DK142066B - Anlæg til brænding af cementråmateriale. - Google Patents

Description

MÉm

i jggflI I

(11) FREMLÆ66ELSESSKRIFT 142066 Vp^/ ΓΊΔΜΜΔΠΚ (61) ^-Cl.3 F 27 B 15/00 // F 27 B 7/20 UMIV ΐνΐΜΠί\ F 27 D 13/00 c 04 B 7/44 «(21) Anwenhiønr. 9^?/75 (22) IncBevoret den 10· taar. 1975 (23) ubodag 10. tnar. 1975 (44) Aneegningen fremtogt og

fremlaggetoeaekriftet offontHggJort den 1 O. SUg. igoU

DIREKTORATET FOR

PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (30) Work« begår«fro dan _ 8. mar. 1974, 1682/74, CS (71) FRER0VSKE STRQJIHNY NARQDNI ΡΟΠίΙΕ, Prerov, CS.

(72) Opfinder: Jiri Filoue, Partyzanska 52, Prerov, CS: Josef Plsek, Dvora» kova 45, Prerov, CS: Petr Nemecek, Sirava 2759, Prerov, CE.

(74) Fuldmægtig under tegen· behandling:

Civilingeniør W. Gregers en._ - -.·· _ : _ (34) Anlæg til brænding af eementråmateriale.

Opfindelsen angår et anlæg til brænding af cementråmateri-ale og af den i krav l's indledning angivne art.

Forbrændingen af brændstoffet i et sådant kendt anlæg sker både i rotérovnen og i kalcineringssysteaet. Den nødvendige luft til brændingen bliver bortført fra klinkerkølerne dels direkte til rotérovnen, dels gennem en selvstændig rørledning til kalcinerings-systemet. Spildegasseme fra rotérovnen bliver bortført gennem rørledningen til en afgrening i rås tof forvarmeren, spildegasseme fra kalcineringssystemet bliver indført i den anden afgrening til rå- 7 stofforvarmeren. Fra begge forvarmerafgreninger bliver spildégas-serne aftaget adskilt ved hjælp åf de pågældende ventilatorerΐ Ved denne udformning har hvert forbrændingssted sin selvstændige krédS for gasføringen, hvad der muliggør en selvstændig påvirkning åf begge forbrændingssteder ved hjælp af de pågældende ventilatorer.

Det forvarmede råstof fra begge forvarmerafgreninger bliver U2066 L· indført i kalcineringskammeret enten gennem selvstændige rørledninger i kalcineringskammerets loftsdel eller i lufttilledningen fra køleren. I begge tilfælde sikres der dog ikke nogen fuldstændig adskillelse af råstoffet i hele rummet i kalcineringskammeret.

5 I det første tilfælde vil størstedelen af råstoffet befinde sig i det midterste rum i kalcineringskammeret, i det andet tilfælde vil den overvejende del af råstoffet bevæge sig langs kammerets vægge. Hele anlægget er temmelig sammensat, og i kalcineringsgasafgrenin-gen fås der et forholdsvis stort tryktab. Det store antal elemen-10 ter i anlægget giver også en større mulighed for driftsforstyrrelser som følge af tilstopninger i anlægget, navnlig i forbindelsesledningerne og i udførselskeglen.

Den foreliggende opfindelse tager sigte på at angive et anlæg af den i krav lfs indledning omhandlede art, ved hvilket hele 15 indretningen af ovnlinien bliver forenklet og antallet af led i anlægget bliver nedsat, ligesom påvirkningsmulighederne for var-meprocessen bliver forbedret, og de samlede tryktab bliver nedsat. Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at anlægget er udformet som angivet i krav l's kendetegnende del.

