DK166603B1 - Blande- og lagersilo - Google Patents

Description

DK 166603 B1

Opfindelsen angår en blande- og lagersilo af den i krav 1's indledning angivne art.

Ved homogenisering af råmel til fremstilling af cement 5 skal der dels sikres en udligning af variationer i ce-mentråmelets sammensætning over længere tid og dels et tilstrækkeligt stort forråd. Variationer i råmelets sammensætning skyldes forskellene i sammensætningen af materiale hidrørende fra forskellige findesteder. Da råmelets 10 nødvendige sammensætning er forudbestemt for klinkerovnen og praktisk taget ikke må variere, skal råmelets sammensætning måles i korte tidsintervaller ved møllen, og sorter fra forskellige findesteder skal tilføres i bestemte mængdeforhold til opnåelse af det ønskede resultat.

15 Når man udtager prøver fra det brudte materiale og i afhængighed af disse regulerer sammensætningen af det i møllen indførte råmateriale, fås i råmelet forholdsvis store variationer i sammensætningen, hvilke kræver an-20 vendeisen af siloer med stor blandeydelse, og hvori også variationer i sammensætningen over lang tid kan udlignes.

Kun omlagrings- eller homogeniseringssiloer med stort volumen er velegnet til dette formål. Variationerne i råmelets sammensætning kan mindskes ved blandelag-mellemlag-25 ring af råmelet og efterfølgende kontinuerlig og automatisk analyse til styring af råmelsorten, så at man kan nøjes med blandesiloer med lille blandeydelse, f. eks. gennemløbs-blandesiloer, fra hvilke det i lag med eventuelt forskellig sammensætning indlagrede materiale fjer-30 nes fra skiftende bortledningshvirvler, der frembringes ved zonevis skiftende beluftning af silobunden. Disse hvirvler strækker sig som regel gennem det indlagrede materiale fra bortledningsstedet til materialeoverfladen. Blandelag-mellemlagringen er imidlertid bekostelig og li-35 det driftssikker på grund af det store pladsbehov og de nødvendige meget hyppige prøvemålinger, der kun kan sikres ved hjælp af automatisk arbejdende analyseappara- DK 166603 B1 2 ter. Gennemløbs-blandesiloer er derfor kun velegnet, såfremt der er tilstrækkelig meget plads, og såfremt man disponerer over tilstrækkeligt kvalificeret personale og det nødvendige apparatur.

5

Gennemløbs-blandesiloer er desuden ufordelagtige derved, at de for en bestemt forrådsholdning skal have et forholdsvist stort volumen. En tilstrækkelig gennemløbs-blandevirkning opnås nemlig kun, såfremt en gennemløbs-10 blandesilo er fyldt i tilstrækkelig grad, f. eks. halvt fyldt med materiale, fordi det kun da er sikret, at bortledningshvirvlerne strækker sig gennem et tilstrækkeligt antal forskellige lag af det lagrede materiale. Tømmes siloen mere, fås der ikke længere nogen tilstrækkelig 15 blandevirkning. En sådan silo har derfor den mangel, at kun ca. halvdelen af dens volumen er disponibel for oplagret materiale. Når til trods herfor gennemløbs-blande-siloer overalt i verden vidtgående har fortrængt homogeniseringssiloer, beror dette på sidstnævntes store ener-20 gibehov.

