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ES2915900T3 - Fuel combustion procedure in a cylindrical combustion chamber - Google Patents

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ES2915900T3
ES2915900T3 ES17732472T ES17732472T ES2915900T3 ES 2915900 T3 ES2915900 T3 ES 2915900T3 ES 17732472 T ES17732472 T ES 17732472T ES 17732472 T ES17732472 T ES 17732472T ES 2915900 T3 ES2915900 T3 ES 2915900T3
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ES
Spain
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burner
fuel
combustion chamber
combustion
jet
Prior art date
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Active
Application number
ES17732472T
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Spanish (es)
Inventor
Ziad Habib
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Lhoist Recherche et Developpement SA
Original Assignee
Lhoist Recherche et Developpement SA
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Publication date
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    • F23DBURNERS
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

Procedimiento de combustión de combustible en una cámara (1) de combustión cilíndrica, que comprende, en esta cámara de combustión, - una proyección, a partir de un quemador (2), de un chorro de combustible (3) sólido pulverulento, desplazado por un aire de transporte, y eventualmente de un flujo de aire primario, y - una alimentación de un gas (5) comburente según un sentido de propagación de manera que se forma una corriente de gas comburente alrededor del chorro de combustible proyectado por el quemador, a una temperatura que provoca la combustión del combustible, caracterizado por que el chorro de combustible sólido tiene una componente axial de proyección en el mismo sentido que dicho sentido de propagación del gas comburente en la cámara de combustión cilíndrica, y por que la razón entre la tasa de momento específica del quemador y la tasa de momento específica del gas comburente es igual o inferior a 1,0 y superior a cero.Fuel combustion process in a cylindrical combustion chamber (1), comprising, in this combustion chamber, - a projection, from a burner (2), of a jet of powdery solid fuel (3), displaced by a conveying air, and possibly a primary air flow, and - a supply of an oxidizing gas (5) in a direction of propagation so that a stream of oxidizing gas is formed around the jet of fuel projected by the burner, at a temperature that causes combustion of the fuel, characterized in that the jet of solid fuel has an axial component of projection in the same direction as said direction of propagation of the oxidizing gas in the cylindrical combustion chamber, and in that the ratio between the specific momentum rate of the burner and the specific momentum rate of the oxidizing gas is equal to or less than 1.0 and greater than zero.

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Procedimiento de combustión de combustible en una cámara de combustión cilíndricaFuel combustion procedure in a cylindrical combustion chamber

La presente invención se refiere a un procedimiento de combustión de combustible en una cámara de combustión cilíndrica, que comprende, en esta cámara de combustión,The present invention relates to a fuel combustion process in a cylindrical combustion chamber, comprising, in this combustion chamber,

- una proyección, a partir de un quemador, de un chorro de combustible sólido pulverulento desplazado por un aire de transporte, y opcionalmente de un flujo de aire primario, y- a projection, from a burner, of a pulverulent solid fuel jet displaced by conveying air, and optionally of a primary air flow, and

- una alimentación de un gas comburente según un sentido de propagación de manera que se forma una corriente de gas comburente alrededor del chorro de combustible proyectado por el quemador, a una temperatura que provoca la combustión del combustible.a supply of an oxidizing gas in a direction of propagation so as to form a current of oxidizing gas around the jet of fuel projected by the burner, at a temperature that causes the combustion of the fuel.

En el campo de la calcinación de rocas minerales, en particular rocas calcáreas y dolomíticas, se usan diferentes tipos de hornos, concretamente hornos rotatorios, hornos de cuba y en particular hornos verticales anulares.In the field of calcination of mineral rocks, in particular calcareous and dolomitic rocks, different types of kilns are used, namely rotary kilns, shaft kilns and in particular vertical annular kilns.

Estos hornos verticales anulares emplean cámaras de combustión superiores e inferiores para calentar el material. Las cámaras de combustión inferiores están originalmente diseñadas para funcionar con gas natural como combustible y este se quema casi instantáneamente.These vertical annular furnaces use upper and lower combustion chambers to heat the material. The lower combustion chambers are originally designed to run on natural gas as fuel and it burns almost instantly.