20 Ved denne udformning kommer det til en fuldkommen spred ning og gennemblanding af råstoffet i kalcineringskammeret, fordi råmaterialet falder direkte ned i kalcineringskammeret og spredes og fordeles af den forvarmede luft fra rørledningen. Hele tværsnittet af kalcineringskammeret bliver således udnyttet. En yder-25 ligere fordel ved anlægget ifølge opfindelsen ligger i, at opbygningen af ovnlinien er væsentlig forenklet, hvad der er særligt fordelagtigt ved ovnlinier af høj ydelse, hvor råmaterialeforvarmeren anvendes i udførelse med to afgreninger. Kalcineringskammeret er anbragt i forlængelse af skakten for den ene forvarmeraf-30 grening, med hvilken det danner et hele. Et forbindelsesrør til materiale og gas kan derved falde bort. Antallet af elementer i anlægget er forholdsvis lille, hvad der medfører en nedsættelse af varmetabene og af hele modstanden i ovnlinien og en forøgelse af anlæggets driftssikkerhed.

35 Ved udformning af anlægget som angivet i krav 2 er den kegleformede overgang til kalcineringskammeret medvirkende til, at den jævne gennemblanding af råmaterialet i kalcineringskammeret sikres.

Ved udformning af anlægget som angivet i krav 3 kan man, 40 idet kalcineringskammeret har mindst samme diameter som forvarmerskakten sikre,at der er nødvendig plads til gennemførelse af 3 142066 vanneprocessen, d.v.s. forbrænding af brændstoffet, varmeudvekslingen og kalcineringen af råmaterialet, og rystetragten medvirker til at sikre en jævn nedadskriden af materialet. Den*tangentielle indmunding af tilførselsledningen sikrer yderligere en 5 god spredning af råmaterialet i kalcineringskammeret.

Ved udformning af anlægget som angivet i krav 4 kan man ligeledes sikre en jævn nedfalden af råmaterialet forholdsvis centralt, så at råmaterialet kan spredes jævnt ved hjælp af den tilførte forvarmede luft.

10 Ved udformning af anlægget som angivet i krav 5 kan man sikre en jævn spredning af råmaterialet, når diameteren af den cylinderformede del af kalcineringskammeret er større end diameteren af forvarmeskakten- ,

De forskellige udføreisesformer vælges efter egenskaberne 15 af det råmateriale, der skal forarbejdes, af arten af det benyttede brændstof og af driftsbetingelserne for hele anlægget.

Man kan herved sikre en bedst mulig overgang af varme mellem flammen, gasserne og råmaterialet og den nødvendige ttid til ophold af råmaterialet i kalcineringskammeret samt hindre en for 20 stor bortførsel af råmaterialet fra kammeret.

Ved valg af en passende tilslutning af kalcineringskammeret til forvarmerskakten, som angivet i kravene 2, 4 og 5, er det muligt at tilpasse strømningen af gasserne og passagen af råmaterialet på en sådan måde, at det er muligt at indføre den ak-25 siale strøm af råmaterialet alt efter materialets egenskaber i det nødvendige tværsnit af kalcineringskammeret. F. eks. er det til forarbejdning af et forholdsvis groft råmateriale fordelagtigt at benytte en kegleformet overgang, der som angivet; i krav 4 indsnævrer sig nedefter, fordi råmaterialet bliver holdt tilba-30 ge af den udstrømmende gasstrøm, og man Opnår på denne måde en r forlængelse af den tid, hvori råmaterialets partikler forbliver i kammeret.

Opfindelsen forklares nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken 35 fig. 1 viser en udførelsesform for anlægget ifølge opfindelsen, og ..

fig. 2-4 viser alternative udførelsesformer for kalcineringskammeret og dettes forbindelse med den respektive forvarmerskakt.

