EP3749906A1 - Calcinator einer zementherstellungsanlage und verfahren zum betreiben eines calcinators - Google Patents

Calcinator einer zementherstellungsanlage und verfahren zum betreiben eines calcinators

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EP3749906A1
EP3749906A1 EP19703661.9A EP19703661A EP3749906A1 EP 3749906 A1 EP3749906 A1 EP 3749906A1 EP 19703661 A EP19703661 A EP 19703661A EP 3749906 A1 EP3749906 A1 EP 3749906A1
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EP
European Patent Office
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temperature
calciner
fuel
combustion chamber
raw meal
Prior art date
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Granted
Application number
EP19703661.9A
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English (en)
French (fr)
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EP3749906B1 (de
Inventor
Klaus Adler
Ines Veckenstedt
Jost Lemke
Michael Streffing
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
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Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp AG, ThyssenKrupp Industrial Solutions AG filed Critical ThyssenKrupp AG
Publication of EP3749906A1 publication Critical patent/EP3749906A1/de
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Publication of EP3749906B1 publication Critical patent/EP3749906B1/de
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    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/42Arrangement of controlling, monitoring, alarm or like devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/2016Arrangements of preheating devices for the charge
    • F27B7/2025Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones
    • F27B7/2033Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones with means for precalcining the raw material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices
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    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
    • F27D21/0014Devices for monitoring temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices
    • F27D2019/0006Monitoring the characteristics (composition, quantities, temperature, pressure) of at least one of the gases of the kiln atmosphere and using it as a controlling value
    • F27D2019/0018Monitoring the temperature of the atmosphere of the kiln

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a calciner of a cement production plant and a calciner of a cement production plant.
  • the combustion air required for the Calcinatorfeuerung example can be performed by the rotary kiln and / or in a separate gas line, the so-called tertiary air line from the clinker cooler to the calciner.
  • calciners often have problems with the combustion of the fuels. For example, poor burnout of the fuels provides increased levels of carbon monoxide (CO) in the calciner's exhaust. Furthermore, too low nitrogen oxide reduction is often achieved in the calciner exhaust gas, for example, the required amount of ammonia is very high. Furthermore, the calciner is often damaged by overheating of the inner wall.
  • CO carbon monoxide
  • a method of operating a calciner of a cement manufacturing plant according to a first aspect comprises the steps
  • a cement manufacturing plant for producing cement clinker includes a multi-stage preheater for preheating cement raw meal, an oven, preferably a rotary kiln, for firing the cement raw meal into cement clinker and a cooler for cooling the cement clinker.
  • the preheater has a plurality of cyclone stages, wherein the first cyclone stage is arranged in the preheater following the inlet of the cement raw meal and the last cyclone stage upstream of the inlet into the furnace in the flow direction of the raw meal.
  • the calciner is preferably located in the gas direction between the inlet to the furnace and the last cyclone stage of the preheater, and preferably serves for precalcining the raw meal.
  • the calciner includes at least one combustion chamber in which fuel is combusted along with oxygen-containing combustion air and heats the raw meal flowing through the calciner.
  • the calciner has at least one combustion chamber formed as a riser, which flows through the material flow of preheated raw meal, fuel and combustion air from bottom to top.
  • a temperature distribution is to be understood as the in particular two-dimensional distribution of the temperature in a plane.
  • the temperature distribution is calculated from individual temperature measured values determined in the measuring plane.
  • the temperature is measured in particular at a plurality of points or lines in the plane and from this a distribution of the temperature over the entire measuring plane or at least part of the measuring plane is calculated.
  • a temperature distribution comprises a plurality of Temperature values, for example measured or calculated, which are to be assigned to a location or an area in the respective measuring level.
  • the measuring points are preferably evenly spaced from one another and distributed over the entire respective measuring plane.
  • a measuring plane has at least 2, preferably 30, in particular 90 measuring points.
  • a temperature measuring device is arranged at each measuring point.
  • a temperature measuring device comprises a transmitter and a receiver, wherein the determined temperature is preferably an average temperature between the transmitter and the receiver. It is also conceivable that each temperature value corresponds to a measured value or represents a calculated mean value of several measurements.
  • a plurality of temperature measuring devices are arranged in each measuring plane, each temperature measuring device having a transmitter and a receiver.
  • the temperature measuring devices in particular the transmitters and receivers, communicate with one another in each measuring plane, so that an average temperature, in particular, is determined between each transmitter and receiver of a respective measuring plane.
  • n * (n-1) measured values are determined in the measuring plane. This results, for example, in a two-dimensional distribution of the temperature.
  • temperature measuring devices of different measuring levels communicate with one another, so that temperature values between two temperature measuring devices of different measuring levels are determined. This results in a three-dimensional distribution of the temperature.
  • the temperature distribution is determined in at least two or more separate measuring planes within the calciner, preferably the combustion chamber of the calciner.
  • the temperature is determined in two to eight, in particular four to six measurement levels.
  • the measurement planes extend within the calciner, preferably the combustion chamber of the calciner.
  • the determination of the temperature distribution in each measuring level takes place over at least part of the extent of the measuring plane or over the entire measuring plane and is determined by means of at least one temperature measuring device in each measuring level.
  • the temperature measuring devices are preferably arranged in each case in a measuring plane.
  • the combustion chamber has a plurality of fuel inlets, Combustion air inlets and / or inlets for the admission of preheated raw meal.
  • the amount of fuel, combustion air and / or preheated raw meal is preferably adjustable via means for metering the amount, such as flaps or mechanical conveyors.
  • the amount of fuel, combustion air and / or the amount of raw meal preheated in the preheater is preferably increased or decreased.
  • Controlling an amount of fuel, preheated raw meal and / or combustion air into the calciner as a function of the determined temperature distribution allows for optimal metering of the components of the material flow of the calciner so that optimum combustion within the combustor of the calciner is achieved.
  • the monitoring of the temperature distribution and a corresponding control / regulation of the amount of fuel, combustion air and / or raw meal prevents local overheating and thus damage to the inner wall of the combustion chamber.
  • the control of the amount of fuel, combustion air and / or raw meal is such that the formation of carbon monoxide prevents and the reduction of nitrogen oxides is favored by, for example, the addition of ammonia.
  • the determination of the temperature distribution takes place simultaneously in at least two measurement planes.
  • At least one or two measurement planes extend over a cross-section of the combustion chamber of the calciner, for example, preferably orthogonal to the flow direction of the material flow.
  • a determination of the temperature distribution in at least two measurement planes simultaneously enables a monitoring of the temperature in a plurality of regions within the combustion chamber.
  • the measurement planes are arranged in areas where a deviation in temperature from an optimal value frequently occurs, or preferably in the vicinity of an inlet for introducing fuel, combustion air and / or preheated raw meal into the combustion chamber.
  • the at least two measurement planes extend according to a further embodiment transversely to the flow direction of the raw meal and / or the fuel in the calciner.
  • the measurement planes each form a cross section of the combustion chamber.
  • the measurement levels can also be arranged parallel to each other.
  • the determination of at least one of the temperature distributions takes place acoustically.
  • a temperature measuring device for determining the temperature comprises a sound horn, preferably as transmitter and / or receiver.
  • the determination of the temperature distribution takes place for example by means of sound pyrometry.
  • a compressed air-generated sound signal is emitted by a transmitter, which preferably has a frequency range between 200 and 3000 Hz.
  • the transit time of the signal to a receiver is determined and used to determine the temperature of the path between transmitter and receiver, since the speed of sound is dependent on the temperature in a known manner. If a plurality of receivers and transmitters are provided, with the signal paths crossing over one another, for example, a graphical representation of a temperature distribution of a measurement plane can be determined.
  • the determined temperature distributions are compared according to a further embodiment with a previously determined or determined average temperature value and determines a deviation from this value.
  • the mean temperature value is, for example, a temperature value averaged over the entire measuring plane and calculated from the determined temperature distribution.
  • the mean value may also be a predetermined average of, for example, 850-930 ° C.
  • each temperature value of the temperature distribution is compared with the mean temperature value and a deviation is determined in each case.
  • the amount of fuel, preheated raw meal and / or combustion air is increased or decreased, for example, if at least one temperature value of the temperature distribution deviates from the previously determined or determined average temperature value.
  • At least one region in the measurement plane is determined, in which the deviations have a value of about +/- 25-150 ° C, preferably +/- 50 ° -100 ° C, in particular +/- 60-80 ° C. exceeds.
  • An area may also include only one point associated with a temperature value having the deviation described above.
  • an area comprises a plurality of points on the respective measuring plane, to which a temperature value with a deviation mentioned above is assigned in each case.
  • the amount of fuel, preheated raw meal and / or combustion air is increased or decreased according to a further embodiment, when a temperature value in one of the measurement planes a pre-determined or determined average temperature by about +/- 25-150 ° C, preferably +/- 50 ° -100 ° C, in particular +/- 60-80 ° C exceeds.
