JPH0146466B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0146466B2 JPH0146466B2 JP55092842A JP9284280A JPH0146466B2 JP H0146466 B2 JPH0146466 B2 JP H0146466B2 JP 55092842 A JP55092842 A JP 55092842A JP 9284280 A JP9284280 A JP 9284280A JP H0146466 B2 JPH0146466 B2 JP H0146466B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion chamber
- air
- exhaust gas
- combustion
- swirling
- 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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- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はセメント原料の假焼方法と装置に関す
る。
る。
従来、提案されているセメント原料の假焼装置
では、キルン排ガスに含まれている窒素酸化物を
還元して除去するため、假焼炉で不完全燃焼させ
る方法をとつている。そのため燃料原単位が上昇
するというジレンマに陥つていた。
では、キルン排ガスに含まれている窒素酸化物を
還元して除去するため、假焼炉で不完全燃焼させ
る方法をとつている。そのため燃料原単位が上昇
するというジレンマに陥つていた。
本発明は前記事情に鑑み、燃料原単位を上昇せ
しめることなく、キルン排ガス中の窒素酸化物の
還元性能を向上せしめた方法と装置を提供しよう
とするものである。
しめることなく、キルン排ガス中の窒素酸化物の
還元性能を向上せしめた方法と装置を提供しよう
とするものである。
以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら詳細に説明する。
がら詳細に説明する。
第１図は本発明の方法を実施する装置をセメン
ト焼成キルン系に組み入れた説明図である。
ト焼成キルン系に組み入れた説明図である。
図において、１，２，３，４は夫々のサイクロ
ン、５は本発明の假焼装置、６，７，８，９はサ
イクロン１，２，３，４からの夫々の原料排出シ
ユート、１０はダクト、該ダクト１０はサイクロ
ン１と排風機１６とを連絡する。１１，１２，１
３は前記各サイクロン間を連絡するダクト、１４
はサイクロン４と假焼装置５とを連絡するダク
ト、１５は原料給養機、１７はキルン、１８はキ
ルンバーナ、１９はクーラ、２０，２１，２２は
假焼装置５とクーラ１９とを連絡するダクト、２
３，２４，２５は風量調整用のダンパーである。
ン、５は本発明の假焼装置、６，７，８，９はサ
イクロン１，２，３，４からの夫々の原料排出シ
ユート、１０はダクト、該ダクト１０はサイクロ
ン１と排風機１６とを連絡する。１１，１２，１
３は前記各サイクロン間を連絡するダクト、１４
はサイクロン４と假焼装置５とを連絡するダク
ト、１５は原料給養機、１７はキルン、１８はキ
ルンバーナ、１９はクーラ、２０，２１，２２は
假焼装置５とクーラ１９とを連絡するダクト、２
３，２４，２５は風量調整用のダンパーである。
第２図は前記假焼装置５の縦断説明図で、同図
中の破線矢印は供給空気の流れを、実線矢印は排
ガスの流れを、また中央部の点線で示す区域は不
完全燃焼部分を、その外周部の×印で示す区域は
完全燃焼部分を示す。この假焼装置５は、不完全
燃焼室５０（不完全燃焼域）と、主燃焼室６０
（主燃焼域）と、再燃焼室７０（再燃焼域）
と、旋回混合燃焼室８０（再燃焼域）とに分れ
ている。２６は再燃焼室７０と旋回混合燃焼室８
０との間に設けられた漏斗状の隔壁、２８はメイ
ンバーナ、２９及び３０は脱硝用バーナ、３１及
び３２は絞り部である。旋回混合燃焼室８０の頂
部（又は室上部側面）へダクト２１から接線方向
に空気が導入されるように構成する。また、主燃
焼室６０の下部へダクト２２からの空気の供給は
接線方向又は直角方向のいずれによつてもよい。
なお、前記絞り部３２は特に設けなくともよい。
中の破線矢印は供給空気の流れを、実線矢印は排
ガスの流れを、また中央部の点線で示す区域は不
完全燃焼部分を、その外周部の×印で示す区域は
完全燃焼部分を示す。この假焼装置５は、不完全
燃焼室５０（不完全燃焼域）と、主燃焼室６０
