JPS609975B2 - 浮遊式予熱装置におけるセメント原料粉末等の仮焼装置 - Google Patents
浮遊式予熱装置におけるセメント原料粉末等の仮焼装置Info
- Publication number
- JPS609975B2 JPS609975B2 JP10541281A JP10541281A JPS609975B2 JP S609975 B2 JPS609975 B2 JP S609975B2 JP 10541281 A JP10541281 A JP 10541281A JP 10541281 A JP10541281 A JP 10541281A JP S609975 B2 JPS609975 B2 JP S609975B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- raw material
- pulverized coal
- exhaust gas
- calcining
- furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Furnace Details (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、例えば微粉炭等の固体燃料をつかった仮燃炉
付浮遊子熱装置に関するものである。
付浮遊子熱装置に関するものである。
近年のセメント製造技術の進歩はめざましく、中でも焼
成法に関しては、仮燃炉付浮遊式子熱装置をそなえたキ
ルンがその主力となり、又重油から石炭への燃料転換も
省石油上の大きな問題として取上げられつつある。以下
に徴粉炭を例として固体燃料によるセメント原料の仮焼
装置による仮焼方法について述べる。
成法に関しては、仮燃炉付浮遊式子熱装置をそなえたキ
ルンがその主力となり、又重油から石炭への燃料転換も
省石油上の大きな問題として取上げられつつある。以下
に徴粉炭を例として固体燃料によるセメント原料の仮焼
装置による仮焼方法について述べる。
仮焼炉においては石炭は８８仏残分が数％から１０数％
の徴粉炭として使用され、この徴粉炭使用に際しては、
重油に比べ燃焼時間が長く、比較的温度の低い場所での
燃焼となる為、重油使用の仮燃炉と比べ仮燃炉の形状寸
法を大きくするなどの考慮を必要とした。
の徴粉炭として使用され、この徴粉炭使用に際しては、
重油に比べ燃焼時間が長く、比較的温度の低い場所での
燃焼となる為、重油使用の仮燃炉と比べ仮燃炉の形状寸
法を大きくするなどの考慮を必要とした。
他方仮燃炉での徴粉炭バーナそのものについても、重油
燃料の特性に近づける為、以下の項目に留意する必要が
あった。
燃料の特性に近づける為、以下の項目に留意する必要が
あった。
すなわち「｛１）出来るだけ、酸素濃度の高い場所を選
ぶ。
ぶ。
【２ー酸素との混合がよく行われる様な高効率バーナを
選ぶ。【３’広い断面での温度分布の均一化を図る為、
出来るだけ多くのバーナを使用する。等である。又、酸
素濃度の高い位置を選ぶ故、仮燃炉内におけるバーナの
位置は、クリンカークーラーからの高温空気である柚気
が利用し易い場所とされた。
選ぶ。【３’広い断面での温度分布の均一化を図る為、
出来るだけ多くのバーナを使用する。等である。又、酸
素濃度の高い位置を選ぶ故、仮燃炉内におけるバーナの
位置は、クリンカークーラーからの高温空気である柚気
が利用し易い場所とされた。
しかしこの位置では微粉炭の燃焼そのものについては、
有利であるものの、サイクロン熱交換器から排出された
高濃度原料も含むキルン排ガスによって形成される噴出
流と高温抽気部分に配したバーナからの旋回流に乗った
燃料ガスが十分混合せず、偏流したままとなる故、仮燃
炉内の温度及びガス濃度の分布状態が偏在することにな
り、仮燃炉本来の大きさを有効に使えず、従って、仮燃
炉での熱効率すなわち仮燃効率が悪く、更にその旋回流
が強い場合には、仮燃炉内の炉壁近くの偏燃焼の為、炉