Opfindelsen tager sigte på med moderate investeringsomkostninger at tilvejebringe en blande- og lagersilo af den angivne art med et rimeligt lavt energiforbrug og med 25 stor blandeeffekt, og i hvilken variationer i materialets sammensætning over længere tid kan udlignes sikkert. Dette formål opnås ved det i krav 1' s kendetegnende del angivne. Det ydre kammer kan ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt have et volumen, der overstiger overløbs-homoge-30 ni seringskammeret med faktor 2 til 6. Desuden kan der ifølge opfindelsen på ved gennemløbsblandere i og for sig kendt vis til det ydre kammer være sluttet et afluftet blandekammer. Medens en gennemløbsblander med et eventuelt til denne sluttet homogeniseringskammer på grund af 35 den korte gennemløbstid for en blandehvirvel kræver korte tidsintervaller i størrelsesordenen nogle få minutter for råmaterialetilførslen, kan tidsintervallerne ved siloen DK 166603 B1 3 ifølge opfindelsen øges til størrelsesordenen 1 time og mere. Store variationer i sammensætningen udlignes allerede i overløbs-homogeniseringskammeret, så at materialets sammensætning allerede kun varierer i ringe grad, 5 når materialet indføres i det ydre gennemløbs-blandekam-mer. En blandehvirvels forholdsvis korte gennemløbstid kan således ikke medføre nogen væsentlige variationer i materialets sammensætning, især når sådanne variationer dæmpes yderligere i blandekammeret, der hensigtsmæsssigt 10 er udformet som efterhomogeniseringskammer. Til trods herfor er det muligt at dæmpe selv variationer over længere tid effektivt, fordi den samlede gennemløbstid er ret lang. Den opnåelige dæmpningstidslængde er afhængig af kapaciteten. Anvendes siloen ifølge opfindelsen til 15 cementråmel, bør overløbs-homogeniseringskammeret f. eks. have en kapacitet svarende til en gennemløbsydelse på ca.

10 til 12 timer.

De lave investeringsomkostninger for siloen ifølge opfin-20 delsen beror på forskellige faktorer. For det første kan et forbiandeanlæg med et blandelag helt bortfalde eller reduceres væsentligt. Desuden kan lidet driftssikre automatisk arbejdende analyseapparater bortfalde, fordi der kun kræves målinger i større tidsintervaller og sådanne 25 målinger derfor let kan foretages manuelt, hvilket især har stor betydning i mindre udviklede lande. Desuden kan selve siloens størrelse reduceres betydeligt. Ved gennem-løbs-blandesiloer, der skal erstattes med siloen ifølge opfindelsen, kan der som nævnt kun forventes en tilstræk-30 kelig blandefunktion, såfremt silorummet mindst er fyldt ca. halvt op med materiale, fordi det kun da er sikret, at en blandehvirvel strækker sig gennem et tilstrækkeligt antal indlagrede materialelag med forskellig sammensætning. Dette betyder, at resten af det indlagrede materia-35 le ikke kan udtages fra siloen uden betydelig forringelse af blandekvaliteten og således ved normal drift overhovedet ikke kan fjernes. Kun halvdelen af en kendt gennem- t DK 166603 B1 4 løbs-blandesilos kapacitet står således til disposition.

I modsætning hertil står hele volumenet af siloen ifølge opfindelsen til disposition som lagerkapacitet, fordi såvel overløbs-homogeniseringskammeret som det ydre gennem-5 løbs-blandekammer på grund af det deri værende materiales gode blanding kan tømmes fuldstændigt. Endelig er siloen ifølge opfindelsen af enkel konstruktion, fordi der ikke kræves nogen særskilte transportorganer til transport af materialet fra det indre ind i det ydre kammer, idet ma-10 terialet transporteres via overløbet.

Energiforbruget i forhold til homogeniseringsgraden er væsentlig mindre end ved sammenlignelige kendte konstruktioner. Overløbs-homogeniseringskammeret er væsentlig 15 mindre end en homogeniseringssilo, der som sådan er dimensioneret til den samlede forrådskapacitet. Desuden kan overløbs-homogeniseringskammeret ved svag beluftning ifølge DE-offentliggørelsesskrift nr. 32 45 542 drives meget energibesparende. Energibehovet er også mindre end 20 energiforbruget i en traditionel homogeniseringssilo, der i sig selv ikke har den fulde forrådskapacitet, men er forbundet med en forrådssilo, fordi en transportydelse til overførsel af materialet fra homogeniseringskammeret til det omgivende gennemløbs-blandekammer bortfalder.