（主燃焼域）と、再燃焼室７０（再燃焼域）
と、旋回混合燃焼室８０（再燃焼域）とに分れ
ている。２６は再燃焼室７０と旋回混合燃焼室８
０との間に設けられた漏斗状の隔壁、２８はメイ
ンバーナ、２９及び３０は脱硝用バーナ、３１及
び３２は絞り部である。旋回混合燃焼室８０の頂
部（又は室上部側面）へダクト２１から接線方向
に空気が導入されるように構成する。また、主燃
焼室６０の下部へダクト２２からの空気の供給は
接線方向又は直角方向のいずれによつてもよい。
なお、前記絞り部３２は特に設けなくともよい。
まず、キルン１７から排出された窒素酸化物を
含む高温の排ガスは、矢印のように絞り部３１か
ら不完全燃焼室５０へ上昇する。同時に脱硝用バ
ーナ３０又は２９からは燃料が供給され、窒素酸
化物の還元反応が行なわれる。こゝからさらに排
ガスは完全燃焼室６０へ上昇し、さらにメインバ
ーナ２８からは燃料が投入され、これにダクト２
２から空気比1.02〜1.10、好ましくは1.05となる
ように熱空気が供給される。そして室の周辺部で
完全燃焼が行われ炉内温度を保持せしめる。一
方、炉中心部では不完全燃焼ガスが、さらに窒素
酸化物を還元しながら噴流となつて上昇する。こ
れに対し旋回混合燃焼室８０の頂部からは空気比
1.08〜1.20、好ましくは約1.1となるように熱空気
が旋回流で導入され、隔壁１６に案内され、上昇
する不完全燃焼ガスと旋回混合燃焼室８０におい
て急速に混合して再燃焼し、完全燃焼を促進す
る。燃焼が完了した排ガスはダクト１４を経て、
各サイクロン４，３，２，１で処理され、排風機
１６によつて排出される。
含む高温の排ガスは、矢印のように絞り部３１か
ら不完全燃焼室５０へ上昇する。同時に脱硝用バ
ーナ３０又は２９からは燃料が供給され、窒素酸
化物の還元反応が行なわれる。こゝからさらに排
ガスは完全燃焼室６０へ上昇し、さらにメインバ
ーナ２８からは燃料が投入され、これにダクト２
２から空気比1.02〜1.10、好ましくは1.05となる
ように熱空気が供給される。そして室の周辺部で
完全燃焼が行われ炉内温度を保持せしめる。一
方、炉中心部では不完全燃焼ガスが、さらに窒素
酸化物を還元しながら噴流となつて上昇する。こ
れに対し旋回混合燃焼室８０の頂部からは空気比
1.08〜1.20、好ましくは約1.1となるように熱空気
が旋回流で導入され、隔壁１６に案内され、上昇
する不完全燃焼ガスと旋回混合燃焼室８０におい
て急速に混合して再燃焼し、完全燃焼を促進す
る。燃焼が完了した排ガスはダクト１４を経て、
各サイクロン４，３，２，１で処理され、排風機
１６によつて排出される。
こゝで前記主燃焼室６０において、メインバー
ナ２８からの燃料の燃焼のため、空気比1.02〜
1.10の熱空気を供給するようにしたのは、主燃焼
室６０で燃焼する空気比を理論値に近い値で運転
することにより、燃料中の窒素酸化物への転換を
抑制するためであり、1.02以下とすると燃焼性が
悪くなり、また1.10以上とすると燃料中の窒素分
が窒素酸化物に転換するからである。また、前記
旋回混合燃焼室８０の頂部から供給する熱空気の
空気比を1.08〜1.20としたのは、若しこゝで再燃
焼用空気を導入しないと主燃焼室６０の空気比を
1.1〜1.2まで高めざるを得ず、したがつて不完全
燃焼ガス中の窒素酸化物を還元しても主燃焼室６
０で窒素酸化物が再び発生してしまうからであ
る。
ナ２８からの燃料の燃焼のため、空気比1.02〜
1.10の熱空気を供給するようにしたのは、主燃焼
室６０で燃焼する空気比を理論値に近い値で運転
することにより、燃料中の窒素酸化物への転換を
抑制するためであり、1.02以下とすると燃焼性が
悪くなり、また1.10以上とすると燃料中の窒素分
が窒素酸化物に転換するからである。また、前記
旋回混合燃焼室８０の頂部から供給する熱空気の
空気比を1.08〜1.20としたのは、若しこゝで再燃
焼用空気を導入しないと主燃焼室６０の空気比を
1.1〜1.2まで高めざるを得ず、したがつて不完全
燃焼ガス中の窒素酸化物を還元しても主燃焼室６
０で窒素酸化物が再び発生してしまうからであ
る。
上記のように本発明は、窒素酸化物を含むキル
ン排ガスを、不完全燃焼域、主燃焼域、再燃焼域
に順次導き、前記主燃焼域では別に供給した燃料
ち空気を燃焼させながら、炉中央部に生ずる不完
全燃焼部分の排ガスを反応上昇せしめ、さらに前
記再燃焼域の上方から旋回流の空気を供給して炉
中央部の不完全燃焼部分の排ガスの上昇を促進し
ながら、この排ガスと旋回流の空気を急速に混合
して再燃焼をおこなうことを特徴とするセメント
原料の假焼方法と、その方法を実施するための装
置である。
ン排ガスを、不完全燃焼域、主燃焼域、再燃焼域
に順次導き、前記主燃焼域では別に供給した燃料
ち空気を燃焼させながら、炉中央部に生ずる不完
全燃焼部分の排ガスを反応上昇せしめ、さらに前
記再燃焼域の上方から旋回流の空気を供給して炉
中央部の不完全燃焼部分の排ガスの上昇を促進し
ながら、この排ガスと旋回流の空気を急速に混合
して再燃焼をおこなうことを特徴とするセメント
原料の假焼方法と、その方法を実施するための装
置である。
第３図は第２図に示す本発明に係る装置の脱硝
用バーナ３０より重油を噴霧した場合において、
装置のＢ点およびＣ点におけるCO濃度と脱硝率
の関係を示すグラフである。曲線Ｘは装置のＢ点
における脱硝率を示す。曲線Ｙはダクト２１から
の熱空気を旋回混合燃焼室８０へ送入しない場合
の装置のＣ点における脱硝率を、また曲線Ｚは同
ダクト２１より熱空気を旋回混合燃焼室８０へ送
付した場合における同Ｃ点における脱硝率を夫々
示す。曲線Ｙによれば、脱硝用バーナ３０によつ
て、Ｂ点においてキルン排ガスの脱硝をおこなつ
ても、メインバーナ２８の燃焼空気比が高くなる
ため、再び窒素酸化物が発生し、従つて装置全体
としての脱硝機能が低下することを示している。
しかし、本発明ではメインバーナ２８から噴射し
た燃料を、ダクト２２よりの熱空気を空気比約
1.05で燃焼し、さらに旋回混合燃焼室８０の頂部
より再燃焼のための熱空気をダクト２１より空気
比約1.1となるように旋回流で供給するようにし
たので、曲線Ｚに示す如く脱硝率が曲線Ｘに比較
して、さらに向上した。なお、 脱硝率（％）＝｛１−Ｂ点又はＣ点を通過する
窒素酸化物量（Ｎm3／ｈ）／Ａ点を通過する窒素酸化物
量（Ｎm3／ｈ）｝×100 によつて算出した。
用バーナ３０より重油を噴霧した場合において、
装置のＢ点およびＣ点におけるCO濃度と脱硝率
の関係を示すグラフである。曲線Ｘは装置のＢ点
における脱硝率を示す。曲線Ｙはダクト２１から
の熱空気を旋回混合燃焼室８０へ送入しない場合
の装置のＣ点における脱硝率を、また曲線Ｚは同
ダクト２１より熱空気を旋回混合燃焼室８０へ送
付した場合における同Ｃ点における脱硝率を夫々
示す。曲線Ｙによれば、脱硝用バーナ３０によつ
て、Ｂ点においてキルン排ガスの脱硝をおこなつ
ても、メインバーナ２８の燃焼空気比が高くなる
ため、再び窒素酸化物が発生し、従つて装置全体
としての脱硝機能が低下することを示している。
しかし、本発明ではメインバーナ２８から噴射し
た燃料を、ダクト２２よりの熱空気を空気比約
1.05で燃焼し、さらに旋回混合燃焼室８０の頂部
より再燃焼のための熱空気をダクト２１より空気
比約1.1となるように旋回流で供給するようにし
たので、曲線Ｚに示す如く脱硝率が曲線Ｘに比較
して、さらに向上した。なお、 脱硝率（％）＝｛１−Ｂ点又はＣ点を通過する
窒素酸化物量（Ｎm3／ｈ）／Ａ点を通過する窒素酸化物
量（Ｎm3／ｈ）｝×100 によつて算出した。
また上記実施例における燃費はクリンカー当り
81t／ｔ・clで、前記脱硝バーナを使用した場合
も使用しない場合も変化がなかつた。
81t／ｔ・clで、前記脱硝バーナを使用した場合
も使用しない場合も変化がなかつた。
以上本発明によれば、燃料が重油の場合で約80
％、石炭の場合で約50％の脱硝が可能となつた。
％、石炭の場合で約50％の脱硝が可能となつた。
なお、従来のセメントクリンカの焼成装置、特
開昭54―8622号においては、本発明のような構成
を欠いているため計画的に２次空気を送り込んで
排ガスを完全燃焼させることがむずかしく、した
がつて本発明の装置に比較して装置に供給される
燃料のうち、２次空気不足分10〜20％に相当する
量の燃料の損失があるものと推定される。
開昭54―8622号においては、本発明のような構成
を欠いているため計画的に２次空気を送り込んで
排ガスを完全燃焼させることがむずかしく、した
がつて本発明の装置に比較して装置に供給される
燃料のうち、２次空気不足分10〜20％に相当する
量の燃料の損失があるものと推定される。
第１図は本発明に係る方法を実施するため、そ
の装置をセメント焼成キルン系に組み入れた説明
図、第２図は本発明に係る装置の縦断説明図、第
３図はCO濃度と脱硝率との関係を示すグラフで
ある。 １〜４……サイクロン、５……假焼装置、１７
……キルン、２０，２１，２２……ダクト、２
３，２４，２５……風量調整用ダンパー、２８…
…メインバーナ、２９，３０……脱硝用バーナ、
５０……不完全燃焼室、６０……主燃焼室、７０
……再燃焼室、８０……旋回混合燃焼室。
の装置をセメント焼成キルン系に組み入れた説明
図、第２図は本発明に係る装置の縦断説明図、第
３図はCO濃度と脱硝率との関係を示すグラフで
ある。 １〜４……サイクロン、５……假焼装置、１７
……キルン、２０，２１，２２……ダクト、２
３，２４，２５……風量調整用ダンパー、２８…
…メインバーナ、２９，３０……脱硝用バーナ、
５０……不完全燃焼室、６０……主燃焼室、７０
……再燃焼室、８０……旋回混合燃焼室。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 窒素酸化物を含むキルン排ガスを、不完全燃
焼域、主燃焼域、再燃焼域に順次導き、前記主燃
焼域では別に供給した燃料と空気を燃焼させなが
ら、炉中央部に生ずる不完全燃焼部分で排ガスを
反応上昇せしめ、さらに前記再燃焼域の上方から
旋回流の空気を供給して、炉中央部の不完全燃焼
部分の排ガスの上昇を促進しながら、この排ガス
と旋回流の空気とを急速に混合して再燃焼をおこ
なうことを特徴とするセメント原料の假焼方法。 ２ キルン排ガスを収容する不完全燃焼室５０
と、該不完全燃焼室５０の上部に連続する主燃焼
室６０と、さらに該主燃焼室６０の上部に連続す
る再燃焼室７０とからなるセメント原料の假焼装
置において、前記再燃焼室７０に漏斗状の隔壁２
６を配置し、該隔壁２６の上部に旋回混合燃焼室
８０を設けるとともに、該旋回混合燃焼室８０の
上方に旋回流を発生する燃焼用空気の供給手段を
設けたことを特徴とするセメント原料の假焼装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9284280A JPS5722147A (en) | 1980-07-08 | 1980-07-08 | Cement raw material preheating method and device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9284280A JPS5722147A (en) | 1980-07-08 | 1980-07-08 | Cement raw material preheating method and device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5722147A JPS5722147A (en) | 1982-02-05 |
| JPH0146466B2 true JPH0146466B2 (ja) | 1989-10-09 |
Family
ID=14065680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9284280A Granted JPS5722147A (en) | 1980-07-08 | 1980-07-08 | Cement raw material preheating method and device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5722147A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57175757A (en) * | 1981-04-17 | 1982-10-28 | Nihon Cement | Cement raw material clacining device |
| JPS58145649A (ja) * | 1982-02-23 | 1983-08-30 | 宇部興産株式会社 | 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 |
| JP7212582B2 (ja) * | 2019-05-27 | 2023-01-25 | 英人 鈴木 | セメント焼成装置及びセメントキルン排ガスの脱硝方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5839790B2 (ja) * | 1977-06-21 | 1983-09-01 | 川崎重工業株式会社 | セメントクリンカの焼成装置 |
-
1980
- 1980-07-08 JP JP9284280A patent/JPS5722147A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5722147A (en) | 1982-02-05 |
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