DE2845525A1

DE2845525A1 - Roasting of cement clinker, lime, magnesite, dolomite etc. - in plant where all air preheated in cooler for sintered material is fed into roasting chamber

Info

Publication number: DE2845525A1
Application number: DE19782845525
Authority: DE
Inventors: Hugo Dr Balster
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-10-19
Filing date: 1978-10-19
Publication date: 1980-04-30

Abstract

The raw material is in bulk or granular form, and is roasted, sintered, and cooled, in a plant consisting of a shaft feeding the raw material downwards into a combustion chamber contg. an inclined grate, from which the sintered material falls via gravity into a cooler. Between the cooler and the combustion chamber is a dividing wall forming a collecting chamber for air which has been heated by passing up the cooler through the sintered material. At the top of the air collection chamber is >=1 fuel burner directing jets of fuel into the combustion chamber and using the hot air for combustion of the fuel. A fan is pref. used to control the flow of hot air reaching the air collection chamber from the cooler. Optimum thermal efficiency is obtd.

Description

Bezeichnung "Vorrichtung" zum Brennen und anschließendem Kühlen von Zementklinker, Kalk und ähnlichen Stoffen" Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Brennen und Sintern und anschließendem Kühlen von Zementklinker, Kalk, Magnesit, Dolomit oder ähnlichen Stoffen in granulierter, geschotteter oder sonstiger körniger Form, riiit einem das Rohmaterial von oben zuführenden Füllscflacht, an dessen untere Öffnung s,ch eine Brennkammer anschließt, von aer das auf einer geneigt verlaufenden Rost gebrannte Material aurcü Schwerkraft in einen Kühler gelangt, der von Kühlluft im Gegenstrom durchströmt wird, welche nach dabei erfolgender Vorwarmung als Verbrennungsluft in der Brennkammer dient.Designation "device" for burning and subsequent cooling of Cement clinker, lime and similar substances " The invention relates to a device for burning and sintering and subsequent cooling of cement clinker, Lime, magnesite, dolomite or similar substances in granulated, partitioned or any other granular shape, with a filling duct that feeds the raw material from above, a combustion chamber is connected to the lower opening s, ch, of which on one inclined grate burned material aurcü gravity enters a cooler, which is traversed by cooling air in countercurrent, which after it has been preheated serves as combustion air in the combustion chamber.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art (DE-OS 26 30 895) hat es sich gezeigt, daß die den Kühler vorgewärmt verlassende Luft zu einem betrachtlicnen eil nicht in den Bereich des Brenners gelangt, um in Verbindung mit dem Brennstoff am Verbrennungsprozeß teilzunehmen, vielmehr gleich über den host abgezogen wird, was neben der Beeinträchtigung einer optimalen Verbrennung in der Brennkammer auch noch zu Explosionsgefahren im Bereich der durch den Rost abgeführten Verbrennungsgase führen kann.In known devices of this type (DE-OS 26 30 895) it has shown that the air leaving the cooler preheated to a considerable extent eil does not get into the area of the burner in order to get in contact with the fuel to participate in the combustion process, rather is withdrawn immediately via the host, which in addition to impairing optimal combustion in the combustion chamber as well There is also a risk of explosion in the area of the combustion gases discharged through the grate can lead.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, welche einerseits sicherstellt, daß die gesamte den Kühler passierende und dabei vorgewärmte Luft in optimaler Weise für den Verbrennungsprozeß ausgenutzt werden kann unu andererselts verhindert, daß sauerstoffreiche Luft direkt, d.h. ohne am Verbrennungsprozeß teilgenommen zu haben, durch den Rost in die Abgase gelangen kann.The object of the invention is to create a solution which on the one hand ensures that all of the air passing through the cooler is preheated in an optimal way for the combustion process be exploited can in no other way prevent oxygen-rich air from flowing directly, i.e. without am Having participated in the combustion process, get into the exhaust gases through the grate can.

bei einer Vorrichtung cer eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch eine zwischen Brennkammer und Kühler vorgesehene Trennwand gelöst, die einerseits einen Wandungsteil für einen mit gebranntem Material gefüllten Zufuhrschacht und andererseits einen Wandungsteil eines Sammelraumes für die vorgewärmte Kühlluft bildet, wobei am Ende des Sammelraumes mindestens ein in die Brennkammer strahlender Brenner angeordnet ist, dem die vorgewärmte Künlluft aus dem Sammelraum beigemischt wird.in the case of a device of the type mentioned at the outset, this task becomes according to the invention by a partition provided between the combustion chamber and the cooler solved, the one hand a wall part for a filled with fired material Feed shaft and on the other hand a wall part of a collecting space for the preheated Forms cooling air, at least one in the combustion chamber at the end of the collecting space Radiant burner is arranged to which the preheated Künlluft from the collecting space is added.