40 Anlægget har en rotérovn 1 med en klinkerkøler 4,f et kal- · cineringskammer 5 og en skaktformet disperseforvarmer i en udfø- 4 142066 relse med to afgreninger. Materiale tilføres til to små skakter 10 og 12 med to parallelforvarmerafgreninger 29 og 30 i en mængde, der svarer til varmekapaciteten af de gennemstrømmende gasser, Materialet vandrer videre gennem cyklonsystemer 11 og 13 og 5 gennem modstrømsskakter 2 og 3 i forvarmeren. Det forvarmede materiale fra skakten 2 i forvarmeren vandrer gennem en i den ne-derste del anbragt kegleformet overgang 28 direkte ind i kalcineringskammeret 5. Det forvarmede materiale fra skakten 3 i forvarmeren samler sig i en kegleformet rystetragt 24, fra hvilken det 10 gennem et rør 9 med lukke 21 føres ind i en rørledning 7 for forvarmet forbrændingsluft og sammen med denne tilføres til kalcine-ringskammeret 5. Det af gasserne ikke medtagne materiale, eventuelt stykker fra udmuringen i forvarmerskakten 3, falder ned gennem den lodrette del af røret 7 og føres gennem et rør 23 med et 15 lukke 22 ind i et hoved 25 på roterovnen 1. I kalcineringskamme-ret 5 sker den overvejende del af kalcineringsprocessen med udnyttelse af den varme, der er opstået ved forbrænding af brændstof ved hjælp af en brænder 18, og det kalcinerede materiale indføres gennem et rør 8 med et lukke 20 i hovedet 25 på roterovnen 1. I 20 roterovnen 1 afsluttes kalcineringsprocessen, og sinterprocessen foregår, idet den varme, der er dannet ved forbrænding af råstof ved hjælp af brænderen 19, udnyttes. De brændte klinker afkøles fra luften i klinkerkøleren 4.

Den forvarmede luft fra klinkerkøleren 4 vandrer dels di-25 rekte ind i roterovnen 1, dels føres den gennem rørledningen 7 ind i kalcineringskammeret 5. Afgangsgasser fra roterovnen 1 tilføres gennem rørledningen tangentielt til forvarmerskakten 3, hvor gasserne under samtidig forvarmning strømmer gennem modstrømsskakten 3, den lille skakt 12 og cyklonsystemet 13 og derefter 30 bortføres gennem et rør 6 ved hjælp af en blæser 17. Afgangsgasserne fra kalcineringskammeret 5, d.v.s. de forbrændingsprodukter, der opstår ved forbrænding af brændstoffet, og CC^, der frigøres ved kalcinering af råmaterialet, indføres gennem en kegleformet overgang 28 i forvarmeren, hvor gasserne går gennem mod-35 strømsskakten 2, den lille skakt 10 og cyklonsystemet 11, idet de afgiver en del af deres varme til råmaterialet, hvorefter gasserne føres bort gennem røret 14 ved hjælp af blæseren 15.

Formen og placeringen af kalcineringskammeret 5 er anskue-liggjort i fig. 2, 3 og 4. Kalcineringskammeret 5 er udformet med 40 en cylindrisk del 26, der går over i en kegleformet rystetragt 27.

5 142066

Diameteren af den cylinderformede del 26 er mindst lige så stor som diameteren af den tilsluttede forvarmerskakt 2. Røret 7 til tilførsel af forvarmet luft indmunder tangentielt på et sted af den cylindriske del 26, fig. 4.

5 De dannede røggasser strømmer aksialt fra kalcinerings- kammeret 5 op i den øverste del og føres gennem en kegleformet overgang 28 ind i forvarmerskakten 2. Den kegleformede overgang 28 på skakten 2 har form af en kegle, der bliver snævrere nedefter og har en større diameter, der er lig med diameteren af for-10 varmerskakten 2, fig. 2, eller har for* af en kegle, der breder sig ud nedefter og har en største diameter, der er lig med diameteren af den cylinderformede del 26 i kalcineringskammeret 5, fig.

3. Eventuelt kan forbindelsen af forvarmerskakten 2 med den cylindriske del 26 af kalcineringskammeret 5 gennemføres uden en 15 kegleformet overgang 28, fig. 4. Det forvarmede materiale fra skakten 2 i forvarmeren strømmer aksialt over den kegleformede gennemgang 28 ind i kalcineringskameeret 5 mod strømmen afvarme gasser. Materialet fra skakten 3 i forvarmeren strømmer ind i kalcineringskammeret 5 tangentielt sammen med den forvarmede 20 luftstrøm. Brænderne 18 til tilførsel af brændstof kan enten være anbragt på den øverste flade af den cylindriske del 26, fig.