25

Siloen ifølge opfindelsen medfører også en øget pålidelighed for hele anlægget, fordi råmaterialetransporten fra bruddet til møllen inklusive nødvendige analysesystemer er mindre udsat for driftsforstyrrelser, og for-30 di der derfor selv i virksomheder, hvor man ikke kan disponere over højkvalificeret personale, kan arbejdes sikkert og med fuld ydelse. Også siloen som sådan arbejder mere pålideligt, fordi vedligeholdelsesarbejder såvel i homogeniseringskammeret som i gennemløbs-blandekammeret 35 kan udføres, uden at silodriften skal standses. Dette beror på, at materialet kan tilføres begge kamre og fjernes fra disse uden om det andet kammer. Begge kamre kan også DK 166603 B1 5 tømmes uafhængigt af hinanden og i nødssituationer eventuelt endog alene overtage blandefunktionen.

Et eventuelt til gennemløbs-blandekammeret sluttet efter-5 blandekammer er hensigtsmæssigt udluftet, hvorved materialestrømmen fra gennemløbsblandekammeret forbedres. Ef-terblandekammeret kan ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt være beliggende inden for det ydre kammer i sidstnævntes bundområde og kan f. eks. ringformet omgive den indre 10 silovæg.

Ifølge opfindelsen kan efterblandekammeret være placeret neden for overløbs-homogeniseringskammeret, idet der i så tilfælde som regel forbliver tilstrækkelig plads for en 15 overskuelig og let kontrollerbar anbringelse af bortled ningsorganer såsom skydere, render, vejebeholdere m.m.

Ifølge opfindelsen kan efterblandekammeret hensigtsmæssigt være udformet som efterhomogeniseringskammer, dvs.

20 være forsynet med organer til tilførsel af så kraftig og eventuel skiftende bundluft, at der i det i kammeret værende materiale tilvejebringes en intensiv blandebevægel-se.

25 Ved det i krav 7 angivne forhindres materialekortslutning i overløbs-homogeniseringskammeret.

Ved det i krav 8 og 9 angivne opnås, at materialet, når skyderen lukkes, fra tilførselsrøret passerer ind i for-30 greningen til det ydre kammer. Dette lettes ved det i krav 10 angivne, hvorved man opnår, at det fra oven indstrømmende materiale ved normal drift helt og holdent ledes bort gennem det nedre rør, medens opdæmmet materiale, når skyderen i tilførselsrøret er lukket, fluidiseres ved 35 beluftning af kammeret og kan strømme ind i forgreningerne.

DK 166603 B1 6

De skiftende beluftningsrytmer i overløbs-homogeniseringskammeret og i det ydre gennemløbs-blandekammer afstemmes hensigtsmæssigt således efter hinanden, at det friskt fra overløbs-homogeniseringskammeret overstrømmen-5 de materiale ikke direkte havner over en aktiv bortledningshvirvel. I dette øjemed kan der i overløbs-homogeniseringskammeret og i det ydre kammer findes en indretning til styring af lufttilførslen til bundbeluftningsorganer-ne, ved hvilken indretning der i begge kamre skiftevis 10 opnås beluftning i forskellige periferiafsnit. Ved en fordelagtig beluftningsmetode beluftes et vilkårligt bundområde i overløbs-homogeniseringskammeret og i det ydre kammer ved beluftning af to 180° i forhold til hinanden forsatte bundområder, der ved periferien hvert især 15 strækker sig over ca. 90°.

I det følgende forklares opfindelsen nærmere ved hjælp af tegningen, hvor 20 fig. 1 til 4 er et lodret længdesnit i hver sin udførelsesform for blande- og lagersiloen ifølge opfindelsen, og fig. 5 skematisk og i større målestok viser en tilførselsindretning .