Sin embargo, cada vez es más deseable poder sustituir, en estos hornos actualmente en servicio, el gas combustible por un combustible menos costoso, en particular un combustible sólido pulverulento del tipo carbón en polvo, coque o lignito, semillas de uva, huesos de aceituna, serrín, etc.However, it is increasingly desirable to be able to replace fuel gas with a less expensive fuel in these furnaces currently in service, in particular a pulverulent solid fuel such as powdered coal, coke or lignite, grape seeds, olive pits , sawdust, etc

Un ejemplo de quemador que no es según la invención se representa esquemáticamente en sección axial en la figura 3a y en perspectiva en la figura 4a. El quemador comprende un conducto 120 de combustible rodeado por un manguito 121 cilíndrico que comprende una porción 127 ensanchada hacia el extremo de la punta del quemador y que comprende una pluralidad de orificios 128. El manguito 121 cilíndrico forma con el conducto 120 un espacio anular a través del cual pasa un gas 126 combustible. El manguito 121 y el conducto 120 están incluidos en una carcasa 122 exterior (representada en la figura 3a, no representada en la figura 4a) de manera que la punta del conducto 120 sobresale de la porción 127 ensanchada del manguito 121 y la punta de la carcasa 122 exterior, que la porción 127 ensanchada del manguito está rebajada con respecto a la punta de la carcasa 122 exterior. El aire 105 primario axial puede circular entre un espacio formado por la carcasa 122 exterior y el manguito 121, así como por la pluralidad de orificios 128 en la parte ensanchada del manguito.An example of a burner not according to the invention is shown schematically in axial section in figure 3a and in perspective in figure 4a. The burner comprises a fuel conduit 120 surrounded by a cylindrical sleeve 121 comprising a portion 127 widened towards the tip end of the burner and comprising a plurality of holes 128. The cylindrical sleeve 121 forms with the conduit 120 an annular space at through which a combustible gas 126 passes. The sleeve 121 and conduit 120 are included in an outer casing 122 (shown in Figure 3a, not shown in Figure 4a) such that the tip of the conduit 120 protrudes from the enlarged portion 127 of the sleeve 121 and the tip of the outer casing 122, that the enlarged portion 127 of the sleeve is recessed with respect to the tip of the outer casing 122. Axial primary air 105 can circulate between a space formed by the outer casing 122 and the sleeve 121, as well as through the plurality of holes 128 in the enlarged portion of the sleeve.

Sin embargo, la alimentación de los quemadores de las cámaras de combustión inferiores de los hornos anulares de calcinación con un combustible sólido pulverulento de este tipo ha resultado, durante ensayos experimentales realizados por la solicitante, difícilmente apropiada. De hecho, la combustión es incompleta, lo que conduce a una combustión de la materia no quemada ya no en la cámara de combustión, sino en el lecho de material e incluso en el cilindro interior del horno anular, a través del cual se recuperan los gases de combustión calientes. Esto se traduce en un deterioro de la calidad del producto cocido (pérdida de reactividad) y de la productividad (paradas frecuentes del horno para limpiarlo). Y se llega a tener que seguir empleando gas combustible en combinación con combustible sólido pulverulento para evitar estos problemas. Por tanto, se reduce en gran medida la reducción de precio esperada. However, feeding the burners of the lower combustion chambers of the annular calcination furnaces with a powdery solid fuel of this type has proven, during experimental tests carried out by the applicant, hardly appropriate. In fact, the combustion is incomplete, which leads to a combustion of the unburned matter no longer in the combustion chamber, but in the bed of material and even in the inner cylinder of the annular furnace, through which the waste products are recovered. hot combustion gases. This translates into a deterioration in the quality of the baked product (loss of reactivity) and in productivity (frequent stops of the oven to clean it). And it becomes necessary to continue using fuel gas in combination with powdery solid fuel to avoid these problems. Therefore, the expected price reduction is greatly reduced.

Cabe señalar que las cámaras de combustión inferiores de los hornos verticales anulares son pequeñas y cortas. Están dimensionadas para gas natural que se quema instantáneamente según la ley de combustión homogénea (combustión gas-gas) “tan pronto como se mezcla, se quema”. En estas cámaras también llega el aire necesario para la combustión previamente mezclado con gases de combustión recirculados, que tienen una concentración de oxígeno reducida. It should be noted that the lower combustion chambers of vertical annular furnaces are small and short. They are sized for natural gas that burns instantly according to the law of homogeneous combustion (gas-gas combustion) “as soon as it is mixed, it burns”. The air necessary for combustion also arrives in these chambers, previously mixed with recirculated combustion gases, which have a reduced oxygen concentration.

