DE1758143B2 - Mehrstufige anlage zum vorwaermen von zementrohmehl oder aehnlichem feinkoernigem material - Google Patents

Description

Durch die Erfindung ist es möglich, die Durchsatzmenge und die Temperatur der aus der letzten Stufe des Zyklon-Vorwärmers kommenden Gase zu regeln und insbesondere diese Größen den Bedürfnissen der weiteren Anlage anzupassen, in der sie verwertet werden. Andererseits wird durch Verwendung eines Gegenstroin-Wärmetauschers der Wäimeinhalt der Gase sehr viel besser asugenützt, der in diesem Austauscher praktisch ganz abgegeben wird.

Gemäß der weiteren Ausbildung der Erfindung durchströmt der nicht im Gegenstrom-Wärmetauscher verwendete Abgasanteil alle im weiteren Vorwärmer enthaltenen Zyklone aufeinanderfolgend.

Hierdurch wird eine zweckmäßige Aufteilung der Gase vorgenommen.

Jc nach Materialart des vorzuwärmenden Materials kann es zweckmäßig sein, die Zyklone und den Gegenstrom-Wärmetauscher mil gleich warmen Gasanteilen zu versorgen.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Die beschriebene Anlage kann zur Kalzination mineralischer Materialien, zur Fabrikation von Kalk, Zement od. dgl. verwendet werden.

Die dargestellte Anlage besteht im wesentlichen aus einem Drehrohrofen 10, einem dreistufigen Zyklonvorwärmer mit vertikalen Leitungen 12, 48 und SO und Zyklonen 14, 44 und 46, einem Gegerstrom-Wärmetauscher 16, der von einem Turm gebildet wird, den das Material und die Gase in umgekehrten Richtungen durchlaufen, einem Abscheider 42 und einem Rauchgasreiniger oder Staubabscheider 18.

Eine senkrechte Leitung 12 ist an ihrem unteren Ende an die Rauchschut/kappe 22 des Ofens 10 und am oberen Ende an die Eintrittsseite des Zyklons 14 angeschlossen. LJn'er der Spitze des Zyklon 14 ist ein Verteiler 28 bekannter Alt angeordnet, der das aus dem Gasstrom abgeschiedene Material zwischen zwei Kanälen 30 und 32 aufteilt, die es zum unteren Ende der Leitung 12 bzw. in den Ofen 10 fördern.

Durch Rohrleitungen 24 und 25 ist der Gasauslaß des Zyklons 14 mit dem unteren Ende eines Gegenstrom-Wärmetauschers 16 verbunden.

Dit Leitung 48 ist an ihrem unteren Ende über eine Rohrleitung 36 mit der Rohrleitung 24 und an ihrem oberen Ende mit der Einlaßseite des Zyklons 44 verbunden. Die Gasauslaßseite des Zyklons 44 ist mit einer Rohrleitung 49 an das untere Ende der Leitung 50 angeschlossen, deren oberes Ende zur Einlaßseite des Zyklons 46 führt. Die Gasauslaßseite des Zyklons ist mit der Ansaugseite eines Ventilators 52 verbunden.

Das obere Ende des Gegenstrom-Wärmetauschers 16 ist mit der Einlaßseite des Zyklons 42 verbunden, dessen Gasauslaßseite unter Zwischenschaltung des Rauchgasreinigers 18 mit einem Ventilator 26 verbunden ist.

Das zu behandelnde, von einem Trichter 40 kommende Material und der in dem Rauchgasreiniger 18 gewonnene Staub werden am oberen Ende des Gegenstrom-Wärmetauschers 16 eingeführt, während ein Teil der aus dem Zyklon 14 austretenden Gase am unteren Ende des Gegenstrom-Wärmetauschers über Rohrleitungen 24 und 25 eingeführt wird. Im Gegenstrom-Wärmetauscher fällt das Material auf Grund der Schwerkraft nach unten, während die Gase von unten nach oben strömen. Diese Gegenstromzirkulation der Gase und des Materials schaffen einen intensiven Wärmeaustausch und die aus dem Gegenstrom-Wärmetauscher 16 austretenden Gase haben folglich eine niedrige Temperatur. Diese Gase durchlaufen dann den Zyklon 42, wo sie von dem enthaltenen Staub befreit werden, der in dem unteren Teil des Gegenstrom-Wärmetauschers 16 eingeführt wird.

Nach Durchqueren des Zyklons 42 und des Rauchgasreinigers 18 werden die Gase vom Ventilator 26 an die Atmosphäre -.bgegeben. Das im Gegenstrom-Wärmetauscher 16 erw'irmte Material wird am

ao unteren Ende der Leitung 50 eingeführt, wo es von den aus dem Zyklon austretenden Cisen mitgeführt wird.