  • the amount of preheated raw meal is increased when a temperature value in one of the measurement planes exceeds the previously determined or determined mean value by about 25-150 ° C., preferably 50 ° -100 ° C., in particular 60-80 ° C.
  • the amount of preheated raw meal is supplied in or near the area of the measurement plane in which the temperature values exceed the average temperature by the above-mentioned value.
  • Raw meal serves as a temperature sink and allows a local reduction of the temperature, preferably in the range in which the temperature deviation exceeds the aforementioned value.
  • the amount of fuel is increased according to a further embodiment, if at least one temperature value in the measurement plane below a previously determined or determined average temperature by about 25-150 ° C, preferably 50 ° -100 ° C, in particular 60-80 ° C.
  • the amount of fuel in or near the region of the measurement plane is supplied, in which preferably all temperature values lower the average temperature value by the above-mentioned value.
  • An increased amount of fuel causes a local temperature increase in the combustion chamber of the calciner.
  • the amount of combustion air is increased at the same time.
  • the amount of fuel supplied to the calciner is constant, so that only the feed quantity at one of the plurality of fuel inlets is varied as a function of the determined temperature distribution. Thereby, a relatively accurate control of the supply amounts is achieved, depending on the location in the calciner at which the temperature deviations occur, so that a local temperature control takes place within the calciner.
  • the invention also includes a calciner of a cement making plant having a combustion chamber, wherein at least one inlet for introducing preheated raw meal into the combustion chamber, at least one fuel inlet for introducing fuel into the combustion chamber, and at least one air inlet for introducing combustion air into the combustion chamber are arranged on the combustion chamber are. At least two measurement planes, each with at least one temperature measuring device for determining the temperature distribution in the respective measurement plane, are arranged in the combustion chamber.
  • a control / Control device is provided, which is designed such that it controls the amount of preheated raw meal, fuel and / or combustion air in the combustion chamber in dependence of the determined temperature distribution / controls.
  • the combustion chamber is preferably designed as a riser, wherein the material flow of fuel, raw meal and combustion air flows from bottom to top through the riser.
  • the control / regulation device is in communication with each of the temperature measuring devices, so that they transmit the determined temperature distribution to the control / regulation device.
  • a plurality of temperature measuring devices are arranged in a measuring plane, in particular 2 to 10, preferably 4 to 8 or 6.
  • At least one of the inlets for introducing preheated raw meal, fuel and / or combustion air has a means for regulating the amount of preheated raw meal, fuel and / or combustion air flowing through the inlet into the combustion chamber.
  • the control / regulation device is connected to at least one of the means so that the control / regulation device controls the amount of preheated raw meal, fuel and / or combustion air into the combustion chamber, preferably the riser, in dependence on the temperature measuring device determined temperature, in particular temperature distribution controls / regulates.
  • the measurement planes are arranged spaced from each other in the flow direction. Preferably, the measurement planes are arranged parallel to each other.
  • Each of the measuring levels has, according to a further embodiment, a plurality of temperature measuring devices, wherein the temperature measuring devices are in particular evenly spaced from each other.
  • the temperature measuring devices are preferably arranged on the inner wall of the combustion chamber of the calciner.
  • the temperature measuring device is an acoustic sensor.
  • the calciner has a plurality of combustion chambers, wherein at least one combustion chamber as Riser is formed and each of the combustion chambers is at least connected to the combustion chamber designed as a riser.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a cement production plant with a calciner according to an embodiment.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a calciner according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a calciner according to an exemplary embodiment.
  • Fig. 1 shows a plant for producing, for example cement clinker with a multi-stage preheater 12 for preheating cement raw meal 28, a calciner 16 for precalcining the preheated cement raw meal 14, a furnace 22 for burning the precalcined cement raw meal 18 to cement clinker and a cooler 26 for cooling the cement clinker.
  • the preheater 12 has four cyclone stages, with the first cyclone material being arranged in the furnace 22 upstream of the inlet after the inlet of the cement raw meal 28 and the last, fourth cyclone stage in the flow direction of the raw meal. Each cyclone stage has a cyclone which serves to separate the raw meal from the kiln exhaust stream and raw meal.
  • the calciner 16 is arranged, in which the raw meal is preferably precalcined.
  • the hot gases 20 produced in the furnace 22 first flow through the calciner 16 and then the preheater 12 in countercurrent to the cement raw meal.
  • a radiator exhaust air 24 formed in the radiator 22 is used as combustion air in the calciner 16.
  • the 2 shows a calciner 16, which has a combustion chamber 46 formed as a riser pipe with an exemplary rectangular cross-section, in which the combustion of fuel 30 together with combustion air 32 for heating the preheated raw meal 14 takes place.
  • the oxygen-containing combustion air 32 is, for example, radiator exhaust air according to FIG. 1 or oxygen-enriched ambient air.
  • the riser 46 has two inlets 48, 50 for Admitting preheated raw meal 14 in the riser 46. It is also conceivable to provide more than two inlets for the admission of preheated raw meal 14 to the riser 46.
  • the inlets 48, 50 are arranged spaced from each other in the flow direction of the material flow indicated by the arrow. For example, two to four raw meal inlets are arranged on the calciner 16, which are spaced apart, for example, in the circumferential direction and / or in the material flow direction.
  • two fuel inlets 52, 54 are attached by way of example to the riser 46, through which fuel 30 is introduced into the riser 46. It is also conceivable to arrange a plurality of fuel inlets in the circumferential direction and / or in the material flow direction at a distance from one another on the riser 46. At least one of the fuel inlets 52, 54 may be located downstream of one of the inlets 48 50.
  • the riser 46 also has a plurality of air inlets 56, 58 through which combustion air 32 is introduced into the riser.
  • air inlets 56, 58 are shown in FIG. 2, wherein the riser can also have more than two air inlets which are mounted on the riser 46 at a distance from one another in the circumferential direction of the riser 46 and / or in the material flow direction.
  • At least one or each of the inlets 48, 50, 52, 54, 56, 58 for introducing preheated raw meal 14, fuel 30 or combustion air 32 has in particular means for metering the inlet amount, by means of which the amount of preheated raw meal, fuel or combustion air adjustable is.
  • Such means are, for example, flaps, scales, volumetric metering devices or conveyors, such as screw conveyors, conveyor belts or pneumatic transport systems.
  • the riser two measuring planes 34, 36 are arranged, which extend substantially orthogonal to the flow direction and preferably form a cross-sectional plane of the riser 46.
  • the measurement planes 34, 36 are arranged spaced apart in the flow direction of the material in the riser 46 and, for example, parallel to each other.
  • the first measuring plane 34 is arranged behind the second measuring plane 36 in the flow direction and preferably between the inlets 48, 50 for introducing raw meal 14.
  • the second measurement plane 36 is arranged, for example, between the fuel inlets 52, 54.
  • the riser 46 each have a plurality of temperature measuring device 40 for determining the temperature within the riser 46.
  • four temperature measuring devices 40 are mounted in each measuring plane 34, 36.
  • each measurement level comprises 2-10, preferably 4-6 temperature measurement devices 40.
  • the temperature measuring devices 40 are preferably attached to the inner wall of the riser 46 in the measuring plane 34, 36 and arranged in particular evenly spaced from each other. It is also conceivable to arrange only one temperature measuring device 40 in each measuring plane 34, 36.
  • the temperature measuring devices 40 are in particular designed to determine a temperature distribution within the measuring plane 34, 36. Particularly suitable for this purpose is the use of an acoustic sensor as a temperature measuring device.
  • the calciner preferably has a control / regulating device (not shown in FIG. 2) for controlling / regulating the material flows.
  • the control / regulating device is connected to at least one of the temperature measuring devices 40, so that they transmit the determined temperature, in particular the determined temperature distribution in the respective measuring plane to the control / regulating device.
  • the controller is connected to each temperature measuring device 40 of the calciner.
  • control device is in communication with the inlets 48, 50, 52, 54, 56, 58, in particular with the means for metering the inlet amount of the respective inlet 48, 50, 52, 54, 56, 58, so that the Control / regulating device controls the amount of preheated raw meal, fuel and / or combustion air in the calciner 16, in particular in the riser 46 of the calciner 16.
  • the amount of preheated raw meal, fuel and / or combustion air in the calciner 16 is controlled / regulated in particular depending on the previously determined by means of the temperature measuring means 40 temperature distribution.
  • the control / regulation takes place in such a way that the most uniform possible temperature distribution over the respective measurement plane 34, 36 is achieved.
  • the average temperature in a measuring plane 34, 36 is about 700-1100 °, preferably 850-950 ° C, in particular 900 ° C.
  • the determined temperature distribution is preferably compared with a previously determined average temperature or a predetermined average temperature. In a deviation of this temperature by, for example, more than +/- 25-150 ° C, preferably +/- 50 ° -100 ° C, in particular +/- 60-80 ° C, the amount of preheated Raw meal, fuel and / or combustion air controlled in the riser 46 such that the deviation of the temperature is reduced to a value below the described value.
  • the amount of preheated is Raw meal, which is fed through one of the inlets 48, 50 in the riser 46 increases.
  • Raw meal acts as a heat sink and reduces the temperature within the riser 46.
  • the amount of raw meal 14 is increased at the inlet 48, 50, which is closest to the area of the measurement plane 34, 36 where the temperature is elevated.
  • the amount of fuel 30, the placed in the riser 46 is increased.
  • the amount of fuel 30 is increased at the inlet 52, 54, which is closest to the region of the measurement plane 34, 36, in which the temperature is increased.
  • the amount of combustion air is increased when the temperature in a certain range within the measurement plane 34, 36 falls below the determined or predetermined average temperature by about 25-150 ° C, preferably 50 ° -100 ° C, in particular 60-80 ° C. , wherein preferably the amount of combustion air at the inlet is increased, which is the region of the measuring plane 34, 36, in which the temperature is increased, the next.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a calciner 16 having a first combustion chamber 46 formed as a riser and a second combustion chamber 44 connected to the first combustion chamber such that a flow of raw material heated raw meal 14 from the second combustion chamber 44 into the first combustion chamber 46 flows.
  • the first combustion chamber 46 preferably corresponds to the combustion chamber 46 described with reference to FIG. 2, in which two measurement planes 34, 36 are arranged.
  • the first combustion chamber 46 of FIG. 3 has only one fuel inlet 52 and one combustion air inlet 52, which are each arranged below the second, lower measurement plane.
  • the first combustion chamber has in particular two inlets 48, 50 for introducing preheated raw meal 14, wherein the first inlet 50 is arranged upstream of the second inlet 48 and the measurement planes 34, 36 in the flow direction of the material flow and the second inlet 48 downstream the first inlet 50 and the two measuring planes 34, 36 is arranged.
  • the second combustion chamber 44 is not designed as a riser. It is also conceivable to provide more than two combustion chambers 44, 46 in the calciner 16, wherein the combustion chambers 44, 46 are connected to each other and at least one combustion chamber 44, 46 is formed as a riser.
  • the lower of the two measurement planes 34, 36 extends from the first combustion chamber 46 into the second combustion chamber 44.
  • the second combustion chamber 44 has, for example, a fuel inlet 60 for introducing fuel into the second combustion chamber 44.
  • the second combustion chamber 44 has a substantially horizontal support area for receiving fuel 30, wherein the fuel inlet 60 is arranged such that fuel 30 falls from the fuel inlet 60 onto the support area.
  • the second combustion chamber 44 has a combustion air inlet 62 and an inlet 64 for introducing preheated raw meal 14.
  • the horizontal support region of the second combustion chamber 44 is followed by a region sloping vertically, in particular a chute, which opens into the second combustion chamber 46.
  • the fuel 30 is pushed, for example, after a sufficient residence time on the support area in the sloping area. This can preferably be done by mechanical conveyors we screw conveyors or slides or pneumatic air blast devices.
  • the fuel 30 of the second combustion chamber is then detected by the material flow of the riser 46 formed as the first combustion chamber and further burned.
  • only one measuring plane 36 is arranged in the second combustion chamber 44. Which extends from the second combustion chamber 44 at an angle to the horizontal of about 10-60 °, preferably 20- 50 °, in particular 45 ° in the first combustion chamber 46.
  • the area of the lower, second measurement plane 36 is therefore preferably larger than the area of the first measuring plane 34 arranged above it, which extends only within the first combustion chamber 46.
  • the second measuring plane 36 has, for example, eight temperature measuring devices 40, which are preferably uniformly spaced from one another on the inside of the first and second combustion chambers 44, 46. A different number of temperature measuring devices 40, such as 10 to 20 temperature measuring devices 40 is also conceivable.
  • the temperature measuring devices 40 of the second measuring plane 36 determine a temperature distribution of the measuring plane 36 which extends from the first combustion chamber 46 into the second combustion chamber 44.
  • the arrangement of the first measuring plane corresponds to the arrangement of the measuring plane 34 described with reference to FIG.
  • At least one or all of the temperature measuring devices 40 of the first and second measuring planes 34, 36 are also connected to a control / regulating device (not shown) for controlling / regulating the material flows, wherein the determined temperature, in particular the determined temperature distribution in the respective measuring plane to the control / Control device is transmitted.
  • the controller is in communication with the inlets 48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, in particular with the inlet quantity metering means of the respective inlet 48-64, so that the control Control device, the amount of preheated raw meal, fuel and / or combustion air in the calciner 16, in particular in the first and / or second combustion chamber 44, 46 of the calciner 16 controls / regulates.
  • the amount of preheated raw meal, fuel and / or combustion air in the calciner 16 is, as already described with reference to FIG. 2, controlled in dependence on the temperature distribution determined in advance by means of the temperature measuring devices 40.
  • the amount of preheated raw meal, which is fed through one of the inlets 48, 50 in the first combustion chamber 46 increased.
  • the amount of preheated raw meal introduced into the second combustion chamber 46 through the inlet 60 is increased when the temperature in a region within the second measurement plane 36 that is within the second combustion chamber 44 is higher than the determined or predetermined average temperature exceeds the above value of about 25-150 ° C, preferably 50 ° -100 ° C, especially 60-80 ° C.
  • the determined or predetermined average temperature falls below about 25-150 ° C, preferably 50 ° -100 ° C, in particular 60-80 ° C.
  • the amount of fuel 30 added to the first combustion chamber 46 increases.
  • the amount of fuel 30 is increased at the inlet 52, 54, which is closest to the region of the measurement plane 34, 36, in which the temperature is increased.
  • the amount of combustion air introduced into the first combustion chamber 46 is increased when the temperature in a certain range is in a range within the second measurement plane 36, which lies within the first combustion chamber 46, the determined or predetermined mean temperature by about 25-150 ° C, preferably 50 ° -100 ° C, in particular 60-80 ° C below.
  • the amount of combustion air in the second combustion chamber is regulated.
  • a regulation of the amount of fuel, combustion air and / or preheated raw meal as a function of the determined temperature, in particular the temperature distribution, enables optimal combustion, at the same time damage to the calciner is prevented by overheating. Also, optimum heating of the raw meal to achieve calcination is achieved by the calciner described above.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Calcinators (16) einer Zementherstellungsanlage aufweisend die Schritte - Ermitteln einer Temperaturverteilung in zumindest zwei Messebenen (34, 36) innerhalb des Calcinators (16), und - Regeln/ Steuern einer Menge an Brennstoff (30), vorgewärmten Rohmehl (14) und/oder Verbrennungsluft (32) in den Calcinator (16) in Abhängigkeit der ermittelten Temperaturverteilung. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Calcinator (16) einer Zementherstellungsanlage mit einer Brennkammer (44, 46), wobei an der Brennkammer (46) zumindest einen Einlass (48, 50, 64) zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl (14) in die Brennkammer (44, 46), zumindest einen Brennstoffeinlass (52, 54, 60) zum Einlassen von Brennstoff (30) in die Brennkammer (44, 46) und zumindest einen Lufteinlass (56, 58, 62) zum Einlassen von Verbrennungsluft (32) in die Brennkammer (44, 46) angeordnet sind, wobei in der Brennkammer (44, 46) zumindest zwei Messebenen (34, 36) mit jeweils zumindest einer Temperaturmesseinrichtung (40) zur Ermittlung einer Temperaturverteilung in der jeweiligen Messebene (34, 36) angeordnet sind, und eine Steuerungs-/ Regelungseinrichtung vorgesehen ist, die derart ausgebildet ist, dass sie die Menge an vorgewärmten Rohmehl (14), Brennstoff (30) und/ oder Verbrennungsluft (32) in die Brennkammer (44, 46) in Abhängigkeit der ermittelten Temperaturverteilung steuert/ regelt.

Description

Calcinator einer Zementherstellungsanlage und Verfahren zum Betreiben eines Calcinators
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Calcinators einer Zementherstellungsanlage und einen Calcinator einer Zementherstellungsanlage.
Zur Behandlung von Zementklinker oder Erzen oder Tonen oder anderen mineralischen Produkten werden große Mengen an thermischer Energie benötigt, um das gemahlene Rohmehl zu Trocknen und/oder zu Calcinieren und/oder zu Reduzieren. Hierzu wird das Rohmehl im Flugstrom auf eine benötigte Temperatur erhitzt, bevor es weiterbehandelt wird.
