JPS5899150A

JPS5899150A - 粉状物質の仮焼装置

Info

Publication number: JPS5899150A
Application number: JP19610681A
Authority: JP
Inventors: 波多野　宏文; 正康山崎; 惇佐々木; 三上　奎吾; 大尾田　清通; 村上　光春
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Mitsubishi Mining and Cement Co Ltd; Mitsubishi Industries Cement Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Mitsubishi Mining and Cement Co Ltd; Mitsubishi Industries Cement Co Ltd
Priority date: 1981-12-04
Filing date: 1981-12-04
Publication date: 1983-06-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は回転炉に送給される前段において粉状物質を仮
焼するための、多段浮遊式予熱機（サスベンジ箇ンプレ
ヒーター）と仮焼炉とによって構成される仮焼装置に関
し、さらに詳しくは粉状物質の仮焼度をほぼ１００チま
で高めることのできる、熱効率の高い、運転制御性のよ
い、仮焼装置に関する。

本発明の仮焼装置で仮焼′される粉状物質は、セメント
原料、石灰石、ドロマイト、マグネサイトなどであるが
、セメント原料か最も一般的である。

多段浮遊式予熱機は通常、固気分離器と立上り管との組
み合わせを多段重ねたものが使用され、仮焼炉は燃料供
給装置を有し、流動層などを備えたものが一般的に用い
られる。

従来、多段浮遊式予熱機と仮焼炉とを組み合わせて構成
される仮焼装置には岨込み仮焼炉方式と別置き仮焼炉方
式とがある。

岨込仮焼炉万式の仮焼装置は、燃料供給装置を備えた仮
焼炉を回転炉と多段浮遊式予熱機との間に直列に岨み込
み、回転炉排ガスをすべてこの仮焼炉を通過させる方式
で、こ−の仮焼炉内での燃焼に必要な空気は、一般には
回転炉を経由せずに別経路によって仮焼炉内に導入し、
仮焼炉内において回転炉排ガスと混合させるものである
。

別置き仮焼炉方式の仮焼装置は、燃料供給装置を備えた
仮焼炉金回転炉と並列に独立して設ける方式である。

組込仮焼炉方式の仮焼装置は、運転操作、特に起動停止
など非定常状態の操作が簡便である点では優れているが
、燃料消費量の節減の点では不十分である。すなわち、
組込仮焼炉方式では、空気と回転炉排ガスとが混合され
るので、燃焼用の酸素分圧が低く、燃料の燃焼が遅く、
また回転炉排ガス、仮焼炉燃焼ガス、仮焼に伴って発生
するガスの全ガス量を処理するためにガス量が多くなる
。

仮焼全十分進行させる滞留時間を確保するためには、仮
焼炉の容積を著しく大きくしなければならない。例えば
、別置き仮焼炉方式の仮焼炉で処理するガス量の２倍近
いガス量となるので、別置き仮、焼炉の２倍以上の容積
の仮焼炉を設置しなければならず、回転炉と予熱稜間に
大きな空間を必要とし、予熱機および予熱後支持架構を
著しく高くすることを余儀なくされる。

燃料を石油から石炭へ転換する場合には、燃料置き仮焼
炉方式との熱効率差は一層大きくなる。

別置き仮焼炉方式の仮焼装置は組込仮焼炉方式の仮焼装
置に比し仮焼炉燃焼雰囲気の酸素分圧が高く、燃料の燃
焼速度が大きく、高温のガスを得られるので粉状物質の
仮焼が促進され、排ガスの持去り顕熱量を減少させるこ
とができる。従って別置き仮焼炉方式は組込仮焼炉方式
に比し、粉状物質の仮焼度向上と燃料消費量節減の点で
優れている。

しかしながら、別置仮焼炉方式の仮焼装置においても、
粉状物質の仮焼度をほぼ１００　％の極限まで高めるこ
とは難しく、仮焼域における固気熱交換能力が十分であ
るとは言い難い。特に助燃比（全燃料供給量に対する仮
焼炉への燃料供給量比）を高めた場合や゛、燃焼速度の
遅い石炭を仮焼炉燃料として用いる場合、仮焼炉排ガス
持去り顕熱が大となシ熱効率が低下する。

本発明は多段浮遊式予熱機と仮焼炉とを組み合わせてな
る仮・焼装置において、回転炉とは独立した別置き主仮
焼炉と、回転炉排ガス管に接続した削成焼炉とを設け、
粉状物質全量をこの主、副成焼炉を通過させることによ
り仮焼域における固気熱交換能力全高め、回転炉と主、
副成焼炉三者の燃料燃焼量全最適条件に設定することを
可能としたことによシ粉状物質の仮焼度はぼ１００　％
を達成し、燃料消費量の節減を図り、本発明者らが別に
提案している粗砕炭を燃料として熱効率よく仮焼を行な
うことができる流動仮焼装置と組み合わせることにより
、粗砕炭燃料をも効率よく使用することのできる仮焼装
置を提供することを目的とするものである。