Im Zyklon 46 wird das Material von den Gasen abgeschieden und dann am unteren Ende der Leitung 48 eingeführt, wo es der von der Rohrleitung 24 über die Rohrleitung 36 kommende Gasstrom vveiterbefördert.

Das im Zyklon 44 aus diesem Gasstrom abgeschiedene Material wird am unteren Ende der Leitung 12 eingelassen, wo es mit den aus dem Ofen austretenden Gasen in Berührung kommt und nachdem es im Zyklon 14 aus dem Gasstrom ausgeschieden worden ist, wird es teils in den Ofen 10 eingeführt und teils in die Kolonne oder Leitung 12.

Durch die Rückführung eines Teils des Materials kann man diesen in der Leitung 12 einer intensiven Erwärmung unterwerfen oder sogar einer Wärmebehandlung, z. B. einer Dekarbonatisierung. Diese Rückführung kann jedoch gegebenenfalls wegfallen und es könnte in dem Ofen 10 das ganze am Kegel des Zyklons 14 abgezapfte Material eingeführt werden.

Die aus dem Zyklon 46 austretenden Gase werden von einem Ventilator 52 einer Trockenvorrichtung für das Rohmaterial oder für den im Ofen 10 verwendeten Brennstoff oder irgendeiner anderen angeschlossenen Anlage zugeführt.

Der Gasdurchsatz durch die Rohrleitung 36 und die Eigenschaften der zweiten und dritten Stufe des Zyklonvorwärmers hängen von dem Wärmebedarf der von diesen Gasen beschiel-ten angeschlossenen, weiteren Anlage ab.

Die Anordnung des Zyklonvorwärmer kann bezüglich Jes Gasstromes auch so sein, daß die zweiten und dritten Stufen parallel anstatt in Reihe geschaltet sind. In diesem Falle zweigt sich der Gasstrom in entsprechend viele Zweigströme auf. Das zu behandelnde Material folgt dabei aber dem gleichen Weg wie in der beschriebenen Anlage.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

ι 2 die den Preis erhöhen und die Schwierigkeiten bei Patentansprüche: der Leitungsführung machen. Durch die deutsche Auslegeschrift 1083 746 ist

1. Mehrstufige Anlage zum Vorwärmen von ein Vorerhitzer bekannt, der aus einem vertikalen Zementrohmehl oder ähnlichen feinkörnigem 5 Schacht besteht, welcher zwei Gruppen von Zyklo-Material durch die Abgase eines Ofens, bei der nen trägt. Die Ofenabgase werden dem unteren Teil nur das Material nacheinander durch alle Stufen des Schachtes zugeführt und gelangen über die Abgeführt wird, gekennzeichnetdurch gasrohre in die Zyklone, von wo sie im oberen Teil

a) eine nur von einem Teil der Heißgase des Schachtes über Abgasrohre wieder zugeführt durchströmte, als Gegtastromwännetau- io werden, in diesem nach oben strömen, über weitere scher (16) ausgebildete Aufgabestufe, vor Abgasrohre in die zweite Gruppe von Zyklonen gederen Gasauslaß in die Atmosphäre nur langen und dort von einem Ventilator abgesaugt wernoch ein Zyklon (42) und/oder eine an- den. Bei dieser Anlage wird das grobe Material im dere Entstaubungsanlage geschaltet ist, Gegenstrom erwärmt, während das feinkörnige Ma-

b) (eine) zur Aufgabestufe gasseitig parallel-, 15 terial durch den nachgeschalteten Zyklon gerissen materiaheitig nachgeschaltete Stufe(n) (44, werden kann. Dieses feinkörnige Material unterliegt 48; <*fy 50), deren Abgasleitung mit einem nicht der Gegenstromerwärmung.

Trockner oder anderem Wärmeverbraucher Durch die deutsche Auslegeschrift 1 08.» 746 ist

verbunden ist, eine mehrstufige Anlage zum Vorwärmen von fein-

c) eine gasseitig erste Wärmestufj (12, 14). die 20 körnigem Material bekannt, bei der die Abgase eines von der Gesamtgasmenge beaufschlagt ist. Ofens über zwei getrennte Wege unterschiedliche Z\-

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn- klone durchströmen. Das Material wird nacheinanzeichnet, daß der nicht im Gegenstrom-Wärme- der durch alle Zyklone geführt. Eine Gegenstromtauscher (16) verwendete Abuasantdl alle im wei- Wärmetauschun? erfolgt bei dieser Anlage nicht. Ins teren Vorwärmer enthaltenen Zyklone (46. 44) -5 besondere die Aufgabestufe ist nicht als Gegenstromaufeinanderfolgend durchströmt. Wärmetauscher ausgebildet.

Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, den Wirkungsgrad von Vorwärmeanlagen dadurch zu verbes-

sern, daß der Wärmeinhalt der aus dem Ofen entwei-

30 chenden Gase nicht nur auf rationellere Art, aber

Die Erfindung betrifft eine mehrstufige Anlage auch nicht bis zur weitgehenden Abkühluni: in mehr-

zum Vorwärmen von Zementrohmehl oder ähnlichen stufigen Anlagen verwertet wird,

feinkörnigem Material durch die Abgase eines Ofens. Dies wird dadurch erreicht, daß

bei der nur das Material nacheinander durch alle a) eine nur von einem Teil der Heißgase durch-

Stufen geführt wird. 35 strömte, als Gegenstrom-Wärmetauscher ausge-

Im allgemeinen besteht bei diesen Anlagen der bildete Aufgabestüfe, \.»r deren Gasauslaß in Vorwärmer aus mehreren Abscheidern, gewöhnlich die Atmosphäre nur ein Zyklon und/oder eine Zyklonen, die untereinander und mit dem Ofen der- andere Entstaubungsanlage geschaltet ist,
art verbunden sind, daß die vom Ofen kommenden b) (eine) zur Aufgabestufe gasseitig parallel-, Gase aufeinanderfolgend durch alle Abscheider strö- 40 materialseitig nachgeschaltete Stufe(n), deren men, wobei das von jedem Abscheider abgeschiedene Abgasleitung mit einem Trockner oder anderem Material, mit Ausnahme des dem Ofen am nächsten Wärmeverbraucher verbunden ist,
gelegenen, in die Leitung eingeführt wird, welche das c) eine gasseitig erste Wärmestufe, die von der Gas, bezogen auf die Gasströmungsrichtung dem Gasmenge beaufschlagt ist.
vorhergehenden Zyklon zuführt, während das in dem 45 Durch die Ausbildung der Aufgabestufe als Gemit dem Ofen verbundenen Zyklon abgeschiedene genstrom-Wärmetauscher ist eine gute Wärmeausnut-Material in den Ofen eingeführt wird. zung der Gase gewährleistet. Die gesonderte Ab'.ei-

Bei Vorwärmen dieses Typs erfolgt der Wärme- tung der Gase aus den materialseitig vorgeschalteten

austausch zwischen dem Material und den Gasen vor Stufen zu anderen Wärmeverbrauchern sorgt für eine

allem in den die Gase zu den Zyklonen führenden 50 rationelle Trocknung und auch für eine weitgehende

Leitungen, wo das von den Gasen milgeführte Mate- Ausnutzung dieser Gase. Die gemeinsame, erste gas-

rial in der gleichen Richtung wie das Gas strömt. seitige Stufe ist in der Bauart sehr einfach. Auch die

Nun ist aber bekanntlich der Wärmeaustausch unter Gesamtanlage ist bezüglich ihrer Bauart einfach. Es

diesen Bedingungen auf die Differenz der Material- können auch Gase mit höherer Temperatur als bei

temperatur von der Gastemperatur beschränkt und 35 den bekannten Anlagen für die Trocknung des Roh-

deshalb ist auch die Temperatur der Gase bei ihrem materials verwendet werden, so daß ein entsprechend

Austritt aus dem Vorwärmer relativ hoch, selbst kleines Gasvoiumen auch zur Trocknung sehr feuch-

wenn man mehrere Stufen verwendet. ter Materialien ausreicht. Hierdurch können hinsicht-

Um den Wärmeinhalt der entweichenden Gase zu- lieh der Wärmeabstrahlung und auch der Strömungs-

rückzugewinnen, verwendet man diese bisweilen, ins- 60 Verluste günstigere Vorrichtungen für die Trocknung

besondere bei Anlagen zur Zementherstellung, zum verwendet werden. Durch die abrupte Trocknung

Trocknen des Rohmaterials oder des zum Heizen des wird der spezifische Energieverbrauch bei einem

Ofens verwendeten Brennstoffes. In diesem Fall muß kombinierten Brecher und Trockner geringer. Der

aber die Trockenanlage abhängig von der Tempera- andere Gasanteil kann in einer weiteren Anlage ver-

tur der entweichenden Gase bemessen werden, da 65 wertet werden, nachdem er die hinter der Entnahme-

hiervon das Durchsatzvolumen der Gase abhängt. Es stelle, an der die Gase für den Gegenstrom-Wärme-

sind daher im allgemeinen Apparate und Rohrleitun- tauscher abgezapft werden, gelegene Zyklone durch-

gen mit großem Durchtrittsquerschnitt erforderlich, laufen hat.