Beispielsweise wird zur Herstellung von Zementklinker Rohmehl aus gemahlenem kalkhaltigem und silikathaltigem Gestein einer Wärmebehandlung unterzogen, wobei der Kalkstein von C02 befreit und in gebrannten Kalk CaO überführt wird. In einem weiteren Schritt wird üblicherweise das durch die C02-Befreiung entsäuerte Rohmehl unter Wärmeeinfluss zu verschiedenen Calciumsilikatphasen gesintert. Bei der Vorcalcinierung (Entsäuerung) wird das aus der zweituntersten Zyklonstufe austretende heiße Rohmehl von aus dem Drehrohrofen ausströmenden Heißgas mitgerissen und in einen Calcinator geführt, der zwischen Zyklonvorwärmer und Drehrohrofen angeordnet ist. Dabei handelt es sich üblicherweise um ein Steigrohr, in dem Ofengas und Brenngut im Gleichstrom geführt werden und miteinander reagieren. Um die endotherm ablaufende Entsäuerungsreaktion aufrecht zu erhalten, werden im Calcinator Brennstoffe zugegeben. Die für die Calcinatorfeuerung erforderliche Verbrennungsluft kann beispielswiese durch den Drehrohrofen und/oder in einer gesonderten Gasleitung, der sogenannten Tertiärluftleitung, vom Klinkerkühler zum Calcinator geführt werden.
Aus der US1,234,567 ist eine Vorrichtung gemäß des Oberbegriffs von Anspruch 1 bekannt. Bei bekannten Calcinatoren treten häufig Probleme bei der Verbrennung der Brennstoffe auf. Beispielsweise sorgt ein schlechter Ausbrand der Brennstoffe für einen erhöhten Wert an Kohlenmonoxid (CO) in dem Abgas des Calcinators. Des Weiteren wird häufig eine zu geringe Stickoxidreduzierung in dem Calcinatorabgas erreicht, wobei beispielsweise die erforderliche Menge an Ammoniak sehr hoch ist. Des Weiteren kommt es dem Calcinator häufig zu einer Beschädigung der Innenwand durch Überhitzung.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Calcinator bereitzustellen, der eine erhöhte Betriebssicherheit aufweist und einen geringeren Wartungsaufwand erfordert. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Ein Verfahren zum Betreiben eines Calcinators einer Zementherstellungsanlage umfasst nach einem ersten Aspekt die Schritte
- Ermitteln jeweils einer Temperaturverteilung in zumindest zwei Messebenen innerhalb des Calcinators, und
- Regeln/ Steuern einer Menge an Brennstoff, vorgewärmten Rohmehl und/oder Verbrennungsluft in den Calcinator in Abhängigkeit der ermittelten Temperaturverteilungen.
Eine Zementherstellungsanlage zur Herstellung von beispielsweise Zementklinker umfasst insbesondere einen mehrstufigen Vorwärmer zum Vorwärmen von Zementrohmehl, einen Ofen, vorzugweise einen Drehrohrofen, zum Brennen des Zementrohmehls zu Zementklinker und einen Kühler zum Kühlen des Zementklinkers. Beispielsweise weist der Vorwärmer eine Mehrzahl von Zyklonstufen auf, wobei die erste Zyklonstufe im Anschluss an den Einlass des Zementrohmehls in den Vorwärmer und die letzte Zyklonstufe in Strömungsrichtung des Rohmehls vor dem Einlass in den Ofen angeordnet ist. Der Calcinator ist in Gasrichtung vorzugweise zwischen dem Einlass in den Ofen und der letzten Zyklonstufe des Vorwärmers angeordnet, und dient vorzugsweise der Vorcalcinierung des Rohmehls. Die Heißgase des Ofens durchströmen den Calcinator und den Vorwärmer im Gegenstrom zu dem Zementrohmehl. Der Calcinator umfasst beispielsweise zumindest eine Brennkammer, in der Brennstoff zusammen mit sauerstoffhaltiger Verbrennungsluft verbrannt wird und das durch den Calcinator strömende Rohmehl erhitzt. Insbesondere weist der Calcinator zumindest eine als Steigleitung ausgebildete Brennkammer aus, die der Materialstrom aus vorgewärmtem Rohmehl, Brennstoff und Verbrennungsluft von unten nach oben durchströmt.
Unter einer Temperaturverteilung ist die insbesondere zweidimensionale Verteilung der Temperatur in einer Ebene zu verstehen. Beispielsweise wird die Temperaturverteilung aus einzelnen in der Messebene ermittelten Temperaturmesswerten berechnet. Die Temperatur wird dazu insbesondere an einer Mehrzahl von Punkten oder Linien in der Ebene gemessen und daraus eine Verteilung der Temperatur über die gesamte Messebene oder zumindest einen Teil der Messebene berechnet. Vorzugsweise umfasst eine Temperaturverteilung eine Mehrzahl von Temperaturwerten, beispielsweise gemessen oder berechnet, die einem Ort oder einem Bereich in der jeweiligen Messebene zuzuordnen sind. Die Messpunkte sind vorzugsweise gleichmäßig zueinander beabstandet und über die gesamte jeweilige Messebene verteilt. Beispielsweise weist eine Messebene zumindest 2, vorzugsweise 30, insbesondere 90 Messpunkte auf. An jedem Messpunkt ist beispielsweise jeweils eine Temperaturmesseinrichtung angeordnet. Vorzugsweise weist eine Temperaturmesseinrichtung einen Sender und einen Empfänger auf, wobei die ermittelte Temperatur vorzugsweise eine mittlere Temperatur zwischen dem Sender und dem Empfänger ist. Es ist ebenfalls denkbar, dass jeder Temperaturwert einem Messwert entspricht oder einen berechneten Mittelwert aus mehreren Messungen darstellt.
Vorzugsweise sind eine Mehrzahl von Temperaturmesseinrichtungen in jeder Messebene angeordnet, wobei jede Temperaturmesseinrichtung einen Sender und einen Empfänger aufweist. Beispielsweise kommunizieren die Temperaturmesseinrichtungen, insbesondere die Sender und Empfänger, jeder Messebene jeweils miteinander, sodass zwischen jedem Sender und Empfänger einer jeweiligen Messebene eine, insbesondere mittlere Temperatur ermittelt wird. Bei einer Anzahl von n Temperaturmesseinrichtungen werden beispielsweise n*(n-l) Messwerte in der Messebene ermittelt. Daraus ergibt sich beispielsweise eine zwei-dimensionale Verteilung der Temperatur. Es ist ebenfalls denkbar, dass Temperaturmesseinrichtungen unterschiedlicher Messebenen miteinander kommunizieren, sodass Temperaturwerte zwischen zwei Temperaturmesseinrichtungen unterschiedlicher Messebenen ermittelt werden. Daraus ergibt sich eine drei-dimensionale Verteilung der Temperatur.
Vorzugsweise wird die Temperaturverteilung in zumindest zwei oder mehr voneinander getrennten Messebenen innerhalb des Calcinators, vorzugsweise der Brennkammer des Calcinators ermittelt. Vorzugsweise wird die Temperatur in zwei bis acht, insbesondere vier bis sechs Messebenen ermittelt. Die Messebenen erstrecken sich innerhalb des Calcinators, vorzugsweise der Brennkammer des Calcinators. Das Ermitteln der Temperaturverteilung in jeder Messebene erfolgt über zumindest einen Teil der Erstreckung der Messebene oder über die gesamte Messebene und wird mittels zumindest einer Temperaturmesseinrichtung in jeder Messebene ermittelt. Die Temperaturmesseinrichtungen sind vorzugsweise jeweils in einer Messebene angeordnet.
In den Calcinator, insbesondere in die zumindest eine Brennkammer des Calcinators, wird Brennstoff, Verbrennungsluft und in dem Vorwärmer vorgewärmtes Rohmehl zugeführt. Beispielsweise weist die Brennkammer eine Mehrzahl von Brennstoffeinlässen, Verbrennungslufteinlässen und/ oder Einlässen zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl auf. Die Menge an Brennstoff, Verbrennungsluft und/ oder vorgewärmten Rohmehl ist vorzugweise über Mittel zum Dosieren der Menge, wie Klappen oder mechanische Fördereinrichtungen einstellbar. In Abhängigkeit der ermittelten Temperaturverteilungen wird die Menge an Brennstoff, Verbrennungsluft und/ oder die Menge an in dem Vorwärmer vorgewärmten Rohmehl vorzugsweise erhöht oder verringert.