Aufgrund dieser Ausbildung wird sichergestellt, daß die gesamte den Kühler passierende und in diesem vorgewärmte Luft am Verbrennungsprozeß in der Brennkammer teilnimmt und jedenfalls kein wesentlicher Anteil an Frischluft direkt durch den Rost in die Abgase gelangen kann.Because of this training ensures that the entire Air passing through the cooler and preheated in it during the combustion process in the combustion chamber participates and in any case no significant amount of fresh air directly through the Rust can get into the exhaust gases.

Zweckmäßig kann nan dem Brenner einen Ventilator vorschalten mittels dessen das Verhältnis der in den Sammelraum und in den Zufuhrschacht gelangenden vorgewärmten Künlluft steuerbar ist, um beispielsweise verhindern zu Können, daß aoch Kühlluft vom Kühler durch den Zufuhrschacht airekt in die Brennkammer gelangt, wenn dieser Zufuhrschacht nicht ausreichend mit gebranntem liaterial gefüllt ist.A fan can expediently be connected upstream of the burner by means of its the ratio of those entering the collecting space and the feed chute preheated Künlluft is controllable, for example to prevent that aoch cooling air from the cooler through the supply duct reaches the combustion chamber, if this feed chute is not sufficiently filled with fired material.

Ferner empfiehlt es sich, die Anordnung derart zu treffen, daß der Brenner von dem zu brennenden Material einen nach den Abmessungen des Brennraume-s maximal möglichen Abstand aufweist, um eine vollständige Verbrennung des Brennstoffes vor dem Eintreten der Verbrennungsgase in das Materialbett sicherzustellen.It is also advisable to make the arrangement such that the Burner of the material to be burned according to the dimensions of the combustion chamber maximum possible distance to a complete combustion of the fuel to ensure before the combustion gases enter the material bed.

Eine besonders vorteilhafte und einfache Ausbildung ergibt sich, wenn aer Brenner in Form eines in einer öffnung der Trennwand ane:eordneten Ringes mit Brennstoffdüsen ausgebildet ist, innerhalb und/oder außerhalb dessen die vorgewärmte Kühlluft zugeführt wird.A particularly advantageous and simple training results when the burner in the form of a ring arranged in an opening in the partition wall Fuel nozzles is formed, inside and / or outside of which the preheated Cooling air is supplied.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, die Brennstoffdüsen zur Axialrichtung des Ringes geneigt verlaufen zu lassen, da/sich dann eine besonders intensive Durchmischung von Brennstoff und Luft ergibt.It is particularly advantageous for the fuel nozzles to face the axial direction of the ring to run inclined, because then a particularly intensive mixing of fuel and air.

Der Brenner kann aber auch als Injektorbrenner ausgebildet erden, derart, daß der Brennstoff einen So auf die vom Kühler herkommende vorgewarrnte Luft ausübt, wodurch ein zusätzlicher Ventilator entfallen kann.The burner can also be designed as an injector burner, in such a way that the fuel prewarned that coming from the cooler Exerts air, whereby an additional fan can be omitted.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeiciinuna beispielsweise näher erläutert, diese zeigt in Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Gesar,lt-Vorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines Ringbrenners gemäß der Erfindung, Fig. 3 eine Stirnansicnt des Ringbrenners gemäß Fig. 2 in Richtung des Pfeiles A derselben gesehen, Fig. 4 eine vergrößerte Seitenansicht eines Injektorbrenners und in Fig. 5 eine Stirnansicnt des Injektorbrenners gemäß Fig. 4 in Richtung des Pfeiles B derselben gesehen.The invention is illustrated below by way of example explained in more detail, this shows in Fig. 1 a schematic side view of a Gesar, IT device according to the invention, FIG. 2 shows an enlarged illustration of a ring burner according to of the invention, FIG. 3 is a front view of the ring burner according to FIG. 2 in the direction of the arrow A of the same, FIG. 4 is an enlarged side view of an injector burner and in FIG. 5 a front view of the injector burner according to FIG. 4 in the direction of the Arrow B of the same seen.