Cuando se proyecta combustible sólido a la cámara de combustión, la situación es diferente, se produce una combustión heterogénea (sólido-gas) donde ya no se aplica la ley de “tan pronto como se mezcla, se quema”. El tiempo de combustión es muy superior y depende de muchos factores, como el tamaño de las partículas, la reactividad de la superficie sólida, la disponibilidad de oxígeno cerca de la superficie sólida.When solid fuel is projected into the combustion chamber, the situation is different, a heterogeneous combustion (solid-gas) occurs where the law of “as soon as it is mixed, it burns” no longer applies. The burning time is much longer and depends on many factors, such as the size of the particles, the reactivity of the solid surface, the availability of oxygen near the solid surface.

Por lo tanto, simplemente reemplazar combustible gaseoso por combustible sólido en cámaras de combustión existentes ha resultado ser realmente problemático.Therefore, simply replacing gaseous fuel with solid fuel in existing combustion chambers has turned out to be really problematic.

Para mejorar la combustión del combustible sólido, ya se han previsto dispositivos mecánicos que obligan al combustible sólido a mezclarse más íntimamente con el comburente (véase por ejemplo el documento BE 1015604, que describe un procedimiento y una cámara de combustión según el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 10 respectivamente, y el documento EP2143998).To improve the combustion of solid fuel, mechanical devices have already been provided that force the solid fuel to mix more intimately with the oxidizer (see, for example, document BE 1015604, which describes a method and a combustion chamber according to the preamble of the claims 1 and 10 respectively, and EP2143998).

Sin embargo, tales sistemas siguen siendo complicados y caros de fabricar y especialmente de mantener. Presentan riesgos no despreciables de fallo de funcionamiento, como atascos, desgaste rápido de piezas mecánicas, etc. However, such systems remain complicated and expensive to manufacture and especially to maintain. They present non-negligible risks of malfunction, such as jams, rapid wear of mechanical parts, etc.

La presente invención tiene como objetivo remediar estos inconvenientes y, por tanto, proponer un procedimiento de combustión aplicable en las cámaras de combustión de hornos, en particular de hornos existentes, que sea eficaz con un consumo únicamente de combustible sólido pulverulento. The purpose of the present invention is to remedy these drawbacks and, therefore, to propose a combustion method applicable in the combustion chambers of furnaces, in particular of existing furnaces, which is efficient with the consumption of only powdery solid fuel.

Para solucionar este problema se ha previsto un procedimiento de combustión como se ha indicado al principio, en el que el chorro de combustible sólido tiene una componente axial de proyección en el mismo sentido que dicho sentido de propagación del gas comburente en la cámara de combustión cilíndrica y en el que la razón entre la tasa de momento específica del quemador y la tasa de momento específica del gas comburente es igual o inferior a 1,0 y superior a cero. La tasa de momento específica es la medida de la fuerza de un chorro (por ejemplo, chorro de quemador o corriente de comburente) dividida entre la potencia del quemador.To solve this problem, a combustion procedure has been provided as indicated at the beginning, in which the solid fuel jet has an axial component of projection in the same direction as said direction of propagation of the oxidizing gas in the cylindrical combustion chamber. and wherein the ratio of the burner specific momentum rate to the oxidizer gas specific momentum rate is equal to or less than 1.0 and greater than zero. Specific momentum ratio is the measure of the force of a jet (for example, burner jet or oxidizer stream) divided by burner power.

La tasa de momento específica del quemador usado se calcula según la siguiente ecuación (1):The specific moment rate of the used burner is calculated according to the following equation (1):

Gax_quemador = (Qmcs Qmat) x Viny / P Qmap x Vap / P, dondeGax_burner = (Qmcs Qmat) x Viny / P Qmap x Vap / P, where

Qmcs = caudal másico del combustible sólido (kg/s),Qmcs = solid fuel mass flow rate (kg/s),

Qmat = caudal másico del aire de transporte (kg/s),Qmat = mass flow rate of conveying air (kg/s),

Qmap = caudal másico del aire primario (kg/s),Qmap = primary air mass flow rate (kg/s),

Viny = velocidad de inyección axial del combustible (m/s)Viny = axial fuel injection velocity (m/s)

Vap = velocidad de inyección axial del aire primario, yVap = primary air axial injection velocity, and

P = potencia del quemador (MW).P = burner power (MW).