25

Koncentriske cylindriske vægge 1, 2, der foroven er dækket af en fælles dækplade 3, afgrænser et indre kammer 4, som danner et overløbs-homogeniseringskammer, og et dette omgivende, i tværsnit ringformet kammer 5, der tjener som 30 gennemløbs-blandekammer. På homogeniseringskammeret 4's bund 6 findes beluftningsorganer, der efter en kendt energibesparende metode, som har stået sin prøve, tilve-jebringer en omstyrtnings- og blandebevægelse i materialet i kammeret 4. Over de kraftigst beluftelige bundzoner 35 i kammeret 4 findes foroven i kammervæggen 2 overløbsåbninger 7, gennem hvilke det på grund af den kraftige beluftning i kammeret 4 opad drevne, fluidiserede materiale DK 166603 Bl 7 i retning af pilene strømmer over i det ydre kammer 5. I kammeret 4 indføres materialet gennem et tilførelsesrør 8, hvis nedre munding er beliggende centralt under den højeste materialeoverflade, så at det indstrømmende mate-5 riale ikke direkte kan passere gennem overløbsåbningerne 7.

Materialetilførselsrøret 8 udgår fra et med bundbeluft-ningsorganer 9, fig>. 5, forsynet kammer 10, i hvilket der 10 centrisk over tilførselsrøret 8's udvidede øvre åbning munder et materialetilførselsrør 11, så at det tilførte materiale normalt tabsfrit overføres til røret 8. Når imidlertid en i røret 8 anbragt skyder 12 er lukket, opdæmmes materialet i kammeret 10, hvori det fluidiseres og 15 derved bringes til at strømme bort og ind i det ydre kammer 5 gennem forgreningsledninger 13. Ved hjælp af kun én skyder 12 kan således det tilførte materiale valgfrit indføres i det indre kammer 4, i det ydre kammer 5 eller i begge disse.

20

Ved bunden 14 af det ydre kammer 5, i hvilket forskellige zoner skiftevis kan beluftes, findes i kammerets indre væg 2 et antal gennemstrømningsåbninger 15, hvorigennem materiale fra det ydre kammers beluftede bundzone kan 25 passere ind i et bortledningskammer.

Ved den i fig. 1 viste udførelsesform er bortledningskammeret udformet som et afspændingskammer 16, der er udluftet ved hjælp af rør 17, og i hvilket materialet ved ud-30 luftningstrykket bringes til at stige opad som antydet ved pile i fig. 1 og derved tilføres overløbsledninger 18, gennem hvilke materialet tilføres en vejebeholder, hvorfra det via ledninger 19 og en transportrende 20 kan ledes ud af siloen. Alternativt kan materialet via en 35 ledning 21 udtages direkte fra det indre kammer 4 eller uden om vejebeholderen gennem en ledning 22 fra bortledningskammeret 16 direkte tilføres transportrenden 20.

DK 166603 B1 8

Ved udførelsesformen ifølge fig. 1 er begge kamrene 4 og 5's øvre ender ganske vist beliggende i samme højde, men det indre kammer 4 er kortere end det ydre kammer 5, så at der under det indre kammer i det inden for det ydre 5 kammer 5 forblivende område er plads for bortledningskammeret 16 og for bortledningsorganerne.

Den i fig. 2 viste udførelsesform for siloen adskiller sig fra den i det foregående beskrevne ved, at der ikke 10 findes nogen vejebeholder, samt ved, at denne udførelsesform er forsynet med kompressorer, der leverer trykluft med forskelligt tryk for forskellige bundområder.

Udførelsesformen ifølge fig. 3 svarer i det væsentlige 15 til den i fig. 1 viste, idet dog bortledningskammeret er et i tværsnit ringformet efterhomogeniseringskammer 24, som blot adskiller sig fra det kun til afspænding tjenende kammer i fig. 1 ved sin størrelse og ved beluftnings-organer, der er indrettet til at tilvejebringe en omvælt-20 ningsbevægelse i materialet i kammeret. Ved blandevirk-ningen i dette kammer samt ved dets fyldningskapacitet kan blandeeffekten øges betydeligt.

