DE845328C

DE845328C - Shaft furnace for sintering goods, especially cement

Info

Publication number: DE845328C
Application number: DEP38465A
Authority: DE
Inventors: Max Dipl-Ing Berz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-04-01
Filing date: 1949-04-01
Publication date: 1952-07-31

Description

Schachtofen zum Sintern von Gut, insbesondere Zement Das Sintern von Gut in Schachtöfen mit automatischer Entleerung ist bekannt. Ebenso ist es bekannt, die für die Sinterung notwendige Verbrennungsluft im Gegenstrom zum Gutstrom durch einen Schacht hindurchzuleiten. Alle diese bekannten Schachtofensysteme arbeiten nach diesem Prinzip. Der Brennvorgang spielt sich in der Weise ab, daß das zu sinternde Gut mit Brennstoffgemisch auf der Ofengicht aufgegeben wird und beim Durchgang durch den Ofenschacht, der im allgemeinen eine vielfache Höhe des lichten Ofendurchmessers hat, gesintert und anschließend in dem gleichen Schacht gekühlt wird. Nach der Sinterzone bildet sich bei diesem Brennvorgang ein fester Klinkerstock durch (las Zusammenfritten des gesinterten Gutes. Die Verbrennungsluft wird von unten her in den Schacht eingeführt und durch die gesamte Ofenfüllung hindurchgeleitet, wobei im unteren Teil des Schachtes der Kühlvorgang stattfindet und im oberen Teil die Sinterung und Vorwärmung des Gutes. Es ist ein wärmewirtschaftlich besonders günstiger Vorgang.Shaft furnace for sintering goods, especially cement. The sintering of Well known in shaft furnaces with automatic emptying. It is also known the combustion air required for sintering is carried through in countercurrent to the material flow to guide a shaft through it. All of these known shaft furnace systems work according to this principle. The firing process takes place in such a way that that which is to be sintered Well with fuel mixture on the furnace top is abandoned and when passing through the furnace shaft, which is generally a multiple of the height of the internal furnace diameter is sintered and then cooled in the same shaft. After the sintering zone During this firing process, a solid clinker stick forms through (read fritted together of the sintered good. The combustion air is fed into the shaft from below and passed through the entire furnace filling, in the lower part of the shaft the cooling process takes place and in the upper part the sintering and preheating of the Good. It is a particularly favorable process in terms of heat economics.

Ein solcher Brennvorgang in einem Schacht hat aber nun besondere Nachteile, die einer wirtschaftlichen Verwendung dieses sog. Schachtofenprinzips enge Grenzen ziehen. Als solche Nachteile treten vor allem nachfolgende besonders in Erscheinung: Der Durchsatz bei gegebenem Schachtquerschnitt ist beschränkt.Such a burning process in a shaft has special disadvantages, there are narrow limits to the economic use of this so-called shaft furnace principle draw. The following are particularly evident as such disadvantages: The throughput for a given shaft cross-section is limited.

Eine Steigerung des Durchsatzes ist ungefähr proportional der Menge der zugeführten Verbrennungsluft. Die für die Durchleitung dieser Verbrennungsluft notwendige Luftpressung ist neben anderen Faktoren ungefähr proportional dem Quadrat der Geschwindigkeit im freigedachten Querschnitt des Schüttgutes. Es ist damit die Grenze der Steigerung des Durchsatzes in einem gegebenen Schachtquerschnitt sehr schnell erreicht, nämlich durch das bIißverhältnis zwischen dem erzielbaren Durchsatz und dem dazu erforderlichen Arbeitsbedarf für die Luftförderung. Bei übermäßig ansteigenden Pressungen ergeben sich aber auch noch unüberbrückbare mechanische Schwierigkeiten bei cler Konstruktion der Entleerungsvorrichtung.An increase in throughput is roughly proportional to the amount the supplied combustion air. The one for the passage of this combustion air necessary air pressure is roughly proportional to the square, among other factors the speed in the free cross-section of the bulk material. It is the limit for increasing the throughput in a given shaft cross-section Achieved very quickly, namely through the ratio between the achievable Throughput and the work required for air conveyance. With excessive however, increasing pressures also result in unbridgeable mechanical ones Difficulties in the construction of the emptying device.