La velocidad de inyección axial se calcula según la siguiente ecuación (2):The axial injection speed is calculated according to the following equation (2):

Para el combustiblefor the fuel

Viny = Qvat / Sb, dondeViny = Qvat / Sb, where

Qvat = caudal volumétrico real del aire de transporte (m3/s), yQvat = actual volumetric flow rate of conveying air (m3/s), and

Sb = sección recta del conducto de inyección del combustible en el quemador (m2).Sb = straight section of the fuel injection pipe in the burner (m2).

Para el aire primariofor primary air

Vap= Qvap / SapVap= Qvap / Sap

Qvap = caudal volumétrico real del aire primario (m3/s)Qvap = actual volumetric flow rate of primary air (m3/s)

Sap = sección recta del conducto de inyección del aire primario en el quemador (m2).Sap = straight section of the primary air injection duct in the burner (m2).

La potencia del quemador se calcula según la siguiente ecuación (3):The burner power is calculated according to the following equation (3):

P = Qmcs x PCI, dondeP = Qmcs x PCI, where

PCI = poder calorífico inferior del combustible (MJ/kg).PCI = lower heating value of the fuel (MJ/kg).

La tasa de momento específica del gas comburente se calcula según la siguiente ecuación (4):The specific momentum rate of the oxidizing gas is calculated according to the following equation (4):

Gax_comburente = Qmgc x Vgc / P, dondeGax_comburente = Qmgc x Vgc / P, where

Qmgc = caudal másico del gas comburente (kg/s), yQmgc = mass flow rate of the oxidizing gas (kg/s), and

Vgc = velocidad axial del gas comburente alrededor del chorro de combustible sólido (m/s).Vgc = axial velocity of the oxidizing gas around the jet of solid fuel (m/s).

La velocidad axial del gas comburente se calcula según la siguiente ecuación (5):The axial velocity of the oxidizing gas is calculated according to the following equation (5):

Vgc = Qvgc/Sch, dondeVgc = Qvgc/Sch, where

Qvgc = caudal volumétrico del gas comburente (m3/s), yQvgc = volumetric flow rate of the oxidizing gas (m3/s), and

Sch = sección recta de la cámara de combustión (m2).Sch = straight section of the combustion chamber (m2).

El principio básico en el diseño de quemadores es que un quemador debe tener una tasa de momento (velocidad de inyección x caudal másico) significativa y suficiente para que el chorro central de combustible pueda atraer el comburente que llega a su periferia, forzando así el mezclado de combustible / comburente, lo cual acelera la combustión. Por lo tanto, la aerodinámica de una llama de diseño tradicional está determinada por el propio quemador (véase la figura 1).The basic principle in burner design is that a burner must have a significant and sufficient momentum rate (injection velocity x mass flow rate) so that the central jet of fuel can attract the comburent arriving at its periphery, thus forcing mixing. of fuel / oxidant, which accelerates combustion. Therefore, the aerodynamics of a traditionally designed flame are determined by the burner itself (see Figure 1).

Por el contrario, el procedimiento según la presente invención se basa en una aerodinámica que está determinada por el comburente que llega a la cámara de combustión. Aquí, el comburente obliga al combustible a penetrar en su corriente mediante una adaptación de la tasa de momento del quemador a la del comburente (véase la figura 2). Por lo tanto, ya no es el chorro de combustible el que es la fuerza impulsora, es el combustible el que se arrastra por el comburente. Esto da como resultado un mayor tiempo de residencia del combustible, teniendo como efecto la posibilidad de emplear un combustible sólo en forma sólida pulverulenta y obtener una combustión total de este combustible en la cámara de combustión.On the contrary, the method according to the present invention is based on aerodynamics that are determined by the oxidizer that reaches the combustion chamber. Here, the oxidant forces the fuel into its current by adapting the torque of the burner to that of the oxidizer (see figure 2). Therefore, it is no longer the fuel jet that is the driving force, it is the fuel that is dragged through the oxidizer. This results in a longer residence time of the fuel, having as an effect the possibility of using a fuel only in powdery solid form and obtaining a total combustion of this fuel in the combustion chamber.