Das Regeln/ Steuern einer Menge an Brennstoff, vorgewärmten Rohmehl und/oder Verbrennungsluft in den Calcinator in Abhängigkeit der ermittelten Temperaturverteilung ermöglicht eine optimale Dosierung der Komponenten des Materialstroms des Calcinators, sodass eine optimale Verbrennung innerhalb der Brennkammer des Calcinators erreicht wird. Die Überwachung der Temperaturverteilung und eine entsprechende Steuerung/Regelung der Menge an Brennstoff, Verbrennungsluft und/ oder Rohmehl verhindert lokale Überhitzungen und somit Beschädigungen an der Innenwand der Brennkammer. Des Weiteren erfolgt die Steuerung/ Regelung der Menge an Brennstoff, Verbrennungsluft und/ oder Rohmehl derart, dass eine Bildung von Kohlenmonoxid verhindert und die Reduzierung von Stickoxiden durch beispielsweise die Zugabe von Ammoniak begünstigt wird.
Gemäß einer ersten Ausführungsform erfolgt die Ermittlung der Temperaturverteilung in zumindest zwei Messebenen gleichzeitig. Zumindest eine oder zwei Messebenen erstrecken sich beispielsweise über einen Querschnitt der Brennkammer des Calcinator, vorzugsweise orthogonal zu der Strömungsrichtung des Materialstroms. Eine Ermittlung der Temperaturverteilung in zumindest zwei Messebenen gleichzeitig ermöglicht eine Überwachung der Temperatur in einer Mehrzahl von Bereichen innerhalb der Brennkammer. Beispielweise werden die Messebenen in Bereichen angeordnet, in denen eine Abweichung der Temperatur von einem optimalen Wert häufig vorkommt oder vorzugweise in der Nähe eines Einlass zum Einlassen von Brennstoff, Verbrennungsluft und/ oder vorgewärmten Rohmehl in die Brennkammer.
Die zumindest zwei Messebenen erstrecken sich gemäß einer weiteren Ausführungsform quer zur Strömungsrichtung des Rohmehls und/oder des Brennstoffs in dem Calcinator. Vorzugsweise bilden die Messebenen jeweils einen Querschnitt der Brennkammer. Die Messebenen können auch parallel zueinander angeordnet sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform erfolgt die Ermittlung zumindest einer der Temperaturverteilungen, vorzugsweiser aller Temperaturverteilungen, akustisch. Beispielweise umfasst eine Temperaturmesseinrichtung zum Ermitteln der Temperatur ein Schallhorn, vorzugsweise als Sender und/ oder Empfänger. Die Ermittlung der Temperaturverteilung erfolgt beispielsweise mittels Schallpyrometrie. Insbesondere wird von einem Sender ein druckluftgeneriertes Schallsignal ausgesendet, welches vorzugsweise einen Frequenzbereich zwischen 200 und 3000 Hz aufweist. Die Laufzeit des Signales zu einem Empfänger wird ermittelt und daraus die Temperatur des Pfades zwischen Sender und Empfänger ermitteln, da die Schallgeschwindigkeit in bekannter Weise von der Temperatur abhängig ist. Werden mehrere Empfänger und Sender bereitgestellt, wobei sich die Signalpfade überkreuzen, lässt sich eine beispielsweise graphische Darstellung einer Temperaturverteilung einer Messebene ermitteln.
Die ermittelten Temperaturverteilungen werden gemäß einer weiteren Ausführungsform mit einem vorab ermittelten oder bestimmten Temperaturmittelwert verglichen und eine Abweichung zu diesem Wert ermittelt. Bei dem Temperaturmittelwert handelt es sich beispielweise um einen über die gesamte Messebene gemittelten Temperaturwert, der aus der ermittelten Temperaturverteilung berechnet wurde. Der Mittelwert kann auch ein vorab bestimmter Mittelwert von beispielsweise 850-930°C sein. Vorzugsweise wird jeder Temperaturwert der Temperaturverteilung mit dem Temperaturmittelwert verglichen und jeweils eine Abweichung bestimmt. Die Menge an Brennstoff, vorgewärmten Rohmehl und/ oder Verbrennungsluft wird beispielsweise erhöht oder verringert, wenn zumindest ein Temperaturwert der Temperaturverteilung von dem vorab ermittelten oder bestimmten Temperaturmittelwert abweicht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zumindest ein Bereich in der Messebene ermittelt, in dem die Abweichungen einen Wert von etwa +/-25-150°C, vorzugsweise +/-50°-100°C, insbesondere +/-60-80°C übersteigt. Dabei handelt es sich um den Bereich der Messebene, in dem alle Temperaturwerte der Temperaturverteilung eine Abweichung von etwa +/-25-150°C, vorzugsweise +/-50°-100°C, insbesondere +/-60-80°C zu dem Temperaturmittelwert übersteigt. Ein Bereich kann auch lediglich einen Punkt umfassen, der einem Temperaturwert zugeordnet ist, der die oben beschriebene Abweichung aufweist. Beispielsweise umfasst ein Bereich eine Mehrzahl von Punkten auf der jeweiligen Messebene, denen jeweils ein Temperaturwert mit einer oben genannten Abweichung zugeordnet ist. Dies ermöglicht eine Änderung der Zufuhrmenge an Brennstoff, vorgewärmten Rohmehl und/ oder Verbrennungsluft an oder in der Nähe des Bereichs der jeweiligen Messebene, an dem die Temperaturdifferenz zu hoch ist. Die Menge an Brennstoff, vorgewärmten Rohmehl und/ oder Verbrennungsluft wird gemäß einer weiteren Ausführungsform erhöht oder verringert, wenn ein Temperaturwert in einer der Messebenenen einen vorab ermittelten oder bestimmten Temperaturmittelwert um etwa +/- 25- 150°C, vorzugsweise +/- 50°-100°C, insbesondere +/-60-80°C überschreitet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Menge an vorgewärmten Rohmehl erhöht, wenn ein Temperaturwert in einer der Messebenen den vorab ermittelten oder bestimmten Mittelwert um etwa 25-150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C überschreitet. Beispielsweise wird die Menge an vorgewärmtem Rohmehl in dem oder in der Nähe des Bereichs der Messebene zugeführt, in dem die Temperaturwerte den Temperaturmittelwert um den oben genannten Wert überschreitet. Rohmehl dient als Temperatursenke und ermöglicht eine lokale Reduzierung der Temperatur, vorzugsweise in dem Bereich, in dem die Temperaturabweichung den voran genannten Wert überschreitet. Die Menge an Brennstoff wird gemäß einer weiteren Ausführungsform erhöht, wenn zumindest ein Temperaturwert in der Messebene einen vorab ermittelten oder bestimmten Temperaturmittelwert um etwa 25-150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C unterschreitet. Vorzugsweise wird die Menge an Brennstoff in dem oder in der Nähe des Bereichs der Messebene zugeführt, in dem vorzugsweise alle Temperaturwerte den Temperaturmittelwert um den oben genannten Wert unterscheitet. Eine erhöhte Menge an Brennstoff sorgt für eine lokale Temperaturerhöhung in dem Brennraum des Calcinators. Vorzugsweise wird gleichzeitig die Menge an Verbrennungsluft erhöht. Insbesondere ist die dem Calcinator zugeführte Menge an Brennstoff konstant, sodass lediglich die Aufgabemenge an einem der Mehrzahl von Brennstoffeinlässen in Abhängigkeit der ermittelten Temperaturverteilung variiert wird. Dadurch wird eine relativ genaue Regelung der Zufuhrmengen erreicht, in Abhängigkeit von dem Ort in dem Calcinator, an dem die Temperaturabweichungen auftreten, sodass eine lokale Temperaturregelung innerhalb des Calcinators erfolgt.
Die Erfindung umfasst auch einen Calcinator einer Zementherstellungsanlage mit einer Brennkammer, wobei an der Brennkammer zumindest ein Einlass zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl in die Brennkammer, zumindest ein Brennstoffeinlass zum Einlassen von Brennstoff in die Brennkammer und zumindest ein Lufteinlass zum Einlassen von Verbrennungsluft in die Brennkammer angeordnet sind. In der Brennkammer sind zumindest zwei Messebenen mit jeweils zumindest einer Temperaturmesseinrichtung zur Ermittlung der Temperaturverteilung in der jeweiligen Messebene angeordnet. Eine Steuerungs-/ Regelungseinrichtung ist vorgesehen, die derart ausgebildet ist, dass sie die Menge an vorgewärmten Rohmehl, Brennstoff und/ oder Verbrennungsluft in die Brennkammer in Abhängigkeit der ermittelten Temperaturverteilung steuert/ regelt.
Die Brennkammer ist vorzugsweise als Steigleitung ausgebildet, wobei der Materialstrom aus Brennstoff, Rohmehl und Verbrennungsluft von unten nach oben durch die Steigleitung strömt. Insbesondere steht die Steuerungs-/ Regelungseinrichtung mit jeder der Temperaturmesseinrichtungen in Verbindung, sodass diese die ermittelte Temperaturverteilung an die Steuerungs-/ Regelungseinrichtung übermitteln. Beispielsweise sind eine Mehrzahl von Temperaturmesseinrichtungen in einer Messebene angeordnet, insbesondere 2 bis 10, vorzugsweise 4 bis 8 oder 6.
