DE2013889B2 - METHOD AND DEVICE FOR BURNING LIME - Google Patents
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Description
mit einer Vorkammer kombiniert, was den Eintritt von ölflammen direkt in den Kalkofen nicht verhindert.combined with an antechamber, which does not prevent oil flames from entering the lime kiln.
Brennerleistung und Flammenform können durch die Regelgrößen Impulsfrequenz, Abspritzdruck, ölmenge je Impuls sowie Heizöl viskosität gesteuert werden. Ais nachteilig hat sich jedoch herausgestellt, daß keine gleichmäßigen Temperaturen, keine einwandfreie Verbrennung mit nahezu CO-freiem Abgas sowie nur ungenügende Entsäuerung erzielt werden können. Es ist bekannt, daß bei den herkömmlichen Kalkschachtöfen in den Randzonen ungleichmäßige Luft- und Gasströmungen herrschen. Allein die von unten her im Gegenstrom zum Aui'gabegut eingebrachte sogenannte Kalkkühlluft reicht bei dem geschilderten Verfahren nicht aus, um auch an der Randzone gleichmäßige Verbrennungsvorgänge zu schaffen, da sich das öl nur unvollkommen mit dem Sauerstoff vermischen kann.Burner output and flame shape can be controlled by the control variables pulse frequency, spray pressure, oil quantity per pulse as well as heating oil viscosity can be controlled. Ais However, it has been found to be disadvantageous that no uniform temperatures, no perfect combustion can be achieved with almost CO-free exhaust gas and only inadequate deacidification. It is known that in the conventional lime shaft kilns in the edge zones uneven air and gas flows to rule. Only the so-called lime cooling air brought in from below in countercurrent to the output material is not sufficient with the described method to achieve even combustion processes at the edge zone to create, since the oil can only incompletely mix with the oxygen.
Schließlich beschreibt die GB-PS 11 83 508 ein Verfahren zum Brennen von Kalk in einem ölbeheizten Schachtofen, der mit Brennstoffzuführungsvorrichtungen ausgerüstet ist, die in mehreren Ebenen am Umfang des Ofens angeordnet sind. Während die Verbrennungsluft vom Austrag her zugesetzt wird, erfolgt die Ölzugabe taktweise derart, daß stets nur ein Brenner des Ofens in Betrieb ist und niemals mehrere Brenner gleichzeitig mit öl versorgt werden, um so eine Versottung und Verkokung des Ofens zu verhindern.Finally, GB-PS 11 83 508 describes a method for burning lime in an oil-fired one Shaft furnace, which is equipped with fuel supply devices, which are in several levels on the circumference of the furnace are arranged. While the combustion air is being added from the discharge point, the Oil addition in cycles in such a way that only one burner of the furnace is in operation and never several burners be supplied with oil at the same time in order to prevent sooting and coking of the oven.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die genannten Schwierigkeiten zu beseitigen. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Brennen von Kalk in einem ölbeheizten Schachtofen, der mit am Umfang verteilten, in mehreren übereinanderliegenden Ebenen angeordneten, taktweise mit Brennstoff beschickten Zuführungsvorrichtungen zur Beheizung ausgerüstet ist und dem die Verbrennungsluft mindestens teilweise vom Austrag her zugeführt wird, besteht darin, daß das Öl in mindestens drei Ebenen zusammen mit mindestens 45% der zur Totalverbrennung erforderlichen Luft über Öl-Luft-Zuführungsvorrichtungen gemeinsam dem Ofenraum zugeführt wird und die Ölandienung in den einzelnen Ebenen taktweise derart erfolgt, daß ständig einige Zuführungsvorrichtungen in Betrieb sind.The invention is now based on the object of eliminating the difficulties mentioned. The inventive Process for burning lime in an oil-heated shaft furnace, which is with on the circumference distributed, arranged in several levels one above the other, charged with fuel in cycles Supply devices for heating is equipped and the combustion air is at least partially is supplied from the discharge, is that the oil in at least three levels together with at least 45% of the air required for total combustion is shared via oil-air supply devices is fed to the furnace chamber and the oil service in the individual levels takes place in cycles such that some feeding devices are constantly in operation.
