DK154206B - Indretning til klassifikation af pulverformede materialer i udloebsroeret fra en fluidiseret ovn - Google Patents

Description

DK 154206 B

Den foreliggende opfindelse angår en indretning til klassifikation af pulverformede materialer i udløbsrøret fra en fluidiseret ovn til brænding af pulverformige materialer, såsom cement og aluminiumoxid.

05 I en fluidiseret ovn, der arbejder med høj temperatur, udviser det pulverformede materiale en forøget kohæsion, således at en stabil og kontinuerlig drift kræver en styring eller regulering af partikel-størrelsen .

Når en fluidiseret ovn arbejder uafhængigt eller selvstændigt, 10 kan partikelstørrelsen let styres på konventionel mide ved at indstille luftstrømhastigheden eller dybden af det fluidiserede leje i ovnen. I en proces, hvor en køler er koblet direkte til ovnen med fluidiseret leje, har en indstilling af luftstrømhastigheden eller lejedybden imidlertid tendens til at ændre varmegenindvindingen eller temperatu-15 ren i køleren, hvilket fremkalder temperaturvariationer i ovnen eller i køleren og dermed forstyrrer den stabile drift, således at det er vanskeligt at styre partikelstørrelsen.

Der kendes fra DE-AS 12 72 251 en indretning til sortering af kornet materiale på grundlag af tæthedsforskelle i tilførselsmaterialets 20 kornsammensætning, hvor en gastilførselsledning er forbundet med udløbsmaterialets nedløbsrør i en fluidiseret ovn, hvilken gastilførselsledning har til opgave at hindre udslipning af større mængder af det materiale, som danner det fluidiserede leje, hvorved den gennem gastilførselsledningen strømmende gasmængde reguleres således, 25 at der sammen med udløbsmaterialet kun udslipper en tilladelig lille mængde af det materiale, som danner det fluidiserede leje. Med gastilførselsledningen reguleres således den mængde af egentligt fluidiseret materiale, som udskilles, hvilket dog ikke muliggør nogen klassifikation, eftersom størrelsen af de i det fluidiserede leje behand-30 lede partikler, som skal udskilles, ikke påvirkes deraf.

Der kendes endvidere fra DE-OS 22 03 544 en indretning til adskillelse af de større' og/eller tungere korndele fra en fluidiseret materialeblanding, hvorefter en fluidiseringsgasmodtagende vindkasse, som øverst er lukket af en hulplade, gennemsættes af udløbs-35 rør, som forbinder det fluidiserede leje med et under vindkassen værende samlerum, hvortil der ligeledes tilføres fluidiseringsgas.

Ved hjælp af udløbsrørene kan der derved tilbageføres dele med 2

DK 154206 B

små diametre til det fluidiserede leje, mens dele med større diametre kan udskilles, idet strømningshastigheden i udløbsrørene reguleres ved styring af den gasmængde, som strømmer gennem indstrømnings-studsen til samlerummet, imidlertid udskilles delene almindeligvis som 05 en masse fra det fluidiserede leje, hvilket er bekræftet ved forsøg, således at en klassifikation af en i en sådan tilstand faldende del kræver en betragtelig højde af udløbsrørene. Det er imidlertid ikke ønskeligt med en væsentlig forhøjelse af det fluidiserende leje henholdsvis forlængelse af udløbsrørene og dermed den samlede indret-10 ning.

Der kendes en yderligere indretning fra DE-AS 16 07 648, hvilken indretning har et to-niveaus fluidiseret leje med et grænseområde mellem de to niveauer. Forbindelsen mellem de to fluidiserede lejer henholdsvis mellem det nederste fluidiserede leje og grænseområ-15 det foregår via en hulplade, over hvilken der er anbragt gasfordelingsrør, som tjener til dannelse af det øverste fluidiserende leje. Eftersom delene falder som en masse, ville det for at opnå en klassifikation være nødvendigt med en betragtelig højde af hulpladen, hvilket imidlertid ikke er ønskeligt.

20 Den foreliggende opfindelses formål er at tilvejebringe en ind retning til klassifikation af pulverformede materialer i udløbsrøret fra en fluidiseret ovn ved hjælp af udstødsgassen fra en klinkerkøler, som er koblet efter ovnen, med hvilken indretning det er muligt at udføre den for en stabil drift nødvendige styring af partikelstør-25 reisen uden temperaturvariationer i ovnen og køleren, således at der ved den med en fluidiseret ovn samt med en til ovnen direkte koblet køler løbende proces sikres en stabil kontinuerlig drift både af ovnen og af køleren.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved en indretning af den indled-30 ningsvis angivne art ved, at der arrangeres flere kølerudstøds kanaler, hvis nederste ender forbindes med køleren, og hvis øverste ender forbindes med klinkerudløbskanalen på forskellige lodret adskilte steder til dannelse af flere efter hinanden følgende klassifikationszoner med forskellig luftstrømningshastighed i klinkerudløbskanalen.

