DK156510B - Fremgangsmaade til fremstilling af cement og indretning til udoevelse af fremgangsmaaden - Google Patents

Description

DK 156510 B

- 1 -

Opfindelsen angâr en fremgangsmâde til fremstilling af cernent/ hvor râmelet/ forvarmes f0r en afsyring i en kaleinator og en tilslut-tende brænding i en ovn, i en flertrinsvarmeveksling med spildgasstr0m-me fra ovnen og fra kalcinatoren i to parallelle spildgasstrenge, hvor-5 hos râmelstr/nunen skiftevis f0res fra ét varmevekslertrin i den ene spildgasstreng til et varmevekslertrin i den anden, samt en indretning til udpvelse af fremgangsmâden.

For dels at forbedre afsyringen i kalcinatoren ved en formindskel-se af kuldioxid-partialtrykket og dels forbedre forvarmningen af râme-10 let f0r indtrædningen i kalcinatoren er det kendt if01ge (DE-offentlig-g0relsesskrift 29.31.590)/ at forsyne kalcinatoren ikke med spildgas fra ovnen, men med den ved afk01ingen af de allerede brændte cement-klinker opvarmede k01eluft og at fpre afgasstrpmmen ud fra ovnen og af-gasstr0mmen fra kalcinatoren i to fra hinanden adskilte, parallelle 15 spildgasstrenge i en flertrins varmeveksler, hvorhos râmelstr0mmen skiftevis ledes fra et varmevekslertrin i den ene streng til et varmevekslertrin i den anden hen til kalcinatoren. Som f01ge af disse foran-staltninger forbliver kalcinatoren fri for den dârlige pâvirkning fra ovnspildgasserne. Desuden kan râmelstr0mmen ved hjælp af de varme ovn-20 spildgasser i det varmevekslertrin, som i forbindelse med râmelstr0mmen er anbragt umiddelbart foran kalcinatoren, opnâ en h0jere forvarmnings-temperatur end ved énstrengede spildgasledninger, fordi spildgastempe-raturen i ovnen er hpjere end spildgastemperaturen i kalcinatoren. Det er under aile omstændigheder en ulempe ved denne kendte fremgangsmâde, 25 at râmelet skal ledes i to doserede delstrpmme, for tilnærmelsesvis at sikre de samme temperaturforhold i begge spildgasstr0mmene ved den kol-de ende af varmeveksleren. Disse to delstrpmme forenes ganske vist at-ter og ledes fælles frem og tilbage mellem varmevekslertrinnene i spildgasstrengene, men en sâdan râmelf0ring behpver ikke blot et st0rre 30 opbud, men ogsâ en dârligere varmeudnyttelse, fordi spildgasstrpmmenes udtrædningstemperaturer under ellers ens betingelser afhaanger af masse-forholdet mellem râmel og spildgas. Dertil kommer yderligere, at der beh0ves en særskilt blæser til hver spildgasstreng, hvis man da ikke pâ grund af de forskellige spildgastemperaturer og -tryk vil affinde sig 35 med en overdimensionering af en fælles blæser. Endelig skal der tilf0~

DK 156510B

- 2 - jes den yderligere ulempe, at de to spildgasstrenge i varmeveksleren sont f0lge af de forskellige spildgasstr0mme skal dimensioneres forskel-ligt, hvorhos koncentrationen i ovnstrengen af de ballaststoffer/ som har tendens til klumpning, er væsentlig h0jere end i kalcinatorstren-5 gen, hvilket under visse omstændigheder kræver særlige foranstaltninger for ovnstrengen.

Til grund for opfindelsen ligger sâledes den opgave at undgâ disse mangler, og at forbedre en fremgangsmâde til fremstilling af cernent af den indledningsvis nævnte art sâledes, at dels formindskes apparatop-10 budet 'væsentligt, og dels kan den termiske virkningsgrad forbedres.

Opfindelsen 10ser den stillede opgave ved, at spildgasstr0mmen fra ovnen efter en varmeafgivelse til râmelet i det varmevekslertrin, som i forbindelse med râmelstr0mmen er anbragt umiddelbart foran kalcinato-ren, blandes med spildgasstr0mmen fra kalcinatoren, f0r spildgasblan-15 dingsstr0mmen opdeles ensartet til spildgasstrengene i varmeveksleren.

Ved tilblanding af spildgasstr0mmene fra ovnen og fra kalcinatoren sikres der pâ den enkleste mâde for varmevekslemes spildgasstrenge samme forhold, sâledes at en opdeling af râmelstr0mmen i delstr0mme ved râmeltilf0rslen kan opgives. Dermed forbindes en forbedret udnyttelse 20 af den f01elige spildvarme fra spildgasstr0mmene med et forenklet appa-ratopbud, fordi spildgasstrengene i varmeveksleme kan dimensioneres ens. De gennem de enkelte varmevekslertrin str0mmende spildgasmængder er lige store for de to spildgasstrenge og har det samme trykniveau.

