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Verfahren und Vorrichtung zum Einführen von mehligem oder schlammförmigem
Brenngut mittels Preßluft in Drehrohröfen Die Aufgabe von mehl- oder schlammförmigem
Brenngut, beispielsweise bei der Zementherstellung, in Drehrohröfen, führt oft zu
Betriebsstörungen dadurch, daß das Gut sich in den Einführrohren festsetzt und diese
verstopft.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, das Gut mittels Preßluft zu zerstäuben,
womit zugleich der Vorteil verbunden wäre, daß derartig aufgelockertes Gut größere
Wärmeaufnahmefähigkeit besäße. Es hat sich jedoch gezeigt, daß das Gut dann den
ihm entgegenströmenden Rauchgasen zu wenig Widerstand zu leisten vermag, so daß
es gegen die Ausströmmündung zurückgeworfen oder durch den Rauchgasabzug mit in
den Schornstein gerissen wird.
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Auch muß die Preßluftzuführung sehr dicht an der Ofenstirnwand liegen,
damit das zerstäubte Brenngut sich nicht wieder niederschlägt, bevor es in den Ofen
gefördert worden ist, und ferner muß ein Vorbehälter von beträchtlicher Größe zwischen
den eigentlichen Behälter, beispielsweise das Brenngutsilo und die Preßluftzuführung,
geschaltet werden, um einmal einen von verschiedener Silofüllung verursachten verschiedenen
Brenngutzustrom zu verhindern und andererseits ein Zurückblasen bei einer nur kleinen
Brenngutmenge zu verhindern.
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Diese Nachteile haben es vorteilhafter erscheinen lassen, das mehl-
oder schlammförmige Gut in den Ofen einlaufen zu lassen; hierbei nimmt jedoch der
Einlaufkanal bei seiner beträchtlichen Weite einen großen Teil der Ofenstirnwand
in Anspruch, wodurch der Rauchgasabzug stark behindert wird und wirkt leicht als
Kamin, so daß ein Teil der Rauchgase in ihn gezogen wird, da er stets nur zu einem
Teil seines Querschnittes von durchrutschendem Gut erfüllt ist, wodurch ein großer
Teil seiner Wandung ungenuzt den heißen Abgasen ausgesetzt ist und starken Abbrand
erleidet. Eine Verkleinerung des Einlaufquerschnittes ist aber nicht angängig, weil
das Gut sehr lose über ihn hinabrutschen muß, um den selbst dann schon hohen Verschleiß
nicht auf ein unzulässiges Maß zu steigern.
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Die Erfindung bietet demgegenüber die Möglichkeit, das mehlige oder
schlammförmige Brenngut mittels Preßluft in den Drehrohrofen einzuführen, ohne daß
die vorerwähnten Nachteile auftreten, und sie erreicht dies dadurch, daß das Brenngut
mittels einer Zuführungsdüse in den Ofen in geschlossenem Strahl eingespritzt wird,
welcher bis zu seinem Auftreffen auf das Brenngutbett eine so große Wucht besitzt,
daß die Abgase keine Teilchen desselben mit fortreißen können.
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Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens, bei welcher gegenüber der Zuführungsdüse eine Prallfläche angeordnet
ist, auf die das Brenngut-Luft-Gemisch in geschlossenem Strahl auftritt, und diese
Prallfläche wird zweckmäßig schräg zur Brenngutleitungsachse angeordnet.
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Um dabei ein günstiges Ausblasen des
Brenngutstrahles
zu erhalten, wird die Preßluftleitung vorteilhaft in an sich bekannter Weise in
das Brenngutzuführungsrohr eingeführt, und zwar kann die Luftzuführung in beliebigem
Abstande und in beliebiger Lage zum Ofen angeordnet sein, da das durch die Injektorwirkung
in Bewegung gesetzte Gut seine Geschwindigkeit beibehält und daher auch längere
oder gekrümmte Leitungen zu durchlaufen vermag, an denen es nur geringe Reibung
ausübt und daher auch kaum irgendwelchen Verschleiß verursacht.
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Da bei einem Injektor ein Zurückblasen der Luft in den Vorbehälter
nicht zu befürchten ist und ein Unterschied des Zuführungsdruckes keine Bedeutung
hat, kann die Entnahme unmittelbar aus dem Silo erfolgen, falls nicht die Anordnung
von Regeldüsen, Drosselklappen o. dgl. für zweckmäßig erachtet wird, die an jeder
beliebigen Stelle angebracht werden können.
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Da das Gut die Zuführungsleitung erfindungsgemäß mit bedeutender Geschwindigkeit
durchläuft und diese von dem Brenngutstrahl völlig ausgefüllt wird, kann der Leitungsquerschnitt
gering sein, so daß die Ofenstirnwand größtenteils für den Anschluß des Rauchgasabzuges
verfügbar bleibt.
