Der Doppelschachtofen arbeitet nach dem Prinzip der parallelen Kalzinierung und Wärmerückgewinnung zwischen seinen beiden Schächten, um eine hohe Effizienz und eine stabile Produktion zu erreichen. Hier ist eine Aufschlüsselung der wichtigsten Arbeitsprinzipien:
1. Parallelströmung und Wärmeaustausch
Die beiden Ofenschächte (A und B) sind im mittleren und unteren Bereich miteinander verbunden, so dass Material und Rauchgas in entgegengesetzte Richtungen strömen können. Wenn sich Schacht A im Kalzinierungsmodus befindet, werden Verbrennungsluft und Brennstoff zugeführt, um dort zu verbrennen. Das dabei entstehende Rauchgas mit hoher-Temperatur gelangt anschließend über den Verbindungskanal in Schacht B, wo es den Kalkstein vorwärmt. Währenddessen wird die gekühlte Luft unten in Schacht A angesaugt, vermischt sich mit dem austretenden Gas und wird schließlich abgeführt. Dieser Parallelstromaufbau gewährleistet eine hocheffiziente Wärmeübertragung und Wiederverwendung
2. Temperaturkontrolle in verschiedenen Zonen
Der Prozess ist in drei wesentliche Temperaturzonen unterteilt:
- Vorwärmzone: Rauchgas wärmt den Kalkstein mithilfe der Restwärme vor und bringt das Material auf etwa 150 Grad, ohne es zu überhitzen.
- Kalzinierungszone: Hier vermischen und verbrennen Brennstoff und Verbrennungsluft und zersetzen den Kalkstein bei Temperaturen zwischen 800 und 1200 Grad in Branntkalk und Kohlendioxid.
- Kühlzone: Das kalzinierte Produkt wird am Boden des Ofens durch Kühlluft abgekühlt, wodurch seine Temperatur auf 60 bis 80 Grad sinkt, bevor es ausgetragen wird.
3. Automatisierter Betrieb
Ein automatisiertes Steuerungssystem, das über eine Mensch-{0}}Maschinenschnittstelle verwaltet wird, übernimmt den regelmäßigen Wechsel der Rollen der beiden Wellen. Während beispielsweise Schacht A kalziniert, speichert Schacht B Wärme und umgekehrt. Dieser Schaltzyklus wiederholt sich typischerweise alle 12 bis 15 Minuten, was eine kontinuierliche Wärmezufuhr gewährleistet und eine gleichmäßige Erwärmung der Materialien gewährleistet.
4. Wichtige Designmerkmale
Rotationsverteiler: Verteilt das Kalksteinfutter gleichmäßig, um Verstopfungen zu verhindern und die Kalzinierungseffizienz zu verbessern.
Regenerative Ziegel: Verkleiden die Schächte, um die Abwärme des Rauchgases zu absorbieren und zu speichern und so die Gesamtwärmeeffizienz des Ofens zu steigern.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass dieser Prozess durch die gestaffelte Wärmenutzung und die Koordinierung der Arbeit beider Schächte die Energieeffizienz und Endproduktqualität bei der Kalksteinkalzinierung deutlich steigert.