壁港損などの弊害を生じ易くなるなどの欠点があった。
本発明は、以上のような従釆の仮焼炉における欠点を除
去する為バーナの取付け位置を変更し、仮焼炉で極めて
効率よく、脱炭酸反応を行うことができるように構成し
たセメント原料粉末等の仮焼装置を提供するものである
。
有利であるものの、サイクロン熱交換器から排出された
高濃度原料も含むキルン排ガスによって形成される噴出
流と高温抽気部分に配したバーナからの旋回流に乗った
燃料ガスが十分混合せず、偏流したままとなる故、仮燃
炉内の温度及びガス濃度の分布状態が偏在することにな
り、仮燃炉本来の大きさを有効に使えず、従って、仮燃
炉での熱効率すなわち仮燃効率が悪く、更にその旋回流
が強い場合には、仮燃炉内の炉壁近くの偏燃焼の為、炉
壁港損などの弊害を生じ易くなるなどの欠点があった。
本発明は、以上のような従釆の仮焼炉における欠点を除
去する為バーナの取付け位置を変更し、仮焼炉で極めて
効率よく、脱炭酸反応を行うことができるように構成し
たセメント原料粉末等の仮焼装置を提供するものである
。
以下、本発明の一実施態様を図面で詳細に説明する。
第１図は、本発明に係る仮焼装置を用いた概略構成を説
明するものである。
明するものである。
図において、符号１から４はサイクロン型熱交換器を示
しその夫々は、多段に配置され、相互に配管を配して接
続されている。
しその夫々は、多段に配置され、相互に配管を配して接
続されている。
最上段の第４熱交換器４は、排風機５に連結されており
、原料は第３熱交換器３の排ガス排出側の酸管中に投入
される。第３熱交換器３の排ガス中に投入された原料は
第１図に点線の矢印で示すように、上昇してくる高温の
排ガスによって噴上げられ、排ガスと共に第４熱交換器
４に送られる。この第４熱交換器４において、原料はサ
イクロン作用を受け、排ガスと分離された原料は、下方
から第２熱交換器２方向へ配管を通って落下する。とこ
ろが、第２熱交換器２から上昇してくる排ガスによって
原料が暖上げられ、排ガスと共に第３熱交換器３へと導
かれ、第３熱交換器３によって分離され子熱された原料
は、第１熱交換器１方向へ排出されるが、第１熱交換器
１から排出される排ガスによって再度階上げられ、第２
熱交換器２へと導かれる。
、原料は第３熱交換器３の排ガス排出側の酸管中に投入
される。第３熱交換器３の排ガス中に投入された原料は
第１図に点線の矢印で示すように、上昇してくる高温の
排ガスによって噴上げられ、排ガスと共に第４熱交換器
４に送られる。この第４熱交換器４において、原料はサ
イクロン作用を受け、排ガスと分離された原料は、下方
から第２熱交換器２方向へ配管を通って落下する。とこ
ろが、第２熱交換器２から上昇してくる排ガスによって
原料が暖上げられ、排ガスと共に第３熱交換器３へと導
かれ、第３熱交換器３によって分離され子熱された原料
は、第１熱交換器１方向へ排出されるが、第１熱交換器
１から排出される排ガスによって再度階上げられ、第２
熱交換器２へと導かれる。
第２熱交換器２内で子熱され、分離された原料は、配管
６を伝わって、ロータリーキルン７のガス排出側と仮競
炉８とを連絡する立上り管９の途中に導かれ、ロータリ
ーキルン７からの排ガスにより該排ガスと共に仮焼炉８
へ導かれる。仮焼炉８も、その下部は「サイクロン型の
円錐の構造を有し、その基部には徴粉炭バーナー０が設
けられておりバーナー０の位置は、高温空気であるクリ
ンカークーラ−１１からの柚気が利用できる位置である
。
６を伝わって、ロータリーキルン７のガス排出側と仮競
炉８とを連絡する立上り管９の途中に導かれ、ロータリ
ーキルン７からの排ガスにより該排ガスと共に仮焼炉８
へ導かれる。仮焼炉８も、その下部は「サイクロン型の
円錐の構造を有し、その基部には徴粉炭バーナー０が設
けられておりバーナー０の位置は、高温空気であるクリ
ンカークーラ−１１からの柚気が利用できる位置である
。
ここで微粉炭が燃焼され原料の仮焼が行われる。尚、前
