JPS604983Y2 - セメント原料用焼成装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はセメント原料用焼成装置の改良に関し、大なコ
ーティングが発生しやすくなると同時に、キルンから排
出されて原料予熱様方向へ流れる燃焼排ガス中に多量の
ＣＯが含まれることになり、このＣＯはキルン入口端に
おいて回転部であるキルン胴体外周面と固定部であるキ
ルン入口側フードとのシール部より浪人する空気と接触
して燃焼し、局部過熱を生じてキルン入口側フードの内
壁にもセメント原料のコーティングが発生し、焼成装置
の円滑な操業を阻害する。

このため、副燃料を多量に供給した場合であっても、そ
れに応じた多量の燃焼用空気をキルンの出口側から導入
すればＣＯの発生が抑制され、その結果前記キルン内壁
及びキルン入口側フード内壁へのセメント原料コーティ
ングの発生を防止しうると考えられる。

しかしながらこの様な方法を採用すると、キルン内焼戒
帯での燃焼ガス温度（通常２０００℃程度）が低下し、
特にキルンでの主燃料として廃油スラッジ或いは発熱量
の低い石炭など低品位燃料を一部使用する場合には、セ
メント原料を必要な温度詳細にはロータリーキルン（以
下単に１キルンヨという）での副燃料の使用量を増大し
て燃料経済を良好にしたセメント原料用焼成装置に関す
るものである。

従来、セメント原料焼成用の燃料としては、主燃料とし
て重油等の液体燃料、微粉炭等の固体燃料あるいは天然
ガス等の気体燃料など比較的高品位のものが使用されて
きた。

しかし近来のエネルギー資源の枯渇化あるいは価格の高
騰等によるエネルギー事情の変遷に伴い、副燃料として
前記主燃料とは種類の異なる各種可燃物の積極的利用が
要求され、例えば廃タイヤや製材廃くず等の産業廃棄物
、石炭ボタや石油コークス等の産業副生物あるいは都市
ゴミ等の各種可燃物を、従来のセメント原料用焼成装置
のキルン入口側フードあるいはその近傍からキルン内に
供給して燃料経済を改善する方法が実施されている。

しかしこの場合、供給すべき副燃料の量を多くスるにつ
れて、キルン内での不完全燃焼にもとづ＜Ｃ０（−酸化
炭素）の発生量が増大するため、キルン内壁へセメント
原料の過まで昇温することが困難になると同時に、主燃
料の高酸素雰囲気での燃焼に際して多量のＮＯｘ （窒
素酸化物）が発生するようになるから、結局かかる方法
は採用することができない。

従って、焼成帯における燃焼ガス温度を低下させず、同
時にＮＯｘの発生を増大させることなく、キルン内での
Ｃ０発生量を極力少なくできる様な対策を講する必要が
ある。

本考案はかかる事情に着目してなされたものであって、
その目的は副燃料を多量に使用した場合でもＣＯの発生
によって生じるセメント原料コーティングの問題を伴な
うことなく、焼成操業を円滑に実施し得る様なセメント
原料用焼成装置を提供しようとするものである。

かかる目的を達威し得た本考案の構成は、原料予熱機、
キルン及びクリンカー冷却機を有し、前記原料予熱機は
キルン入口側フードを介して該キルンに接続され、又該
キルンは主燃料燃焼装置を備えたキルン出口側フードを
介して前記クリンカー冷却機に接続される様に構成され
たセメント原料用焼成装置において、前記キルン入口側
フード或いはその近傍に、前記主燃料とは種類の異なる
副燃料をロータリーキルン内へ供給する為の副燃料供給
装置を設けると共に、当該副燃料の燃焼用空気の少くと
も一部をロータリーキルンへ導入するため、該キルン胴
体を貫通し且つ該キルン内の原料占有部高さよりも該キ
ルンの中心部へ突入して開口する空気導入管を、該キル
ンの中間部よりも原料予熱機側に設けた点にその要旨が
存在する。