Durch die Bildung eines Klinkerstockes, der bei diesem Brennprinzip nicht verhindert werden kann, ergehen sich Zonen und Schichten ungleichmäßiger Luftverteilung und damit ungleichmäßiger Sinterung.Through the formation of a clinker stick, which with this firing principle If this cannot be prevented, zones and layers of uneven air distribution will result and thus uneven sintering.

Durch einen solchen Klinkerstock muß die Luft mit hohem Kraftaufwand hindurchgepreßt werden. Dadurch, daß die Kühlluft an einem verhältnisi n ' ßi- , großstückigen Gebilde, dem Klinkerstock, vorbeigeführt werden muß, ergibt sich ein ungünstiger Wärmeübergang auf das Kühlmittel, die Luft, wodurch ein verhältnismäßig langer Aufenthalt des Brenngutes im Bereich der Kühlluft und daher eine große Bauhöhe des Schachtes erforderlich werden.The air must be forced through such a clinker stick with great effort. Characterized in that the cooling air at a verhältnisi n 'SSI, large-piece structure, the clinker floor must be passed, there is an unfavorable heat transfer to the coolant, the air, whereby a relatively long stay large of the combustible material in the area of cooling air and, therefore, an Height of the shaft are required.

Der Klinkerstock muß bei Anwendung einer automatischen Entleerung mittels dieser Vorrichtung wieder in kleinere Stücke zerlegt werden, was eine besonders schwere Konstruktion solcher Entleerungsvorrichtung bedingt.The clinker stick must be used when automatic emptying is used can be broken down into smaller pieces by means of this device, which is a special one heavy construction of such emptying device required.

Auch der unterschiedliche Ofengang ist auf die Bildung eines stets in seiner Form und Größe wechselnden Klinkerstockes zurückzuführen.The different oven aisles are always on the formation of one due to the shape and size of the clinker stick, which changes in shape and size.

Das vorliegende neue Verfahren bringt nicht nur eine neue Wirkung beim Sintern von Gut in einem Brennschacht, sondern beseitigt auch die vorher beschriebenen Nachteile eines Brennvorgangs im Schacht.The present new method not only brings a new effect when sintering goods in a firing shaft, but also eliminates the previously described Disadvantages of a burning process in the shaft.

Die neue Wirkung des Verfahrens besteht darin, daß das Gut nach der Sinterung in einem losen, schüttbaren Zustand gehalten .wird und unter Vermeidung der Bildung eines Klinkerstockes im unmittelbaren Anschluß an die Sinterung durch eine geeignete Vorrichtung ausgetragen wird. Dies wird erreicht durch einen kurz gehaltenen Brennschacht, wobei die automatische Abzugsvorrichtung in einem möglichst geringen Abstand nach der Sinterzone angeordnet ist.The new effect of the procedure is that the goods after the Sintering is kept in a loose, pourable state and is avoided the formation of a clinker stick immediately after sintering a suitable device is discharged. This is achieved through a short held firing shaft, with the automatic trigger device in a possible is arranged a small distance after the sintering zone.

Auf diese Weise ergibt sich eine sehr geringe, der kurzen Brennschachthöhe ungefähr proportionale Luftpressung.This results in a very low, short burn shaft height approximately proportional air pressure.

Durch die Verhinderung der Bildung eines Klinkerstockes wird der freie Querschnitt des Schüttgutes vergrößert und damit der Luftwiderstand in dem freien Querschnitt verringert. In einem gegebenen Schachtquerschnitt ist somit auch eine wesentliche Steigerung des Durchsatzes gegeben.By preventing the formation of a clinker stick, the free Cross-section of the bulk material increased and thus the air resistance in the free Reduced cross-section. In a given manhole cross-section there is also one given substantial increase in throughput.