Bei der Darstellung gemäß Fig. 1 sind nur die für das Verständnis der Erfindung wichtigen Teile wiedergegeben. So weist die Vorrichtung eine Brennkammer 1 mit einem schräg verlaufenden Rost 2, dem das zu brennende Material 3 über einen Füllschacht 4 zugeführt wird. Von dem Rost 2 gelangt das gebrannte Material entweder durch Schwerkraft aufgrund des entsprechend eingestellten Böschungswinkels des Rostes oder durch im Bereich des Rostes vorgesehene Schieber oder dergl.In the illustration according to FIG. 1, only those are for understanding reproduced important parts of the invention. The device has a combustion chamber 1 with an inclined grate 2, which the material to be burned 3 via a Hopper 4 is fed. The fired material either arrives from the grate 2 by gravity due to the appropriately set angle of repose of the grate or by provided in the area of the grate slide or the like.

in einen Zufuhrschacht 5 in einen Kühler 6, in den von unten, d.h. im Gegenstrom, Kühlluft eingeblasen wird.into a feed shaft 5 into a cooler 6, into which from below, i.e. in countercurrent, cooling air is blown in.

In der Brennkammer 1 ist eine vertikale Trennwand 7 angeordnet, deren unteres Ende eine Wandung des Zufuhrschachtes 5 bildet und die auf der anderen Seite eine Wandung für einen Sammelraum 8 bildet, in dem sich die den Kühler 6 mit in diesen befindlichen gebrannten Material passiert habende und sich dabei vorärmende Kühlluft sammelt und einem am oberen Ende der Trennwand 7 angeordneten Brenner 9 zugeführt wird.In the combustion chamber 1, a vertical partition 7 is arranged, the the lower end forms a wall of the feed chute 5 and that on the other side forms a wall for a collecting space 8 in which the cooler 6 with in this located fired material has passed and thereby preheating Collects cooling air and a burner 9 arranged at the upper end of the partition wall 7 is fed.

Die Dimensionierung ist dabei derart, daß bei mit gebranntem Material gefülltem Zufuhrschacht 5 praktisch die gesamte den Kühler 6 passierende Kühlluft in den Sammelraum 8 gelangt.The dimensioning is such that with fired material filled feed shaft 5 practically all of the cooling air passing through the cooler 6 enters the collecting space 8.

Für den Fall, daß der Zufuhrschacht 5 nicht vollständig mit gebranntem Material, etwa wegen einer Unterbrechung der Materialzufuhr, gefüllt sein sollte, kann dem Brenner 9 ein Ventilator vorgeschaltet sein, mittels dessen dann die Kühlluft daran gehindert wird, durch den Zufuhrschacht 5 in die Brennlcammer 1 zu gelangen.In the event that the feed chute 5 is not completely with fired Material should be full, for example due to an interruption in the material supply, a fan can be connected upstream of the burner 9, by means of which the cooling air is then released is prevented from reaching the combustion chamber 1 through the feed shaft 5.

Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 2 und 3 ist der Brenner in Form eines einfachen Ringbrenners ausgebildet, wobei an eine Zufuhrleitung 10 für den Brennstoff ein einfacher Ring 11 angeschlossen ist, der mit Brennstoffdüsen 12 versehen ist, die geneigt zur Mittelachse 13 des Rings 11 verlaufen.In the embodiment according to Figures 2 and 3, the burner designed in the form of a simple ring burner, with a supply line 10 a simple ring 11 is connected for the fuel, which is connected to the fuel nozzles 12 is provided, which run inclined to the central axis 13 of the ring 11.

Der Ring 11 ist dabei in einer Öffnung 14 der Trennwand 7 derart angeordnet, daß sich ein Ringspalt 15 zwischen Ring und Öffnungswandung befindet.The ring 11 is arranged in an opening 14 of the partition 7 in such a way that that there is an annular gap 15 between the ring and the opening wall.

Aufgrund dieser Ausbildung wird erreicht, daß sämtliche den Kühler 6 passierende Luft im vorgewärmten Zustand über den Sammelraum 8 dem Brenner 9 zugeführt wird, so daß aie gesamte vorgewärmte Kühlluft zur Bewirkung einer optimalen Verbrennung in der Brennkammer genutzt werden kann. Außerdem ist erkennbar, daß aufgrund der beschriebenen Ausbildung vermindert wird, daß Kühlluft vom Kühler unmittelbar durch den Rost angesaugt werden kann, so daß Gefährdungen durcn £>eiriischung unverbrannter Luft in die Abgase vermieden sind.Because of this training it is achieved that all the cooler 6 passing air is supplied in the preheated state via the collecting space 8 to the burner 9 so that all of the preheated cooling air is used to achieve optimal combustion can be used in the combustion chamber. It can also be seen that due to the described training is reduced that cooling air from the radiator directly through the grate can be sucked in, so that hazards due to the mixing of unburned Air in the exhaust gases are avoided.

