Технологическая схема печного агрегата с циклонными теплообменниками и выносным декарбонизатором
1 – печь, 2 – пневмоподъемник, 3 – дозаторы сырьевой муки, 4 – бункера для сырьевых материалов, 5 – разгрузитель сырьевой муки, 6 – розжиговая труба, 7 – циклоны теплообменника, 8, 16 – газоходы, 9 – циклоны пылеочистки дымовых газов, 10, 12 – дымососы, 11 – электрофильтр, 13 – декарбонизатор, 14 – водяной насос, 15 – трубопровод, 17 – трубопровод горячего воздуха из холодильника, 18 – форсунки, 19 – топливные насосы, 20 – подогреватель, 21 – топливный бак.
Рисунок 1 - Технологическая схема печного агрегата с циклонными теплообменниками и выносным декарбонизатором
Сырьевая мука, пройдя циклоны 7 ступеней IV, III и II (по направлению движения материала), подхватывается раздвоенным потоком горячего воздуха, отходящего по трубопроводу 17 из холодильника, и поступает в верхнюю часть декарбонизатора 13 (кальцинатора ). Декарбонизатор представляет собой циклон, в котором сжигается часть топлива, расходуемого на обжиг клинкера. Из бака 21 жидкое топливо подается насосами 19 через трубчатый подогреватель 20 в форсунки 18, где сгорает в потоке материала.
Из декарбонизатора сырьевая мука направляется потоком горячих газов по переходному трубопроводу 15 в вертикальный газоход 16, ведущий в циклон ступени 1. Сюда же поступают отходящие газы из вращающейся печи 1 и смешиваются с указанным потоком. Далее газопылевой поток подается в циклон 9 ступенью 1, где выделяется сырьевая декарбонизированная мука, которая поступает в печь, а газы продвигаются по теплообменнику обычным путем.
Декарбонизатор смонтирован между ступенями 1 и 11 циклона в виде пятой ступени циклонного теплообменника. При этом ступень 11 циклона оборудована двумя течками для выхода материала, одна из которых, минуя декарбонизатор, соединена с вертикальным газоходом 16. Это позволяет производить наладку декарбонизатора, его ремонт и очистку без остановки печи.
В декарбонизаторе создаются условия для достижения высокой степени декарбонизации муки. Этому способствует, с одной стороны, создание вихревых потоков, которые обеспечивают тесный контакт между горячими газами и частицами материала, а с другой - создание высокотемпературной газовой среды в декарбонизаторе, образующейся за счет сжигания топлива в нем. Количество топлива, сжигаемого в кальцинаторе, составляет около 55% всего количества топлива, расходуемого на получение клинкера (в печи сжигается 45% топлива).
Температура газового потока в результате теплообмена с материалом снижается по ходу кальцинатора до 950- 1100 С. Температура материала на входе В печь составляет 800-840 С, степень его декарбонизации доходит до 85...90 %.
Удельный расход теплоты составляет 3,27 МДж на 1 кг клинкера. Производительность печи размером 4х60 м равна 70т/ч (33,5 т/ч без декарбонизации).