Entstaubung von Nass-Drehrohröfen

Die erste Nass-Drehrohrofen-Entstaubung mit Hilfe der EMC-Filtertechnologie der österreichischen Scheuch GmbH, Aurolzmünster, wurde im Jahr 2003 ausgeführt. Seitdem arbeitet sie zur vollsten Zufriedenheit des Kunden Al Chahba Cement in Aleppo/Syrien. Im Jahr 2006 beschloss die Alpha Cement Group für ihre drei Nass-Drehrohröfen bei Volskcement in der Saratov Region/Russland (Bild 1) die Staubemissionen mindestens unter 10 mg/Nm³ zu senken, um ihrer anspruchsvollen Umwelt-Philosophie gerecht zu werden.

 

Übergabepunkt:
Zellenradschleuse

Nach Erarbeitung einer technischen Studie mit Ausschreibung wurde die Scheuch GmbH mit der Lieferung von drei EMC-Filteranlagen beauftragt und für die Installation an den Ofenlinien Nummer 8-6-7 festgelegt. Zu liefern waren die Schlüsselkomponenten, das Engineering für Leitungen, Stahlkonstruktionen und Plattformen. Der sogenannte take-over-point (TOP) wurde mit der Zellenradschleuse unter der Filterstaubsammelstelle definiert, ab diesem Punkt lag die Zuständigkeit für den weiteren Staubtransport und die baulichen Gegebenheiten beim Kunden.

 

Kurze Temperaturspitzen werden abgefangen

Die erste Nass-Drehrohrofen-Entstaubung ging an der Ofenlinie Nummer 8 im Mai des Jahres 2007 in Betrieb. Von Scheuch wurde – wie anschließend bei den beiden anderen Ofenlinien 6 und 7 – ein EMC-Filter mit Schlauchlängen von 6000 mm, ausgeführt in Glasfaserqualität mit PTFE-Beschichtung und somit sicher für Filtereintrittstemperaturen von bis zu 250 °C im Dauerbetrieb, eingesetzt. Kurze Temperaturspitzen beim Anfahren des Nass-Drehrohrofens werden über eine Sicherheitskühlluftklappe durch das Beimischen von Frischluft abgefangen. Reingaswerte von <  5  mg/Nm³ wurden ab dem Tag der Inbetriebnahme sicher eingehalten.

 

Ventilatoroptimierung ermöglicht volle Kapazität

Trotz hervorragender Emissionsgrenzwerte machten eine zu geringe Ofenleistung aufgrund zu geringer Absaugleistung der Filteranlage detaillierte Analysen durch Scheuch-Spezialisten gemeinsam mit dem Kunden erforderlich. Dabei stellte sich heraus, dass die Designdaten nicht mit den tatsächlichen Betriebsdaten übereinstimmten, da unter anderem zusätzlich größere Mengen an Umgebungsluft über Leckagen im Ofensystem angesaugt wurden. Somit war die installierte Ventilatorleistung nicht für diese Volumen ausreichend dimensioniert. Durch Modifikationen, wie ein neues Laufrad und ein stärkerer Motor mit Frequenzumformer, konnte mit geringem finanziellem Aufwand die Leistung des Ventilators um die fehlenden zehn Prozent gesteigert werden. Der Drehrohrofen kann nunmehr mit voller Leistung betrieben werden.

 

Laufende Chlorid-Kontrolle

Im Gegensatz zum Rohmaterial aus Kalkstein, wie es bei den syrischen Klinkerherstellern eingesetzt wird, hat das Rohmaterial Kreide einen Alkaligehalt von bis zu 30  %. Letzteres wird bei diesen Ofenlinien in Russland verarbeitet. Da das EMC-Filter im Vergleich zum Elektrofilter auch diese feinen Chloridpartikel abscheidet, nahm der Chloridanteil im Filterstaub durch die laufende Materialrückführung in den Ofenprozess stetig zu. Negative Folgen kamen zum Vorschein und verringerten die Ofenkapazität spürbar. Am Filter wiederum verstopften die Düsen, in der Anfahr- und Stopp-Phase blieben große Staubmengen im Filter zurück, blockierten den weiteren Transport und verringerten dadurch die Kapazität des Ofens. Nach detaillierten Untersuchungen durch Scheuch waren die Ursachen erkannt und gemeinsam mit dem Kunden problembeseitigende Lösungen gefunden. Der Chloridanteil wird nunmehr laufend kontrolliert, indem ein Teil des Filterstaubes über eine reversierbare Schnecke ausgeschleust wird bzw. der gesamte Filterstaub – je nach produzierter Klinkersorte - dem Drehrohrofen prozesstechnisch richtig im geschlossenen Kreislauf zurückgeführt wird.


Bei diesem Projekt konnten von Scheuch wichtige neue Erfahrungen gewonnen werden, die für zukünftige Anlagen, aber auch für Probleme bei bestehenden Anlagen, gerne zur Verfügung gestellt werden. Das Schlauchfilter mit der EMC-Technologie ist für die Entstaubung von Nass-Drehrohröfen dem Elektrofilter klar überlegen. Besonders hinsichtlich der immer niedrigeren Emissionsgrenzwerte ist es das Filtersystem der Zukunft.


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