2, eller på omkredsen af den kegleformede overgang 28, fig. 3. Brænderne 18 til tilførsel af brændstof er altid skråtstillet i retning ind i det midterste rum i kalcineringskammeret 5.

25 Materialet strømmer altså ind i kalcineringskammeret 5 i to strømme. Den ene strøm strømmer tangentielt, den anden aksialt ind i kammeret. Den tangentielle råmaterialestrø* bevægér sig i nærheden af udmuringen og beskytter derved denne mod den direkte effekt af flammen.

30 Materialemængden i de enkelte strømme er givet af varmeka paciteten af de afgangsgasser, der strømmer ind i de pågældende forvarmerafgreninger. Da kalcineringskammeret 5, hvori dér tillige frigøres C02, får tilført mere brændstof, vil mængden af afgangsgas fra kalcineringskammeret 5 være større end gasmængden 35 fra rotérovnen 1. Til gengæld er den sædvanlige temperatur af afgangsgasserne fra roterovnen 1 højere end temperaturen af de gasser, der kommer fra kalcineringskammeret 5. Til trods herfor er dog varmekapaciteten af afgangsgasserne fra kalcineringskammeret 5 højere end varmekapaciteten af afgangsgasserne fra roterovnen 40 1. Af den grund vil den materialemængde, der skal tilføres til

Claims (2)

142066 6 •skakten 3 i forvarmeren, være mindre end den til skakten 2 tilførte materialemængde. I rørledningen 7 med forvarmet luft tilføres mindre end en halvdel af hele materialemængden,og alle vanskeligheder med det medbragte råmateriale i kalcineringskam-5 meret 5 falder derved væk. Af det ovenfor fremførte fremgår det også, at en hovedandel af materialet indføres i midten af kalcineringskammeret, hvor man sprøjter brændstoffet hen. Anlægget ifølge opfindelsen tillader i nødsfald også en 10 drift med 50¾ ydelse med indskudt forvarmerafgrening. I dette tilfælde er forvarmerafgreningen sammen med kalcineringskammeret udskudt af driften, og fra denne afgrening aftages der ikke mere gasser ved hjælp af blæseren. Det forvarmede materiale fra den skakt i forvarmere, der er indført i rørlednin-15 gen, i hvilken der i det tilfælde ikke strømmer luft igennem, falder ned i et rør, gennem hvilket dette materiale indføres i roterovnen til yderligere behandling. Denne driftsmåde anvendes fortrinsvis i de tilfælde, hvor det kommer til en forstyrrelse i kalcineringskammeret (sammenklæbning af smådele, svigten af ud-2 c muringen ) og kan også benyttes under reparation. P a t e n t k r a v

1. Anlæg til branding af cementråmateriale, udformet med en skaktforvarmer i en udførelse med to parallelle afgreninger, kalcineringskammer, sinterovn og klinkerkøler, idet afgangsgasser fra sinterovnen tilføres til den ene forvarmerafgrening og af- 25 gangsgasser fra kalcineringskammeret tilføres til den anden forvarmerafgrening ved hjælp af separate blæsere, kendetegnet ved, at kalcineringskammeret (5) er tilsluttet koaksialt direkte til en skakt (2) i den ene forvarmerafgrening, medens et rør (9) til bortførsel af forvarmet råstof fra en skakt (3) i den 30 anden forvarmerafgrening er tilsluttet til en rørledning (7) for forvarmet luft, der indmunder i kalcineringskammeret (5).

2. Anlæg ifølge krav 1,kendetegnet ved, at skakten (2) i den første forvarmerafgrening i sin nederste del er forsynet med en kegleformet overgang (28) til kalcineringskamme- 35 ret (5).