用于冷却和破碎热水泥熟料的方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种用于在冷却器(3)中冷却和破碎热水泥熟料(1)的方法和一种相应的设备，其中，冷却器(3)具有至少一个用于接纳热水泥熟料(1)的入口区域(5)、回收区域(7)、包括至少一个用于冷却水泥熟料(1)的装置(18a、18b)的最终冷却区域(17)、用于将冷却空气(11)吹入回收区域(7)中的至少一个开口(10)、用于导出被加热的冷却空气(11)的三次空气导管(13)、用于排出冷却的水泥熟料(1)的出口区域(20)和至少一个用于运输水泥熟料(1)穿过冷却器(3)的输送机构(6a、6b)，将热水泥熟料(1)通过在入口区域(5)中的输入开口(4)投入冷却器(3)中，由输送机构(6a、6b)将热水泥熟料(1)从入口区域(5)通过回收区域(7)和最终冷却区域(17)运输至出口区域(20)，并且通过所述至少一个开口(10)将环境空气(9)作为冷却空气(11)吹入回收区域(7)中，按照本发明专利技术，将水泥熟料(1)通过至少一个设置在回收区域(7)中的用于破碎水泥熟料(1)的装置(16a、16b)破碎。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于在冷却器中冷却和破碎热水泥熟料的方法，其中，冷却器具有至少一个用于接纳热水泥熟料的入口区域、用于以热回收方式冷却热水泥熟料的回收区域、包括至少一个用于进一步冷却水泥熟料的装置的最终冷却区域、用于将冷却空气吹入回收区域中的至少一个开口、用于导出被加热的冷却空气的三次空气导管、用于收集和排出冷却的水泥熟料的出口区域和至少一个用于运输水泥熟料穿过冷却器的可穿流的输送机构，并且热水泥熟料从上面通过在所述至少一个入口区域中的至少一个输入开口投入冷却器中，热水泥熟料由所述至少一个输送机构从所述至少一个入口区域通过回收区域和最终冷却区域运输至出口区域，通过所述至少一个开口将环境空气作为冷却空气吹入回收区域中，并且将在回收区域中被加热的冷却空气的一部分(三次空气)通过回收区域上方的三次空气导管导出，并且将在回收区域中被加热的冷却空气的另一部分(二次空气)通过输入开口从冷却器中导出。本专利技术此外涉及一种与此对应的用于冷却和破碎热水泥熟料的设备，该设备具有冷却器，所述冷却器包括：至少一个输入开口，所述输入开口用于将热水泥熟料接纳到至少一个入口区域中；用于将冷却空气吹入连接到入口区域上的回收区域中的至少一个开口；设置在回收区域上方的用于通过三次空气导管导出被加热的冷却空气的一部分的三次空气开口；以及用于进一步冷却在最终冷却区域中的水泥熟料的装置，该设备还具有至少一个能穿流的输送机构，其用于将水泥熟料从入口区域通过回收区域和邻接到回收区域上的最终冷却区域运输到连接到最终冷却区域上的出口区域中，所述出口区域用于收集和排出冷却的水泥熟料。
技术介绍
在水泥制造方法中，在回转管式炉中将煅烧的水泥生料燃烧成水泥熟料。热水泥熟料然后从回转管式炉中通过输入开口掉落到熟料冷却器的入口区域中，所述熟料冷却器用于冷却水泥熟料。在最常见的情况下，水泥熟料掉落到倾斜的平面上并且从那里到达输送机构上、例如可运动的格栅上。由所述输送机构将所述水泥熟料运输通过沿纵向方向延伸的冷却器，直至冷却的水泥熟料在冷却器的出口区域中排出。在直接连接到入口区域上的第一区中通常通过冷却空气对热水泥熟料进行冷却，所述冷却空气借助鼓风机从下面吹入冷却器中。冷却空气然后从下向上流过在格栅上的物料床中的水泥熟料件之间的间隙。在该第一区、即回收区域中，冷却空气在冷却过程中加热到超过1000℃，这是因为水泥熟料在炉中在至少1400℃的温度中燃烧。属于所述方法的重要元素的是，从物料床抽走的热量可以再次利用或回收，其方式为将所述热量引回工艺中。热空气一部分从回收区域中作为燃烧空气或者说二次空气引导到回转管式炉中，在那里将回收的热量又用于燃烧过程。被加热的冷却空气的另一部分从回收区域中作为三次空气尤其是引导到煅烧炉中，在所述煅烧炉中，在回转管式炉中烧结生料之前将生料除酸。工艺设计的核心要求包括实现尽可能有效的回收，因为热能的利用尤其是导致对熟料燃烧工艺的燃料需求在经济上有利的减少。最终冷却区域在冷却器中沿纵向方向作为第二冷却区连接到回收区域上。