記柚気はロータリ−キルン７のクリンカークーラー１１
からの配管である柚気管１２にて導かれている。そして
、ロータリーキルン７の排ガスを仮焼炉８に導く立上り
管は従来第３図に示す如くその内径を上方テーパー状に
拡大して仮焼炉８に接続し、テーパー部上端に柚気管１
２を接続し、更にその上方に徴粉炭バーナー１０を設け
る構造としていた。
記柚気はロータリ−キルン７のクリンカークーラー１１
からの配管である柚気管１２にて導かれている。そして
、ロータリーキルン７の排ガスを仮焼炉８に導く立上り
管は従来第３図に示す如くその内径を上方テーパー状に
拡大して仮焼炉８に接続し、テーパー部上端に柚気管１
２を接続し、更にその上方に徴粉炭バーナー１０を設け
る構造としていた。
更に柚気管１２及び徴粉炭バーナー０は第４図に示す如
く、仮焼炉８内にて原料及び徴粉炭を旋回泥合すべく水
平方向に一定の傾きを設けて配されていた。上記の如き
従釆の構造に対し本発明においては第５図及び第６図に
示す如く徴粉炭バーナ１０を柚気管１２よりも低い位置
とし、且つ、１本又は複数本の徴粉炭バーナ１０を立上
り管９の中心方向へ向けて設けた構造である。
く、仮焼炉８内にて原料及び徴粉炭を旋回泥合すべく水
平方向に一定の傾きを設けて配されていた。上記の如き
従釆の構造に対し本発明においては第５図及び第６図に
示す如く徴粉炭バーナ１０を柚気管１２よりも低い位置
とし、且つ、１本又は複数本の徴粉炭バーナ１０を立上
り管９の中心方向へ向けて設けた構造である。
更に、本発明に用いる微粉炭バーナー川ま、第２図に拡
大して示すように、円筒状の簡単な構造でよく、空気に
よって単に徴粉炭を圧送するものである。
大して示すように、円筒状の簡単な構造でよく、空気に
よって単に徴粉炭を圧送するものである。
これは本来、仮暁炉での燃焼は、その目的が原料の脱炭
酸反応の為であるから８５０℃前後の比較的低温度雰囲
気でよく、仮焼効率をよくするには仮焼炉内の原料と燃
焼ガスを出来るだけ混合させる事が好ましいとの考えに
基づき、実装置での種々のテストの結果、仮燃炉内の脱
炭酸反応に対しては、徴粉炭が一気に燃え火炎を形成す
る燃焼よりも、徴粉炭が原料の流れに乗って分散し、ゆ
っくり燃焼する固体燃料本来の燃焼の方が有利である事
が判明したからである。
酸反応の為であるから８５０℃前後の比較的低温度雰囲
気でよく、仮焼効率をよくするには仮焼炉内の原料と燃
焼ガスを出来るだけ混合させる事が好ましいとの考えに
基づき、実装置での種々のテストの結果、仮燃炉内の脱
炭酸反応に対しては、徴粉炭が一気に燃え火炎を形成す
る燃焼よりも、徴粉炭が原料の流れに乗って分散し、ゆ
っくり燃焼する固体燃料本来の燃焼の方が有利である事
が判明したからである。
これらの知見に基づき、一般の立上り管を通過するキル
ン排ガス中に原料を投入し、仮暁炉内で噴出流を形成す
る仮焼炉付浮遊式子熱装置を用いる仮焼方法において、
その高濃度原料とキルン排ガス混合物の噴出流中に微粉
炭バーナを臨ませることにより徴粉炭を噴出させ、その
後クリンカークーラーからの柚気を混合して原料の仮焼
を行なう仮焼方法とする為に、仮競炉の基部において、
ロータリーキルンの排ガスを仮焼炉に導く立上り管の上
方テーパー状拡大部分の上端にして、且つ柚気管位置よ
りも低い位置に立上り管の中心に向って、１本又は数本
の簡単な徴粉炭バーナを設けることとした。
ン排ガス中に原料を投入し、仮暁炉内で噴出流を形成す
る仮焼炉付浮遊式子熱装置を用いる仮焼方法において、
その高濃度原料とキルン排ガス混合物の噴出流中に微粉
炭バーナを臨ませることにより徴粉炭を噴出させ、その
後クリンカークーラーからの柚気を混合して原料の仮焼
を行なう仮焼方法とする為に、仮競炉の基部において、
ロータリーキルンの排ガスを仮焼炉に導く立上り管の上
方テーパー状拡大部分の上端にして、且つ柚気管位置よ
りも低い位置に立上り管の中心に向って、１本又は数本
の簡単な徴粉炭バーナを設けることとした。
即ち、本発明は、複数段のサイクロン型熱交換器を介し