Die mit Bezug auf das Verfahren zum Betreiben eines Calcinators beschriebenen Vorteile treffen in vorrichtungsmäßiger Entsprechung auch auf den Calcinator zu.
Gemäß einer Ausführungsform weist zumindest einer der Einlässe zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl, Brennstoff und/ oder Verbrennungsluft ein Mittel zum Regeln der Menge an durch den Einlass in die Brennkammer strömendes vorgewärmtes Rohmehl, Brennstoff und/ oder Verbrennungsluft auf. Vorzugsweise weisen mehrere oder alle der Einlässe ein solches Mittel auf. Die Steuerungs-/ Regelungseinrichtung steht gemäß einer weiteren Ausführungsform mit zumindest einem der Mittel in Verbindung steht, sodass die Steuerungs-/ Regelungseinrichtung die Menge an vorgewärmten Rohmehl, Brennstoff und/ oder Verbrennungsluft in die Brennkammer, vorzugsweise die Steigleitung, in Abhängigkeit der mittels der Temperaturmesseinrichtung ermittelten Temperatur, insbesondere Temperaturverteilung steuert/ regelt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Messebenen in Strömungsrichtung zueinander beabstandet angeordnet. Vorzugsweise sind die Messebenen parallel zueinander angeordnet. Jede der Messebenen weist gemäß einer weiteren Ausführungsform eine Mehrzahl von Temperaturmesseinrichtungen auf, wobei die Temperaturmesseinrichtungen insbesondere gleichmäßig zueinander beabstandet sind. Die Temperaturmesseinrichtungen sind vorzugsweise an der Innenwand der Brennkammer des Calcinators angeordnet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Temperaturmesseinrichtung ein akustischer Sensor. Insbesondere weist der Calcinator eine Mehrzahl von Brennkammern auf, wobei zumindest eine Brennkammer als Steigleitung ausgebildet ist und jede der Brennkammern zumindest mit der als Steigleitung ausgebildeten Brennkammer in Verbindung steht.
Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Zementherstellungsanlage mit einem Calcinator gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Calcinators gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Calcinators gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Fig. 1 zeigt eine Anlage zur Herstellung von beispielsweise Zementklinker mit einem mehrstufigen Vorwärmer 12 zum Vorwärmen von Zementrohmehl 28, einem Calcinator 16 zum Vorcalcinieren des vorgewärmten Zementrohmehls 14, einen Ofen 22 zum Brennen des vorcalcinierten Zementrohmehls 18 zu Zementklinker und einen Kühler 26 zum Kühlen des Zementklinkers. Der Vorwärmer 12 weist beispielhaft vier Zyklonstufen auf, wobei die erste Zyklonstofe im Anschluss an den Einlass des Zementrohmehls 28 und die letzte, vierte Zyklonstufe in Strömungsrichtung des Rohmehls vor dem Einlass in den Ofen 22 angeordnet ist. Jede Zyklonstufe weist einen Zyklon auf, der der Abscheidung des Rohmehls aus dem Materialstrom aus Ofenabgas uns Rohmehl dient. Zwischen der letzten und der vorletzten Zyklonstufe ist der Calcinator 16 angeordnet, in dem das Rohmehl vorzugsweise vorcalciniert wird. Die im Ofen 22 entstehenden Heißgase 20 durchströmen zunächst den Calcinator 16 und anschließend den Vorwärmer 12 im Gegenstrom zu dem Zementrohmehl. Ferner wird eine im Kühler 22 entstehende Kühlerabluft 24 als Verbrennungsluft im Calcinator 16 genutzt.
Fig. 2 zeigt einen Calcinator 16, der eine als Steigleitung ausgebildete Brennkammer 46 mit einem beispielhaft rechteckigen Querschnitt, in der die Verbrennung von Brennstoff 30 zusammen mit Verbrennungsluft 32 zum Erhitzen des vorgewärmten Rohmehls 14 erfolgt. Die sauerstoffhaltige Verbrennungsluft 32 ist beispielswiese Kühlerabluft gemäß Fig. 1 oder mit Sauerstoff angereicherte Umgebungsluft. Die Steigleitung 46 weist zwei Einlässe 48, 50 zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl 14 in die Steigleitung 46 auf. Es ist ebenfalls denkbar mehr als zwei Einlässe zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl 14 an der Steigleitung 46 vorzusehen. Die Einlässe 48, 50 sind in der mit dem Pfeil gekennzeichneten Strömungsrichtung des Materialstroms zueinander beabstandet angeordnet. Beispielsweise sind zwei bis vier Rohmehleinlässe an dem Calcinator 16 angeordnet, die beispielsweise in Umfangsrichtung und/ oder in Materialströmungsrichtung zueinander beabstandet sind.
In Strömungsrichtung des Materials vor den Einlässen 48, 50 sind beispielhaft zwei Brennstoffeinlässe 52, 54 an der Steigleitung 46 angebracht, durch welche Brennstoff 30 in die Steigleitung 46 eingeleitet wird. Es ist ebenfalls denkbar, eine Mehrzahl von Brennstoffeinlässen in Umfangsrichtung und/ oder in Materialströmungsrichtung zueinander beabstandet an der Steigleitung 46 anzuordnen. Zumindest einer der Brennstoffeinlässe 52, 54 kann stromabwärts eines der Einlässe 48 50 angeordnet sein.
Die Steigleitung 46 weist auch eine Mehrzahl von Lufteinlässen 56, 58 auf, durch welche Verbrennungsluft 32 in die Steigleitung eingeführt wird. Beispielhaft sind in Fig. 2 zwei Lufteinlässe 56, 58 gezeigt, wobei die Steigleitung auch mehr als zwei Lufteinlässe aufweisen kann, die in Umfangsrichtung der Steigleitung 46 und/ oder in Materialströmungsrichtung zueinander beabstandet an der Steigleitung 46 angebracht sind. Zumindest einer oder jeder der Einlässe 48, 50, 52, 54, 56, 58 zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl 14, Brennstoff 30 oder Verbrennungsluft 32 weist insbesondere Mittel zur Dosierung der Einlassmenge auf, mittels welchem die Menge an vorgewärmten Rohmehl, Brennstoff oder Verbrennungsluft einstellbar ist. Solche Mittel sind beispielsweise Klappen, Waagen, volumetrische Dosiereinrichtungen oder Fördereinrichtungen, wie Förderschnecken, Förderbänder oder pneumatische Transportsysteme.
In der Steigleitung sind zwei Messebenen 34, 36 angeordnet, die sich im Wesentlichen orthogonal zur Strömungsrichtung erstrecken und vorzugweise eine Querschnittsebene der Steigleitung 46 bilden. Die Messebenen 34, 36 sind in Strömungsrichtung des Materials zueinander beabstandet in der Steigleitung 46 angeordnet und beispielsweise zueinander parallel. Beispielhaft ist die erste Messebene 34 in Strömungsrichtung hinter der zweiten Messebene 36 und vorzugsweise zwischen den Einlässen 48, 50 zum Einlassen von Rohmehl 14 angeordnet. Die zweite Messebene 36 ist beispielhaft zwischen den Brennstoffeinlässen 52, 54 angeordnet. In jeder Messebene 34, 36 weist die Steigleitung 46 jeweils eine Mehrzahl von Temperaturmesseinrichtung 40 zum Ermitteln der Temperator innerhalb der Steigleitung 46 auf. Beispielhaft sind in jeder Messebene 34, 36 jeweils vier Temperaturmesseinrichtung 40 angebracht. Vorzugweise weist jede Messebene 2-10, vorzugsweise 4-6 Temperaturmesseinrichtungen 40 auf. Die Temperaturmesseinrichtungen 40 sind vorzugsweise an der Innenwand des Steigrohrs 46 in der Messebene 34, 36 angebracht und insbesondere gleichmäßig zueinander beabstandet angeordnet. Es ist ebenfalls denkbar, in jeder Messebene 34, 36 lediglich eine Temperaturmesseinrichtung 40 anzuordnen.
Die Temperaturmesseinrichtungen 40 sind insbesondere dazu ausgebildet eine Temperaturverteilung innerhalb der Messebene 34, 36 zu ermitteln. Dazu eignet sind insbesondere die Verwendung eines akustischen Sensors als Temperaturmesseinrichtung.