Ved den i fig. 4 viste udførelsesform for siloen har det 25 indre kammer 4 og det ydre kammer 5 samme højde. For en given kapacitet indebærer dette en mindsket samlet konstruktionshøjde og en større diameter, hvilket som oftest er ønskeligt med henblik på en så lille optisk gene for omgivelserne som muligt. Inden for det ydre ringformede 30 kammer findes rundt langs dettes indre væg et ringformet afspændingskammer 25, i hvilket det fra det ydre kammer 5 bortledte materiale indføres.

Kamrene 16, 24 og 25 tjener som efterblandekammer, idet 35 efterblandingen alt efter beluftningens styrke og kammerets størrelse kan øges op til en efterhomogenisering.

9 DK 166603 B1

Forholdet mellem det indre kammers og det ydre kammers volumen er ca. 1:2 til 1:4.

5 10 15 20 25 30 35

Claims (11)

1. Blande- og lagersilo med flere inden for hinanden anbragte silokamre, af hvilke et indre silokammer (4) i det 5 mindste tilnærmelsesvis strækker sig op i samme højde som et dette omgivende ydre kammer (5), kendetegnet ved, at det indre kammer (4) er udformet som et overløbs-homogeniseringskammer med i det ydre kammer (5) mundende overløbsåbninger (7), og at det ydre kammer (5) er udfor-10 met som gennemløbs-hvirvelblandekammer og har skiftevis beluftelige bundsektioner med henblik på hvirveldannelse.

2. Silo ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det ydre kammers (5) volumen overstiger det indre overløbs- 15 homogeniseringskammers (4) volumen med faktoren 2-6.

3. Silo ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der til det ydre kammer (5) er sluttet et udluftet ef-terblandekammer (16, 24 eller 25). 20

4. Silo ifølge krav 3, kendetegnet ved, at efterblandekammeret (16, 24) er beliggende inden for det ydre kammer (5) i dettes bundområde.

5. Silo ifølge krav 3 eller 4, kendetegnet ved, at efterblandekammeret er beliggende under overløbs-homogeniseringskammeret (4).

6. Silo ifølge krav 3, 4 eller 5, kendetegnet 30 ved, at efterblandekammeret (24) er udformet som et ef- terhomogeniseringskammer.

7. Silo ifølge et vilkårligt af kravene 1-6, kend e-tegnet ved, at overløbs-homogeniseringskammeret (4) 35 er forsynet med et materialetilførelsesrør (8), der fra oven strækker sig ned under den under driften normale ma-' terialeoverflade i kammeret. 11 DK 166603 B1

8. Silo ifølge et vilkårligt af kravene 1-7, kend e-tegnet ved, at den er således indrettet, at materialet efter ønske direkte kan tilføres enten overløbs-homo-geniseringskammeret (4) eller det ydre kammer (5). 5

9. Silo ifølge krav 7 eller 8, kendetegnet ved, at der i materialetilførselsrøret (8) til overløbs-homogeniseringskammeret (4) er anbragt en skyder (12), og at der oven for denne forefindes mindst én forgreningsled- 10 ning (13) til direkte tilførsel af materialet til det ydre kammer (5).

10. Silo ifølge krav 9, kendetegnet ved, at forgreningsledningen eller -ledningerne (13) udgår fra et 15 beluftet kammer (10), i hvilket der fra oven udmunder et materialetilførselsrør (11), og at det ind i overløbs-homogeniseringskammeret (4) førende tilførselsrør (8) har et under det andet tilførselsrørs (11) munding beliggende indløbsparti med større diameter end det i det belufteli-20 ge kammer (10) mundende tilførselsrørs (11).

11. Silo ifølge et vilkårligt af kravene 1 til 10, kendetegnet ved, at den er således indrettet, at materialet særskilt kan bortledes fra overløbs-homoge- 25 niseringskammeret (4) og fra det ydre kammer (5). 30 35