CS210017B1 - Zařízení k tepelnému zpracování práškovitých a jemně zrnitých materiálů - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zařízení k tepelnému zpracování jemně zrnitých materiálů v samostatné kalcinační komoře a horkém cyklonu. Řešení předmětu přihlášky spočívá v tom, že do kanálu plynů mezi rotační pecí a kalcinačním cyklónem je zařazen kalcinátor ve tvaru dvou základnami na sebe navazujících kuželů s tangenciálním vstupem plynů v jeho horní části.

Description

Vynález se týká zařízení k tepelnému zpracování práškovitých a jemně zrnitých materiálů před jejich dalším výpalem v tepelném zařízení, například cementářského slínku v krátká rotační peci.

V poslední době se účinnost tepelné přípravy suroviny před vlastním výpalem zvýšila zavedením předkalcínačních jednotek. Tak jsou známy kalcinační komory zařazené mezi rotační pecí a výměníkovým systémem, které umožňují dosažení stupně kalcinace suroví- . ny před vstupem do rotační pece až kolem 90 £. Nevýhodou těchto kalcinačních komor je, že jde o rozměrově velká zařízení, a tedy váhově i investičně nákladná. Tlaková ztráta těchto systémů je vysoká, takže vyžaduje poměrně značnou spotřebu elektrické energie za provozu.

Dále jsou známy jednodušší systémy, které umožňují zvýšení stupně kalcinace spalováním určitého množství paliva v kanále plynů mezi rotační pecí a nejspodnější částí výměníkového systému. Nevýhodou těchto systémů je značné omezení možnosti spalování paliva v kanále mezi rotační pecí a spodní částí výměníkového systému a tím i menší dosažitelný stupeň kalcinace a nižší dosažitelný výkon provozní jednotky.

Konečně jsou známy i systémy s předkalcinací, kde kalcinační jednotka je napojena přímo na výměníkový systém ve tvaru protiproude šachty v její spodní části. Nedostatkem těchto uspořádání je okolnost, že termodynamický proces neprobíhá s dostatečnou účinností, při značně zvýšené teplotě odpadních plynů a tím i zvýšené celkové spotřebě paliva.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení podle vynálezu v podstatě tím, že do kanálu plynů mezi rotační pecí a kalcinačním cyklonem je zařazen kalcinátor ve tvaru dvou základnami na sebe navazujících kuželů s tangenciálním vstupem a axiálním vstupem.

Zařízení podle vynálezu umožňuje zvýšení tepelné účinnosti a snížení provozních nákladů, při současném snížení hmotnosti zařízení a investičních nákladů.

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je znázorněn schematicky v nárysném pohledu na výkrese.

Na rotační pec £ je patním kusem £ napojen kanál 3 plynů, který je zaústěn do spodní části kalcinátoru £, který_s je vytvořen dvěma základnami na sebe navazujících kuželů. Kanál 3_ plynů je ve spodní částí kalcinátoru 4 napojen tangenciálním vstupem 5. Část plynů z kanálu 3 plynů je zaváděna bočním kanálem 7_ do kalcinátoru axiálním vstupem v jeho nejspodnějŠím miste s napojením na výsypku £. Do výsypky £ kalcinátoru 4 je v jeho ose zaveden hořák

3. Alternativně je možné zavedení několika hořáků 8 ve spodní části kalcinátoru £ po obvodě.

Claims (6)

PŘEDMĚT

1 . Zařízení k tepelnému zpracování práškovitých a jemně zrnitých materiálů, tvořené Šachtovým předehřívaČera, kalcinačním cyklónem a krátkou rotační pecí, vzájemně k vedení plynů a materiálu propojenými kanály a potrubími, vyznačené tím, že do kanálu plynů /3, 9/ mezi rotační pecí /1/ a kalcinačním cyklónem /11/ je zařazen kalcinátor /4/ ve tvaru dvou základnami na sebe navazujících kuželů s tangenciálním vstupem /5/ plynů a axiálním vstupem plynů v jeho spodní části a s výstupem plynů v jeho horní části.