Die Abtrennung der Kühlzone vom Brennschacht ist ein weiterer neuer Gedanke. Die Luft braucht auf diese Weise nicht durch ein verhältnismäßig dichtes, zusammengesintertes Haufwerk hindurchgepreßt werden, sondern wird an dem kleinstückigen Sintergut vorbeigeführt; dadurch ein guter Wärmeübergang und Abkürzung der Kühlzeit. Der nachgeschaltete Kühler bedingt außerdem nur einen Bruchteil der Luftpressung gegenüber der Schachtkühlung. Die kalte Kühlluft kann auch unmittelbar auf das Kühlgut geleitet werden, was neben anderen Vorteilen auch eine Verbesserung der Qualität gewährleistet, so z. B. bei Zementklinkern eine Erhöhung der Festigkeitswerte.The separation of the cooling zone from the firing shaft is another new feature Thought. In this way, the air does not need to pass through a relatively dense, sintered debris are pressed through it, but is attached to the small pieces Sintered goods passed by; thereby a good heat transfer and shortening of the cooling time. The downstream cooler also only requires a fraction of the air pressure compared to the duct cooling. The cold cooling air can also be applied directly to the goods to be cooled which, among other advantages, also improves the quality guaranteed, so z. B. in cement clinker an increase in strength values.

Ein Vorteil dieses Verfahrens gegenüber dem bekannten Schachtofenprinzip besteht auch darin, daß die automatischen Abzugsvorrichtungen nicht durch die Zerreißung des Klinkerstockes beansprucht werden.An advantage of this process compared to the well-known shaft furnace principle also consists in the fact that the automatic pull-out devices do not go through the rupture of the clinker stick.

Weiterhin wird durch Vermeidung der Bildung eines Klinkerstockes eine gleichmäßige Verteilung der Verbrennungsluft über den ganzen Ofenquerschnitt erreicht und damit eine gleichmäßige Sinterung des Gutes gewährleistet. Durch einen solchen gleichmäßigen Brennvorgang ergibt sich als weiterer Vorteil eine wesentliche Brennstoffersparnis.Furthermore, by avoiding the formation of a clinker stick, a Uniform distribution of the combustion air over the entire cross-section of the furnace is achieved and thus ensures that the goods are sintered evenly. By such a Uniform burning results in a further advantage of substantial fuel savings.

Beim Brennvorgang nach dem bekannten Schachtofenprinzip ist eine Beobachtung des gesinterten Gutes nicht möglich. Das neue Verfahren gestattet die Beobachtung des Sintergutes im unmittelbaren Anschluß an den Sintervorgang und damit eine genaue Kontrolle des Ofenganges, evtl. auch durch optischelektrische Instrumente.An observation is made during the firing process according to the well-known shaft furnace principle of the sintered product is not possible. The new method allows observation of the material to be sintered immediately after the sintering process and thus an accurate one Control of the furnace cycle, possibly also with optical-electrical instruments.

In der Zeichnung ist das Verfahren schematisch dargestellt.The process is shown schematically in the drawing.

Im Brennschacht a wird das Gut gesintert, wobei der Schacht beliebige Formen haben kann. Die Entleerungsvorrichtung b ist unter der Sinterzone angeordnet, und das Gut wird nach beiden Seiten oder auch nach der Mitte.abgezogen. Das gesinterte Gut fällt in losem Zustand in eine Kühlvorrichtung c in bekannter Art als drehende hin und her bewegte oder feststehende Vorrichtung. Der Weg der Kühl-und Verbrennungsluft ist durch Pfeile kenntlich gemacht. Besichtigungsöffnungen d sind in Höhe der Abzugsvorrichtung und eine geeignete Entleerungsschleuse e am Auslauf angeordnet.The material is sintered in the firing shaft a, whereby the shaft is arbitrary Can have shapes. The emptying device b is arranged under the sintering zone, and the goods are withdrawn on both sides or in the middle. The sintered Well falls in a loose state into a cooling device c in a known manner as a rotating one reciprocating or stationary device. The way of cooling and combustion air is indicated by arrows. Inspection openings d are at the height of the trigger and a suitable emptying sluice e arranged at the outlet.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Shaft furnace for sintering material, in particular cement, characterized by a take-off device (b) immediately below the sintering zone and a separate, z. B. outside of the shaft arranged cooling device (c).

2. Shaft furnace according to claim i, characterized by the arrangement of inspection openings (d) at the height of the trigger. Referred publications: German patents No. 537171, 41412.5.