JP2006284024A - Rotary kiln type drying device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、安定した乾燥操業が可能なロータリーキルン式乾燥装置に関するものである。 The present invention relates to a rotary kiln type drying apparatus capable of stable drying operation.
例えば石炭等の含有水分を低減するために、これを乾燥することが行われている。このような石炭等の乾燥装置として、ロータリーキルン方式の乾燥炉が使用されている。図3は、従来のロータリーキルン式乾燥装置の一例を示す概略断面図である。図面に示すように、横型回転円筒炉からなるロータリーキルン式乾燥室1の外側には、乾燥室1の外径よりも大径で且つ長さの短い固定の円筒状燃焼室2が、乾燥室1と同軸に且つ乾燥室1に気密に接触させて設けられている。
For example, in order to reduce moisture content such as coal, drying is performed. A rotary kiln type drying furnace is used as a drying apparatus for such coal and the like. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a conventional rotary kiln type drying apparatus. As shown in the drawing, a fixed
ロータリーキルン式乾燥室1の入口側には、被乾燥物の供給装置3が設けられ、その出口側には乾燥物の排出口4が設けられている。円筒状燃焼室2の一端側端面には、その円周上に所定間隔をあけて複数個のバーナー5が取付けられている。バーナー5としては、例えば、液体燃料を加圧して噴霧口から高速で噴射し、これを微粒化して燃焼させる方式の噴霧型オイルバーナーが使用されており、このバーナー5による火炎の熱によって、ロータリーキルン式乾燥室1はその外周から加熱される。6は円筒状燃焼室2の他端側に設けられた排気筒である。
On the inlet side of the rotary kiln-type drying chamber 1, a dry matter supply device 3 is provided, and on the outlet side, a dry matter discharge port 4 is provided. A plurality of
このようなロータリーキルン式乾燥室1及び円筒状燃焼室2は、その入口側から出口側即ち乾燥物の排出方向に向けた下り斜面となっており、乾燥室1は、図示しない駆動機構により、円筒状燃焼室2に摺接しながら、その軸線を中心としてゆっくりと回転する。
The rotary kiln-type drying chamber 1 and the
その結果、ロータリーキルン式乾燥室1内にその入口側供給装置3から供給された石炭等の被乾燥物7は、乾燥室1のゆっくりとした回転によって攪拌されながら出口側排出口4に向け移動する。上述したように、ロータリーキルン式乾燥室1は、その外周に摺接する円筒状燃焼室2の複数個のバーナー5から噴射される火炎により加熱されているので、乾燥室1内に供給された被乾燥物7は、円筒状燃焼室2にる間接加熱によって乾燥され、その排出口4から排出される。
As a result, the material to be dried 7 such as coal supplied from the inlet side supply device 3 into the rotary kiln type drying chamber 1 moves toward the outlet side outlet 4 while being stirred by the slow rotation of the drying chamber 1. . As described above, the rotary kiln-type drying chamber 1 is heated by the flame sprayed from the plurality of
このような従来の乾燥装置において、ロータリーキルン式乾燥室1を加熱するための円筒状燃焼室2におけるバーナー5は、燃焼室2の入口側端面にその円周上に所定間隔をあけて複数個取付けられている。従って、バーナー5が形成する火炎は局所的に存在することが避けられない。
In such a conventional drying apparatus, a plurality of
特許文献1には、常温状態のスクラップ鋼材を予熱するためのスクラップ予熱炉として、管状燃焼室に管状火炎バーナーが設けられたスクラップ予熱炉が開示されている。
また、特許文献2には、ロータリーキルン炉の出口側に燃焼処理物の移動方向と対向流となるようにガスバーナーを取付け、更に、このガスバーナーを三次元方向に移動及び首振りが可能とした機構が開示されている。
Further, in
前述したように、従来のロータリーキルン乾燥装置において、ロータリーキルン式乾燥室1を加熱するための円筒状燃焼室2には、バーナー5が燃焼室2の入口側端面にその円周上に所定間隔をあけて複数個取付けられているので、バーナー5による火炎が局所的に存在することになる。その結果、乾燥室1内を、その断面及び長手方向全体に均一に加熱することができず、従って、乾燥室1内の被乾燥物7の昇温、乾燥が円滑に行われ難い。
As described above, in the conventional rotary kiln drying apparatus, the
また、燃焼用オイルバーナーとして一般に使用されている噴霧型のオイルバーナーは、液体燃料を加圧して噴霧口から高速で噴射し、これを微粒化して燃焼させる方式であるために、オイルバーナー5の先端よりも前方に火炎が形成される。
従って、円筒状燃焼室2内の温度分布に偏りが生じ、入口側即ち被乾燥物7が堆積するロータリーキルン式乾燥室1の入口側は、他の部分と比べて低温になるという問題が生ずる。
The spray-type oil burner generally used as a combustion oil burner is a system in which liquid fuel is pressurized and injected at a high speed from a spray port, and is atomized and burned. A flame is formed in front of the tip.
Therefore, the temperature distribution in the
よって、ロータリーキルン式乾燥装置を使用する場合には、乾燥室1内に被乾燥物7を投入する前に、円筒状燃焼室2の内部を、被乾燥物7が昇温するのに十分な温度まで加熱する必要がある。更に、円筒状燃焼室2の内部における温度分布が偏る結果、高温部分において装置全体が熱変形を起こし、機械劣化を生じやすいという問題が生ずる。
Therefore, when a rotary kiln type drying apparatus is used, a temperature sufficient to raise the temperature of the material to be dried 7 inside the
また、特許文献1に開示された技術は、スクラップを予熱するための炉であって、予熱用バーナーが設置された燃焼室内にスクラップを装入し、スクラップに直接予熱用バーナーからの火炎を吹き付けてこれを予熱するものであり、本発明のような,ロータリーキルン1の外側に設けられた円筒状燃焼室2によって、キルン1内の被乾燥物を間接的に乾燥させるものではない。
Further, the technique disclosed in Patent Document 1 is a furnace for preheating scrap, in which the scrap is charged into a combustion chamber in which a preheating burner is installed, and the flame from the preheating burner is directly blown onto the scrap. This is to preheat this, and the material to be dried in the kiln 1 is not indirectly dried by the
特許文献2に開示された技術は、ロータリーキルンの炉内特に炉後段の燃焼温度を上げるのには効果があるが、入り側と出側のガスの流れが複雑になる結果、乾燥室1内を均一に加熱することができるか疑問が残る。
The technique disclosed in
従って、本発明の目的は、ロータリーキルン式乾燥室の外側に設けられた円筒状燃焼室により、乾燥室内に装入された被乾燥物を乾燥するロータリーキルン式乾燥装置において、円筒状燃焼室内の温度分布を均一化させることにより、乾燥室内の被乾燥物を均一に且つ的確に乾燥し、更に、装置全体に熱変形や機械劣化が生ずることがなく、安定した乾燥操業を行うことができる、ロータリーキルン式乾燥装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a temperature distribution in a cylindrical combustion chamber in a rotary kiln type drying apparatus that dries an object to be dried charged in a drying chamber by a cylindrical combustion chamber provided outside the rotary kiln type drying chamber. The rotary kiln type can dry the objects to be dried in the drying chamber uniformly and accurately, and can perform a stable drying operation without causing thermal deformation or mechanical deterioration in the entire apparatus. It is to provide a drying apparatus.
第一の発明に係るロータリーキルン式乾燥装置は、その軸線を中心として回転自在のロータリーキルン式乾燥室と、ロータリーキルン式乾燥室の外側に、該乾燥室と同軸にこれと気密に接触させて固設された該乾燥室よりも大径の円筒状燃焼室と、円筒状燃焼室の入口側に、該燃焼室内壁面の接線方向に向けて設けられた、燃焼室内に燃料を吹込む燃料供給用ノズル及び燃焼用気体を吹込む燃焼用気体吹込みノズルと、ロータリーキルン式乾燥室をその軸線に沿って回転させる駆動機構と、ロータリーキルン式乾燥室の入口側に設けられた被乾燥物供給装置とを備えていることを特徴とするものである。 The rotary kiln-type drying apparatus according to the first invention is fixed to the rotary kiln-type drying chamber that is rotatable about its axis, and to the outside of the rotary kiln-type drying chamber so as to be coaxially and airtightly contacted with the drying chamber. A cylindrical combustion chamber having a diameter larger than that of the drying chamber, a fuel supply nozzle for injecting fuel into the combustion chamber, provided on the inlet side of the cylindrical combustion chamber toward the tangential direction of the wall surface of the combustion chamber; Combustion gas injection nozzle for injecting combustion gas, a drive mechanism for rotating the rotary kiln type drying chamber along its axis, and an object supply device provided on the inlet side of the rotary kiln type drying chamber. It is characterized by being.