2. Zařízení podle bodů 1, vyznačené

Na kalcinátor 4 je v jeho horní Části napojen propojovací kanál £ plynů, který ve tvaru prodloužené smyčky je zaveden do kalcinačního cyklónu 11 svým tangenciálním vstupem 10. Alternativně je možno i vývod propojovacího kanálu 2 plynů z kalcinátoru £ provést tangenciálně. Kalcinační cyklón 11 je svým kuželovým výpadem propojen s patním kusem 2 výpadovým potrubím 12. Vývod plynů z kalcinačního cyklónu 11 je proveden spojovacím kanálem 1 3 , který je tangenciálně zaústěn do spodní části šachty protiproudého šachtového výměníku 1 4. Kuželový výpad šachtového výměníku 14 je propojen s kanálem £ plynů výpadovým potrubím 15.

Zařízení podle vynálezu pracuje tak, že horké plyny z rotační pece £ procházejí patním kusem £ a kanálem 3 plynů tangenciálním vstupem £ do spodní časti kalcinátoru £. Menší část plynu je z kanálu £ plynů zaváděna bočním kanálem 7_ do výsypky £ spodní části kalcinátoru £ axiálně, čímž se zvýší značně dokonalost a intenzita spalování paliva v kalcinátoru £. Tímto dvojím vstupem je dosaženo toho, že v kalcinátoru £ vznikají optimální podmínky víření, turbulence a tím dokonalého spalování paliva přiváděného hořákem £ ve spodní části kalcinátoru £.

Vzduch potřebný ke spalování paliva v kalcinátoru £ je přiváděn společně s horkými plyny rotační pecí £ jako přebytečný vzduch, nebo alternativně může být přiváděn i mimo rotační pec £ kanálem 16 z chladiče slínku /na obrázku nezakresleného/, napojeným na kanál £ plynu nad patním kusem £. Spálené plyny z kalcinátoru £ jsou pak společně s ostatními plyny spálenými v rotační peci £ odváděny propojovacím kanálem £ plynů a zavedeny do kalcinačního cyklónu 11.

Po vstupu do kalcinačního cyklónu 11 jsou plyny odváděny spojovacím kanálem 13 a vstupují axiálně do spodní části šachty protiproudého Šachtového výměníku 14.

Surovina předehřátá v šachtě protiproudého výměníku 14 je výpadovým potrubím £5 zavedena do kanálu £ plynů, odkud je plyny z rotační pece £ unesena do kalcinátoru £ jeho tangenciálním vstupem £. Vlivem víření) turbulence a zpětného proudění dochází při dokonalém spalování paliva v kalcinátoru £ k intenzívní kalcinaci suroviny, která pak pokračuje v propojovacím kanále 9 plynů a je dokončena v kalcinačním cyklonu 11, do kterého plyny s unášenou surovinou vstupují tangenciálně.

Po odloučení suroviny z proudu plynů v kalcinačním cyklónu 11 je zkalcinovaná surovina výpadovým potrubím 12 zavedena na skluz patního kusu £ a odtud přímo do rotační pece £ k dokončení výpalu.

VYNÁLEZU tím, že do spodní části kalcinátoru /4/ je zaústěn kanál /3/ plynů tangenciálně, přičemž v jeho horní části je napojen propojovací kanál /9/ plynů axiálně.

3. Zařízení podle bodů 1 až 2, vyznačené tím, že do axiálního vstupu plynů je zaústěn boční kanál /7/ plynů, který je druhým koncem zaústěn nad patním kusem /2/ do kanálu /3/ plynů.

4. Zařízení podle bodů 1 až 3, vyznačené tím, že v ose kalcinátoru /4/ v jeho spodní části je hořák /8/.

5. Zařízení podle bodů 1 až 4, vyznačené tím, že .hořáky /8/ jsou po obvodě spodní části kalcinátoru /4/.

6. Zařízení podle bodů 1 až 5, vyznačené tím, že boční kanál /7/ plynů z kanálu /3/ plynů je napojen pod místem vstupu výpado vého potrubí /15/ suroviny do kanálu /3/ plynů.