JPS6054949A - セメント焼成プラント - Google Patents

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】 〔本発明の技術分野〕 本発明は、縦方向にサイクロンを多段に積重配置された
予熱機料が２系列エクなるセメント焼成プラントに関す
る。

〔従来のサイクロンブレヒータ旧セメント焼成プラント〕

第１図は従来使用されているセメント焼成プラントの一
例を示す。

第１図において、１はロータリキルンで、燃料供給器２
により燃料が供給され、クーラ３から送られる高温空気
と混合し、高温の炎ｔめげて燃焼する。また該ロータリ
キルン１の右端からは、はぼ仮焼済のセメント原料が供
給され、ロータリキルン１０回転によｐ転動しながら左
側へ向う間に、高温の炎やガスと向流接触し、残りの仮
焼、加熱、焼成が行われタリンカとなりクーラ３へ排出
される。

一万、セメント原料は原料供給シュート４゜５から最上
段サイクロン６．７の入口側ガスダクト８．９に供給さ
れ、該ガスダクト８．９を流れるガス中に分散し、該ガ
スと熱交換し、該ガスに運ばれて最上段サイクロン６．
７に入る。

該サイクロン６．７内でガスと原料が分離され、ガスは
ガスダクト１０，１１、ファン１２，１３おＬびガスダ
ク）１４．１５ｉ経て図示省略の原料乾燥粉砕および石
炭乾燥粉砕工程へ送られ、原料はシュー）１６，１７ｔ
−経て次段サイクロン１８．１９の入口１１１１ガスダ
クト２０．２１へ送られる。ここでのガスと原料の挙動
は上記の最」二段サイクロン６．７の入口側ガスダクト
８．９内での挙動と同様でおり、以抜原料はサイクロン
１８．１？、シュート２２．２３、ガスダクト２４゜２
５、サイクロン２６，２７、シュート２８．２９を経て
助燃炉３０へ送られる。

との助燃炉３０へは、クーラ３の排気がガスダクト３１
を経て送られている。また助燃炉３０には、このクーラ
５の排気と同時にガスダクト３２を経て空気が送り込ま
れ、燃料供給器３′５から供給される燃料と上記のシュ
ー）２８．２９から供給される原料を均一に分散混合す
る。これにより燃料は燃焼して原料の仮焼に必要な熱を
発生し、原料はこの熱により仮焼される。助燃炉３０の
温度は仮焼に必要な熱電が大きいので８５０℃前後に維
持される。助燃炉３０から排出されるガスと原料は、ガ
スダクト３４からロータリキルン１の排ガスダクト５５
へ合流し、最下段サイクロン５６．３７へ送られる。該
排ガスダクト５５内においてもロータリキルン１の排ガ
ス顕熱により原料の仮焼が進む。

最下段サイクロン５６．５７で分離されたガスはガスダ
クト２４．２５ｉ経てサイクロン２６．２７へ送られ、
、このガスによって前記したサイクロン１８．１９から
シュート２２．２３を経てガスダク）２４．２５内へ送
られて来る原料をサイクロン２６．２７へ導入する。な
お各サイクロンの出口ガス温度は、サイクロン５６．５
７で８２０〜８８０℃、サイクロン２６．２７で６８０
〜７５０℃、サイクロン１８．１９で５５０〜６００℃
、サイクロン６．７で３５０〜４００℃である。またサ
イクロン３６．３７で分離された原料はシュート５８．
５９からロータリキルン１の右端へ送入される。

また前記したクーラ３内では、一般に、移動グレート６
るいは往復グレートが使用され、該グレートにエクａ−
タリキルン１から排出されるクリンカを左側へ運び、シ
ュート４０を経て排出する。グレートにエフ運搬中のク
リンカはファン４１，４２．４５により吹込まれる空気
がグレートの下方から上方へ吹抜ける際に冷却される。

冷却に使用された後の空気は前記した通フロータリキル
ン１へ送られ、またガスダクト３１から抽気され、それ
ぞれ前述の通りに使用される。また過剰の空気１ｔガス
ダクト４４にエフ集塵機に導かれ、その後大気へ放出さ
れる。

以上説明したサイクロン６、７．１８．１？、　２６゜
２７．５６，５７、シュー）　１６．１７．２２．２５
．２Ｂ。

２９．５８．５９およびガスダクト８．９．２０．２１
゜２４．２５．３５で構成される部分がナスペンション
プレヒータ（ｓｐと呼ぶ）である。

ところで、セメント焼成プラントとして望ましい条件１
、 （１）エネルギー消費１（燃料、電力）が低いこと、 （２）装置コストおよび建設費が安いこと、等があげら
れるが、特に近年省エネルギー的観点から燃料消費量の
低減が強く要求されている。

〔本発明の目的〕

Ｉｔ　ｓ　ｉ”、４ンド、ｔａ１１／ｌｕ　（Ｊも’ｉ
、Ｌ１　’ｂｔ　（１）　Ｉｌｔ　ＩＡ’（１）　’Ｅ
　ｆＬ　ｈ　’ｆるセ×＞）ｊ−ｔＪ’ｘ、　ア５＞ト
１　刀と４ｆ、Ｔ３１；ｉる。

