(57)【要約】【課題】セメント焼成装置のプレヒータサイクロンの出口ダクトを流れる熱ガス中にセメント原料を効率よく分散させ、セメント原料の予熱を効果的に行う。【解決手段】サイクロン７の出口ダクト７ｄに接続される原料シュート５と、原料シュートからのセメント原料Ｒを分散させる分散板１とを備え、原料シュートの傾斜角θ２は５５°以上７０°以下であり、分散板の上面は全体的に鉛直上方に凸に形成され、分散板の長さ方向に延びる鉛直面であって上面の面積を２等分する鉛直面に対して面対称であり、鉛直面と直接交わる中心平面部２を備え、鉛直面と中心平面部との交線の鉛直方向における位置が低くなるにつれて幅が漸増し、分散板の中心平面部の傾斜角θ１は２０°以上４０°以下であり、分散板の中心平面部の下辺の、プレヒータサイクロンの天井面７ｅからの取り付け高さＨは、サイクロン７の出口ダクトの内径の０．７倍以上１．５倍以下である原料投入装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメント焼成装置のプレヒータサイクロンへの原料投入装置であって、
前記プレヒータサイクロンの出口ダクトに接続される原料シュートと、該原料シュートの下方に設置され、該原料シュートから投入されたセメント原料を分散させる分散板とを備え、
前記原料シュートの軸線と水平面とのなす角は、５５°以上７０°以下であり、
前記分散板の上面は、全体的に鉛直上方に凸に形成され、前記分散板の長さ方向に延びる鉛直面であって前記上面の面積を２等分する鉛直面に対して面対称であり、前記鉛直面と直接交わる中心平面部を備え、前記鉛直面と前記中心平面部との交線の鉛直方向における位置が低くなるにつれて幅が漸増し、
前記分散板の中心平面部と水平面とのなす角は、２０°以上４０°以下であり、
前記分散板の中心平面部の下辺の、前記プレヒータサイクロンの天井面からの取り付け高さは、前記プレヒータサイクロンの出口ダクトの内径の０．７倍以上１．５倍以下であることを特徴とする原料投入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメント焼成装置のプレヒータサイクロンへセメント原料を投入する装置に関し、特にセメント焼成装置のプレヒータサイクロンの出口ダクトにセメント原料を効率よく分散させて投入する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セメント焼成装置を構成するプレヒータにおいて、各サイクロンから排出されたセメント原料は、下段のサイクロンの出口ダクトを流れる熱ガス中に分散して熱ガスと熱交換を行い、徐々に脱炭酸がなされる。
【０００３】
しかし、セメント原料が熱ガス中に適度に分散していることは希であり、セメント原料が凝集することで、熱ガスとの熱交換効率が低下する。これによって、例えば各サイクロンから排出されたセメント原料間に温度格差が生じたり、セメント原料が気流に乗らずに落下する、いわゆるショートパス現象が生じる。これらは、セメント原料に含まれる硫黄分が凝縮してセメント製造設備の壁面に付着するコーティング生成の一因となり、セメント製造設備の安定運転を阻害する虞があった。
【０００４】
そこで、上記問題点に鑑み、特許文献１には、投入された粉粒体を分散させる分散板を備える粉粒体分散装置であって、該分散板の上面は、全体的に鉛直上方に凸に形成され、前記分散板の長さ方向に延びる鉛直面であって前記上面の面積を２等分する鉛直面に対して面対称であり、前記鉛直面と直接交わる中心平面部を備え、前記鉛直面と前記中心平面部との交線の鉛直方向における位置が低くなるにつれて幅が漸増する粉粒体分散装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第６３９６４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の分散板は有効に機能するが、セメント製造設備の安定運転を維持するためには、分散板の上面形状を特定するだけでは不十分であった。
【０００７】
そこで、本発明は、セメント焼成装置のプレヒータサイクロンの出口ダクトを流れる熱ガス中にセメント原料を効率よく分散させ、セメント原料の予熱を効果的に行うことのできる原料投入装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、セメント焼成装置のプレヒータサイクロンへの原料投入装置であって、前記プレヒータサイクロンの出口ダクトに接続される原料シュートと、該原料シュートの下方に設置され、該原料シュートから投入されたセメント原料を分散させる分散板とを備え、前記原料シュートの軸線と水平面とのなす角は、５５°以上７０°以下であり、前記分散板の上面は、全体的に鉛直上方に凸に形成され、前記分散板の長さ方向に延びる鉛直面であって前記上面の面積を２等分する鉛直面に対して面対称であり、前記鉛直面と直接交わる中心平面部を備え、前記鉛直面と前記中心平面部との交線の鉛直方向における位置が低くなるにつれて幅が漸増し、前記分散板の中心平面部と水平面とのなす角は、２０°以上４０°以下であり、前記分散板の中心平面部の下辺の、前記プレヒータサイクロンの天井面からの取り付け高さは、前記プレヒータサイクロンの出口ダクトの内径の０．７倍以上１．５倍以下であることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る原料投入装置によれば、分散板によってセメント原料を投入方向に対して垂直な方向に均一に分散させることができ、サイクロンの出口ダクトでのセメント原料の滞留時間も充分に確保することが可能となり、セメント原料が出口ダクトの内部を上方に流れる熱ガスによって加熱される際に、セメント原料に温度格差が発生するのを広範囲にわたって効果的に防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明によれば、セメント焼成装置のプレヒータサイクロンの出口ダクトを流れる熱ガス中にセメント原料を効率よく分散させ、セメント原料の予熱を効果的に行うことのできる原料投入装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る原料投入装置に備えられる分散板の一例を示す図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図、（ｃ）は左側面図である。
【図２】図１の分散板を備えた本発明に係る原料投入装置の一実施の形態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係る原料投入装置に備えられる分散板の一例を示し、この分散板１は、上面に、セメント原料Ｒの投入方向（矢印で示す方法）の中心線ＣＬを含む平面部２と、中心線ＣＬの垂直方向において、平面部２に隣接して設けられる一対の平面部３（３Ａ、３Ｂ）と、中心線ＣＬの垂直方向において、平面部３に隣接して設けられる一対の平面部４（４Ａ、４Ｂ）とを備える。
【００１４】
図１（ｂ）に示すように、平面部３は、平面部２に対して所定の角度を成して設けられ、平面部４は、平面部３に対して所定の角度を成して設けられ、分散板１の上面は全体的に上に凸に形成されている。
【００１５】
分散板１の上面は、セメント原料Ｒの投入方向の下流側に向かって幅が漸増し、投入された粉粒体が水平方向に効率的に分散されるように構成されている。
【００１６】
図２は、図１の分散板１を含む原料投入装置をセメント焼成装置のプレヒータサイクロンへ設置した状態を示している。
【００１７】
プレヒータサイクロン（以下「サイクロン」という。）７は、セメント焼成装置のプレヒータを構成する多段のサイクロンの一つであって、円筒部７ａと、コーン部７ｂと、入口ダクト７ｃと出口ダクト７ｄとを備え、出口ダクト７ｄにバケットコンベヤや上方のサイクロンから原料シュート５及び分散板１を介してセメント原料Ｒが投入される。
【００１８】
上記構成を有する分散板１は、平面部２と水平面とのなす角（傾斜角）θ１が２０°以上４０°以下となるように、また、平面部２の下辺２ａの、サイクロン７の円筒部７ａの天井面７ｅからの高さＨが、サイクロン７の出口ダクト７ｄの内径Ｄの０．７倍以上１．５倍以下、より好ましくは０．８倍以上１．２倍以下となるように固定される。高さＨは、出口ダクト７ｄ内を通過する熱ガスの流速に基づいて決定する。
【００１９】
原料シュート５は、円筒状に形成され、原料シュート５の軸線５ａと水平面とのなす角（傾斜角）θ２が５５°以上７０°以下となるように原料投入部６の上面に接続される。
【００２０】
原料投入部６は、内部に分散板１を備えた箱状に形成され、上面に原料シュート５が接続され、サイクロン７の出口ダクト７ｄに面する側は開口し、出口ダクト７ｄの内部と連通する。原料投入部６には、ワイヤーやエアシリンダ等を用いて分散板１の傾斜角θ１や高さＨを調節する手段を設けることができる。
【００２１】
上記構成を有する原料投入装置は、原料シュート５を傾斜角θ２が５５°以上７０°以下となるように原料投入部６の上面に接続し、分散板１の中心の平面部２の傾斜角θ１が２０°以上４０°以下となるように、また、平面部２の下辺２ａの、サイクロン７の円筒部７ａの天井面７ｅからの高さＨが、サイクロン７の出口ダクト７ｄの内径Ｄの０．７倍以上１．５倍以下となるように分散板１を固定し、分散板１の上面を上記のように形成したため、バケットコンベヤや上方のサイクロンから原料シュート５を介して落下したセメント原料Ｒを、投入方向に対して垂直な方向に均一に分散させることができ、出口ダクト７ｄでのセメント原料Ｒの滞留時間も充分に確保することが可能となり、セメント原料Ｒがサイクロン７の出口ダクト７ｄの内部を上方に流れる熱ガスによって加熱される際に、セメント原料Ｒに温度格差が発生するのを広範囲にわたって効果的に防止することが可能となる。
【００２２】
また、分散板１の傾斜角θ１や高さＨを変更することができるため、原料シュート５を介して落下したセメント原料Ｒが分散板１に衝突した後の落下速度や落下方向、出口ダクト７ｄでのセメント原料Ｒの滞留時間等を好適に変化させることができ、セメント製造設備の運転状況に合わせて適宜調整することができる。
【００２３】
尚、分散板の形状については、図１に記載の形状に限定されず、少なくとも上面が全体的に鉛直上方に凸に形成され、分散板の長さ方向（原料の流れの方向）に延びる鉛直面であって上面の面積を２等分する鉛直面に対して面対称であり、鉛直面と直接交わる中心平面部を備え、鉛直面と中心平面部との交線の鉛直方向における位置が低くなるにつれて幅が漸増する形状であれば、種々の形状を採用することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１  分散板
２、３（３Ａ、３Ｂ）、４（４Ａ、４Ｂ）  平面部
５  原料シュート
６  原料投入部
７  サイクロン
【図１】
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【図２】
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