所述冷却在这里可以通过辐射或通过间接冷却进行。然而在这里也经常使用空气冷却系统。在此基于已经显著被冷却的水泥熟料，冷却空气在最终冷却区域中仅低热量地加热(典型地加热到200℃至350℃之间的温度)。已显示，水泥熟料的迅速、有效且均匀的冷却对于水泥质量有特别的意义。然而抑制快速且均匀的冷却的是，在从回转管式炉到达冷却器的水泥熟料中也部分地包含比较大的块，这些比较大的块使空气流不利地转向或将空气流堵塞。此外，依赖于水泥熟料块的大小或表面积出现不同的冷却时间。为了实现热水泥熟料的尽可能快速的冷却，提出在冷却器中或直接在其上游使用用于破碎水泥熟料的装置。经常设有用于改善最终冷却的破碎机，其中，破碎机在回收区域和最终冷却区域之间通常大致设置在冷却器长度的中心，并且在最终冷却区域中的冷却系统可以不同(辐射冷却器、空气冷却器、间接的冷却器等)。回收区域不能被清晰地限定，然而通常是在其中获得用于回收的空气的区域。这样的布置结构和对应的方法的实例尤其是在DE102011055658B3、DE2404086和DE1941345中公开。破碎机设置在两个冷却区域之间或者说设置在回收区域的末端上的缺点是，由此只针对最终冷却区域、但不针对冷却工艺的表征高温度的始端改善冷却，亦即将冷却加速和均匀化。此外不发生回收的改善，即引回至回转管式炉的热能不增加。将破碎机、尤其是辊式或颚式破碎机设置在回转管式炉和冷却器区域之间的入口区域中的实例尤其是在DE69605209T2、DE9304122U1和DE4124878A1中给出。然而可想到，还在冷却器上游的此类用于破碎的装置经受特别高的温度，因为热水泥熟料直接并且因此未冷却地在从回转管式炉排出之后掉落到破碎机上。这导致破碎机的不经济的高的材料磨损和/或导致将破碎机持久冷却的必要性。这样的冷却虽然能够实施，然而该冷却在入口区域中也导致在这里穿流二次和三次空气中的温度下降。因此，用于破碎机的附加冷却系统、例如在辊内部的液体冷却装置作为在方法技术方面的和经济方面的缺点不只是意味着在设备中的较高花费，而且也意味着回收的减少，虽然所述减少不是特别大。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是，提出一种以高的冷却功率冷却和破碎热水泥熟料的方法，该方法克服现有技术的缺点。此外，属于本专利技术的任务的是，提出一种与所述方法对应的用于冷却和破碎热水泥熟料的设备。按照本专利技术的任务通过具有权利要求1的特征的用于在冷却器中冷却和破碎热水泥熟料的方法并且通过具有权利要求6的特征的用于冷却和破碎热水泥熟料的设备来解决。其他有利的设计在权利要求1的从属权利要求和权利要求6的从属权利要求中给出。在按照本专利技术的方法中规定，将热水泥熟料在回收区域中破碎。为此，在冷却器的回收区域中、优选在回收区域的连接到入口区域上的开始区域中，设有至少一个用于破碎水泥熟料的装置。在热水泥熟料从回转管式炉到达入口区域中并且从那里到达回收区域中之后，将所述水泥熟料利用输送机构、例如可运动的格栅输送至用于破碎的装置。破碎通常包括通过压力将在热水泥熟料的物料床中的较大的块破碎。在穿过用于破碎的装置之后，将水泥熟料利用输送机构运输通过另外的回收区域并且然后在冷却到数百摄氏度之后到达最终冷却区域中。相比于将破碎机设置在回收区域和最终冷却区域之间，将用于破碎水泥熟料的装置设置在回收区域中的方法具有如下优点，即，在回收区域中、优选在其开始处已经将在水泥熟料物料床中的大的碎块破碎。借此给出一种物料床，在该物料床中，基于在变小的水泥熟料块之间的足够多的间隙和通道，冷却空气可以容易地从下向上流过物料床。热交换通过水泥熟料物料床的增大的表面积而提高。总体上可以在回收区域中已经实现提高的冷却功率、较均匀且较快的冷却。这不只是有助于高的水泥质量。也给出高的回收功率，这是因为从热床抽走的热能连同相应被加热的冷却空气作为二次和三次空气在没有明显冷却的情况下可以直接引回至燃烧和煅烧工艺。借此，相对于如下布置结构获得显著的优点，所述布置结构将破碎机在入口区域中连接在冷却器上游并且借此经受了破碎机的强烈的材料磨损或需要附加的冷却，这降低了回收功率。