そして、本発明は、上記目的を達成する手段として、従
来のｓｐの配列お工びガス、原料の流れを一部変更する
ようにしたものでめり、これによってファン動力の低減
と装置コスト、建設コストの低減をねらうと共に、温度
が高く、発電等のエネルギー変換に容易な排ガスを作る
ことをねらったものである。すなわち、本発明は、縦方
向にサイクロンを多段に積重配置された予熱機料が２系
列エクなるセメント焼成プラントにおいて、一方の系列
が他方の系列のサイクロン段数よりも多く、その段数の
差が少くとも２段であって、かつ前者の最下段からｎ段
目のサイクロンで捕集した原料を、後者の最下段から（
ｎ−１）段目のサイクロンを通過させた後、さらに前者
の最下段から（ｎ−１）段目のサイクロンを通過させる
ことを特徴とするセメント焼成プラントである。

本発明において、一方の系列を他方の系列のサイクロン
段数エフも多くし、その段数の差を少くとも２段とする
のは、両系列の排ガス温度の温度差をできるだけ大きく
シ、かつ段数の多い方の系列の現トガス温度をで島るだ
け低くすることにより、効果ｔ−最大にするためである
。

また、段数の少なφ方の系列の排ガス温度は、段数を変
更することにより調整でき、この排ガスを例えば前１１
シした発電等にオＵ用する」−合、その要求によって段
数の選択をするのでおり、この排ガス利用に際し、賽用
土、段数の多い方の系列との段数の差金少くとも２段以
上とし、温度差音大きく（７て排ガスの有効利用全図る
のである。

以下、！＠２図に基づいて本発明の詳細な説明する。第
２図は本発明の実施例であるセメント焼ｔ、’１５ン）
ｔ−示Ｌ、？スペンジ゛ヨンプレヒータ部分の構成以外
は、第１図の従来のセメント焼成プラントと同一構造か
らなる共通部分であり、この共通部分社同−符号が付与
されている。

第２図において、以下段数の多−系列を「ム系列」、段
数の少ない系列上「Ｂ系列」とする。

第２図において、１はロータリキルンで、燃料供給器２
にエフ燃料が供給され、クーラ３から送られる高温空気
と混合し、高温の炎ヲメげて燃焼する。また該ロータリ
キルン１の右端からは、はぼ仮焼済のセメント原料が供
給され、ロータリキルン１の回転にエフ転動しながら左
側へ向う間に高温の炎やガスと向流接触し、残りの仮焼
。加熱、焼成が行われクリンカとなりクーラ５へ排出さ
れる。

一万、セメント原料は原料供給シュート４からＡ系列の
最上段サイクロン５０の入口側ガスダクト５に供給され
、該ガスダクト５を流れるガス中に分散し、該ガスと熱
交換し、該ガスに運ばれて最上段サイクロン５０に入る
。該サイクロン５０内でガスと原料が分離され、ガスは
ガスタークト５２、ファン５３およびガスダクト５４管
経て図示省略の原料乾燥粉砕および石炭乾燥粉砕工程へ
送られ、原料はシュート５５を経て次段サイクロン５６
０入ロ側ガスダクト５７へ送られる。ここでのガスと原
料の挙動は、上記の最上段サイクロン５００Åロ側ガス
ダクト５内での挙動と同様であり、以後原料はサイクロ
ン５６、シュート５Ｂ、ガスダクト５９、サイクロン６
０、シュート６１を経てＢ系列の下から２番目のサイク
ロン６２０入ロガスダクト６５に供給され、該ガスダク
ト６３を流れるガス中に分散し、該ガスと熱交換し、該
ガスに運ばれてサイクロン６２に入る。眩サイクロン６
２内でガスと原料が分離され、ガスはガスダクト６４’
ｉ（経て図示省略の排ガス利用設備へ送られる。原料は
シュート６５ｔ−経てＡ系列の下から２段目のサイクロ
ン６６の入口ガスダクト６７に供給され該ガスダクト６
７ｆ流れるガス中に分散し、該ガスと熱交換し該ガスに
運ばれてサイクロン６６に入る。その後シュート６８ｔ
−経て助燃炉３０へ送られる。

この助燃炉３０へは、クーラ５０υト気がガスダク）３
１’ｉ経て送られている。また助燃炉３゜には、このク
ーラＳの排気と同時にガスダクト３２を経て空気が送り
込まれ、燃料供給器３５から供給される燃料と上記のシ
ュート６８から供給される原料を均一に分散混合する。

これにより燃料は燃焼して、原料の仮焼に必要な熱を発
生し、原料はこの熱により仮焼される。助燃炉３０の温
度拡仮焼に必要な熱量が大きいので８５０℃前後に維持
される。助燃炉３ｏがら排出されるガスと原料はガスダ
クト５４からロータリキルン１の排ガスダクト３５へ合
流し、最下段サイクロン６９．７０へ送られる。該排ガ
スダクト３５内におりてもロータリキルン１の排ガス顕
熱により原料の仮焼が進む。