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Zur Erhöhung der Injektorwirkung kann die Preßluftleitung in eine
zweckmäßig regel-und verstellbare Düse auslaufen, `nährend das Brenngutrohr eine
kegelige oder doppelkegelige Gestalt haben kann. Um Verstopfungen des Durchlasses
zwischen der Außenwandung der Preßluftröhre und der Innenwandung des Brenngutrohres
zu vermeiden, kann die Preßluft in an sich bekannter Weise durch zu einem Ring in
der Rohrwandung angeordnete Düsen zugeführt werden, deren Mittelachsen sich in der
Achse des Brenngutrohres schneiden. Diese Düsen können einzeln oder gemeinsam regel-
und verschließbar sein, um den aus den einzelnen Luftstrahlen gebildeten Injektorstrahl
in seiner Länge, Richtung und Stärke beeinflussen zu können.
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Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele dar, und zwar zeigen Abb.
i einen senkrechten Längsschnitt durch das Eingabeende eines Drehrohrofens mit erfindungsgemäßer
Eingabevorrichung, Abb.2 eine andere Gestaltung der Eingabevorrichtung, Abb. 3 desgleichen
eine weitere Gestaltung der Vorrichtung.
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In die Stirnwand i eines Drehrohrofens ist das Zuführungsrohr 2 eingeführt,
dem aus dem Behälter 3 das Brenngut zufließt; eine Preßiuftleitung .4 mündet axial
von hinten,in das Rohr 2 ein. Die durch die Leitung 4. einströmende Preßluft reißt
injektorartig das Brenngut mit sich fort, so daß es mit erheblicher Geschwindigkeit
weit .in den Ofen hineingeschleudert wird. Der Mündung des Rohres :2 gegenüber ist
eine schräge Prallfläche 5 angeordnet, welche den Brenngutstrahl ablenkt, so daß
das Gut auf den Böden 6 des Drehrohres hinunterfällt. Die den Drehrohrofen durchziehenden
Rauchgase strömen durch den Abzug 7 ab.
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Je nach den Betriebsverhältnissen kann die Prallfläche 5 auch nach
oben oder nach der Seite schräg liegen, so daß der Strahl in einer dieser Richtungen
abgelenkt wird.
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Durch die Drosselklappe 8 kann der Brenngutstrahl geregelt werden,
während in bekannter Weise ein mit Durchlaßöffnungen verschiedener Weite versehener
Schieber 9 eine Veränderung des Brenngutzuflusses zu dem Injekto:r 4 gestattet.
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Bei der in Abb.2 dargestellten Ausführungsform wird die Injektorwirkung
dadurch beträchtlich erhöht, daß die Preßluftzuleitung 4. in eine Düse ausläuft,
welche sich vor dem engsten Teil i o der doppelkegelig eingeschnürten Brenngutzuleitung
befindet. Die Leitung ¢ ist hierbei durch geeignete, hier nicht dargestellte Mittel
in ihrer Längsrichtung verschiebbar.
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Bei der in Abb.3 dargestellten Ausführungsform sind in der Wandung
der Brenngutzuführung Düsen i i ringförmig angeordnet, welchen die Preßluft durch
einen um die Zuführung herumgelegten Kanal i2 zugeführt wird. Die verschiedenen
Formen der Düsen sind an sich bekannt.
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Durch die oben angegebenen Vorrichtungen werden Anstauungen des Brenngutes
in der Preßluftleitung und dadurch verursachte Verstopfungen der Zuführungsvorrichtung
verhindert. Die Düsen i i sind so gestellt, daß ihre Achsen sich in der Längsachse
der Brenngutzuleitung schneiden, wie durch die strichpunktierten Linien angedeutet,
so daß der von den aus den einzelnen Düsen strömenden Luftstrahlen gebildete Gesamtstrahl
in der Verengung 13, welche sich wiederum nach beiden Seiten kegelförmig erweitert;
ebenfalls eine Injektorwirkung ausübt.
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Durch hier nicht dargestellte bekannte Einrichtungen können die Düsen
io einzeln oder gemeinsam verengt oder ganz geschlossen, gegebenenfalls auch in
ihrer Neigung verstellt werden, so daß der Injektorstrahl in seiner Stärke, Richtung
und Wirkungslänge verändert werden kann.
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Die mittlere Zuleitung 14 kann fortfallen, so daß das Gut dem Luftstrahl
nur durch die ihn ringförmig umgebende Leitung 15 von außen zufließt. Ebenso kann
aber auch die Leitung 15 fortfallen und das Gut dem Luftstrahl nur durch
die Leitung 14 von innen zuströmen.
Endlich können an einem Ofen
mehrere derartige, gegebenenfalls gegeneinander geneigte oder versetzte Aufgaberohre
mit Injektordüsen angebracht sein, um die Zufuhr des Brenngutes mehr oder weniger
nach bestimmten Stellen lenken und bei Reinigung einer Zuleitung eine Unterbrechung
der Brenngutaufgabe vermeiden zu können. Die Zuführung des Schlammes durch mehrere
Düsen mit verschiedener Neigung ist an sich ebenfalls bekannt.