用于在冷却器的回收区域中破碎热水泥熟料的装置所需要的冷却借助本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于在冷却器(3)中冷却和破碎热水泥熟料(1)的方法，其中，‑冷却器(3)具有至少一个用于接纳热水泥熟料(1)的入口区域(5)、用于以热回收方式冷却热水泥熟料(1)的回收区域(7)、包括至少一个用于进一步冷却水泥熟料(1)的装置(18a、18b)的最终冷却区域(17)、用于将冷却空气(11)吹入回收区域(7)中的至少一个开口(10)、用于导出被加热的冷却空气(11)的三次空气导管(13)、用于收集和排出冷却的水泥熟料(1)的出口区域(20)和至少一个用于运输水泥熟料(1)穿过冷却器(3)的能穿流的输送机构(6a、6b)，‑将热水泥熟料(1)从上面通过在所述至少一个入口区域(5)中的至少一个输入开口(4)投入冷却器(3)中，‑由所述至少一个输送机构(6a、6b)将热水泥熟料(1)从所述至少一个入口区域(5)通过回收区域(7)和最终冷却区域(17)运输至出口区域(20)，‑通过所述至少一个开口(10)将环境空气(9)作为冷却空气(11)吹入回收区域(7)中，并且‑将在回收区域(7)中被加热的冷却空气(11)的一部分(三次空气)(14)通过回收区域(7)上方的三次空气导管(13)导出，并且将在回收区域(7)中被加热的冷却空气(11)的另一部分(二次空气)(15)通过输入开口(4)从冷却器(3)中导出，其特征在于，将水泥熟料(1)通过至少一个设置在回收区域(7)中的用于破碎水泥熟料(1)的装置(16a、16b)破碎。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.17 DE 102014005748.81.用于在冷却器(3)中冷却和破碎热水泥熟料(1)的方法，其中，-冷却器(3)具有至少一个用于接纳热水泥熟料(1)的入口区域(5)、用于以热回收方式冷却热水泥熟料(1)的回收区域(7)、包括至少一个用于进一步冷却水泥熟料(1)的装置(18a、18b)的最终冷却区域(17)、用于将冷却空气(11)吹入回收区域(7)中的至少一个开口(10)、用于导出被加热的冷却空气(11)的三次空气导管(13)、用于收集和排出冷却的水泥熟料(1)的出口区域(20)和至少一个用于运输水泥熟料(1)穿过冷却器(3)的能穿流的输送机构(6a、6b)，-将热水泥熟料(1)从上面通过在所述至少一个入口区域(5)中的至少一个输入开口(4)投入冷却器(3)中，-由所述至少一个输送机构(6a、6b)将热水泥熟料(1)从所述至少一个入口区域(5)通过回收区域(7)和最终冷却区域(17)运输至出口区域(20)，-通过所述至少一个开口(10)将环境空气(9)作为冷却空气(11)吹入回收区域(7)中，并且-将在回收区域(7)中被加热的冷却空气(11)的一部分(三次空气)(14)通过回收区域(7)上方的三次空气导管(13)导出，并且将在回收区域(7)中被加热的冷却空气(11)的另一部分(二次空气)(15)通过输入开口(4)从冷却器(3)中导出，其特征在于，将水泥熟料(1)通过至少一个设置在回收区域(7)中的用于破碎水泥熟料(1)的装置(16a、16b)破碎。2.按照权利要求1所述的方法，其中，由至少一个实施为辊式破碎机(16b)的用于破碎水泥熟料(1)的装置(16a、16b)将在回收区域(7)中的水泥熟料(1)破碎。3.按照权利要求1或2之一所述的方法，其中，由作为冷却空气(11)的环境空气(9)将在最终冷却区域(17)中的水泥熟料(1)冷却，所述环境空气通过至少一个冷却空气开口(18b)基本上从下向上地吹到冷却器(3)的最终冷却区域(17)中，其中，将被加热的冷却空气(11)通过排出口(21)从最终冷却区域(17)中导出。4.按照权利要求3所述的方法，其中，通过设置在回收区域(7)和最终冷却区域(17)之间的设置在处于所述至少一个输送机构(6a、6b)上的水泥熟料(1)之外的分离机构(19a、19b)尽可能地阻止在回...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·博博克，
申请(专利权)人：KHD洪保德韦达克有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE