170401. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés mész- és dolomitégető aknás kemencék égetési technológiai beszabályozására
170401 3 4 „meleg gáz" és az égési szekunder levegő egymás közti arányára csak csekély és bizonytalan kihatása volt, emiatt gyakorlatilag nem volt lehetséges kielégítő módon beszabályozni nagyobb 0-jű kemencét az említett követelményeknek megfelelően. A találmányra az a felismerés vezetett, hogy csak úgy lehet füstgázrecirkuláltatással a „meleg gáz" -égési szekunder levegő közti arányt szabályozni, ha a füstgázbevezetést a kemencébe a legalsó „meleg gázt" bevezető nyílások síkja és a legalsó égési szekunder levegő bevezető nyílások síkja közötti magasságban eszközöljük. A recirkuláltatott füstgáz — a kemence egyensúlyi helyzetében - kb. 4%-nál kevesebb 02 tartalommal rendelkezik, így annak bevezetése egyfelől közvetlenül a hígítás révén csökkenti a felfelé áramló szekunder levegő 02 tartalmát, másfelől lerontja az amúgy is kis depressziót, s így összességében is kevesebb szekunder levegő beszívására kerül sor, mert az adott nagy beömlési keresztmetszeten kisebb depresszió mellett, kevesebb mennyiség tud beáramlani az atmoszférából a kemencébe. Mivel a recirkuláltatott füstgázt túlnyomással vezetjük a kemencébe, pl. 50—200 mm v.o. nyomással, ennek folytán a teljes keresztmetszetben annak depresszió rontó hatása érvényesülni tud, nagy 0-jű kemencéknél középen is, ahol éppen a túlzott mértékű levegőbeáramlás tölcsérszerűén foglalja el a helyet és akadályozta a „meleg gáz" beáramlását. A rosszul beszabályozott kemencénél éppen a kemence közepe nincs jól átégetve, itt „köves", elégtelenül kiégett a mészkő, aminek oka elsősorban az, hogy a középen meg nem akadályozhatóan nem kívánatos mennyiségű szekunder levegő áramlik. Éppen ezt lehet kiküszöbölni az eddigi, és ezeknél is nagyobb 0-jű kemencéknél a találmány szerinti módon eszközölt füstgáz visszavezetéssel. Mindez idevágó beható kísérletek, megfigyelések és mérések alapján vált világossá jelen találmány szerzője előtt. A találmány szerinti rendkívül hatásos eljárás a „meleg gáz" és égési levegő arányának szabályozására lehetővé teszi ezt a szabályozást a kemence maximális és minimális teljesítményei közötti bármely teljesítménynél az eddigieknél nagyobb 0-jű, ill. szélesebb kemencénél is. Sőt, ezen felül lehetővé teszi a kemencéből kikerülő mész minőségének további megjavítását azáltal is, hogy a mészkődarabok egyenlőtlensége folytán bekövetkező helyi ellenálláskülönbségeket nagyrészt kompenzálni lehet, mert minden egyes bevezetési hely előtt szabályozószervet célszerű alkalmazni. Ez lehetővé teszi azt is, hogy az égési szekunder levegőt helyileg is lehet a keresztmetszet más részeihez képest növelni, vagy csökkenteni attól függően, hogy kevesebb, vagy több füstgázrecirkulációt állítunk be helyileg. Ezen felül ugyancsak lehetővé válik az eddig ismert felső levegőadagolás a füstgáz maradék éghető és koromtartalmának eltüntetésére, illetőleg elégetésére, és annak ismert korábbi hátrányai nélkül: nem kell lecsökkenteni a kemence teljesítményét emiatt, és nem torzítja el az alsó „meleg gáz" és szekunder levegő egymás közti arányát. A találmány leírása az 1., 2., 3., 4. és 5. ábrák kapcsán, amelyek egy aknás mészégetőkemence hossz- és keresztmetszeteit tüntetik fel, az alábbiakban következik. Az 1. ábra az aknás kemence hosszmetszete, a 2. ábra az A vízszintes metszet, • a 3. ábra a B vízszintes metszet, a 4. ábra a C vízszintes metszet, 5 az 5. ábra a D vízszintes metszet. Az 1 kemence felső részén helyezkedik el a 2 mészkő adagoló harangzár, amelyen át a 3 töltő hengerbe a 4 nyíl irányából jut a mészkő. Az 5 asztalberendezés mozgatása iévén a 6 nyű irányában 10 hull az alsó bunkerbe a kiégetett és lehűlt mész. A kemence felső harmadában helyezkedik el az anyagoszlopon belül a 7. un. „előmelegítő zóna", ahol a felfelé áramló füstgázok a mészkövet ellenáramban folyamatosan előmelegítik. 15 A 8 zóna az „izzító zóna" ahol egy vagy több 11, 12 égősoron át bevezetett „meleg gáz" (olajgáz vagy bontott gáz) az égési levegőnek kb. 20—40%-át kitevő túlnyomásos primer levegővel történő részletes elégetéssel, illetőleg elgázosítással, vagy gázbontással elő-20 állítva, esetleg túlnyomásos füstgázzal hígítva jut az anyagoszlopba, ahol a felfelé áramló 10 égési szekunder levegővel elnyújtottan ég el a 8 zónában. A 9 „hűtő zónában" a 10 nyíl irányában az asztal feletti, viszonylag nagy beömlési keresztmetszeten behúzott 25 égési szekunder levegő számára a kemencében a felső max. kb. 300—400 mm v.o. depresszió már közel nullára csökken, de így is a nagy keresztmetszet miatt rendszerint a kis depresszió is többet húz be a kelleténél, amennyi szükséges a kemencébe feljebb, 30 kisebb 11,12 keresztmetszeteken át, de már nagyobb pl. 5—8 mm v.o. depresszió mellett behúzott „meleg gáz" elégetéséhez. A 8 zónában alul kb. 1200 C° a max. hőmérséklet, felül pedig kb. min 900 C°. A 7 zónában lehűlt 35 füstgázok a 16 szabályozószerven át távoznak el az 1 kemence felső részéi) őL A kemence számára a depressziót a 17 füstgázventillátor szolgáltatja, amely a füstgázt a szabadba vezeti a 13 nyíl irányában. A 14 füstgázrecirkulártató ventillátorral egyfelől a 15 cik-40 Ion utáni 19 leágazásból, esetleg a 11, 12 égőkbe füstgázt vezetünk vissza a „meleg gáz" hőmérsékletének csökkentésére, illetőleg az előírt hőfokának beállítására, másfelől a 19 vezetéken át a 23 fúvókába, innen pedig a kemence belsejébe jut a recirkuláltatott 45 füstgáz az égési szekunder levegő mennyiségének indirekt módon, az alsó depresszió változtatása útján történő szabályozására. A 24 szűkítő idomon átjut a kiégetett mész a 5 asztal fölé, amelynek vízszintes mozgatása távolítja el a meszet folyamatosan a 50 kemencéből A 4. ábrán láthatók a 22 csőleágazók a 23 füstgázfúvókák felé. Az 1. ábrán láthatók a 21 szabályozó szervek is, amelyekkel helyileg is lehet a füstázadagolást változtatva a szekunder levegő helyi 55 beszívását is befolyásolni Az 5. ábrán látható a D metszet, amely a felső pótlevegő adagolását mutatja be. A berendezés égési levegőt is szolgáltató 25 ventillátortól kapja a 26 csőleágazáson, 27 elosztó csöveken és 28 szabályozószerveken, 29 csöveken és 60 30 fúvókákon át túlnyomással a levegőt, amely a 8 tűzzóna végén a füstgáz maradék éghető részét és a koromtartalmát elégeti, így tiszta füstgáz jut a környezetbe, és a füstgázrecirkuláltató 14 ventillátorban is. 65 Az ismertetett találmány alkalmazásával 2