35 Der skal således klassificeres og tilbageføres dele, hvis diame tre er mindre end en forud fastlagt diameter Dp til det fluidiserede leje. For at opnå dette får luftstrømmen i den klassifikationszone,

DK 154206 B

3 som ligger længst væk fra det fluidiserede leje, hastigheden Q2, hvilket svarer til den minimale fluidiseringshastighed Vmf for dele med diameteren D. Luftstrømmen i den klassifikationszone, som ligger nærmest det fluidiserede leje, får hastigheden Q1 + Q2, hvilket 05 svarer til sluthastigheden Vt for dele med diameteren Dp. Dermed sikres den ønskede klassifikation.

Opfindelsen belyses nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor fig. 1-4 viser skematiske lodrette snit gennem fire forskellige udførelsesformer for en indretning ifølge opfindel-10 sen.

Til en fluidiseret ovn til brænding af pulverformede materialer såsom cement eller aluminiumoxid er der koblet en køler 2 til luftkøling af det klinker- eller sintermateriale med høj temperatur, som er brændt i ovnen 1. En klinkerudløbskanal 3 forbinder bunden af 15 ovnen 1 med køleren 2. Et gastæt roterende fødeapparat 4 er anbragt relativt langt nede i kanalen 3, og er indrettet til successiv indfødning af klinkermateriale fra kanalen 3 og ind i køleren 2 i passende mængde. Et fødeapparat 5 for pulvermateriale, en brænder 6 og en ovnudstødskanal 7 er forbundet med ovnen 1. En blæser 8 20 indfører luft i køleren 2, hvortil der er forbundet en klinkerudtage-indretning 9. En første kølerudstøds kanal 10 har en nederste ende forbundet med køleren 2 og en øverste ende, som er forbundet med et område på klinkerudløbskanalen 3. En anden kølerudstødskanal 11 er på lignende måde forbundet dels med køleren 2 og dels med ud-25 løbskanalen 3. Det sted, hvor den øverste ende af den første kølerudstødskanal 10 er forbundet med udløbskanalen 3, ligger over det sted, hvor den øverste ende af den anden kølerudstødskanal 11 er . forbundet med udløbskanalen 3. Et første spjæld 12 til indstilling af luftstrøm er anbragt et sted mellem enderne af den første kølerud-30 stødskanal 10, og et andet luftindstillingsspjæld 13 er anbragt et sted mellem enderne af den anden kølerudstødskanal 11. I udløbskanalen 3 er der en første henholdsvis en anden klassifikationszone 14 henholdsvis 15.

Ved udførelsesformen for indretningen som vist i fig. 1 anven-35 des udstødsgassen med høj temperatur fra køleren 2 som fluidiserings-luft og som forbrændingsluft i den fluidiserede ovn 1. Køleluften, som inddrives af blæseren 8, bliver opvarmet, efterhånden som den

DK 154206 B

4 køler klinkerne med høj temperatur i køleren 2, og strømmer parallelt igennem den første og den anden kølerudstødskanal 10, 11, hvorefter den stiger op igennem udløbskanalen 3 og ind i ovnen 1. I udløbskanalen 3 optræder udstødsgassen med høj temperatur således 05 som en opadrettet bærestrøm for klinkerne, således at når de klinker, som er brændt i ovnen 1, falder ned gennem kanalen 3, bliver de klassificeret af denne bærestrøm, og udløbskanalen 3 fungerer således som en klassificeringsindretning. Eftersom det sted, hvor kølerudstødskanalen 10 er forbundet med kanalen 3, er anbragt oven 10 over stedet for forbindelsen mellem den anden kølerudstødskanal 11 og kanalen 3, er luftstrømmen i den anden klassifikationszone 15 den samme som i udstødskanalen 11, mens luftstrømmen i den første klassifikationszone 14 er summen af luftstrømmene i kølerudstødskanalerne 10 og 11, heraf følger, at bærestrømmen i den første klassifika-15 tionszone 14 er større end i den anden klassifikationszone 15.

Det er for eksempel muligt ved at styre det andet indstillingsspjæld 13 at indstille luftstrømmen fra kølerudstødskanalen 11 til den anden klassifikationszone 15 på en sådan måde, at luftstrømshastigheden i den anden klassifikationszone 15 indstilles på den mindst muli-20 ge fluidiseringshastighed, ved hvilken målpartiklerne er fluidiserede, og det er muligt ved at styre det første luftspjæld 12 at indstille luftstrømmen fra kølerudstødskanalen 10 til den første klassifikationszone 14 på en sådan måde, at luftstrømshastigheden i den første klassifikationszone 14 bliver lidt mindre end sluthastigheden for mål-25 partiklerne.

Følgelig falder partiklerne i det fluidiserede leje i ovnen 1 først ind i den første klassifikationszone 14, hvor luften fra kanalen 10 passerer på tværs igennem gruppen af partikler for at sprede partiklerne samt blande dem, og den største del af partikler, som er 30 mindre end de ønskede målpartikler, udskilles ved, at de bæres på den opadrettede bærestrøm tilbage til ovnen 1. Hastigheden i bærestrømmen i den første klassifikationszone er mindre end målpartiklernes sluthastighed, således at der her sker en første klassificering. Enkelte mindre partikler falder derved imidlertid sammen med målpar- oc tiklerne ind i den anden klassifikationszone 15, hvor de bæres oppe eller svømmer på bærestrømmen, der er indstillet på den mindst mulige fluidiseringshastighed og dermed udskilles de mindre partikler

DK 154206B

5 nøjagtigt fra milpartiklerne, og de mindre partikler bæres op i den første klassifikationszone 14 og derefter ind i ovnen 1. Dette vil sige, at en anden klassifikation udføres i den anden klassifikationszone 15, og derved gør det muligt at føde målpartiklerne til køleren 2.

05 Hvis tværsnitsarealet for udløbskanalen 3 og for udstødskana lerne 10 og 11 samt kapaciteten for blæseren 8 er afpasset således, at der opnås den luftstrøm, som kræves i den fluidiserede ovn 1, samt de passende luftstrømhastigheder i klassifikationszonerne 14 og 15, vil det ikke være nødvendigt at indrette spjældene 12 og 13.

10 Den i fig. 2 viste udførelsesform for indretningen ifølge opfin delsen afviger kun fra den første udførelsesform ved, at der er indrettet en overstrøms kanal 16 med en gastæt roterende fødeindret-ning 17, og en nærmere beskrivelse gives derfor ikke.

Fig. 3 viser en tredie udførelsesform for opfindelsen, som har 15 en luftkasse 18 i den fluidiserede ovn 1. Denne luftkasse 18 er forbundet med køleren 2 ved hjælp af en tredie kølerudstødskanal 19, der har et luftindstillingsspjæld 20. Følgelig er klassificeringseffekten den samme som i den første eller i den anden udførelsesform, men den til ovnen 1 fremførte luft er summen af bærestrømmen i 20 klinkerudløbskanalen 3 og luftstrømmen i kølerudstødskanalen 19.

Den i fig. 4 viste fjerde udførelsesform afviger fra den tredie udførelsesform ved, at overstrømskanalen 16 har en roterende føde-indretning 17 med en gastætning og ved, at tværsnitsarealet for den del af klinkerudløbskanalen 3, som danner den anden klassifikations-25 zone 15, er større end tværsnitsarealet for den del, som danner den første klassifikationszone 14.

Ifølge opfindelsen er der således tilvejebragt et anlæg til brænding af pulverformede materialer, som har en indretning til klassifikation af pulverformede materialer. Denne indretning har flere køler-30 udstødskanaler, der hver især har en øverste ende, som er tilsluttet til et sted på klinkerudløbskanalen, der er anbragt imellem bunden af den fluidiserede ovn og klinkerkøleren. Kølerudstødskanalerne har hver især deres øverste ender forbundet til forskellige steder på klinkerudløbskanalen, således at der dannes flere klassifika-35 tionszoner efter hinanden med forskellig luftstrømhastighed i udløbskanalen, der fungerer som en klassificeringsenhed under en konstant luftstrøm anvendt i den fluidiserede ovn, hvilket giver mulighed for 6

DK 154206 B

styring af den partikelstørrelse, som skal klassificeres over et bredt interval, og med luftstrømhastigheden og lejedybden i ovnen holdt konstant for at sikre stabil og kontinuerlig drift både i den fluidise-rede ovn og i klinkerkøleren. Endvidere udføres klassificeringen ved 05 hjælp af udstødsgas fra køleren, hvilket giver forskellige effekter, heri indbefattet en god varmegenindvinding samt lille forstyrrelse af temperaturen i den fluidiserede ovn, også selv hvis der sker større eller mindre ændringer i luftstrømmen.

10 15 20 25 30 35

Claims (4)

1. Indretning til klassifikation af pulverformede materialer i udløbsrøret fra en fluidiseret ovn ved hjælp af udstødsgassen fra 05 en klinkerkøler, som er koblet efter ovnen, KENDETEGNET ved flere kølerudstødskanaler (10, 11), hvis nederste ender er forbundet med køleren (2), og hvis øverste ender er forbundet med klinkerudløbskanalen (3) pi forskellige lodret adskilte steder til dannelse af flere efter hinanden følgende klassifikationszoner (14, 15) med for-10 skellig luftstrømhastighed i klinkerudløbskanalen (3).

2. Indretning ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, AT der i den fluidiserede ovn (1) er arrangeret en luftkasse (18), hvilken luftkasse er forbundet med køleren (2) ved hjælp af en ekstra kølerudstødskanal (19).

3. Indretning ifølge krav 1 eller 2, KENDETEGNET ved, AT klinkerudløbskanalen (3) har et større tværsnitsareal i en nederste klassifikationszone (15) end i en øverste klassifikationszone (14).

4. Indretning ifølge krav 1-3, KENDETEGNET ved, AT en overstrømskanal (16) er forbundet med den fluidiserede ovn (1). 20 25 30 35