JP2011524325A - セメントクリンカの製造方法及びセメントクリンカの製造設備 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転炉(1)、プレヒータ(2)、クリンカクーラ(4)、第一熱交換器(9)を備える設備にて、プレヒータ(2)で原料を予熱、二酸化炭素を除去し、回転炉(1)からのクリンカをクリンカクーラ(4)で冷却し、クリンカクーラ(4)で生じた熱風の第一部分(二次空気)(5)を回転炉(1)へ向かわせ燃焼空気として使い、クリンカクーラ(4)で生じた熱風の第二部分(三次空気)(6)を誘導し、第一部分とは別に、燃料燃焼設備のある箇所に到達させ、クリンカクーラ(4)で生じた熱風の第三部分(過剰空気)(7)を誘導し、発電用エネルギー回収目的で第一熱交換器(9)に到達させ、更に、三次空気(6)と協働する第二熱交換器(10)を備え、第一熱交換器(9)及び第二熱交換器(10)に共通の流体サーキット(12)から受ける流体を加熱する。
【選択図】図1
Description
‐回転炉、
‐前記回転炉からガスを受けるサイクロンプレヒータ、
‐前記回転炉の出口部の位置にあり、内部でクリンカが空気の送風によって冷却され、熱風を発生させるクリンカクーラ、
‐第一の熱交換器と呼ばれる少なくとも一つの熱交換器
を備える設備におけるセメントクリンカ製造方法であって、
該製造方法において、
‐前記サイクロンプレヒータにおいて、原料を予熱し、二酸化炭素を除去し、
‐前記クリンカクーラにおいて、回転炉から出たクリンカを冷却し、
‐前記クリンカクーラにおいて生成された熱風の第一の部分、いわゆる二次空気を回転炉の方へ向かわせ、燃焼空気として使用し、
‐前記クリンカクーラにおいて生成された、750℃以上の温度で定義される熱風の第二の部分、いわゆる三次空気を誘導し、第一の部分とは別に、燃料が燃焼する設備のある箇所に到達させ、燃焼空気として使用し、
‐前記クリンカクーラにおいて生成された熱風の第三の部分、いわゆる過剰空気を誘導し、発電用のエネルギーを回収することが目的で少なくとも一つの第一の熱交換器に到達させる、
製造方法に関するものである。
‐回転炉、
‐前記回転炉からガスを受けるサイクロンプレヒータ、
‐前記回転炉の出口部の位置に備えられ、内部でクリンカが空気の送風によって冷却され、熱風を生成するクリンカクーラであって、該クリンカクーラによってこのようにして生成された熱風の第一の部分、いわゆる二次空気が回転炉によって燃焼空気として使用される、クリンカクーラ、
‐前記クリンカクーラによって生成された熱風の第二の部分、すなわち、三次空気を設備の燃焼区域まで運ぶ導管、
‐前記クリンカクーラによって生成された熱風の第三の部分、いわゆる過剰空気を第一の熱交換器と呼ばれる発電機の熱交換器まで運ぶ導管、
を備えるセメントクリンカの製造設備に関するものである。
‐回転炉1、
‐前記回転炉からガスを受けるプレヒータ2、
‐前記回転炉1の出口部の位置にあり、内部でクリンカが空気の送風によって冷却され、熱風を生成するクリンカクーラ4、
‐第一の熱交換器と呼ばれる少なくとも一つの熱交換器9
を備える設備におけるセメントクリンカの製造方法であって、
該方法において、
‐前記サイクロンプレヒータ2において、原料を予熱し、二酸化炭素を除去し、
‐前記クリンカクーラ4において、回転炉から出たクリンカを冷却し、
‐前記クリンカクーラにおいて生成された熱風の第一の部分5、いわゆる二次空気を回転炉の方へ向かわせ、燃焼空気として使用し、
‐前記クリンカクーラにおいて生成された、750℃以上の温度で定義される熱風の第二の部分6、いわゆる三次空気を誘導し、第一の部分とは別に、燃料が燃焼する設備のある箇所に到達させ、燃焼空気として使用し、
‐前記クリンカクーラにおいて生成された熱風の第三の部分7、いわゆる過剰空気を誘導し、発電用のエネルギーを回収することが目的で少なくとも一つの第一の熱交換器9に到達させる、
製造方法に関するものである。
‐回転炉1、
‐前記回転炉からガスを受けるサイクロンプレヒータ2、