以下実施例たる図面に基づいて本考案の構成及び作用効
果を説明するが、下記実施例は一具体例に過ぎず、もと
より前・後記の趣旨に微して種々設計変更することはい
ずれも本考案の技術的範囲に属する。

第１図は本考案に係る装置の一実施例を示した概略側面
図であり、キルン１は同キルン１の外周に嵌合固定した
支持リング２ａ、２ｂ、２ｃを介して夫々図示しない支
持ローラ上に載置されており、キルン１の回転は同キル
ン１に嵌合固定された従動歯車３をモータ４の原動歯車
５で回転することによって行なわれる。

キルン１の入口側には入口側フード１２が、又出口側に
は出口側フード１３が夫々設けられている。

入口側フード１２には更に補助バーナ２０を備えた仮焼
炉１４及び原料予熱機１５が連設されており、又副燃料
供給装置１６が入口側フード１２に設けられた副燃料供
給口１２ａに連設されている。

尚副燃料供給口は副燃料の性状或いは装置の配置によっ
ては入口側フード１２の近傍、例えば仮焼炉１４に取り
付けることができる。

−刃出口側フード１３には主燃料の供給、燃焼を行なう
ための主バーナ１７が取り付けられると共にクリンカー
冷却機１８が連設されており、更にこのクリンカー冷却
機１８には仮焼炉１４への燃焼用２次空気ダクト１９が
連結されている。

この様な焼成装置において、キルン１には空気導入機構
６を付設する。

ここに、主バーナ１７から供給される主燃料の燃焼によ
りキルン１内に形成される焼成帯は概ねキルン中間部よ
り出口側であり、又キルン入口側フード１２を通して供
給される副燃料は概ねキルン中間部より入口側で燃焼を
完了するので、前記空気導入機構６はキルン中間部より
も原料予熱機側に設けられる。

第２図及び第８図はこの空気導入機構６を拡大してその
断面を示したもので、第２図は第１図の■−■線矢印方
向断面図を示し、第３図は第２図の■−■線矢印方向断
面図を示す。

これらの図において空気導入管７は、キルン１の胴体を
貫通して内部に突出させ、且つその出ロアｏがキルン１
内の原料占有部高さくｈ）よりもキルン１中心部へ突入
する位置に固設すると共にキルン入口側方向に湾曲して
開口するのが推奨される。

又空気導入管７の入ロア１はキルン１胴体の外側に向け
て夫々開口する。

そしてこの開口する空気導入管７を外部円周方向から包
み覆う様に、風量調節用ダンパー８付きの空気供給口９
を有するリングカバー１０が設けられており、該カバー
１０のキルン軸方向両端にはエアーシール部１０ａが設
けである。

尚第４図及び第５図はいずれも空気導入機構６の他の実
施例を示す断面図であり、第４図に示す様にリングカバ
ー１０の空気供給口９には整流ダンパー８ａを設けて押
込送風機１１に接続し、リングカバー１０内に積極的に
空気を導入する様にしている。

又第５図は各空気導入管７の入ロア１に夫々送風機１１
を取り付はキルン１と一体的に回動する例を示している
。

尚、この様な空気導入機構６はキルン１の軸方向に複数
設けることも可能である。

この様な空気導入機構６をキルン１に設けた焼成装置に
おいて、セメント原料は、サイクロン２１、ダクト２２
、原料シュート２３ ａ、 ２３ ｂ、 ２３ ｃなど
より構成される予熱機１５及び仮焼炉１４を経て、キル
ン入口側フード１２に達し、続いてキルン１内を転勤流
下し、最終的にクリンカー冷却機１８に至る様に移動す
る。