Desuden tilvejebringes der i begge spildgasstrenge den samme koncentra-25 tion af ballaststoffer, som er lavere end ballaststofkoncentration i en særskilt ovnstreng, sâledes at der ogsâ med hensyn til sammenklump-ningsrisiko opnâs fordele.

Da der i begge spildgasstrenge hersker samme trykforhold, kan gre-nene i spildgasblandingsstrengen f0r udblæsningen i det frie forenes 30 problemfrit, hvilket maligg0r anvendelsen af en fælles blæser.

Indretningen til ud0velse af fremgangsmâden if01ge opfindelsen er af den art, der har en ovn til brænding af det afsyrede râmel og en kalcinator, som er anbragt foran ovnen, foran hvilken kalcinator er «ua-bragt en flertrins varmeveksler, hvis varmevekslerenheder er koblet i 35 sérié i to parallelle spildgasstrenge, som er sluttet til spildgasled** - 3 -

DK 156510 B

ningerne fra ovnen og fra kalcinatoren, hvorhos udtagningsledningerne for râmelet fra varmevekslerenhederne i den ene streng skiftevis er forbundet med indgivelsesledningerne til varmevekslerenhederne i den anden streng. Indretningen er ejendoxnmelig ved, at gasudtrædningsled-5 ningen fra varmeveks1erenheden, som umiddelbart er tilsluttet spildgasledningen fra ovnen, og spildgasledningen fra kalcinatoren mander ud i et blandekammer, til hvilket gastilf0rselsledningen for de to spildgas-strenge i varmeveksleren er tilsluttet. Herved frembringes pi meget en-kelt mâde en blandingsstr0m af spildgasserne fra ovnen og fra kalcina-10 toren, og denne spildgasblandingsstr0m opdeles pi spildgasstrengene i varmeveksleren, hvorhos der ved hjælp af en mængderegulering kan sikres den 0nskede opdeling pi de to spildgasstrenge, sâfremt dette skulle -vae-re n0dvendigt. Blandekammeret beh0ver ikke i almindelighed en særlig udformning til dette formâl. En forening af gasudtrædningsledningen fra 15 den varmevekslerenhed, som umiddelbart er tilsluttet spildgasledningen fra ovnen, med spildgasledningen fra kalcinatoren er sædvanligvis til-strækkelig til en passende blanding af spildgâsstr0mmene fra ovnen og fra kalcinatoren.

Pi tegningen er der som eksempel i et forenklet blokdiagram vist 20 en indretning til ud0velse af fremgangsmâden if01ge opfindelsen til fremstilling af cernent.

Râmelet, hvis str0mningsskema er antydet med punkterede linier, f0res via en indgivelsesledning 1 til en flertrixisvarmeveksler, som op-varmes ved hjælp af spildgassen fra en drejer0rovn 2 til brænding af 25 det forvarmede og kalcinerede râmel og spildgassen fra en kalcinator 3, som er anbragt foran drejer0rovnen 2. Denne varmeveksler har if01ge fig. 1 to parallelle spildgasstrenge 4 og 5, som udg0res af de som cy-kloner udformede varmevekslerenheder 4a, 4b, 4c pâ den ene side og pi den anden side af varmevekslerenhederne 5a, 5b, 5c. Som det kan ses af 30 det med fuldt optrukne linier viste str0mningsskema for spildgasstr0m-mene, tilsluttes spildgasstrengene 4 og 5 fra varmeveksleren til et blandekammer 6, i hvilket spildgasledningen 7 fra kalcinatoren 3 og gasudtrædningsledningen 8 fra en til ovnspildgasledningen 9 tilsluttet varmevekslerenhed 10 indmunder, hvis udtagningsledning 11 for râmelet 35 er forbundet med kalcinatoren 3. Efter gennemstr0mningen af de to

DK 156510 B

- 4 - spildgasstrenge 4 og 5 blæses de to delstr0mme atter samlet og ved hjælp af en fælles blæser 12 ud i det fri.

Det via tilf0rselsledningen 1 til varmeveksleren tilf0rte râmel koramer f0rst ind i vàrmevekslerenheden 4c, hvorfra râmelstr0mmen via 5 udf0rselsledningen 13 f0res til vàrmevekslerenheden 5c i spildgasstren-gen 5, i hvis tilf0rselsledning 14 udtagelsesledningen 13 mnnder ind. I det f01gende f0res râmelstr0mmen skiftevis frem og tilbage mellem var-mevekslerenhedeme i spildgasstrengene 4 og 5, hvorhos râmelet opvarmes trinvis. F0r râmelet f0res til kalcinatoren 3, kommer det ind i den af 10 ovnspildgassen alene opvarmede varmevekslerenhed 10, sâledes at det ved hjælp af de i forhold til spildgasstr0mmen fra kalcinatoren 3 varmere ovnspildgasser kan bringes op pâ en h0jere forvarmningstemperatur. Med denne ovngasf0ring er der forbundet en tilsvarende afk01ing af ovnspildgassen, hvilket medf0rer et lavere temperaturniveau i blandekam-15 meret 6 og dermed ogsâ en lavere spildgastemperatur i omrâdet omkring blæseren 12.