本発明の要旨とするところは、主仮焼炉の排ガスで粉状
物質を加熱する第１の予熱機と、回転炉との間に副成焼
炉を介在し、この回転炉及び副成焼炉の排ガスで粉状物
質を加熱する第■の予熱機と、前記第１．第１の予＃機
の後流に複数段に積重され前記第■、第１予熱機の混合
排ガスで粉状物質を加熱する他の複数段の予熱後群とを
設け、前記他の予熱後群から排出された粉状物質の流路
は、粉状物質全量が前記仮焼炉、副成焼炉、第１、第１
の予熱ａｔ−すべて通過した後、回転炉へ供給されるよ
うに構成したことｔ−特徴とする粉状物質の仮焼装置に
存する。

次に本発明を図面によって説明する。第１図は本発明の
実施例を示す系統図である。第１図においてｌは回転炉
、１ａは回転炉燃料供給装置、２は回転炉排ガス管、３
は焼成物冷却装置、４は冷却装置抽気管、５ｔｉ仮焼炉
、５ａは仮焼炉燃料供給装置、６は仮焼炉排ガス管、７
は固気分離器で６．７は第１の予熱機を構成する。８は
副成焼炉、８ａｔｉ劃仮焼炉燃料供給装置、−９は副成
−炉排ガス管、１０は固気分離器で、９．１０は第１の
予熱機を構成する。１１，１２．１３．１４は固気分離
器、１１１．１２１１１３８．１４８はそれらの立上り
管であって、これらは複数段に積重された他の予熱機群
會構成する。第１．第１の予熱機のガス排出管７ａ、１
（）ｌは合流して７Ｃとなり、他の予熱後群の最下段固
気分離器１１に結合される。

２１は焼成物冷却装置押込ファン、２２は焼成物冷却装
置誘引ファン、２３は誘引扇風機である。

図中点線は粉状物質の通路を示す。１５は粉状物質の供
給管、１４ｂ、１３ｂ、　１２ｂはそれぞれ固気分離器
１４．１３．１２の粉“状物質排出管を示し、粉状物質
はこれらを通って前記他の予熱様群を下降する。

１１ｂは前記他の予熱様群の最下段固気分離器の粉状物
質の排出管で副成焼炉８に接続される。

１０ｂＦｉ第１の予熱機の原料物質排出管で仮焼炉５に
接続される。７ｂは仮焼炉から排出されたガスと粉状物
質とが熱交換を行なう第■の予熱機の粉状物質排出管で
ある。７ｂは回転炉に接続される。

本発明の装置では粉状物質は全量、副成焼炉、第１の予
熱機、仮焼炉、第■の予熱機のすべてを通過する。

仮焼炉５は燃料供給装置５ａｔ−備え、焼成物冷却装置
３の抽気によって燃料を燃焼し、粉状物質を仮焼する仮
焼炉であって、回転炉１とは独立して別置きされる。こ
の仮焼炉として粗砕炭を燃料として熱効率よく安定的に
燃焼させて粉状物質の仮焼を行なうことのできる流動仮
焼炉を使用するのが適当である。これにより、粗砕炭會
使用しても、本発明の仮焼装置を能率よく運転すること
ができる。

副成焼炉８は、回転炉排ガス管に組み込まれた円筒形の
仮焼炉であって、燃料供給装置８ａを備え、焼成物冷却
装置３の抽気を回転炉排ガスに混合して燃料を燃焼させ
る。回転炉排ガスは温度はやや高いがガス量が少く保有
熱量が少い。従って極く一部の仮焼しか行なわれない。

本発明では他の予熱様群の固気分離器１１ｔ−排出した
粉状物質全量を副成焼炉８に供給して熱交換させる。副
成焼炉８ｒ！回転炉排ガスの不足熱量全補給すると共に
、滞留時間を増加して固気熱交換を促進し粉状物質を仮
焼に至らしめ、次いで主仮焼炉において仮焼を完了さ姥
るよう、仮焼域の能力を増大させるものである。

副成焼炉８における燃料燃焼量を調整することによって
、副成焼炉８と第１の予熱機の系列と、仮焼炉５と第■
の予熱機の系列との両系列の熱量を適宜調整することが
でき、最も理想的な熱負荷配分によって、粉状物質の仮
焼Ｉｆをほぼ１００　％とし、最高熱効率で操業するこ
とができる。

