DEP0001528DA - Verfahren zur Verbesserung der Führung von Schacht- öfen der Zement-, Kalk- und verwandten Industrien - Google Patents

Description

Die Schachtöfen, wie sie heute noch zum Brennen von Kalk verwendet werden, waren bis zur Entwicklung der Drehöfen auch in der Zementindustrie allein im Gebrauch. Sie wurden mit einem Gemisch von Rohstein und Brennstoff, vorzugsweise mit Presslingen oder Granalien aus einem Rohmehl-Brennstoffgemisch mittels einer automatischen Beschickungseinrichtung beschickt, beispielsweise mittels eines Verteilertellers 1 (Fig. 1), der die Formlinge gleichmässig und fortlaufend über den Ofenquerschnitt verteilte. Die Schachtöfen sind infolge ihres geringen Brennstoffverbrauches, des ge- ringen Kraftbedarfs und vor allem wegen ihrer längeren Lebensdauer den Drehöfen überlegen, sodass sie vor allem in Zeiten der Brennstoffknappheit immer wieder eingeführt werden. Sie zeigen aber den Nachteil, dass ihre Führung geübter Arbeitskräfte bedarf, um das Feuer durch Regelung des Luftzuges und der Rostbewegung in gleicher Höhe und die Sinterzone in einer möglichst waagrechten Ebene etwa 2 bis 2,50 m unterhalb der Gicht zu halten. Das gelingt aber praktisch nicht, weil die Luft sich den Weg geringsten Widerstandes am Ofenmantel suchte und dort der Feuerfortschritt grösser war als in der Ofenachse. Die Folge war eine schlechte Wärmeausnutzung, Ungleichmässigkeit des Brandes und damit Uneinheitlichkeit der Klinker sowie Anbacken der Klinker am Futter des Ofenmantels. Man hat die grössten Anstrengungen gemacht, diese Nachteile zu beseitigen, indem man die Verbrennungsluft unter stärkerem Druck einblies, die Entleerung des Ofens durch einen maschinell beweglichen Rost, z. B. einen Drehrost, Walzenrost, Gitterrost o. dgl. verbesserte und man hat auch mittels Schablone in der Nähe der Ofenwand brennstoffreie zerkleinerte Rohsteine eingefüllt. Die Steigerung des Luftdruckes förderte zwar dne Feuerfortschritt in der Ofenachse. Gleichzeitig wurde aber die Sinterzone am Ofenmantel bis zur Gicht 2 (Fig. 1) hochgetrieben und die Sinterzone lag nicht mehr in einer Ebene, sondern in Form eines umgekehrten Kegels 3 im Ofen.

Es wurde nur gefunden, dass sich diese Nachteile vermeiden lassen, wenn man die Beschickung so vornimmt, dass der Luftwiderstand vom Ofenmantel nach der Ofenachse zu abnimmt. Nach der Erfindung führt man Gut grösserer Körnung und somit grösserer Durchlässigkeit für die Verbrennungsgase axial in Form eines Zylinders oder Kernes zu. Zweckmässig wird dazu aus der vorausgehenden Erzeugung stammen- des Gut verwendet. Auch kann man das Gut grösserer Durchlässigkeit in Form von radialer Strahlen über den Ofenquerschnitt verteilen.

Die Erfindung betrifft ferner eine Einrichtung zur Verbesserung der Ofenführung bei Schachtöfen, die aus einer Vorrichtung für getrennte Beschickung mit Gut verschiedener Körnung besteht. Die Beschickungsvorrichtung für den Ofenkern kann nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung in der Höhe verstellbar sein, um die Stärke des Kernes den jeweiligen Erfordernissen anpassen zu können.

Nach der Erfindung wird also in bestimmten Teilen des Ofenquerschnittes ein Gut eingebracht, das so porös ist und so locker liegt, dass es dem Luftdurchtritt einen geringerem Widerstand entgegensetzt als die gewöhnliche Ofenfüllung. Ferner soll das Gut so beschaffen sein, dass es die Erzeugung nicht stört. Schliesslich ist es vorteilhaft, wenn dieses Gut der laufenden Erzeugung entnommen werden kann. Am besten ist also ein arteigenes Gut geeignet. Z. B. werden für die Zementfabrikation vorteilhaft Zementklinker für den Ofenkern oder die Trennwände verwendet.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht.

Fig. 1 zeigt in senkrechtem Schnitt einen Schachtofen bekannter Bauart mit automatischer Beschickungsvorrichtung und Drehrost.

Fig. 2 ist ein Schachtofen nach Fig. 1, jedoch mit zweit getrennten Beschickungsvorrichtungen nach der Erfindung.

Fig. 3 ist ein Schnitt in Richtung A-B nach Fig. 2.

Fig. 4 stellt einen Schachtofen nach Fig. 2 in senkrechten Schnitt dar, jedoch mit einer Vorrichtung für radiale Beschickung.

Fig. 5 ist ein Schnitt in Richtung C-D nach

Fig. 4.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besteht der Schachtofen in bekannter Weise aus einem Mantel 4 aus feuerfesten Steinen, der unten durch einen Rost, z. B. einen Drehrost 5, und oben an der Gicht durch eine Haube 6 abgeschlossen ist. Durch die Haube 6 führt die Achse 7 eines mechanisch angetriebenen Verteilertellers 1, dem durch eine nicht dargestellte Fördereinrichtung, z. B. ein Förderband, Formlinge aus einem Rohmehl-Brennnstoffgemisch fortlaufend zugeführt werden, die gleichmässig über den Ofenquerschnitt verteilt werden, sodass eine gleichförmige Ofenfüllung erhalten wird. Infolge des grösseren Widerstandes, den die Verbrennungsluft nach der Ofenachse hin findet, liegt die Brenn- oder Sinterzone 3 nicht in einer waagrechten Ebene, sondern bildet die Form eines Rotationskörpers etwa von der Form eines umgekehrten Hohlkegels 3. Dadurch wird eine Ungleichmässigkeit des Brandes hervorgerufen, der zu ungleicher Beschaffenheit des Brenngutes und einer unwirtschaftlichen Wärmeausnutzung führt. Auch musste der Ofenschacht recht hoch sein.

Der Schachtofen nach der vorliegenden ERfindung dagegen, wie er in Fig. 2 und 3 dargestellt ist, hat zwei Beschickungseinrichtungen, und zwar eine drehbare trichterartige Aufgabevorrichtung, einen Rundbeschicker 9, dem fortlaufend und in bekannter Weise Rohmehl-Brennstoff-Formlinge zugeführt werden, die um den Ofenkern 10 in Form eines Hohlzylinders 11 geschüttet werden. In der Ofenachse ist ausserdem eine zweite Beschickungseinrichtung, z. B. eine Schurre 12, angeordnet, unter der zweckmässig ein Verteiler, z. B. ein Trichter 13, liegt, der, wie in Fig. 2 gestrichelt dargestellt ist, in der Ofenachse, also in der Höhe, z. B. in die Lage 14, gehoben werden kann. Durch die Schurre 12 und den Verteiler 13 wird Klinker entsprechender Körnung, z. B. von etwa 6 bis 50 mm Durchmesser, zugeführt, sodass davon ein Kern 10 geschüttet wird, dessen Durchmesser je nach der Höhe des Verteilers 13 verändert und damit der Ofenführung angepasst werden kann. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Verbrennungsgase über den ganzen Ofenquerschnitt mit praktisch gleicher Geschwindigkeit durch die Füllung dringen, sodass die Brenn- bzw. Sinterzone 15 in einer waagrechten Ebene liegt, also die Form einer Scheibe aufweist.

Fig. 4 und 5 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung, nach der infolge besonderer Ausgestaltung des Verteilers 16 eine Schüttung 10 in Form von radialen Strahlen (Fig. 5) des durchlässigen Füllgutes erzielt wird.

Nach der vorliegenden Erfindung werden die bisherigen Nachteile der Schachtöfen beseitigt. Es kann mit niedrigeren Drücken gearbeitet und damit Kraft gespart werden. Die Sinterzone wird in einer waagrechten Ebene gehalten. Das Randfeuer verschwindet. Damit wird das Ofenfutter geschont und das Anbacken der Füllung vermieden. Die Abgastemperatur wird gesenkt und infolge besserer Ausnutzung der Wärme an Brennstoff gespart. Der Ofengang wird regelmässiger und die Ofenführung erleichtert. Auch werden Produktionsminderungen, die bei schlechtem Brand auftreten, vermieden.

Wesentlich ist bei der Erfindung, dass der Ofenschacht sehr viel niedriger gehalten werden kann und somit an Bauhöhe gespart wird.

Claims (6)

1.) Verfahren zur Verbesserung der Führung von Schachtöfen der Zement-, Kalk- und verwandten Industrien, dadurch gekennzeichnet, dass das Gut über den Ofenquerschnitt so in verschiedener Körnung aufgegeben wird, dass der Luftwiderstand des Gutes über seinen ganzen Querschnitt ausgeglichen ist.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Gut grösserer Körnung axial in Form eines Zylinders oder Kernes (10) zugeführt wird.

3.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Gut grösserer Körnung in Form von radialen Strahlen über den Ofenquerschnitt verteilt wird.

4.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Gut grösserer Körnung, stammend aus der vorausgehenden Erzeugung, z. B. bei der Zementfabrikation Zementklinker, verwendet wird.

5.) Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass für die Beschickung mit Gut verschiedener Körnung getrennte Beschickungsvorrichtungen (12, 13 bzw. 9) verwendet werden.

6.) Einrichtung nach Anspruch 1, 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungsvorrichtung (13, 14) für die axiale, kernförmige Beschickung mit Gut grösserer Körnung in der Höhe verstellbar ist.