I kalcinatoren 3 afsyres râmelet, hvorhos de hertil n0dvendige, ekstra varmemængder tilf0res ved hjælp af en brænder 15. Som forbræn-dingsluft anvendes fordelagtigt en del af den opvarmede k0leluft fra en 20 efter drejer0rovnen 2 anbragt k01er 16, til hvilken det til cementklin-ker brændte râmel ledes fra drejer0rovnen. En anden del af k01eluften fra k01eren 16 f0res til drejer0rovnen 2 som forbrændingsluft. Det i kalcinatoren 3 afsyrede râmel transporteres med spildgasstr0mmen fra kalcinatoren til en cyklonadskiller 17, hvis udtagsledning 18 for râme-25 let mander ud i drejer0rovnen 2. Til styring af den n0dvendige for-brændingsluft til kalcinatoren 3 i afhængighed af den pâgældende brænd-stofmængde findes der en reguleringsklap 19.

Selvom der pâ grund af den overensstemmende konstruktion af spildgasstrengene 4 og 5 i varmeveksleren i almindelighed str0mmer de samme 30 spildgasmængder gennem strengene 4 og 5, kan der ogsâ frembringes en tvangsmæssig opdeling af spildgasblandingsstr0mmen ved hjælp af tilsvarende styreindretninger.

Som det fremgâr af blokdiagrammet af en indretning if01ge opfin-delsen til fremstilling af cernent, tilvejebringes der ved blandingen af 35 spildgasstr0mmene fra ovnen 2 og kalcinatoren 3 det samme forhold for - 5 -

DK 156510 B

de to spildgasstrenge 4 og 5 i vanneveksleren, der cdels sikrer en appa-ratmæssig forenkling af anlaegget, og dels muligg0r en i retning af den termiske virkningsgrad fordelagtig fremgangsmâde, som desuden kraftigt reducerer ulempeme ved en h0j ballaststofkoncentration, sâledes som 5 denne ellers forekommer i ovnstrengen.

Claims (4)

1. Fremgangsmâde til fremstilling af cernent, hvor râmelet forvarmes, f 0r en afsyring i en kalcinator (3) og en tilsluttende brænding i en ovn (2) i en flertrinsvarmeveksling med spildgasstr0mme fra ovnen og fra kalcinatoren i to parallelle spildgasstrenge (4, 5), hvorhos râ-5 melstr0mmen skiftevis f0res fra ét varmevekslertrin (4a, 4b, 4c) i den ene spildgasstreng til et varmevekslertrin (5a, 5b, 5c) i den anden, kendetegnet ved, at spildgasstr0mmen fra ovnen (2) efter en varmeafgivelse til râmelet i det varmevekslertrin (10), som i forbin-delse med râmelstr0mmen er anbragt umiddelbart foran kalcinatoren (3), 10 blandes med spildgasstr0mmen fra kalcinatoren (3), f0r spildgasblan-dingsstr0mmen opdeles ensartet til spildgasstrengene (4, 5) i varme-veksleren.

2· Fremgangsmâde if01ge krav 1, kendetegnet ved, at del-str0mmene (4, 5) i spildgasblandingsstr0mmen atter samles f0r udblæs-15 ningen.

3. Indretning til ud0velse af fremgangsmâden if01ge krav 1 eller 2 med en ovn (2) til brænding af det afsyrede râmel og en kalcinator (3), som er anbragt foran ovnen (2), foran hvilken kalcinator (3) er anbragt en flertrins varmeveksler, hvis varmevekslerenheder (4a, 4b, 4c, 5a, 20 5b, 5c) er koblet i sérié i to parallelle spildgasstrenge (4, 5), som er sluttet til spildgasledningerne fra ovnen (2) og fra kalcinatoren (3), hvorhos udtagningsledningerne (13) for râmelet fra varmeveksleren-hedeme i den ene streng (4 eller 5) skiftevis er forbundet med indgi-velsesledningerne (14) til varmevekslerenhederne i den anden streng (5 25 eller 4), kendetegnet ved, at gasudtrædningsledningen (8) fra varmevekslerenheden (10), som umiddelbart er tilsluttet spildgas-ledningen (9) fra ovnen (2), og spildgasledningen (7) fra kalcinatoren (3) monder ud i et blandekammer (6), til hvilket gastilf0rselsleâningen for de to spildgasstrenge (4, 5) er tilsluttet.

4. Indretning if01ge krav 3, kendetegnet ved, at de fra blandekammeret (6) udgâende spildgasstrenge (4, 5) i varmeveksleren tilsluttes en fælles spildgasblæser (12).