第二の発明に係るロータリーキルン式乾燥装置は、第一の発明に係る乾燥装置において、円筒状燃焼室の入口側に、該燃焼室内壁面の接線方向に向けて設けられた燃料供給用ノズル及び燃焼用気体吹込みノズルから各々噴射される燃料及び燃焼用気体によって、燃焼室内に均一な火炎が生成することを特徴とするものである。 A rotary kiln type drying apparatus according to a second aspect of the present invention is the drying apparatus according to the first aspect of the present invention, wherein the fuel supply nozzle and the combustion are provided on the inlet side of the cylindrical combustion chamber toward the tangential direction of the combustion chamber wall surface. A uniform flame is generated in the combustion chamber by the fuel and the combustion gas respectively injected from the gas injection nozzle.
第三の発明に係るロータリーキルン式乾燥装置は、第一の発明または第二の発明に係る乾燥装置において、前記円筒状燃焼室に設けられたノズルが、燃料と燃焼用空気との混合流体を吹込むノズルであることを特徴とするものである。 A rotary kiln type drying apparatus according to a third aspect is the drying apparatus according to the first aspect or the second aspect, wherein the nozzle provided in the cylindrical combustion chamber blows a mixed fluid of fuel and combustion air. It is a nozzle to be inserted.
本発明の乾燥装置によれば、ロータリーキルン式乾燥室の外側に、これと同軸に設けられた円筒状燃焼室内に均一な管状火炎が生成することによって、円筒状燃焼室内を、その断面及び長手方向全体に均一に加熱することができる。その結果、ロータリーキルン式乾燥室内の昇温が円滑且つ均一に行なわれ、乾燥室内に装入された被乾燥物を均一に間接加熱し、これを極めて効率よく乾燥させることができる。また、従来の如く、乾燥室内に被乾燥物を投入する前に、円筒状燃焼室の内部を、被乾燥物が昇温するのに十分な温度まで加熱する必要はなく、更に、ロータリーキルン式乾燥室及び円筒状燃焼室の内部が必要以上の高温によって熱変形を起こし、機械劣化が生ずるようなこともなく、安定した乾燥操業を行うことができる利点がある。 According to the drying apparatus of the present invention, a uniform tubular flame is generated in the cylindrical combustion chamber provided coaxially with the outside of the rotary kiln type drying chamber. The whole can be heated uniformly. As a result, the temperature inside the rotary kiln-type drying chamber is raised smoothly and uniformly, and the material to be dried charged in the drying chamber can be indirectly heated uniformly and dried extremely efficiently. Further, as before, it is not necessary to heat the inside of the cylindrical combustion chamber to a temperature sufficient to raise the temperature of the object to be dried before putting the object to be dried into the drying chamber. There is an advantage that a stable drying operation can be performed without causing thermal deformation of the inside of the chamber and the cylindrical combustion chamber due to an unnecessarily high temperature and causing mechanical deterioration.
本発明の乾燥装置においては、ロータリーキルン式乾燥室の外側に乾燥室と同軸に配置された円筒状燃焼室に、燃焼室内に燃料を吹込むノズルと燃焼用気体を吹込むノズルとが、燃焼室内壁面の接線方向に設けられている。従って、上記ノズルから円筒状燃焼室内に吹込まれた燃料及び燃焼用気体または両者の混合流体により、円筒状燃焼室内には均一な管状火炎が生成し、この管状火炎によって、円筒状燃焼室内は、その断面及び長手方向全体に均一に加熱される結果、ロータリーキルン式乾燥室内に装入された被乾燥物を効率よく乾燥させることができる。 In the drying apparatus of the present invention, a nozzle for injecting fuel into the combustion chamber and a nozzle for injecting combustion gas into the cylindrical combustion chamber arranged coaxially with the drying chamber outside the rotary kiln type drying chamber are provided in the combustion chamber. It is provided in the tangential direction of the wall surface. Therefore, a uniform tubular flame is generated in the cylindrical combustion chamber by the fuel and the combustion gas blown from the nozzle into the cylindrical combustion chamber or a mixed fluid of the both, and the cylindrical combustion chamber is formed by this tubular flame. As a result of being heated uniformly throughout the cross section and the longitudinal direction, the object to be dried inserted into the rotary kiln type drying chamber can be efficiently dried.
