dargestellten) Staubsammler in die Aussenluft

abgeleitet.

Nachfolgend ist die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäss der Erfindung im einzelnen erläutert. Das Mengenverhältnis des im Brenner 4 des Drehtrommelofens zugeleiteten Brennöls zu dem dem Röstbrenner 5 des Suspensionsvorerhitzers 1 zugeleiteten Öl betrage 4 : 6, während der vom Drehtrommelofen 2 in den Vorkühler 31 abgegebene Klinker eine Temperatur von etwa 130O⁰C besitzt. Der Klinker wird durch Luft der Umgebungs- oder Aussentemperatur von beispielsweise 20⁰C schnell abgekühlt. Die Luft wird in die Zylinder des Vorkühlers 3\' infolge des Zuges des Drehtrommelofens 2 bei einer Menge¹ 0,3 Nnr/Kp Klinker eingeleitet. So wird Klinker auf etwa 90O⁰C abgekühlt, bevor er in den

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Hauptkühler 32 eingeleitet wird, während die auf etwa 90O⁰C vorerhitzte Verbrennungsluft in den Drehtrommelofen 2 eingeleitet werden kann. Der aus dem Vorkühler 31 in den Hauptkühler 32 von Rost-Bauform abgegebene Klinker kann vollständig auf etwa 60⁰C abgekühlt werden. Diese Abkühlung geschieht mittels Luft von Aussen- oder Umgebungstemperatur, welche mit einer Menge von etwa 2,4 Nnr/Kp Klinker zugeführt wird, während die auf etwa 600⁰C vorerhitzte Verbrennungsluft durch die sekundäre Luftleitung 82 in den Suspensionsvorerhitzer 1 mit einer Menge von 0,6 Nnr/Kp Klinker eingeleitet werden kann. Die verbleibende Luft von etwa 9OO°6 kann über die Öffnung 9 mit ei-

ner Menge von 1,8 Nur/Kp Klinker abgeleitet oder abgelassen werden.

Es ist gewöhnlich erforderlich, dass der von einem Drehtrommelofen abgegebene Klinker schnell auf 1000⁰C abgekühlt wird, um Klinker besserer Qualität zu erhalten. Bei einem mit einem herkömmlichen SP-Ofen versehenen mehrzylindrischen Kühler der Planetenbauform ergibt sich die durch die Kurve a in Figur 3 dargestellte Kühlgeschwindigkeit des Klinkers, wenn der Klinker durch kühlende Luft einer Menge von 0,9 Nnr/Kp Klinker abgekühlt wird. Die Luft wird entsprechend der Kurve d in Figur 3 vorerhitzt. Wenn der Rostkühler durch Luft einer Menge von etwa 2,7 Nm³/Kp Klinker gekühlt wird, dann besitzt die Kühigeschwin-

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digkeit den in Figur 3 dargestellten Kurvenverlauf b. Es ist klar, dass der Klinker durch Verwendung eines Rostkühlers schneller und vollständiger abgekühlt wird als bei Verwendung eines mehrzylindrischen Kühlers der Plane tenbauform. · ' ■

Gemäss der Erfindung wird der Klinker hoher Temperatur innerhalb des mehrzylindrischen Vorkühlers der Planetenbauform schnell abgekühlt,- wie durch den Verlauf der Kühlkurve C" zwischen den Punkten A und B in Figur 3 dargestellt ist. Der abgegebene Klinker kann demnach auf 900⁰C abgekühlt werden. Andererseits kann die Verbrennungsluft für

einen Drehtrommelofen entlang der Kurve e vorerhitzt werden. Die schnelle Kühlwirkung des mehrzylindrischen Vorkühlers der Planetenbauform gemäss der Erfindung ist im wesentlichen vergleichbar mit derjenigen eines Rostkühlers. Gemäss der Erfindung wird der in den Hauptkühler abgegebene Klinker fernerhin entlang der Kurve b vom Punkt B bis zum Punkt C abgekühlt, wo die Temperatur etwa 60°C beträgt.

Nachfolgend wird der Aufbau der Vorrichtung gemäss der Er-• findung im einzelnen erläutert. .. -

Da der Klinker unter Verwendung .des mehrzylindrischen Vorkühlers von Plane/tenbauform schnell auf 90O⁰C abkühlt, beer .dem Hauptkühler von Rost-Bauform übergeben wird,

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ist die thermische Belastung des Hauptkühlers beträchtlich reduziert. Der Vorkühler ist so aufgebaut, dass er kein einem Rost vergleichbares Verschleissteil aufweist.