Der Calcinator weist vorzugweise einen in Fig. 2 nicht dargestellte Steuerungs- /Regelungseinrichtung zum Steuern/ Regeln der Materialströme auf. Die Steuerungs- /Regelungseinrichtung ist mit zumindest einer der Temperaturmesseinrichtungen 40 verbunden, sodass diese die ermittelte Temperatur, insbesondere die ermittelte Temperaturverteilung in der jeweiligen Messebene an die Steuerungs-/Regelungseinrichtung übermittelt. Vorzugsweise ist die Steuerungs-/Regelungseinrichtung mit jeder Temperaturmesseinrichtung 40 des Calcinators verbunden. Des Weiteren ist die Steuerungs-/Regelungseinrichtung mit den Einlässen 48, 50, 52, 54, 56, 58, insbesondere mit dem Mittel zur Dosierung der Einlassmenge des jeweiligen Einlasses 48, 50, 52, 54, 56, 58 in Verbindung, sodass die Steuerungs-/Regelungseinrichtung die Menge an vorgewärmten Rohmehl, Brennstoff und/ oder Verbrennungsluft in den Calcinator 16, insbesondere in die Steigleitung 46 des Calcinators 16 steuert/ regelt. Die Menge an vorgewärmten Rohmehl, Brennstoff und/ oder Verbrennungsluft in den Calcinator 16 wird insbesondere in Abhängigkeit der vorab mittels der Temperaturmesseinrichtungen 40 ermittelten Temperaturverteilung gesteuert/ geregelt.
Beispielsweise erfolgt die Steuerung/ Regelung derart, dass eine möglichst gleichmäßige Temperaturverteilung über die jeweilige Messebene 34, 36 erreicht wird. Vorzugsweise beträgt die mittlere Temperatur in einer Messebene 34, 36 etwa 700-1100°, vorzugsweise 850-950°C, insbesondere 900°C. Die ermittelte Temperaturverteilung wird vorzugsweise mit einer voran ermittelten mittleren Temperatur oder einer vorab festgelegten mittleren Temperatur verglichen. Bei einer Abweichung von dieser Temperatur um beispielsweise mehr als +/- 25-150°C, vorzugsweise +/-50°-100°C, insbesondere +/-60-80°C, wird die Menge an vorgewärmten Rohmehl, Brennstoff und / oder Verbrennungsluft in die Steigleitung 46 derart gesteuert/ geregelt, dass die Abweichung der Temperatur auf einen Wert unterhalb des beschriebenen Wertes verringert.
Übersteigt beispielsweise die Temperatur in einem bestimmten Bereich innerhalb der Messebene die ermittelte oder festgelegte mittlere Temperatur um den oben angegebenen Wert von etwa 25-150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C, wird die Menge an vorgewärmten Rohmehl, das durch einen der Einlässe 48, 50 in die Steigleitung 46 aufgegeben wird, erhöht. Rohmehl dient als Wärmesenke und verringert die Temperatur innerhalb der Steigleitung 46. Beispielweise wird die Menge an Rohmehl 14 an dem Einlass 48, 50 erhöht, der dem Bereich der Messebene 34, 36, in dem die Temperatur erhöht ist, am nächsten ist.
Unterschreitet die Temperatur in einem bestimmten Bereich innerhalb der Messebene 34, 36 die ermittelte oder festgelegte mittlere Temperatur um etwa 25-150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C, wird die Menge an Brennstoff 30, der in die Steigleitung 46 aufgegeben wird erhöht. Insbesondere wird die Menge an Brennstoff 30 an dem Einlass 52, 54 erhöht, der dem Bereich der Messebene 34, 36, in dem die Temperatur erhöht ist, am nächsten ist.
Beispielsweise wird die Menge an Verbrennungsluft erhöht, wenn die Temperatur in einem bestimmten Bereich innerhalb der Messebene 34, 36 die ermittelte oder festgelegte mittlere Temperatur um etwa 25-150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C unterschreitet, wobei vorzugsweise die Menge an Verbrennungsluft an dem Einlass erhöht wird, der dem Bereich der Messebene 34, 36, in dem die Temperatur erhöht ist, am nächsten ist.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Calcinators 16 mit einer ersten Brennkammer 46, die als Steigleitung ausgebildet ist und einer zweiten Brennkammer 44, die mit der ersten Brennkammer derart verbunden ist, dass ein Materialstrom aus erhitzen Rohmehl 14 von der zweiten Brennkammer 44 in die erste Brennkammer 46 strömt. Die erste Brennkammer 46 entspricht vorzugweise der mit Bezug auf Fig. 2 beschriebenen Brennkammer 46, in der zwei Messebenen 34, 36 angeordnet sind. Beispielhaft weist die erste Brennkammer 46 der Fig. 3 lediglich einen Brennstoffeinlass 52 und einen Verbrennungslufteinlass 52 auf, die jeweils unterhalb der zweiten, unteren Messebene angeordnet sind. Des Weiteren weist die erste Brennkammer insbesondere zwei Einlässe 48, 50 zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl 14 auf, wobei der erste Einlass 50 in Strömungsrichtung des Materialstroms vor dem zweiten Einlass 48 und den Messebenen 34, 36 angeordnet ist und der zweite Einlass 48 stromabwärts des ersten Einlasses 50 und der beiden Messebenen 34, 36 angeordnet ist. Die zweite Brennkammer 44 ist beispielhaft nicht als Steigleitung ausgebildet. Es ist ebenfalls denkbar, mehr als zwei Brennkammern 44, 46 in dem Calcinator 16 vorzusehen, wobei die Brennkammern 44, 46 miteinander verbunden sind und zumindest eine Brennkammer 44, 46 als Steigleitung ausgebildet ist.
Die untere der beiden Messebenen 34, 36 erstreckt sich von der ersten Brennkammer 46 in die zweite Brennkammer 44. Die zweite Brennkammer 44 weist beispielhaft einen Brennstoffeinlass 60 zum Einlassen von Brennstoff in die zweite Brennkammer 44 auf. Die zweite Brennkammer 44 weist beispielhaft einen im Wesentlichen horizontalen Auflagebereich zur Aufnahme von Brennstoff 30 auf, wobei der Brennstoffeinlass 60 derart angeordnet ist, dass Brennstoff 30 aus dem Brennstoffeinlass 60 auf den Auflagebereich fällt. Des Weiteren weist die zweite Brennkammer 44 einen Verbrennungslufteinlass 62 und einen Einlass 64 zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl 14 auf. An den horizontalen Auflagebereich der zweiten Brennkammer 44 schließt sich ein vertikal abfallender Bereich, insbesondere ein Rutsche, an, der in die zweite Brennkammer 46 mündet. Der Brennstoff 30 wird beispielsweise nach einer ausreichenden Verweilzeit auf dem Auflagebereich in den abfallenden Bereich geschoben. Dies kann vorzugsweise durch mechanische Fördereinrichtungen wir Förderschnecken oder Schieber oder auch pneumatische Luftstoßeinrichtungen erfolgen. Der Brennstoff 30 der zweiten Brennkammer wird anschließend von dem Materialstrom der als Steigleitung 46 ausgebildeten ersten Brennkammer erfasst und weiter verbrannt.
In der zweiten Brennkammer 44 ist lediglich eine Messebene 36 angeordnet. Die sich von der zweiten Brennkammer 44 in einem Winkel zur Horizontalen von etwa 10- 60°, vorzugswiese 20- 50°, insbesondere 45° in die erste Brennkammer 46 erstreckt. Die Fläche der unteren, zweiten Messebene 36 ist daher vorzugsweise größer als die Fläche der ersten darüber angeordnete Messebene 34, die sich lediglich innerhalb der ersten Brennkammer 46 erstreckt. Die zweite Messebene 36 weist beispielhalft acht Temperaturmesseinrichtungen 40 auf, die vorzugsweise gleichmäßig zueinander beabstandet an der Innenseite der ersten und zweiten Brennkammer 44, 46 angebracht sind. Eine davon abweichende Anzahl an Temperaturmesseinrichtungen 40, wie beispielsweise 10 bis 20 Temperaturmesseinrichtungen 40 ist ebenfalls denkbar. Die Temperaturmesseinrichtungen 40 der zweiten Messebene 36 ermitteln eine Temperaturverteilung der sich von der ersten Brennkammer 46 in die zweite Brennkammer 44 ersteckenden Messebene 36. Die Anordnung der ersten Messebene entspricht der mit Bezug auf Fig. 2 beschriebenen Anordnung der Messebene 34. Zumindest eine oder alle Temperaturmesseinrichtungen 40 der ersten und zweiten Messebenen 34, 36 sind ebenfalls mit einer nicht dargestellten Steuerungs-/Regelungseinrichtung zum Steuern/ Regeln der Materialströme auf, wobei die ermittelte Temperatur, insbesondere die ermittelte Temperaturverteilung in der jeweiligen Messebene an die Steuerungs- /Regelungseinrichtung übermittelt wird. Des Weiteren ist die Steuerungs-/Regelungseinrichtung mit den Einlässen 48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64 insbesondere mit dem Mittel zur Dosierung der Einlassmenge des jeweiligen Einlasses 48-64 in Verbindung, sodass die Steuerungs- /Regelungseinrichtung die Menge an vorgewärmten Rohmehl, Brennstoff und/ oder Verbrennungsluft in den Calcinator 16, insbesondere in die erste und/oder zweite Brennkammer 44, 46 des Calcinators 16 steuert/ regelt. Die Menge an vorgewärmten Rohmehl, Brennstoff und/ oder Verbrennungsluft in den Calcinator 16 wird wie bereits mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben, in Abhängigkeit der vorab mittels der Temperaturmesseinrichtungen 40 ermittelten Temperaturverteilung gesteuert/ geregelt.