Unter »taktweise« wird hierbei verstanden, daß die Brenner nicht ständig, sondern mit Unterbrechungen im Betrieb sind, jedoch derart, daß ständig einige Brenner in Betrieb sind. Der taktweise Betrieb kann hierbei sowohl in den einzelnen Ebenen als auch in den verschiedenen Ebenen zueinander erfolgen. Es kann also beispielsweise gleichzeitig Ebene 1 und Ebene 3 in Betrieb sein und danach Ebene 2 und 4. Es können aber beispielsweise auch alle, z. B. 4, Ebenen gleichzeitig in Betrieb sein, wobei jedoch gegeneinander versetzt angeordnete Brenner abwechselnd betrieben werden.In this context, "cyclically" is understood to mean that the burners are not operated continuously, but rather with interruptions are in operation, but in such a way that some burners are constantly in operation. The cyclical operation can here take place both in the individual levels and in the various levels to each other. So it can For example, level 1 and level 3 can be in operation at the same time, followed by levels 2 and 4. However, for example, all, e.g. B. 4, levels can be in operation at the same time, but offset from one another Burners are operated alternately.
Eine Unterschreitung der erfindungsgemäß zu verwendenden Mindestmenge an Luft führt zu Rußbildung und muß daher vermieden werden. Die obere Grenze der zusammen mit dem öl zuzuführenden Luft, bezogen auf die zur Totalverbrennung erforderliche Luft, läßt sich nicht genau angeben, da sie von verschiedenen Bedingungen abhängig ist. Die obere Grenze ist jedoch dadurch bestimmt, daß bei zu großen Luftmengen die Abkühlung im Ofen zu stark wird, womit der Betrieb des Ofens selbst gestört wird. Die maximal zulässige Luftmenge unter den jeweils herrschenden sonstigen Bedingungen läßt sich jedoch durch Versuche leicht festlegen.Falling below the minimum amount of air to be used according to the invention leads to soot formation and must therefore be avoided. The upper limit of the air to be supplied together with the oil the air required for total combustion cannot be specified precisely because it is different from one another Conditions is dependent. However, the upper limit is determined by the fact that if the amount of air is too large, the The cooling in the furnace becomes too strong, which disrupts the operation of the furnace itself. The maximum allowable However, the amount of air under the other prevailing conditions can easily be determined by experiments determine.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, in den einzelnen Brennerebenen verschieden große Ölmengen einzuspritzen, und außerdem soll in der obersten Ebene die gewählte Ölmenge über einen längeren Zeitraum eingespritzt werden als in den weiteren Ebenen. Hierdurch wird sichergestellt, daß in der obersten Ebene die erforderliche Temperatur zunächst einmal erreicht wird. Wahlweise ist es aber auch möglich, in der obersten Ebene Brenner mit größerei Leistung zu verwenden, so daß dann die einzelnen Brenner in der obersten Ebene nicht langer in Betrieb sein müssen als in den übrigen Ebenen. Die Öleinspritzmenge in den verschiedenen Ebenen wird im übrigen dadurch bestimmt, daß überall gleiche Temperatur erreicht werden soll. Durch geeignet angeordnete Temperaturfühler können daher die Brenner entsprechend gesteuert werden.It has proven to be useful to inject different amounts of oil into the individual burner levels, and in addition, the selected amount of oil should be used over a longer period of time at the top level are injected than in the other levels. This ensures that the required temperature is first reached. Alternatively, it is also possible in the top one Use level burners with greater output, so that the individual burners are in the topmost Do not have to be in operation any longer than in the remaining levels. The amount of oil injected in the various levels is determined by the fact that the same temperature should be achieved everywhere. A suitably arranged temperature sensor can therefore the burners are controlled accordingly.
