SU1567541A1 - Способ обжига цементной сырьевой смеси - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к промышленности строительных материалов, преимущественно к производству цементного клинкера по сухому способу. Целью изобретени   вл етс  снижение расхода топлива и повышение стойкости футеровки печи. В за вленном способе обжига цементной сырьевой смеси жидкое топливо подают в поток отход щих газов в запечном теплообменнике совместно с воздухом при коэффициенте избытка воздуха 0,05 - 0,20

топливо во вращающейс  печи сжигают при коэффициенте избытка воздуха 1,20 - 1,60, а коэффициент избытка воздуха перед циклонами второй ступени теплообменника поддерживают в пределах 1,15 - 0,10. Расход топлива 134,2 кг/усл.т./т.кл., стойкость футеровки печи 110 сут.

Description

Изобретение относитс  к промышленности строительных материалов, пре- имугаественно к производству цементного клинкера по сухому способу,

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности, снижение расхода топлива и повышение стойкости футеровки печи.

Подача жидкого топлива в поток отход щих газов в запечном теплообменнике совместно с воздухом при коэффициенте избытка воздуха (оЈт), 0,05- 0,20, сжигание топлива в печи осуществл ют при коэффициенте избытка воздуха (tfn) 1,20-1,60, а коэффициент избытка воздуха перед циклонами второй ступени (oi „) поддерживают в пределах 1 . IS + П,10.

Поскольку газовое топливо сгорает совершенно иначе, чем жидкое, и установленные дл  газа пределы изменени  из-за чрезмерного повышени  температуры не могут быть использовано при сжигании мазута, то загцнщаемые дл  последнего пределы изменени  оСт , равные 0,05-0,20, обеспечивают положительный эффект, недостижимый при других услови х. При этом по предложенному способу выгорание жидкого топлива в потоке отход щих газов печи протекает постепенно, замедленно, что позвол ет испольэолать выдел ющеес  тепло дл  декарбонизации материала без егоперегрева при температурах, не превышающих °0 С. Это позвол ет сжигать в глзохолг с rvnenn тапечсп

оэ J

Ј

-

3П

ного теплообменника максимально возможное количество дополнительного топлива до 35-40% и достигать максимального увеличени  производительности печи. Как установпено при исследова ни х, проведенных в промышленных услови х на Ново-Спасском цементном злводе, при ,05 сЪакел плохо воспламен етс , и жидкое топливо сгорает в газоходе I, ступени неполностью, а при оЦ 0,20 Лакел в газоходе становитс  чересчур интенсивным и начинаетс  оплавление материала, что приводит к образованию приваров и снижению интенсивности работы печи.

Сжигание топлива в печи при коэффициенте избытка воздуха 1,20-1,60 и поддержание коэффициента избытка воздуха перед циклонами II ступени в пределах 1,15+0,10 наход тс  в тесной взаимосв зи с коэффициентом избытка воздуха, равным ,20, при котором жчдкое топливо подают в поток отход щих газов в запечном теплообмен- нике совместно с воздухом, при этом определ ют тот избыток воздуха в печи который необходимо поддерживать, чтобы суммарный избыток воздуха в теплообменнике был бы достаточным дл  полного выгорани  подаваемого в него топлива , но не чрезмерным, так как излишек воздуха (о( 6) приводит к ускоренному выгоранию топлива с нежелательным повышением температуры и к увеличению потерь тепла с отход щими газами, а при ,2 топливо сгорает неполностью.

Необходимым условием эффективности применени  предлагаемого способа  вл етс  также поддержание заданных зна чений коэффициента избытка воздуха перед циклоном II ступени, т.е. на выходе из зоны горени  дополнительного топлива. Избыточный воздух в это

зоне необходим дл  догорани  коксовых остатков жидкого топлива (мазута) причем при Ы,,05 эти остатки полностью не выгорают и часть тепла тер етс  с механическим недожогом. ПриоЈ„ 1,25 (1,,10) механический недожог отсутствует, но одновременно возрастают потери тепла в св зи с увеличением объема отход щих газов.

Способ осуществл ют следующим образом .

Подлежали тепловой обработке кар- бонатосодержащий материал - цементна 

сырьева  гмесь - вначале известным

5

10

15

20

5

. с

4э

30

35

40

50

55

способом проходил нагрев в верхних ступен х циклонного теплообменника, и, достигнув в них температуры 700+50ГС, вводилс  в газоход, соедин ющий печь с первым по ходу газов циклоном.