Übersteigt beispielsweise die Temperatur in einem Bereich innerhalb der zweiten Messebene 36, der innerhalb der ersten Brennkammer 46 liegt, die ermittelte oder festgelegte mittlere Temperatur um den oben angegebenen Wert von etwa 25-150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C, wird die Menge an vorgewärmten Rohmehl, das durch einen der Einlässe 48, 50 in die erste Brennkammer 46 aufgegeben wird, erhöht. Die Menge an vorgewärmten Rohmehl, das durch einen den Einlass 60 in die zweite Brennkammer 46 aufgegeben wird, wird erhöht, wenn die Temperatur in einem Bereich innerhalb der zweiten Messebene 36, der innerhalb der zweiten Brennkammer 44 liegt, die ermittelte oder festgelegte mittlere Temperatur um den oben angegebenen Wert von etwa 25-150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C übersteigt.
Unterschreitet die Temperatur in einem Bereich innerhalb der zweiten Messebene 36, der innerhalb der ersten Brennkammer 46 liegt, die ermittelte oder festgelegte mittlere Temperatur um etwa 25-150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C, wird die Menge an Brennstoff 30, der in die erste Brennkammer 46 aufgegeben wird erhöht. Insbesondere wird die Menge an Brennstoff 30 an dem Einlass 52, 54 erhöht, der dem Bereich der Messebene 34, 36, in dem die Temperatur erhöht ist, am nächsten ist.
Beispielsweise wird die Menge an Verbrennungsluft, die in die erste Brennkammer 46 aufgegeben wird, erhöht, wenn die Temperatur in einem bestimmten Bereich in einem Bereich innerhalb der zweiten Messebene 36, der innerhalb der ersten Brennkammer 46 liegt, die ermittelte oder festgelegte mittlere Temperatur um etwa 25-150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C unterschreitet. Auf die gleiche Weise wird die Menge an Verbrennungsluft in der zweiten Brennkammer geregelt.
Eine Regelung der Menge an Brennstoff, Verbrennungsluft und/ oder vorgewärmten Rohmehl in Abhängigkeit der ermittelten Temperatur, insbesondere der Temperaturverteilung, ermöglicht eine optimale Verbrennung, wobei gleichzeitig eine Beschädigung des Calcinators durch überhitze verhindert wird. Auch ein optimales Erhitzen des Rohmehls zum Erreichen einer Kalzinierung wird durch den voran beschriebenen Calcinator erreicht.
Bezugszeichenliste
10 Anlage zur Herstellung von Zement
12 Vorwärmer
14 vorgewärmtes Rohmehl
16 Calcinator
18 vorcalciniertes Rohmehl
20 Heißgase
22 Ofen
24 Kühlerabluft
26 Kühler
28 Rohmehl
30 Brennstoff
32 Verbrennungsluft
34 erste Messebene
36 zweite Messebene
40 Temperaturmesseinrichtung
44 Brennkammer
46 Steigleitung
46 Einlass zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl 50 Einlass zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl
52 Brennstoffeinlass
54 Brennstoffeinlass
56 Verbrennungslufteinlass
58 Verbrennungslufteinlass
60 Brennstoffeinlass
62 Verbrennungslufteinlass
64 Einlass zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben eines Calcinators (16) einer Zementherstellungsanlage aufweisend die Schritte
- Ermitteln jeweils einer Temperaturverteilung in zumindest zwei Messebenen (34, 36) innerhalb des Calcinators (16), und gekennzeichnet durch
- Regeln/ Steuern einer Menge an Brennstoff (30), vorgewärmten Rohmehl (14) und/oder Verbrennungsluft (32) in den Calcinator (16) in Abhängigkeit der ermittelten Temperaturverteilungen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Ermittlung der Temperaturverteilung in zumindest zwei Messebenen (34, 36) gleichzeitig erfolgt.
3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich die zumindest zwei Messebenen (34, 36) quer zur Strömungsrichtung des Materialstroms aus Rohmehl (14) und/oder des Brennstoff (30) in dem Calcinator (16) erstrecken.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ermittlung zumindest einer der Temperaturverteilungen akustisch erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die ermittelten
Temperaturverteilungen mit einem vorab ermittelten oder bestimmten
Temperaturmittelwert verglichen werden und eine Abweichung zu diesem
Temperaturmittelwert ermittelt wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Bereich in der Messebene (34, 36) ermittelt wird, in dem die Abweichung einen Wert von etwa +/- 25-150°C, vorzugsweise +/-50°-100°C, insbesondere +/-60-80°C übersteigt.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Menge an Brennstoff (30), vorgewärmten Rohmehl (14) und/ oder Verbrennungsluft (32) erhöht oder verringert wird, wenn ein Temperaturwert einer der Temperaturverteilungen in der jeweiligen Messebene (34, 36) einen vorab ermittelten oder bestimmten Temperaturmittelwert um etwa +/- 25-150°C, vorzugsweise +/- 50°-100°C, insbesondere +/-60-80°C überschreitet.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Menge an vorgewärmten Rohmehl (14) erhöht wird, wenn ein Temperaturwert einer der Temperaturverteilungen in der jeweiligen Messebene (34, 36) den vorab ermittelten oder bestimmten Temperaturmittelwert um etwa 25-150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C überschreitet.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Menge an Brennstoff erhöht wird, wenn ein Temperaturwert einer der Temperaturverteilungen in der jeweiligen Messebene einen vorab ermittelten oder bestimmten Temperaturmittelwert um etwa 25- 150°C, vorzugsweise 50°-100°C, insbesondere 60-80°C unterschreitet.
10. Calcinator (16) einer Zementherstellungsanlage mit einer Brennkammer (44, 46), wobei an der Brennkammer (46) zumindest ein Einlass (48, 50, 64) zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl (14) in die Brennkammer (44, 46),
zumindest ein Brennstoffeinlass (52, 54, 60) zum Einlassen von Brennstoff (30) in die Brennkammer (44, 46) und
zumindest ein Lufteinlass (56, 58, 62) zum Einlassen von Verbrennungsluft (32) in die Brennkammer (44, 46) angeordnet sind, und dadurch gekennzeichnet, dass
in der Brennkammer (44, 46) zumindest zwei Messebenen (34, 36) mit jeweils zumindest einer Temperaturmesseinrichtung (40) zur Ermittlung einer Temperaturverteilung in der jeweiligen Messebene (34, 36) angeordnet sind, und
eine Steuerungs-/ Regelungseinrichtung vorgesehen ist, die derart ausgebildet ist, dass sie die Menge an vorgewärmten Rohmehl (14), Brennstoff (30) und/ oder Verbrennungsluft (32) in die Brennkammer (44, 46) in Abhängigkeit der ermittelten Temperaturverteilung steuert/ regelt.
11. Calcinator (16) nach Anspruch 10, wobei zumindest einer der Einlässe (48-64) zum Einlassen von vorgewärmten Rohmehl (14), Brennstoff (30) und/ oder Verbrennungsluft (32) ein Mittel zum Dosieren der Menge durch den Einlass (48-64) in die Brennkammer strömendes vorgewärmtes Rohmehl (14), Brennstoff (30) und/ oder Verbrennungsluft (32).
12. Calcinator (16) nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Steuerungs-/ Regelungseinrichtung mit zumindest einem Mittel in Verbindung steht, sodass die Steuerungs-/ Regelungseinrichtung die Menge an vorgewärmten Rohmehl (14), Brennstoff (30) und/ oder Verbrennungsluft (32) in die Brennkammer (44, 46) in Abhängigkeit der mittels der Temperaturmesseinrichtung (40) ermittelten Temperatur, insbesondere Temperaturverteilung steuert/ regelt.
13. Calcinator (16) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Messebenen (34, 36) in
Strömungsrichtung des Materialstroms zueinander beabstandet sind.
14. Calcinator (16) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei jede Messebene (34, 36) eine Mehrzahl von Temperaturmesseinrichtungen (40) aufweist und wobei die Temperaturmesseinrichtungen (40) gleichmäßig zueinander beabstandet sind.
15. Calcinator (16) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei die Temperaturmesseinrichtung (40) ein akustischer Sensor ist.
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