Vorteilhaft werden in der obersten Ebene nacheinander jeweils zwei einander gegenüberliegende Öl-Luft-Zuführungsvorrichtungen, in den übrigen Ebenen jeweils mindestens deren doppelte Anzahl, schräg gegeneinander versetzt, betätigt.Advantageously, in the topmost level, two oil-air supply devices opposite one another, one after the other, in the remaining levels, at least twice their number, at an angle to each other offset, actuated.
Zweckmäßig werden in den einzelnen Ebenen gleichzeitig immer symmetrisch zueinander angeordnete Brenner in Betrieb sein. Dies bedeutet, daß in einer Ebene, in eier vier bzw. sechs Brenner angeordnet sind, gleichzeitig zwei bzw. drei Brenner in Betrieb sind.Appropriately, in the individual planes, they are always arranged symmetrically to one another at the same time Burner in operation. This means that four or six burners are arranged in one level, two or three burners are in operation at the same time.
Die einzelnen Ebenen zueinander werden zweckmäßig so betrieben, daß nicht vertikal übereinanderstehende Brenner, sondern gegeneinander versetzte Brenner in den einzelnen Ebenen gleichzeitig in Betrieb sind. Es werden daher vorzugweise in den Brennerebenen jeweils die Hälfte der Öl-Luft-Zuführungsvorrichtungen, in den einzelnen Ebenen gegeneinander schräg versetzt, in Betrieb gehalten.The individual levels relative to one another are expediently operated in such a way that they do not stand vertically one above the other Burner, but rather offset burners in the individual levels at the same time are. It is therefore preferable to use half of the oil-air supply devices in each of the burner levels, in the individual levels offset from one another at an angle, kept in operation.
In der obersten Ebene wird im Vergleich zu den übrigen Ebenen ein größerer Prozentsatz an Verbrennungsluft zugeführt.The top level is compared to the rest Levels a greater percentage of combustion air is supplied.
Die Verbrennungsluft wird dem Ofen zweckmäßig kontinuierlich aufgegeben. Hierbei wird das Öl vorzugsweise mit Luft aufgewirbelt, das Verfahren der Erfindung läßt sich jedoch auch ohne Aufwirbelung durchführen.The combustion air is expediently continuously fed into the furnace. Here, the oil is preferred fluidized with air, however, the method of the invention can be used without fluidization carry out.
Die Anzahl der Brenner hängt vom Ofendurchmesser ab. Der Abstand der Brennerebenen voneinander liegt bei üblichen Ofengrößen zweckmäßig zwischen 1 und 2 m. Der Abstand richtet sich hierbei nach Qualität und Korngröße des Kalksteins, nach der angestrebten Ofenleistung und nach der Güte des Branntkalks.The number of burners depends on the furnace diameter. The distance between the burner levels with normal oven sizes is expediently between 1 and 2 m. The distance depends on the quality and grain size of the limestone, according to the desired kiln output and the quality of the quicklime.
Selbstverständlich kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren neben dem öl in an sich bekannter W^ise Koks zur Anwendung gelangen.Of course, in the process according to the invention, in addition to the oil, in a manner known per se Coke get used.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt zweckmäßig in einem mit Regelorganen versehenen Schachtofen, der erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch eine das Öl-Luft-Zuführungsrohr 1 umgebende Wirbelkammer 17 mit Luftzuführungsleitung 11a und in das Rohr 1 führendem radial verlaufenden Luftauslaßspalt 18, dessen Ränder so angewinkelt sind, daß der Luftstrahl gebündelt wird, sowie ein axial im Rohr 1 verlaufendes ölzuführungsrohr 5, dessen Austrittsdüse 6 in Ofenrichtung vor dem Schnittpunkt der durch den Spalt 18 schräg in das Rohr 1 eintretenden Luftstrahlen liegt.The process according to the invention is expediently carried out in one with regulating organs provided shaft furnace, which is characterized according to the invention by an oil-air supply pipe 1 surrounding vortex chamber 17 with air supply line 11a and radially extending into the tube 1 Air outlet gap 18, the edges of which are angled so that the air jet is focused, and an axial in the pipe 1 running oil supply pipe 5, the outlet nozzle 6 in the furnace direction before the intersection the air jets entering the tube 1 at an angle through the gap 18.