‐前記回転炉1の出口部の位置に備えられ、内部でクリンカが空気の送風によって冷却され、熱風を発生させるクリンカクーラ4であって、そのクリンカクーラ4によってこのようにして生成された熱風の第一の部分5、いわゆる二次空気は回転炉によって燃焼空気として使用され、
‐前記クリンカクーラによって生成された熱風の第二の部分6、すなわち、三次空気を設備の燃焼区域まで運ぶ導管60、601、602、
‐前記クリンカクーラ4によって生成された熱風の第三の部分7、いわゆる過剰空気を第一の熱交換器と呼ばれる発電機の熱交換器9まで運ぶ導管70、
を備えるセメントクリンカの製造設備に関するものである。
従来技術で公知のような、関係する設備は、平均的なサイズ、すなわち、現在使用されている大多数の装置の代表的な能力で、一日につきクリンカ5000トンを生産するクリンカ製造装置である。そのような設備は、クリンカ製品1kg当たり3000kJを消費し、燃料の形態で供給され、その燃料の62.8%はプレか焼炉に導入される。したがって、プレか焼炉内の一つまたは複数の燃料によって生成されるパワー(puissance)は、108.8MWである。
本発明による、熱交換器が三次空気の進路に配置されており、その温度を700℃まで低下させる、例1の設備を考察する。プレか焼反応炉に導入する燃料の量を増やす必要があり、設備の新規な作動条件を以下に記載する。
本発明による、サイクロンプレヒータのガスの50%が原料の乾燥に使用される例2の設備を考察する。
本発明による、サイクロンプレヒータのガスの50%が原料の乾燥に使用され、105℃で182000Nm3/時の流量を生成させる例2の設備を考察する。
2 サイクロンプレヒータ
3 プレか焼炉
4 クリンカクーラ
5 二次空気
6 三次空気
7 過剰空気
8 ガス
9、10、11 熱交換器
12 流体サーキット
14 原料乾燥装置
30 凝縮器
60、601、602、70 導管
80 排気管
Claims (15)
- ‐回転炉(1)、
‐前記回転炉からガスを受けるサイクロンプレヒータ(2)、
‐前記回転炉(1)の出口部の位置にあり、内部でクリンカが空気の送風によって冷却され、熱風を発生させるクリンカクーラ(4)、
‐第一の熱交換器と呼ばれる少なくとも一つの熱交換器(9)
を備える設備におけるセメントクリンカの製造方法であって、該方法において、
‐前記サイクロンプレヒータ(2)において、原料を予熱し、二酸化炭素を除去し、
‐前記クリンカクーラ(4)において、回転炉から出たクリンカを冷却し、
‐前記クリンカクーラにおいて生成された熱風の第一の部分(5)、いわゆる二次空気を回転炉(1)の方へ向かわせ、燃焼空気として使用し、
‐前記クリンカクーラにおいて生成された、750℃以上の温度で定義される熱風の第二の部分(6)、いわゆる三次空気を誘導し、第一の部分とは別に、燃料が燃焼する設備のある箇所に到達させ、燃焼空気として使用し、
‐前記クリンカクーラにおいて生成された熱風の第三の部分(7)、いわゆる過剰空気を誘導し、発電用のエネルギーを回収することが目的で少なくとも一つの前記第一の熱交換器(9)に到達させる、
ことから成る製造方法において、
‐第二の熱交換器(10)であって、三次空気(6)と協働して、前記第一の熱交換器(9)及び該第二の熱交換器(10)に共通の流体サーキット(12)から受ける流体を加熱する第二の熱交換器(10)が備えられており、該第二の熱交換器(10)は、三次空気からエネルギーを取り出し、三次空気の温度を該第二の熱交換器(10)の上流から下流へと低下させ、その三次空気を該第二の熱交換器(10)の下流で燃焼空気として使用する
ことを特徴とする方法。 - 前記流体サーキット(12)の流体は、蒸気または液体の形態の水であり、前記第一の熱交換器(9)は蒸気生成器であり、前記第二の熱交換器(10)は蒸気過熱器であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 設備は、一つまたは複数のプレか焼反応炉(3)を備え、そのプレか焼反応炉は前記サイクロンプレヒータ(2)の下部に接続されており各々一つまたは複数のバーナーを備え、三次空気(6)が前記一つまたは複数のプレか焼反応炉まで運ばれることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
- エネルギー回収のための第三の熱交換器(11)が備えられ、サイクロンプレヒータ(2)から出たガス(8)の少なくとも一部を前記第三の熱交換器(11)と協働するように導くことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。
- サイクロンプレヒータ(2)のガス(8)は第三の熱交換器(11)と協働し、それによって、前記第一の熱交換器(9)及び前記第二の熱交換器(10)間の共通の前記流体サーキット(12)に共通のまたは共通でない流体サーキットの流体を加熱することを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- クリンカクーラ(4)の熱い過剰空気(7)を、第一の熱交換器(9)の上流でサイクロンプレヒータ(2)のガス(8)に混合することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。
- サイクロンプレヒータ(2)の少なくとも一部分のガス(8)を、クーラの過剰空気(7)に混合する前に、装置(14)内のクリンカ製造原料の乾燥に使用することを特徴とする、請求項6に記載の方法。
- 燃焼空気、すなわち、三次空気(6)の温度は、前記第二の熱交換器(10)の下流で650℃以上であることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一つに記載の方法。
- ‐回転炉(1)、
‐前記回転炉からガスを受けるサイクロンプレヒータ(2)、
‐前記回転炉(1)の出口部の位置に備えられ、内部でクリンカが空気の送風によって冷却され、熱風を発生させるクリンカクーラ(4)であって、該クリンカクーラ(4)によってこのようにして生成された熱風の第一の部分(5)、いわゆる二次空気は回転炉によって燃焼空気として使用される、クリンカクーラ(4)
‐前記クリンカクーラ(4)によって生成された熱風の第二の部分(6)、すなわち、三次空気を設備の燃焼区域まで運ぶ導管(60、601、602)、
‐前記クリンカクーラ(4)によって生成された熱風の第三の部分(7)、いわゆる過剰空気を第一の熱交換器と呼ばれる発電機の熱交換器(9)まで運ぶ導管(70)、
を備える、セメントクリンカの製造設備であって、
三次空気(6)が流れる導管(60)は、前記燃焼区域の上流で第二の熱交換器(10)と協働し、流体サーキット(12)は前記第一の熱交換器(9)及び前記第二の熱交換器(10)に共通であることを特徴とする、セメントクリンカの製造設備。 - 一つまたは複数のプレか焼反応炉(3)が、前記サイクロンプレヒータ(2)の下部に接続されており、各々一つまたは複数のバーナーを備え、三次空気(6)の導管が前記一つまたは複数のプレか焼反応炉まで三次空気を流すことを特徴とする、請求項9に記載の製造設備。
- 前記第一の熱交換器(9)は蒸気生成器であり、前記第二の熱交換器(10)は蒸気過熱器であることを特徴とする、請求項9または10に記載の製造設備。
- 第三の熱交換器(11)を備え、その内部で、サイクロンプレヒータ(2)から出たガス(8)の少なくとも一部が、エネルギー回収のため前記第三の熱交換器(11)と協働することを特徴とする、請求項9〜11のいずれか一つに記載の製造設備。
- 流体サーキットは、前記第一の熱交換器(9)及び前記第二の熱交換器(10)に共通の前記流体サーキット(12)と同一または同一でないこともあるが、前記第三の熱交換器(11)を通過することを特徴とする、請求項12に記載の製造設備。
- サイクロンプレヒータ(2)のガス(8)の排気管(80)は、第一の熱交換器(9)の上流で過剰空気(7)の導管と接続することを特徴とする、請求項9〜11のいずれか一つに記載の製造設備。
- サイクロンプレヒータ(2)のガス(8)の排気管(80)は、前記過剰空気(7)の導管(70)との接合部の上流で原料乾燥装置(14)と協働することを特徴とする、請求項14に記載の製造設備。
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