Am heissen Ende des Rostkühlers ist gemäss Figur 2 eine schräg verlaufende Ladefläche vorgesehen. Diese verhindert, dass der Rost direkt dem Aufprall des Klinkers aus dem Drehtrommelofen ausgesetzt ist. Ausserdem erleichtert diese Schrägfläche die Formation bzw. das Entstehen eines Bettes oder einer Lage von Klinker auf dem Rost. In der Praxis ist der vom Drehtrommelofen abgegebene Klinker teilweise in flüssigem Zustand, so dass er an der Schrägfläche anhaften und sich dort ansammeln, also Probleme verursachen könnte. Bei der Vorrichtung gemäss der Erfindung ist der in den Hauptkühler abzugebende Klinker jedoch schnell durch den Vorkühler 31 auf eine Temperatur von mindestens weniger als 1000⁰C abgekühlt, eine Temperatur, bei welcher Klinker auf seiner Oberfläche bereits fest ist und daher nicht anklebt bzw. haften bleibt. Infolgedessen kann eine Schrägfläche 10 und/oder eine sogenannte Klinkertasche 11 ohne Schwierigkeiten am heissen Ende des Hauptkühlers 32 angeordnet werden, um den Aufprall des auf den Rost abgegebenen Klinkers zu reduzieren bzw. zu absorbieren. Gleichzeitig wird die Schrägfläche dazu verwendet, den Klinker gleichförmig über der gesamten Breite des Rostkörpers zu verteilen, wodurch in erwUnscher Weise

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ein Bett bzw. eine Lage aus Klinker entsteht.

Gemäss der Erfindung ist ein Überlaufkörper oder Wehr am Abgabeende jedes Zylinders ausgebildet, so dass der Klinker jedes. Zylinders in der jeweils höchsten Position desselben vom Vorkühler 31 in den Hauptkühler 32 abgegeben wird. Die höchste Position entspricht dem Scheitelpunkt der Drehung des Zylinders. Der Hauptkühler 32 ist im wesentlichen in horizontaler Beziehung bezüglich des Drehtrommelofens und des'Vorkühlers angeordnet, so dass die Gesamthöhe der Vorrichtung im Vergleich zu herkömmlichen Vorrichtungen der in Figur 1 dargestellten Bauform um etwa 10 m reduziert werden kann.

Ein weiterer Vergleich mit mehrzylindrischen" herkömmlichen Kühlern der Planetenbauform bei SP-Öfen lässt erkennen, dass die durchschnittliche Temperaturdifferenz zwischen dem Klinker und der kühlenden Luft einem Wert von 1,5 mal entspricht, und dass die im Kühler auszutauschende Wärmemenge nur etwa 40 % entspricht, da der Klinker bei Verwendung der Vorrichtung gemäss der Erfindung durch Luft von Umgebungstemperatur innerhalb des mehr zylindrischen Vorkühlers von Planetenbauform von etwa 130O⁰C auf etwa 90O⁰C abgekühlt wird. Als Folge davon kann die Grosse des Kühlers um 1/3 bis 1/4 reduziert werden. Selbst wenn die Kapazität der Vorrichtung erhöht wird, kann der

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Vorkühler in freitragender Weise-"am. Abgabeehde eines vorstehenden Mantels des Drehtrommelofens eingebaut werden, ohne dass zusätzliche Halterungen oder Träger erforderlich wären.

Nachstehend ist der Stromverbrauch der Vorrichtung erläutert. Gewöhnlich wird die kühlende Luft mittels Druckluftwirkung in einen Rostkühler eingeleitet, so dass sie ein Bett oder eine Lage aus Klinker passiert. Wenn der Rostkühler beispielsweise eine Kapazität von 100 - 150 t Klinker pro Stunde aufweist, dann kann der Stromverbrauch des Gebläses etwa 5 kWh/t Klinker betragen, was im Vergleich zu anderen Kühlern wesentlich höher liegt. Je höher die Temperatur des Klinkers ist, desto höher wird der Durchtrittswiderstand des Klinkerbettes bzw. der Klinkerlage. Gemäss der Erfindung wird der Klinker hoher Temperatur schnell innerhalb des mehrzylindrischen Vorkühlers der Planetenbauform abekühlt, dessen Luft- oder Zugwiderstand sehr klein ist. Der im Vorkühler bestehende Zugwiderstand, welcher zu dem des Ofen-Gasströmungssystems zu addieren ist, kann durch die Verzögerung der Öffnung gedeckt werden, welche unabhängig davon im Vorerwärmer der herkömmlichen SCP-Vorrichtung installiert wurde. Infolgedessen bringt die Verwendung des Vorkühlers gemäss der Erfindung keinen zusätzlichen Stromverbrauch. Ein Vergleich mit einem herkömmlichen Gerät bei Verwendung eines Rostküh-

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lers einer vorstehend" genannten Kapazität zeigt, dass der Stromverbrauch des Gebläses für die Kühlluft erfindungsgemäss auf 1,5 kWh/t Klinker reduzierbar ist.