Das ölzuführungsrohr 5 kann starr oder variabel ausgeführt werden. Im letzteren Fall ist es möglich, beim Ansetzen von Ablagerungen an der Luftzuführungsrohrwand die Brennstelle durch Verschieben des ölrohres so zu verändern, daß die Ablagerungen wegbrennen können. Es muß hierbei nur dafür gesorgt werden, daß das Rohr nicht so weit zurückgezogen wird,The oil supply pipe 5 can be made rigid or variable. In the latter case it is possible when depositing deposits on the air supply pipe wall, remove the burning point by moving the to change the oil pipe so that the deposits can burn away. It only has to be ensured that that the pipe is not withdrawn so far,
daß die Austrittsdüse 6 hinter den Schnittpunkt der schräg in das Rohr 1 eintretenden Luftstrahlen zu liegen kommt.that the outlet nozzle 6 lies behind the intersection of the air jets entering the tube 1 at an angle comes.
Vorzugsweise wird weiter eine Ofenringleitung zur Versorgung mit der erforderlichen Verbrennungsluft vorgesehen.A furnace ring line is preferably also used to supply the required combustion air intended.
Die Figur der Zeichnung zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen mit Regclorganen ausgestatteten Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.The figure of the drawing shows an exemplary embodiment of the inventive with regulating elements equipped device for performing the method according to the invention.
Ein Luft-Öl-Zuführungsrohr 1 ist mittels eines Flansches 2 am Ofenmantel 3 befestigt und durchdringt die Ofenisolierung 4. Die ölzuführung für das ölzuführungsrohr 5 mit Düse 6 erfolgt durch eine zentrale Ölleitung 7. Von der zentralen Ölleitung 7 gelangt das Öl über Verschlußventil 8, Filter 9 und Magnetventil 10 zum ölzuführungsrohr 5.An air-oil supply pipe 1 is attached to the furnace shell 3 by means of a flange 2 and penetrates the Furnace insulation 4. The oil supply for the oil supply pipe 5 with nozzle 6 takes place through a central oil line 7. The oil arrives from the central oil line 7 via the shut-off valve 8, filter 9 and solenoid valve 10 to the oil feed pipe 5.
Zur Zuführung der Brennerluft dient das an einer Ringleitung angeschlossene Luflzuführungsrohr 11, dem eine Meßblende 12, das Luftzuführungsrohr 11a und ein Regulierhahn 13 für die genaue Lufteinstellung nachgeschaltet sind. Die Einmündung der Luftzuführungsleitung 11a in die Wirbelkammer 17 ist so ausgeführt, daß der Luftaustritt in der Wirbelkammer etwa tangential erfolgt. Die Wirbelkammer 17 weist einen in das Rohr 1 führenden, radial verlaufenden Luftauslaßspalt 18 auf, dessen Winkelstellung die Lage der Luftstrahlbündelungsstelle bestimmt.The air supply pipe 11 connected to a ring line serves to supply the burner air. a measuring orifice 12, the air supply pipe 11a and a regulating valve 13 for the precise air setting are downstream. The confluence of the air supply line 11a in the vortex chamber 17 is designed so that the air outlet in the vortex chamber is approximately tangential. The swirl chamber 17 has an in the tube 1 leading, radially extending air outlet gap 18, the angular position of the position of the air jet bundling point certainly.