最下段サイクロン６９．７０で分離されたガスは、ガス
ダクト６５．６７’ｉ経てサイクロン６２゜６６へ送ら
れ、このガスによって前記したサイロン６２．６６へ導
入する。

またサイクロン６９．７０で分離された原料は’／ユニ
ー７１．７２からロータリキルン１の右端へ送入される
。

また前記したクー２５内では一般に移動グレ−トあるい
は往覆グレートが使用され、該グレートによりロータリ
キルン１から杉［出されるクリンカを左側へ運びシュー
ト４０′ｆｔ経てリド出する。グレートに工９運搬中の
クリンカはファン４１．４２．４５により吹込まれる空
気がグレートの下方から上方へ吹抜ける際に冷却される
。冷却に使用された後の空気は前記した通りロータリキ
ルン１へ送られ、またガスダクト３１から抽気され、そ
れぞれ前述の通りに使用される。

また過剰の空気はガスダクト４４にエフ集塵機（図示せ
ず）に導かれ、その後大気へ放出される。

他の実施例としてサイクロン６２の出口ガスを排熱ボイ
ラ等の排熱回収設備へ導入することも本発明の一部であ
る。

別の実施例では上記ム系列、Ｂ系列はそれぞれ１列でも
２列でもよい。２列の場合は一般に各列の段数は等しく
、かつ同じ段のブイクロンの形状、大きさをま尋しい。

第２図に示ｊ′実施例において、名サイクロンの出口ガ
ス温度はサイクロン６９，７０で８２０〜８８０℃、サ
イクロン６２．６６で６００〜６５０℃、サイクロン６
０で４００〜４５０℃、ブイクロン５６で３００〜３５
０℃、サイクロン５０で１７０〜２５０℃となるのに対
し、従来の５段ｓｐでは、最下段エフそれぞれ８２０〜
８８０℃、７２０〜７５０℃、６００〜６５０℃、４５
０〜５００℃、２８０〜３５０℃である。またサイクロ
ン６２の出口ガスを他の排ガス利用設備へ導入するため
サイクロン５０の出口ガス量が小さくなる。

そのため、サイクロン６０．５６．５０、ガスダクト６
４．５９．５７，５１．５２を小さくすることができる
。

なお、従来、耐火材の内張りがない部分はサイクロン５
０より下流側でおったが、本実施例ではサイクロン６０
エク下流側がすべて耐火材の内張りが不要となる。

また第３図に、Ａ系列７段、Ｂ系列５段の場合のセメン
ト原料と排ガスのフロー態様を示す。

第３図中１．２，３．　・・・・・は各系列のサイクロ
ンを、点線矢印はセメント原料の７０−を、実線矢印は
排ガスのフローをそれぞれ示している。

以上の事にエフＡ系列のサイクロン、り゛クトが従来の
４段（例えば第１図の右側又は左側のＯＰ）と比較した
場合、一段増加するにもかかわらず、全体としてセメン
ト焼成プラントの装置コスト、建設コストが低減できる
。またガスｌＩ引ファンの小型化が達成でき、ファンの
コスト低減ともなる。

またＢ系列はサイクロン段数が少く、圧損失を低下させ
ることができる。そしてム系列は排ガス温度が低く、ガ
ス流量が低下する等全体としてガス誘引の電力が低減さ
れる。その際、単に動力低減ｖｉ−はかる場合はＢ系列
排ガスをスプレータワーに通し減温することも考えられ
るが、ボイラチューブ會挿入し、スチーム全発生させ排
ガスの持つ熱を電力に変換することが可能であり、この
場合、従来の日Ｐ排ガスエクも温度が高く、発電効率が
上昇するため、メリットが大きい。

〔本発明の効果〕

本発明は、以上詳記したように、従来のサスペンジョン
ブレヒータの配列及びガス、原料の流れを一部変更した
ものでめり、この変更によって、ファンの動力を低減す
ることができ、また、装置のコスト及び建設コストヲ低
減することができる効果が生ずると共に、発電等のエネ
ルギー変換に容易な筒部の排ガスを得ることができる顕
著な効果が生ずるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のセメント焼成プラントラ示し、第２図は
本発明の実施例でおるセメント焼成プラントを示し、第
３図は本発明の他の実施例のセメント原料及び排ガスの
フロー態様を示す。 復代理人　内　１）　明 復代理人　萩　原　亮　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 縦方向にサイクロンを多段に積重配置された予熱機料が
   ２系列よりなるセメント焼成プラントにおいて、一方の
   系列が他方の系列のサイクロン段数よりも多く、その段
   数の差が少くとも２段であって、かつ前者の最下段から
   ｎ段目のサイクロンで捕集し、た原料を、後者の最下段
   から（ｎ−１）段目のサイクロンを通過させた後さらに
   前者の最下段から（ｎ−１）段目のサイクロンを通過さ
   せること′ｔ％像とするセメント焼成プラント。