Eei der Ausführungsform nach den Figuren 3 und 4 ist der brenner als Injektorbrenner ausgebildet, wobei eine Drennstoffzuführungsleitung 16 in bekannter Weise im Bereich einer Verengungsstelle 17 endet derart, daß der austretende Brennstoff die vorgewärmte Kühlluft aus dem Sammelraum 8 in die Brennkammer 1 mitreißt.Eei the embodiment of Figures 3 and 4 is the burner than Injector burner formed, with a fuel supply line 16 in known Way in the area of a narrowing point 17 ends in such a way that the escaping fuel entrains the preheated cooling air from the collecting space 8 into the combustion chamber 1.

Im übrigen kann der Brenner dem jeweils verwendeten Brennstoff entsprechend angepaßt werden, beispielsweise bei Verwendung von Schwerölen mit einem entsprechend hohen Primärluftanteil gefahren werden, so wie dies allgemein bekannt ist.In addition, the burner can be used according to the fuel used be adapted, for example when using heavy oils with a corresponding high proportion of primary air, as is generally known.

Natürlich sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele in vielfacher Weise abzuändern, ohne den Grundgedaken der Erfindung zu verlassen. So könnte sich die Trennwand nur im unteren Bereich der Brennkammer befinden und die in dem hinter der Trennwand gebildeten Sammelraum gesammelte vorgewärmte Kühlluft könnte über eine außerhalb der Brennkammer verlaufende Leitung einer in der oberen Ecke der Brennkammer angeordneten Brenner zugeführt werden, da es grundsätzlich zweckmäßig ist, den Brenner soweit wie möglich von dem auf dem Rost sefindlichen material entfernt anzuordnen, um eine vollständige Verbrennung des Brennstoffes vor dem Eintreten der Verbrennungsgase in das raterialbett sicherzustellen. Wie üblich, soll der Brenner nach Möglichkeit so konstruiert werden, daß die Geschwindigkeit der Verbrennungsgase in Richtung auf das Materialbett möglichst gering ist, Anstelle eines Brenners können natürlich auch mehrere Brenner vorgesehen sein und dergl. mehr.Of course, the exemplary embodiments described are multiple Way to change without departing from the spirit of the invention. So could the partition is only located in the lower area of the combustion chamber and the one behind the collecting space formed by the partition wall, collected preheated cooling air could one in the upper corner via a pipe running outside the combustion chamber the combustion chamber arranged burner are supplied, as it is basically expedient remove the burner as far as possible from the material on the grate to arrange a complete combustion of the fuel before entering to ensure the combustion gases in the material bed. As usual, the burner should If possible, be constructed so that the speed of the combustion gases in the direction of the material bed is as low as possible, instead of a burner can Of course, several burners can also be provided and the like. More.

Claims

Claims: 1. Device for firing and sintering and then Cooling of cement clinker, lime, magnesite, dolomite or similar substances in granulated, partitioned or other granular shape with a feed of the raw material from above Filling chute at the lower opening of which is connected to a combustion chamber from which the Material burnt on an inclined grate by gravity into one Cooler arrives, which is flowed through by cooling air in countercurrent, which after it The subsequent preheating serves as combustion air in the combustion chamber by a partition (7) provided between the combustion chamber 1) and the cooler (6), which on the one hand, a wall part for a feed shaft filled with fired material (5) and on the other hand a wall part of a collecting space (8) for the preheated Forms cooling air, at least one in the combustion chamber at the end of the collecting space Radiant burner (9) is arranged, which the preheated cooling air from the collecting space is added.

2. Apparatus according to claim 1, characterized by one of the burner upstream fan, by means of which the ratio of the in the collecting space and the preheated cooling air reaching the supply duct is controllable.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the burner (9) of the material to be burned (3) one according to the dimensions of the Combustion chamber (1) has the maximum possible distance.

4. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the burner is arranged in the form of an opening (14) in the partition (7) Ring (11) with fuel nozzles (12) is formed inside and / or outside which the preheated cooling air is supplied.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the fuel nozzles (12) run inclined to the axial direction (13) of the ring (11).

6. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the burner is designed as an injector burner (16, 17),