副燃料供給装置１６からは主燃料とは種類の異なる各種
可燃物が副燃料としてキルン１内に供給される。

ところで主燃料の燃焼に必要な空気は若干の余剰空気と
共にクリンカー冷却機１８で熱交換して加熱された後、
キルン出口側フード１３から導入される。

一方、副燃料の燃焼に必要な空気の少くとも一部はキル
ン１の中間部よりも原料予熱機側に設けた空気導入機構
６より取入れられる。

従って、副燃料を多量に使用する場合にも、これに見合
う燃焼用空気を空気導入機構６より取り入れる事により
、副燃料が不完全燃焼して多量のＣＯを発生するのを防
止することができるので、キルン内壁及び入口側フード
１２の内壁へセメント原料の異常なコーティングが発生
することはなく、焼成装置の連続且つ円滑な操業を確保
することができる。

又、主バーナ１からの主燃料の燃焼用としてキルン出口
側フード１３を通してクリンカー冷却機１８から導入さ
れる加熱空気は副燃料の使用或いはその量と無関係に、
常に主燃料の燃焼に必要な最少限度に、或いは必要に応
じて通常よりも若干少なく抑えることが出来るので、特
に主燃料として低品位燃料を使用する場合にも、セメン
ト原料の焼成に必要な温度を維持するのが容易であるば
かりでなく、主燃料の燃焼に際して低酸素雰囲気にもと
づきＮＯｘの発生を著しく抑制することができ、従って
キルン排ガス中のＮＯｘ含有量を低減し得るという付加
的な効果が同時に得られる。

尚、以上の説明においてキルン入口側フードを通して供
給する副燃料の種類については全く制限されず、又空気
導入機構６より取り入れる副燃料の燃焼用空気として加
熱空気を使用することにより、焼成装置での燃料消費量
を低減することができる。

本考案は以上の如く構成されるが、要はキルンの中間部
よりも原料予熱機側に空気導入機構を設けてキルン入口
より供給する副燃料の焼成用空気を導入することにより
、各種産業廃棄物等の副燃料の多量使用を可能とし、且
つ主燃料の低品位化にも対応し得、更に主燃料によるＮ
Ｏｘの発生を抑制するという付加的効果を同時に実現し
得る様にしたもので、燃料経済を改善し、時代の要求に
合致したセメント原料用焼成装置と威すことができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示し、第２図は第１図の■
−■線断面図、第３図は第２図の■−■線断面図を示す
ものであり、又第４図及び第５図は本考案の他の実施例
を示すものである。 １・・・・・・ロータリキルン、６・・・・・・空気導
入機構、７・・・・・・空気導入管、８・・・・・・ダ
ンパー、９・・・・・・空気供給口、１０・・・・・・
リングカバー、１０ａ・・・・・・エアーシール部、１
１・・・・・・押込送風機、１２・・・・・・キルン入
口側フード、１３・・・・・・キルン出口側フード、１
４・・・・・・仮焼炉、１５・・・・・・原料予熱機、
１６・・・・・・副燃料供給装置、１７・・・・・・主
バーナ、１８・・・・・・クリンカー冷却機、２０・・
・・・・補助バーナ、２３ａ。 ２３ｂ、２３ｃ・・・・・・原料シュート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 原料予熱機、ロータリーキルン及びクリンカー冷却機を
   有し、前記原料予熱機はロータリーキルン入口側フード
   を介して該ロータリーキルンに接続され、又該ロータリ
   ーキルンは主燃料燃焼装置を備えたロータリーキルン出
   口側フードを介して上記クリンカー冷却機に接続される
   様に構成されたセメント原料用焼成装置において、前記
   ロータリーキルン入ロ側フード或いはその近傍に、前記
   主燃料とは種類の異なる副燃料をロータリーキルン内に
   供給する為の副燃料供給装置を設けると共に、当該副燃
   料の燃焼用空気の少くとも一部をロータリーキルンに導
   入する為、該ロータリーキルンの胴体を貫通し、且つ該
   ロータリーキルン内原料占有部高さよりも該ロータリー
   キルン中心部へ突入して開口する空気導入管を、該ロー
   タリーキルンの中間部よりも原料予熱機側に設けたこと
   を特徴とするセメント原料用焼成装置。