Bei herkömmlichen Rostkühlern mit herkömmlichen SP- oder SCP-Ofeneinrichtungen nimmt die Dicke des Klinkerbettes bzw. der Klinkerlage auf dem Rost in vorstehend beschriebener.Weise zu, je .grosser die Kapazität des Drehtrommelofens ist. Bei der■Vorrichtung gemäss der Erfindung sind die Schrägfläche 10 und/oder die Klinkertasche 11 indessen so. angeordnet, dass sie den Aufprall des Klinkers auf den Rostkörper verhindern und die gleichförmige Verteilung von Klinker auf dem Rost vereinfachen und erleichtern. Infolgedessen staigt die Dicke des Klinkerbettfes bzw. der Klinkerlage nicht in dem Masse an, in welchem sich die Kapazität der Vorrichtung erhöht. Bei Anlagen- grosser Kapazität kann die unter Verwendung der erfindungs;gemässen Vorrichtung erzielbäre Stromeinsparung des Gebläses bis zu 2,0· kWh/1 Klinker betragen. -

Wenn es nicht erforderliöh ist, Klinkermasse auf eine Temperatur von weniger-als^100⁰C abzukühlen, dann kann er- findungsgemäss ein Doppelläufverfahren am Hauptkühler ausgeübt werden. In diesem -Falle wird die Kühlkammer oberhalb des Rostes in zwei Zonen unterteilt,*'d.h. in.eine. Hochtemperaturzone-und .eine Niedertemperaturzone;.' Kühlende

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Luft wird durch zwei unabhängig voneinander bestehende Gebläse in die beiden Zonen eingeleitet bzw. eingeblasen. Die in die Niedertemperaturzone eingeleitete Kühlluft wird von einer Lüftungsöffnung abgeleitet und über einen Staubsammler der Saugseite des Kühlluftgebläses für die . Hochtemperaturzone zugeführt. So wird der Klinker der Hochtemperaturzone durch Abzugsluft der Medertemperaturzone gekühlt. Durch das Doppellaufverfahren wird der Grad der Wärmerückgewinnung erhöht, während dea Problem der Luftverschmutzung durch Ablauf vollständig gelöst wurde. Bei herkömmlichen SP-Öfen erweist sich dieses Verfahren nicht als praktisch, da der Rost in der Hochtemperaturzone überhitzt wird und die Lebenserwartung des Rostkörpers beträchtlich kleiner ist. Gemäss der Erfindung wird der auf etwa 900⁰C durch den Vorkühler abgekühlte Klinker dem Hauptkühler zugeleitet, so dass der Rost nicht überhitzt werden kann. Das Verfahren kann also in vollem Umfange zur

Anwendung gebracht werden. Was die Bestimmungsgrösse der Klinkertemperatur anbelangt, so kann anstelle des Rostkühlers auch ein Gegenstrom-Rotationskühler verwendet werden, um auf diese Weise den Stromverbrauch weiter zu reduzieren und um die Vergeudung von in die Atmosphäre abgelassener Luft zu eliminieren. Wenn gemäss bevorzugter

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Ausführungsform der Erfindung das Doppellaufverfahren mit einem Rostkühler oder mi't einem Gegenstrom-Rotationskühler zur Anwendung gebracht ist, dann können die vorstehend ge-

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nannten Auswirkungen, so verminderte thermische Belastung des Hauptkühlers, reduzierte Gesamthöhe der Vorrichtung, etc. in vollem Umfange erzielt werden.

Die Merkmale und Vorteile des Anmeldungsgegenstandes können wie folgt zusammengefasst werden:

1. Der in Form einer einheitlichen Konstruktion mit dem Drehtrommelofen angeordnete mehrzylindrische Vorkühler der Umlauf- oder Planetenbauform kann den Klinker schnell auf eine Temperatur von unterhalb 1000⁰C abkühlen; dies geschieht lediglich durch Luft, welche als vorerhitzte Verbrennungsluft für den Drehtrommelofen verwendet wird. Der Vorkühler ist von" einfachem Aufbau und eignet sich zur Verwendung mit einem Drehtrommelofen grosser Kapazität.

2. Am heissen Ende des Hauptkühlers sind eine Schrägfläche und/oder eine Klinkertasche vorgesehen, um den direkten Aufprall des Klinkers auf den Rost zu verhindern und um die gleichzeitige Verteilung des Klinkers

' über der gesamten Breite des Rostkörpers zu erleichtern. Infolge des Einbaues des .Vorkühlers ist die thermische Belastung, also Hitzebelastung des Hauptkühlers reduziert. Die Lebensdauer des Hauptkühlers

• von Rost-Bauform ist nicht herabgesetzt, selbst wenn

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die Kapazität des Drehtrommelofens erhöht wird.

3. Am Abgabeende des Vorkühlers ist ein Wehr- oder Durchlasskörper vorgesehen, so dass der Klinker nur dann auf den Hauptkühler abgegeben werden kann, wenn jeweils jeder Zylinder des Vorkühlers die höchste Position bzw. den Scheitelpunkt in der Drehung erreicht hat. Der Drehtrommelofen und der Hauptkühler können infolgedessen horizontal und in Reihe geschaltet angeordnet werden, wodurch erfindungsgemäss die Gesamthöhe des Drehtrommelofens im Vergleich mit

;, herkömmlichen Anlagen um etwa 10 m reduzierbar ist.

4. Da die durchschnittliche Temperaturdifferrenz zwischen dem Klinke und der kühlenden Luft innerhalb des Vorkühlers gross und die Quantität bzw. Menge des Wärmeaustauschers kleiner ist, kann der Vorkühler am Abgabeende des vorstehenden Mantels des Drehtrommelofens in freitragender Weise angebracht werden. Im Gegensatz zum mehrzylindrischen Kühler der Planeten- oder Umlaufkonstruktion bei herkömmlichen SP-Öfen grosser Kapazität ist es nicht erforderlich, für diesen Vorkühler eine Abstützung oder Halterung vorzusehen.

5. Klinker hoher Temperatur, dessen Durchlasswiderstand hoch ist, wird innerhalb des Umlauf-Vorkühlers schnell

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abgekühlt; selbst wenn der Hauptkühler der Rost-Bauform entspricht, kann eine Leistungsersparnis bis zu 1,5-2 kWh/t Klinker erzielt werden.

6. Wenn es nicht erforderlich ist, den Klinker bis auf eine Temperatur von weniger als 10O⁰C abzukühlen, dann kann ein Doppellaufverfahren mit einem Rostkühler oder mit einem Gegenstrom-Rotationskühler zur Anwendung gebracht werden, um den Wirkungsgrad der Wärmerückgewinnung zu verbessern und um die Vergeudung von Kühlerabluft zu vermeiden.

Durch die vorliegende Erfindung wurde eine einen Vorkühler aufweisende SCP-Drehtrommeleinrichtung geschaffen, an welcher die Probleme und Nachteile herkömmlicher Vorrichtungen bei Erhöhung der Kapazität nicht auftreten; darüberhinaus weist die erfindungsgemässe Vorrichtung kleinere Gesamthöhe auf.

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Claims

Patent-(Schutz-)Ansprüche ;

1. Drehtrommeiofen mit einem Suspensionsvorerhitzer, innerhalb welchem ein Röstbrenner angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlage in einheitlicher Konstruktion ein mehrzylindrischer Vorkühler (31) von Planeten- oder Umlaufkonstruktion so zugeordnet ist, dass die von einem Ofenbrenner (4) benötigte Verbrennungsluft durch jeden Zylinder des Vorkühlers hindurch geleitet wird, während der vom Drehtrommelofen (2) abgegebene Klinker durch den Vorkühler (31) schnell auf eine Temperatur unterhalb von 1OOO°C abkühlbar ist, und dass ein Hauptkühler (32) so nachgeschaltet ist, dass der Klinker durch die von einem Röstbrenner (5) benötigte Verbrennungsluft weiter abkühlbar ist.

2. Drehtrommelofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen de$ mehrzylindrischen Vorkühler von Umlaufkonstruktion und dem Hauptkühler eine Schrägfläche (10) "und/oder eine Klinkertasche (11) angeordnet ist bzw. sind.

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3. Drehtrommelofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Klinkermaterial in den Hauptkühler (32) abladbar ist, wenn jeder Zylinder des mehrzylindrischen Vorkühlers von Umlaufkonstruktion den höchsten Punkt "bzw. Scheitel der Drehung des Vorkühlers erreicht, ; so dass der Drehtrommelofen (2) und der Hauptkühler (32) horizontal und in Reihe befindlich angeordnet sind.

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