本発明では、助燃比を大きくすることにより仮焼度をほ
ぼ１ｏｏｓｉ達成できるので回転炉Ｉｔ小形化し熱負荷
を小さくすることができ、副成焼炉８に燃料を供給する
ことによって、主仮焼炉５における燃料供給量を減する
こともできるので、主仮焼炉５の排出ガスの持去り顕熱
が過大となって熱効率の低下を招来するようなことはな
く、主仮焼炉５と副成焼炉８との仮焼域熱交換の分担割
合を最も適切に調整でき、総合的に燃料消費量を節減す
ることができる。

主仮焼炉５においては、ガス量の減少によりガスの滞留
時間を大とし、また既に仮焼反応の進行している粉状物
質を受は入れて固気熱交換金十分に行なうことができる
ので、燃焼速度の遅い石炭を用いた場合においても能率
よく仮焼反応の仕上げを行なうことができ、主仮焼炉排
ガスの持去り顕熱の増大を避けることができる。

副成焼炉８Ｉ／′ｉ冷却装置３よシの抽気管４の副成焼
炉８に継込む位置の選択によシ還元雰囲気を作ることも
でき回転炉１中で生じた窒素酸化物を還元し窒素酸化物
の排出量を減少し公害防止に寄与する。

第２図は本発明の別の実施例を示し、他の予熱様群から
排出された粉状物質を先ず主仮焼炉５へ、次いで第■の
予熱機、副成焼炉８、第１の予熱機を順次通過して回転
炉１に至らしめるように粉状物質流路を構成したもので
ある。この実施例ではまず主仮焼炉５において粉状物質
を仮焼し、副成焼炉において仕上げ仮焼を行なうもので
１、粉状物質の仮焼度はぼＺｏｏ　＊を達成することが
でき、燃料消費量、運転制御性において、第１図の実施
例と同等である。

本発明は以上のように構成され、主仮焼炉と副成焼炉と
に仮焼を分担させ、仮焼に適切な温度の仮焼域を拡大し
仮焼域滞貿時間を増大することによって、仮焼域の理想
的な熱交換を達成し、粉状物質の仮焼度をほぼ１００−
に向上せしめ、かつ排ガス持去シ顕熱を最少限に留める
ことができ、燃料消費量を節減できる。

また、副成焼炉は回転炉排ガス中のＮＯ，を脱硝し公害
防止に寄与する。

さらに、第１の予熱機と第１の予熱機とをバランスよく
運転することができ、運転制御性がよく運転操作が容易
である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本発明の実施例を示す系
統図である。ｌ・・・回転炉　　１ト・・回転炉燃料供給装置２・・
・回転炉排ガス管　　３・・・焼成物冷却装置４・・・
焼成物冷却装置抽気管　　５・・・仮焼炉５ｍ・・・仮
焼炉燃料供給装置　　６・・・仮焼炉排ガス管　　７．
７ｍ、７ｂ・・・第■の予熱機のそれぞれ固気分離器、
立上り管、粉状物質排出管８・・・副成焼炉　　８ｍ・
・・副成焼炉燃料供給装置９・・・副成焼炉排ガス管　
　１Ｏ１１０鳳、１０ｂ・・・第１の予熱機のそれぞれ
固気分離器、立上り管、粉状物質排出管　　１１．１２
．１３．１４　：　１ｌ１１２ａ、１３ａ、１４ａ　；
　　ｌｌｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ−・・他の予熱機
群のそれぞれ固気分離器；立上り管；粉状物質排出管　
　１５・・・粉状物質供給管２１．２２・・・焼成物冷
却装置ファン　　■・・・仮焼炉排ガスで粉状物質を加
熱する第■の予熱機Ｉ・・・回転炉及び副成焼炉の排ガ
スで粉状物質を加熱する第１の予熱機特許出願人　　三菱鉱業セメント株式会社第１図第２図第１頁の続き０発　明　者　村上先巻広島市西区観音新町四丁目６番２２号三菱重工業株式会社広島研突所内 ■出　願　人　三菱重工業株式会社東京都千代田区丸の内２丁目５番１号２３９−

Claims

【特許請求の範囲】

び副成焼炉の排ガスで粉状物質を加熱する第１の予熱機
と、前記第１、第１の予熱機の後流に複数段に積重され
前記第■、第１の予熱機の混合ガスで粉状物質を加熱す
る他の予熱後群とを設け、該他の予熱後群から排出され
た粉状物質の流路は、ｉ状物質全量が前記仮焼炉、副成
焼炉、第１、第１の予熱ａｔすべて通過した後、前記回
転炉へ連通するように構成してなること全特徴とする粉
状物質の仮焼装置。