Handelt es sich nicht um einen saugzugbetriebenen Schachofen, sondern einen unter Druck stehenden Schachtofen, so muß für den Fall, daß die Verschlußkappe 14 des Rohres 1 geöffnet werden muß, zur Vermeidung eines Rückschlags der Gase aus dem Ofen ein Absperrschieber 15 sowie eine weitere Luftzuführungsleitung Wb vorgesehen werden, welche aus der Luftzuführungsleitung 11a unter Umgehung des Schiebers 15 in das Rohr 1 führt und einen im Normalbetrieb geschlossenen Regulierhahn 16 aufweist.If it is not a suction-powered chess furnace, but a pressurized shaft furnace, in the event that the cap 14 of the tube 1 has to be opened, a gate valve 15 and another air supply line Wb must be used to prevent the gases from flashing back from the furnace be provided, which leads from the air supply line 11a, bypassing the slide 15 into the pipe 1 and has a regulating valve 16 which is closed during normal operation.
In der Zeichnung ist die Wirbelkammer 17 zylindrisch dargestellt. Sie kann jedoch auch spiralförmig ausgebildet sein, damit ein gleichmäßiger Einlauf der Druckluft in das Luftrohr gewährleistet ist, was die Bündelung der Luftstrahlen weiter unterstützt.In the drawing, the swirl chamber 17 is cylindrical shown. However, it can also be designed in a spiral shape, so that the intake of the Compressed air is guaranteed in the air tube, which further supports the bundling of the air jets.
ίο Gemäß einer weiteren Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Öl-Luft-Zuführungsrohr konisch ausgeführt und verjüngt sich in Richtung zum Ofeninneren. Durch die am Rohrende auf diese Weise entstehende höhere Luftgeschwindigkeit wird dem Ab-ίο According to a further modification of the invention Device, the oil-air supply pipe is conical and tapers in the direction of the Oven interior. Due to the higher air speed at the end of the pipe, the outlet
tropfen des Öls entgegengewirkt.counteracted drops of oil.
Das Öl-Luft-Zuführungsrohr 1 kann auch als Doppelrohr ausgeführt werden, wobei die Luftzuführung gleichzeitg im Innen- und Außenrohr oder nur zwischen Innen- und Außenrohr erfolgen kann. Hierdurch wird eine weitere Verbesserung der ölzuführung ermöglicht. The oil-air supply pipe 1 can also be designed as a double pipe, with the air supply can take place simultaneously in the inner and outer pipe or only between the inner and outer pipe. Through this a further improvement of the oil supply is made possible.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, insbesondere unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, gelingt es, gleichmäßige Temperaturen in den einzelnen Brennzonen einzuhalten, eine einwandfreie Verbrennung bei genügender Kalkentsäuerung zu erzieler und damit eine gleichmäßige Kalkqualität zu gewehr leisten. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich ir gleicher Weise für unter Druck stehende Schachtöfer und für Saugzugschachtöfen. In jedem Fall gelingt es im Ofen einen gleichmäßigen Verbrennungsvorganj; ablaufen zu lassen, ohne daß eine Verkokung oder Ver sottung des Ofens oder eine Hartbrandbildung am KaH bzw. eine Beschädigung des Feuerfestmaterials erfolgt.With the method according to the invention, in particular using the device according to the invention, if uniform temperatures are maintained in the individual combustion zones, perfect combustion with sufficient de-acidification to achieve and thus a uniform lime quality to rifle Afford. The method according to the invention is equally suitable for pressurized shaft pots and for suction shaft furnaces. In any case, an even combustion process is achieved in the furnace; to run without coking or sooting of the furnace or a hard fire on the KaH or damage to the refractory material occurs.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (12)
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|---|---|---|---|
| DE19702013889 DE2013889C3 (en) | 1970-03-23 | Method and device for burning lime |
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| DE2013889A1 DE2013889A1 (en) | 1971-10-14 |
| DE2013889B2 true DE2013889B2 (en) | 1976-05-13 |
| DE2013889C3 DE2013889C3 (en) | 1976-12-23 |
Family
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3131023A1 (en) * | 1981-08-05 | 1983-03-03 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | METHOD AND DEVICE FOR BURNING LIME |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3131023A1 (en) * | 1981-08-05 | 1983-03-03 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | METHOD AND DEVICE FOR BURNING LIME |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| DE2013889A1 (en) | 1971-10-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |