DE2540338A1 - Vorrichtung zur kalzinierung von feinkoernigen und pulverfoermigen materialien, insbesondere zementrohstoff - Google Patents
Vorrichtung zur kalzinierung von feinkoernigen und pulverfoermigen materialien, insbesondere zementrohstoffInfo
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Description
Prerovske strojirny, narodni podnik, Prerov - CSSR
Vorrichtung zur Kalzinierung von feinkörnigen und pulverförmigen Materialien, insbesondere
Zementrohstoff
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kalzinierung von feinkörnigen und pulverförmigen Materialien,
insbesondere Zementrohstoff, pulverförmiger!] Kalk, Aluminiumoxid, Gips usw., die einen Teil der maschinentechnologischen
Vorrichtung zum Brennen der genannten Materialien darstellt.
Neue technologische Vorgänge der Behandlung von pulverförmigen und feinkörnigen Materialien werden
bei Vorrichtungen, in denen das Material überwiegend im Schwebezustand behandelt wird, 'eingeführt. Zum
223-(S872I)-TSl
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Beispiel wurden auf dem Gebiete der Erzeugung von Zementklinker neue Verfahren zum Brennen von Zementklinker
eingeführt, bei welchen zwischen den Drehofen und den Dispersevorwärmer ein Kalziniersystem
mit separater Brennstoffzuführung eingereiht ist. In diesem Kalziniersystem erfolgt ein überwiegender
Teil der Kalzinierung, so daß im Drehofen bloß der Sinterprozeß und eventuell die Beendigung der Kalzinierung
vorgenommen werden.
Die meisten Kalziniersysteme bestehen aus der eigentlichen Kalzinierkammer, wo die Verbrennung von
Brennstoff einschließlich des Kalzinierprozesses erfolgt, und aus dem Abscheidezyklon, dem sog. heißen
Zyklon, wo der kalzinierte Rohstoff von den Abgasen abgeschieden wird. Die Verbindung der Kalzinierkammer
und des heißen Zyklons wird überwiegend durch.einen Kanal zum Abzug von Abgasen gelöst. Diese Lösung berücksichtigt
vom Standpunkt der Betriebsverläßlichkeit nicht die extremen Zustände des durchzuführenden
technologischen Prozesses. Während des Betriebes kommen nämlich Zeitabschnitte vor, in denen es zur Bildung von
Anklebungen oder Ansätzen an den inneren Flächen der Kalzinierkammer kommt. Diese Anklebungen oder Ansätze
sind von Zeit zu Zeit zu beseitigen, jedoch unter der Bedingung, daß der Betrieb nicht unterbrochen und
dessen Sicherheit nicht gefährdet werden. Eine größere Menge der zu beseitigenden und nach unten fallenden
Anklebungen oder Ansätze kann eine Verstopfung des Austrittsstutzens der Kalzinierkammer oder des anschließenden
Kanals in den heißen Zyklon zur Folge haben, wodurch der ablaufende Prozeß der Brennstoffverbrennung
infolge eines unvollkommenen Abzuges
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der entstehenden Brennmaterialien unmittelbar beeinträchtigt wird. Gleichfalls kann es zu einer Verstopfung
der Zufuhrleitung der zur Verbrennung des Brennstoffes nötigen Luft kommen, falls die Luftzuführung
in die Kalzinierkammer an deren unterem Teil und der Abzug der entstehenden Verbrennungsmaterialien
an deren oberem Teil angeordnet sind.
Als anschließendes und gleichfalls wichtiges Problem erweist sich die Einführung dieser Anklebungen
und Ansätze in eine geeignete Stelle der maschinentechnologischen Vorrichtung, wobei der Umstand in
Betracht zu ziehen ist, daß es sich bei den Großkapazitätseinheiten um eine beträchtliche Menge
dieser Anteile handelt. Es ist daher nötig, diese in den Hauptstrom des zu behandelnden Materials
und nicht außerhalb desselben einzuführen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beseitigung der angeführten Probleme und Mangel eine
Vorrichtung zur Kalzinierung von feinkörnigen und pulverförmigen Materialien der genannten Art so auszubilden,
daß es durch die erwähnten Anklebungen und Ansätze und bei deren Beseitigung zu keinen Verstopfungen
und dadurch verursachten Betriebsstörungen kommt.
Gegenstand der Erfindung, womit diese Aufgabe gelöst wird, ist eine Vorrichtung zur Kalzinierung
feinkörniger und pulverförmiger Materialien, insbesondere von Zementrohstoff, in der der Rohstoff im
Schwebezustand wärmebehandelt wird und die durch eine Reaktionskammer, die aus einem Reaktor ringförmigen
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Querschnitts besteht, in dessen oberem Teil ein Zuführungskanal für die vorerwärmte Luft, von der auch
der vorgewärmte Rohstoff zur Wärmebehandlung mitgenommen wird, tangential einmündet und in dem wenigstens
ein Brenner zur Verbrennung von Brennstoff angeordnet ist, und durch einen Wirbelabscheider gebildet
ist, der direkt und koaxial an den unteren Teil des Reaktors anschließt und mit einer Ausfallöffnung des ·
abgeschiedenen und wärmebehandelten Rohstoffes versehen
ist, mit dem Kennzeichen, daß zwischen dem Reaktor und dem Wirbelabscheider ein Kanal zum Abzug
von Rauchgasen abgezweigt ist, der an den Wirbelabsehe ider tangential angeschlossen ist.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
In dieser Vorrichtung, die aus zwei übereinander angeordneten Räumen gebildet ist, zwischen denen ein
Kanal zum Abzug von Abgasen aus diesen Räumen angeordnet ist, können die beseitigten Anklebungen und
Ansätze aus dem oberen Raum frei in den unteren Raum durchfallen, von wo sie abgeführt werden, ohne eine
Verstopfung des Kanals zum Abzug von Rauchgasen oder desjenigen Kanals, durch welchen die Verbrennungsluft
zugeführt wird, zu verursachen.
Die Erfindung wird anhand zweier in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher erläutert;
darin zeigen:
Fig. 1, 2 und 3 eine Vorrichtung gemäß der ersten
Alternative in der Ansicht bzw. im Querschnitt A-A der Fig. 1
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bzw. im Querschnitt B-B der Fig. 1; und
Fig· 4, 5 und 6 eine Vorrichtung gemäß der zweiten
Alternative in der Ansicht bzw. im Querschnitt A-A der Fig. 4 bzw. im Querschnitt C-C der Fig.
Die Bezugsziffern der gleichen Teile der Vorrichtung
nach beiden Alternativen stimmen Uberein.
Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 ist die Reaktionskammer als senkrechter Reaktor 1 ringförmigen Querschnitts
ausgebildet, dessen Austritt 5 direkt und koaxial an den Eintritt 4 des V/irbelabscheiders 3 von gleichfalls ringförmigem
Querschnitt angeschlossen ist, wobei der Abscheider 3 mit einem Kanal 7 zum Abzug von Rauchgasen
und mit einer Ausfallöffnung 9 des wärmebehandelten Rohstoffes versehen ist, an die unmittelbar ein Klappenverschluß
11 und ein Rohr 13 anschließen, wobei das Rohr 13 zur Führung des abgeschiedenen Rohstoffes
mit seinem anderen Ende in den Drehofen 14 führt. Im Deckenteil des Reaktors 1 ist ein Brenner 18 angeordnet,
worunter tangential ein Kanal 15 von dem in der Zeichnung nicht veranschaulichten Kühler her angeschlossen
ist. In den unteren Teil des Kanals 15 mündet ein Rohr 16 des vorgewärmten Rohstoffes ein, das
vom Vorwärmer 20 herführt, welcher mit seinem Eintrittskanal 19 am Kanal 7 zum Abzug von Rauchgasen
befestigt ist, wobei dieser Kanal 7 in entgegengesetzter
Richtung zur Strömung der Rauchgase und des zu verarbeitenden Rohstoffes, die durch die Richtung
der Einmündung des Kanals 15 bestimmt ist, angeschlossen ist.
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Die Vorrichtung nach der zweiten Alternative (Fig. 4) ist mit der vorangehenden übereinstimmend,
mit dem Unterschied, daß an dem Kanal 7 für den Abzug von Rauchgasen aus der Reaktionskammer 1 ein
heißer Zyklon 2 mit seinem Eintrittskanal 6 befestigt ist und der Austrittsstutzen 17 des Zyklons 2 an
den Eintrittskanal 19 des Vorwärmers 20 angeschlossen ist.
An die Ausfallöffnung 9 des Wirbelabscheiders 3 und auch an die Ausfallöffnung 8 des heißen Zyklons 2
schließen Klappenverschlüsse 11 bzw. 10 und Rohie 13
bzw. 12 für den abgeschiedenen Rohstoff an, die in den Drehofen 14 einmünden. Unterschiedlich ist auch
die gegenseitige Lage der tangentialen Kanäle 7 und
15 darin, daß der Kanal 7 zum Abzug von Rauchgasen in der Richtung der Strömung der Rauchgase und des
behandelten Rohstoffes angeschlossen ist, wobei die Strömung durch die Richtung der Einmündung des Kanals
15 bestimmt ist. Der Wirbelabscheider 3 ist vorzugsweise von gleichen Dimensionen wie der heiße Zyklon 2.
Die verschiedene Lage des Kanals 7 zum Abzug von
Rauchgasen bezüglich des Kanals 15 beeinflußt wesentlich das Abscheidevermögen des Wirbelabseheiders 3»
Die Wahl dieser Lage ist einerseits dur-ch die fraktionelle
Zusammensetzung des behandelten Rohstoffes und andererseits durch die Anforderungen an das resultierende
Produkt gegeben.
Der Rohstoff wird in der Vorrichtung durch direkte Einwirkung von Brennstoff v/ärmebehandelt und von den
Gasen auf bekannte V/eise abgeschieden.
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Die entstehenden Anklebungen und Ansätze werden an den inneren Wänden des Reaktors 1 mechanisch beseitigt
und fallen gemeinsam mit dem behandelten Rohstoff, der von den Gasen mitgenommen wird, in den Wirbe!abscheider
3 durch, wo er sich in dem unteren Teil anhäuft und von da durch die Ausfallöffnung 9* den
KIappenverSchluß 11 und das Rohr 13 in den Drehofen
abgeführt wird.
Gemäß der gewählten Alternative der Anordnung der Vorrichtung und dadurch auch des gegebenen Abscheidungsgrades
des Wirbelabscheiders 3 kommt es auch zur Abscheidung des behandelten Rohstoffes von den Rauchgasen,
der dann aus der Vorrichtung entweder durch die Ausfallöffnung 9 oder die Ausfallöffnung 8 bzw. durch beide
auf einmal austritt und durch den KIappenverschluß 11
bzw. 10 und das Rohr 13 bzw. 12 zur weiteren Behandlung dem Drehofen 14 zugeführt wird.
Durch die Erfindung erreicht man eine erhöhte Betriebsverläßlichkeit
der Vorrichtung zur Kalzinierung von feinkörnigen und pulverförmigen Materialien, die
einen Teil der maschinentechnologischen Vorrichtung zum Brennen dieser Materialien darstellt. Die Betriebsverläßliehkeit
wird dadurch erreicht, daß es ni -ht zur Verstopfung der Wege zum Abzug von Rauchgasen oder zur
Zuführung der Verbrennungsluft in die Reaktionskammer kommen kann. Dies erhöht besonders die Sicherheit des
Verbrennungsprozesses und macht die bereits bekannte Brennvorrichtung mit 2-Stromanordnung der Gasführung
vollkommen betriebssicher.
fi fl 9 8 1 9/0776
Claims (1)
- Patentansprüche1. Vorrichtung zur Kalzinierung feinkörniger und pulverförmiger Materialien, insbesondere von Zementrohstoff, in der der Rohstoff im Schwebezustand wärmebehandelt wird und die dur-ch eine Reaktionskammer, die aus einem Reaktor ringförmigen Querschnitts besteht, in dessen oberem Teil ein Zuführungskanal für die vorerwärmte Luft, von der auch der vorgewärmte Rohstoff zur Wärmebehandlung mitgenommen wird, tangential einmündet und in dem wenigstens ein Brenner zur Verbrennung von Brennstoff angeordnet ist, und durch einen Wirbelabscheider gebildet ist, der direkt und koaxial an den unteren Teil des Reaktors anschließt und mit einer Ausfallöffnung des abgeschiedenen und wärmebehandelten Rohstoffes versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Reaktor (1) und dem Wirbelabscheider (3) ein Kanal (7) zum Abzug von Rauchgasen abgezweigt ist, der an den Wirbelabscheider (3) tangential angeschlossen ist.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (7) zum Abzug von Rauchgasen an einen Eintrittskanal (6) eines heißen Zyklons (2) angeschlos,sen ist.3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (7) zum Abzug von Rauchgasen in Gegenrichtung zu der Strömung von Rauchgasen und der des6 0 9 8 1 11 0 77 R-Q-behandelten Rohstoffes angeordnet ist, wobei die Strömung durch die Einmündung des Zuführungskanals (15) bestimmt wird.k. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gäcennzeichnet, daß der Kanal (7) zum Abzug von Rauchgasen an den Eintrittskanal (19) des Vorwärmers (20^ angeschlossen ist.5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal '7' zum Abzug von Rauchgasen in der Richtung der Strömung der Rauchgase und der des behandelten Rohstoffes angeschlossen ist, wobei die Strömung durch die Richtung der Einmündung des Zuführungskänals (15) bestimmt wird.6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsstutzen (17) des heißen Zyklons (2) an den Eintrittskanal (19) des Vorwärmers (20) angeschlossen ist.7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (12 bzw. IjJ)* das an die Ausfall öffnung ;'8 bzw. 9' des abgeschiedenen Rohstoffes des heißen Zyklons (2) bzw. des Wirbelabscheiders (J5) angeschlossen ist, mit seinem anderen Ende in die technologisch nachfolgende Stufe (Ik) einmündet.8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der V/irbelabscheider (j5) von den gleichen Dimensionen wie der heiße Zyklon (2) ist.6098 12/0776
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