て、原料を子熱しつつロータリーキルン７へ供給すると
共に、サイクロン型熱交換器１〜４の間に仮焼炉８を設
けたセメント原料粉末等の仮嫌装置において、ロータリ
ーキルン排ガスを仮焼炉８に導く立上り管９の上方テー
パー状の拡大部の上端にして、且つ、抽出管１２よりも
低い位置に、立上り管９の中心に向って、先端がロータ
リーキルン排ガスによって生じる噴出流の中に位置する
様に、管状の簡単な構造の固体燃料バーナ１０を設けた
ことを特徴とするセメント原料粉末等の仮暁装置である
。この装置によると、立上り管９の途中に導かれた高濃
度原料混合気が、柚気管１２の接続位置迄の比較的狭い
断面８″から、立上り管における抽出管の接続位置であ
る広い断面８′に向う噴出流に乗り、高濃度原料が該広
い断面部分８′に移る前に、徴粉炭バーナ１０からの石
炭流と混合され、しかもその徴粉炭バーナから供給され
る一次空気と、燃焼排ガスとの作用で噴出流がたたかれ
るため、柚気高温空気、原料及び徴粉炭が効果的に混合
燈拝される。
て、原料を子熱しつつロータリーキルン７へ供給すると
共に、サイクロン型熱交換器１〜４の間に仮焼炉８を設
けたセメント原料粉末等の仮嫌装置において、ロータリ
ーキルン排ガスを仮焼炉８に導く立上り管９の上方テー
パー状の拡大部の上端にして、且つ、抽出管１２よりも
低い位置に、立上り管９の中心に向って、先端がロータ
リーキルン排ガスによって生じる噴出流の中に位置する
様に、管状の簡単な構造の固体燃料バーナ１０を設けた
ことを特徴とするセメント原料粉末等の仮暁装置である
。この装置によると、立上り管９の途中に導かれた高濃
度原料混合気が、柚気管１２の接続位置迄の比較的狭い
断面８″から、立上り管における抽出管の接続位置であ
る広い断面８′に向う噴出流に乗り、高濃度原料が該広
い断面部分８′に移る前に、徴粉炭バーナ１０からの石
炭流と混合され、しかもその徴粉炭バーナから供給され
る一次空気と、燃焼排ガスとの作用で噴出流がたたかれ
るため、柚気高温空気、原料及び徴粉炭が効果的に混合
燈拝される。
従って従来これらが偏流となっていたために仮焼炉本体
の大きさが有効に使えなかったと云う欠点が是正される
。又「従来の徴粉炭バーナの取付け位置の如く高酸素雰
囲気ではないので、従来の徴粉炭バ−ナ燃焼の様に一気
に燃えず、かつ徴粉炭バーナが中央を向いている故噴出
流がつぶされ、その結果生じる混合縄拝された原料の滞
留時間の延長とあいまつて、各原料粒子間に均一に分散
されている徴粉炭粒がゆっくり燃焼するという本来の固
体燃料の特性が生かされる。
の大きさが有効に使えなかったと云う欠点が是正される
。又「従来の徴粉炭バーナの取付け位置の如く高酸素雰
囲気ではないので、従来の徴粉炭バ−ナ燃焼の様に一気
に燃えず、かつ徴粉炭バーナが中央を向いている故噴出
流がつぶされ、その結果生じる混合縄拝された原料の滞
留時間の延長とあいまつて、各原料粒子間に均一に分散
されている徴粉炭粒がゆっくり燃焼するという本来の固
体燃料の特性が生かされる。
従って燃え残りがなく、しかも温度の高低差がない雰囲
気が作られるので、石炭燃焼熱が有効に原料の仮嬢に使
われる。
気が作られるので、石炭燃焼熱が有効に原料の仮嬢に使
われる。
以上の様に、仮焼効率の良化による熱原単位の改善だけ
でなく、従来考えられた石炭燃焼と全く違ったメカニズ
ムによるので、結果として、徴粉炭バーナも円筒状の管
を利用するだけで良く又、徴粉炭バーナに送られる一次
空気も、徴粉炭を流す程度のものでよい。
でなく、従来考えられた石炭燃焼と全く違ったメカニズ
ムによるので、結果として、徴粉炭バーナも円筒状の管
を利用するだけで良く又、徴粉炭バーナに送られる一次
空気も、徴粉炭を流す程度のものでよい。
その為、徴粉炭供給によって、バーナ圧力損失の減少、
風量減少による電力原単位、バーナの効率化にもともな
う複雑形状に起因するバーナ内部の摩耗、バーナ単価、
取扱い、炉寿命などが改善される。