В газоходе материал, подхваченный потоком отход щих газов печи, переходил во взвешенное состо ние, и в этот поток газовэвеси подавалось жидкое топливо (мазут) в количестве до 4 т/ч, что составл ло около 30% от его суммарного расхода в печном агрегате 13,3 т/ч . Вместе с топливом подавалс  воздух в количестве около 8000 нм /ч, что соответствовало коэффициенту его избытка по отношению к подаваемому топливуск т 0,2. При этом происходило воспламенение топлива, однако из-за недостатка кислорода в св зи с пониженным значением факел получалс  низкотемпературным.

Дальнейшее выгорание топлива в газоходе происходило при постепенном размывании факела потоком отход щих газов печи, причем если при обычном режиме, без подачи топлива в газоход , коэффициент избытка иоздуха в течи поддерживали о(п 1 ,10, то при работе по предлагаемому способу оЈ„ было увеличено до 1,51.

Поддержание заданных значений otn производили, ориентиру сь по составу отход щих газов на выходе из нее: при oi n 1 , 10 содержание Г02 составл ло 29%, Ог 1,8%, N4 69,2%, а при о(.п к 1,51 дол  С02 снижалась до 21,2%, а содержание 02 возрастало до 6,5%.

Избыточный кислород, содержащийс  в отход щих газах при повышенном значении pin и служил дп  завершени  горени  топлива, при этом, поскольку горение происходило уже в потоке газовзвеси , выдел вшеес  тепло тут же расходовалось на разложение содержащегос  в сырьевой смеси карбоната кальци . Степень декарбонизации материала на входе в печь, составл вша  во врем  работы без подачи топлива в газоход в среднем около 40%, при работе с подачей топлива увеличивалась до 60- 65%, причем это происходило без повышени  температуры газов перед циклоном I ступени, и без перегрева и налипани  материала на стенки. Заданный коэффициент избытка воздуха перед циклоном II ступени (Ы„-1,12) поддерживалс  в заданных пределах путем совместного регулировани  вентил топрототипу 136,9

т. кл кг уел.т.

т. кл

515

ров, подающих воздух в горелки, и печных дымососов о

При промышленной проверке предлагаемого способа подача мазута в горелку печи была уменьшена до 9,5 т/ч, при этом за счет более глубокой подготовки материала производительность печи возросла до 145 т/ч и дальнейшее ее увеличение лимитировалось мощностью дымососов и отсутствием резервов по помолу сырь ; вообще при использовании предлагаемого способа производительность печи может быть увеличена до 30% - пропорционально количеству топлива, подаваемого в теплообменник при неизменной его подаче в печь. При этом за счет лучшей подготовки материала стабилизировалс  режим обжига и улучшалась обмазка, что способствовало повышению стой: ос- ти футеровки в 1,2-1,5 раза. Средн   стойкость футеровки печи составл ет 110 сут (по прототипу - 86 сут); par- ход топлива - 134,2 г УСЛ т (по

il

Формул

и з о б р е т г м и ч

0

о

5

5

Способ обжига цементной гырьенги смеси, включающий сжигание томлипа во вращающейс  печи, предварнтепьный нагрев материала теплом отход щих гл- зов, частичную его декарбонизацию во взвешенном состо нии в запечном теплообменнике за счет сжигани  в потоке отход щих газов части жидкого топлива и полную декарбонизацию материала с последуюгшм спеканием во вращающейс  печи, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  производительности , снижени  расхода топлива и повышени  стойкости футеровки печи, жидкое топливо подают в поток отход щих газов R запечном теплообменнике совместно с воздухом при коэффициенте избытка последнего 0,05-0,20, топливо в печи сжигают при коэффициенте избытка воздуха ,()- 1,60, а коэффициент избытка воздуха перед циклонами второй ступени теплообменника поддерживают в пределах 1,15±0,10.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ обжига цементной сырьевой смеси, включаюрлпЗ сжигание топлива во вращающейся печи, предварительный нагрев материала теплом отходящих газов, частичную его декарбонизацию во взвешенном состоянии в запечном q теплообменнике за счет сжигания в потоке отходящих газов части жидкого топлива и полную декарбонизацию материала с последующим спеканием во вращающейся печи, отличающий5 с я тем, что, с целью повышения производительности, снижения расхода топлива и повышения стойкости футеровки печи, жидкое топливо подают в поток отходящих газов в запечном теплообменнике совместно с воздухом при коэффициенте избытка последнего 0,05-0,20, топливо в печи сжигают при коэффициенте избытка воздуха 1,201,60, а коэффициент избытка воздуха перед циклонами второй ступени теплообменника поддерживают в пределах 1,15+0,10.