図1は、本発明ロータリーキルン式乾燥装置の一実施例を示す概略断面図である。図1に示すように、横型回転円筒炉からなるロータリーキルン式乾燥室1の外側には、乾燥室1の外径よりも大径で且つ長さの短い固定の円筒状燃焼室2が、乾燥室1と同軸に且つ乾燥室1に気密に接触させて設けられている。ロータリーキルン式乾燥室1の入口側には被乾燥物の供給装置3が、また、その出口側には乾燥物の排出口4が設けられている。このようなロータリーキルン式乾燥室1及び円筒状燃焼室2は、その入口側から出口側即ち乾燥物の排出方向に向けて下り斜面が形成されており、乾燥室1は、図示しない駆動機構により、円筒状燃焼室2に摺接しながら、その軸線を中心にゆっくり回転することは、従来の装置と同様である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of the rotary kiln type drying apparatus of the present invention. As shown in FIG. 1, a fixed
本発明においては、円筒状燃焼室2の一端側上部に燃料供給用ノズル8が取付けられ、その下部に燃焼用空気または酸素含有ガスのような燃焼用気体吹込みノズル9が取付けられている。燃料供給用ノズル8及び燃焼用気体吹込みノズル9は、図2に図1のa−a矢視図で示すように、円筒状燃焼室2の内壁面接線方向に向けて設けられ、管状火炎バーナーを構成している。6は、円筒状燃焼室2の出口側に設けられた排気筒である。
In the present invention, a
円筒状燃焼室2に設けられた管状火炎バーナーを構成するノズル8及び9から、燃焼室2内に供給された燃料及び燃焼用空気またはこれらの混合流体は、旋回流となり旋回速度の小さい軸心側には密度の軽い燃焼排ガスが存在し、旋回速度の大きい円筒状燃焼室2の内壁側には、未燃焼のガス及び燃料が存在することになる。また、円筒状燃焼室2の内壁近傍では、旋回速度が火炎伝播速度を上回っているために、火炎は内壁近傍に止まることができない。
From the
その結果、円筒状燃焼室2内には均一な管状火炎が生成し、この管状火炎により、円筒状燃焼室2内における温度分布の偏りが少なくなって、円筒状燃焼室内を、その断面及び長手方向全体に均一に加熱することができる。従って、ロータリーキルン式乾燥室1内の昇温が円滑且つ均一に行われ、乾燥室1内に装入された被乾燥物7を均一に間接加熱し、これを極めて効率よく乾燥させることができる。なお、乾燥装置として高温を必要としない場合は、本願発明の管状火炎バーナーは、過剰空気を投入することが可能なので、低温燃焼も可能である。
As a result, a uniform tubular flame is generated in the
この点、従来型の燃焼バーナー(噴霧型オイルバーナー等)では、空気の投入を過剰にすると、炎が消えてしまうので、別の投入口を設けて、空気を投入する必要があり、低温燃焼制御が難しいという問題がある。 また、従来の如く、乾燥室1内に被乾燥物7を投入する前に、円筒状燃焼室2の内部を、被乾燥物7が昇温するのに十分な温度まで加熱する必要はなく、更に、ロータリーキルン式乾燥室1及び円筒状燃焼室2の内部が必要以上の高温によって熱変形を起こし、機械劣化が生ずるようなこともない。
In this regard, with conventional combustion burners (spray type oil burners, etc.), if the input of air is excessive, the flame will disappear. Therefore, it is necessary to provide a separate input port and input the air. There is a problem that control is difficult. Further, unlike the prior art, it is not necessary to heat the inside of the
この発明のロータリーキルン式乾燥装置は、石炭その他各種原材料の乾燥、予熱、加熱などに適用することができる。 The rotary kiln type drying apparatus of the present invention can be applied to drying, preheating, heating, and the like of coal and various other raw materials.
1 ロータリーキルン式乾燥室
2 円筒状燃焼室
3 被乾燥物供給装置
4 排出口
5 バーナー
6 排気筒
7 被乾燥物
8 燃料供給用ノズル
9 燃焼用気体吹込みノズル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotary kiln
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005101683A JP2006284024A (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Rotary kiln type drying device |
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JP2005101683A JP2006284024A (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Rotary kiln type drying device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=37406141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005101683A Pending JP2006284024A (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Rotary kiln type drying device |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009229053A (en) * | 2008-02-27 | 2009-10-08 | Osaka Gas Co Ltd | Fluid heating device |
CN102183017A (en) * | 2011-04-18 | 2011-09-14 | 王晶华 | Premix combustor core of roller kiln |
CN103411398A (en) * | 2013-08-20 | 2013-11-27 | 顾丽霞 | Feed dryer |
CN105937763A (en) * | 2016-06-07 | 2016-09-14 | 广东工业大学 | Harmless treatment system for urban kitchen waste |
-
2005
- 2005-03-31 JP JP2005101683A patent/JP2006284024A/en active Pending
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CN102183017A (en) * | 2011-04-18 | 2011-09-14 | 王晶华 | Premix combustor core of roller kiln |
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