風量減少による電力原単位、バーナの効率化にもともな
う複雑形状に起因するバーナ内部の摩耗、バーナ単価、
取扱い、炉寿命などが改善される。
尚、固体燃料として徴粉炭に限ることなく例えば、石油
、コークス等の他の燃料を用いる場合もある。
、コークス等の他の燃料を用いる場合もある。
第１図はセメント瞭料粉末等の仮焼装置全体の概略構成
図、第２図は徴粉炭バーナの縦断面図である。 第３図及び第４図は従来バーナの取り付けを示す仮競炉
の要部縦断面図及び横断面図、第５図及び第６図は本発
明に係るバーナの取り付けを示す縦断面図及び横断面図
である。１〜４＝第１〜第４熱交換器、５＝排風機、６
＝配管、７＝ロータリーキルン、８＝仮焼炉、９＝立上
り管、１０＝徴粉炭バーナ、１１＝クリンカークーラ−
、１２＝柚気管。第１図 第 ２ 図 第３図 第４図 第５図 第６図
図、第２図は徴粉炭バーナの縦断面図である。 第３図及び第４図は従来バーナの取り付けを示す仮競炉
の要部縦断面図及び横断面図、第５図及び第６図は本発
明に係るバーナの取り付けを示す縦断面図及び横断面図
である。１〜４＝第１〜第４熱交換器、５＝排風機、６
＝配管、７＝ロータリーキルン、８＝仮焼炉、９＝立上
り管、１０＝徴粉炭バーナ、１１＝クリンカークーラ−
、１２＝柚気管。第１図 第 ２ 図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- １ 複数段のサイクロン型熱交換器を介して、原料を予
熱しつつロータリーキルンへ供給すると共に、サイクロ
ン型熱交換器の間に仮焼炉を設けたセメント原料粉末等
の仮焼装置において、ロータリーキルン排ガスを仮焼炉
に導く立上り管の上方テーパー状の拡大部の上端にして
、且つ、抽気管よりも低い位置に、立上り管の中心に向
って、先端がロータリーキルン排ガスによって生じる噴
出流の中に位置する様に、管状の簡単な構造の固体燃料
バーナを設けたことを特徴とするセメント原料粉末等の
仮焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10541281A JPS609975B2 (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 浮遊式予熱装置におけるセメント原料粉末等の仮焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10541281A JPS609975B2 (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 浮遊式予熱装置におけるセメント原料粉末等の仮焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS589851A JPS589851A (ja) | 1983-01-20 |
| JPS609975B2 true JPS609975B2 (ja) | 1985-03-14 |
Family
ID=14406888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10541281A Expired JPS609975B2 (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 浮遊式予熱装置におけるセメント原料粉末等の仮焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609975B2 (ja) |
-
1981
- 1981-07-06 JP JP10541281A patent/JPS609975B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS589851A (ja) | 1983-01-20 |
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