Para adaptar esta tasa de momento del quemador, es posible, por ejemplo, prever aumentar la sección de inyección de combustible en la punta del quemador, lo que tiene el efecto inmediato de reducir la velocidad de inyección del combustible manteniendo sin cambios los caudales de combustible y comburente y la velocidad del comburente y esto no tiene influencia sobre el funcionamiento del propio horno. Se trata de una modificación menor y fácil de la punta del quemador, con un efecto inmediato sobre la razón reivindicada entre las tasas de momento específicas que se adapta para que sea igual o inferior a 1,0. Preferiblemente, esta razón estará comprendida entre 0,5 y 0,9.To adapt this burner torque rate, it is possible, for example, to envisage increasing the fuel injection section at the burner tip, which has the immediate effect of reducing the fuel injection speed while keeping the fuel flow rates unchanged. and oxidizer and the speed of the oxidizer and this has no influence on the operation of the furnace itself. This is a minor and easy modification of the burner tip, with an immediate effect on the claimed ratio of specific moment rates which is adapted to be equal to or less than 1.0. Preferably, this ratio will be between 0.5 and 0.9.

Según una realización del procedimiento según la invención, la cámara de combustión cilíndrica tiene un primer y un segundo extremos axiales y el chorro de combustible sólido pulverulento se proyecta por el quemador desde el primer extremo axial de la cámara de combustión hacia el segundo extremo axial. Ventajosamente, el quemador está dispuesto en una mirilla prevista en la pared frontal del primer extremo de la cámara de combustión. Por tanto, el chorro de combustible sólido puede entrar en contacto con el comburente en toda la longitud de la cámara de combustión.According to an embodiment of the method according to the invention, the cylindrical combustion chamber has first and second axial ends and the pulverulent solid fuel jet is projected by the burner from the first axial end of the combustion chamber towards the second axial end. Advantageously, the burner is arranged in a peephole provided in the front wall of the first end of the combustion chamber. Therefore, the solid fuel jet can come into contact with the oxidant throughout the length of the combustion chamber.

Según la invención, el gas comburente es principalmente un gas de combustión recirculado, por ejemplo, a partir del horno de calcinación. Este gas de combustión se puede enriquecer con oxígeno, por ejemplo mediante un suministro de aire.According to the invention, the oxidizing gas is mainly a recirculated flue gas, for example from the calcination furnace. This flue gas can be enriched with oxygen, for example by means of an air supply.

Ventajosamente, el gas comburente se alimenta tangencialmente en la cámara de combustión por dicho primer extremo de la misma, de manera que se forma una corriente helicoidal de gas comburente alrededor del chorro de combustible proyectado por el quemador. Esto favorece el mezclado de combustible-comburente. Naturalmente, también se puede prever que el gas comburente se alimente en la cámara de combustión por dicho primer extremo de la misma, paralelo a su eje y alrededor del chorro de combustible proyectado por el quemador. La propagación del gas comburente debe seguir en todo caso un sentido de propagación hacia el extremo aguas abajo de la cámara de combustión.Advantageously, the combustion gas is fed tangentially into the combustion chamber through said first end thereof, so that a helical current of combustion gas is formed around the jet of fuel projected by the burner. This favors the mixing of fuel-oxidant. Naturally, provision can also be made for the combustion gas to be fed into the combustion chamber through said first end thereof, parallel to its axis and around the jet of fuel projected by the burner. The propagation of the oxidizing gas must in any case follow a direction of propagation towards the downstream end of the combustion chamber.

Para favorecer aún más el mezclado de combustible - comburente, se puede prever, según la invención, una puesta en rotación parcial o total del chorro de combustible transportado por aire de transporte. Esto se puede obtener, por ejemplo, proporcionando un movimiento de rotación al aire de transporte, con la ayuda de aletas de guía.In order to further promote fuel-oxidant mixing, provision can be made, according to the invention, for a partial or total rotation of the jet of fuel transported by conveying air. This can be obtained, for example, by providing a rotational movement to the conveying air, with the help of guide fins.

El procedimiento según la invención está destinado a ponerse preferentemente en práctica en una cámara de combustión inferior de un horno vertical anular para calcinar roca calcárea o dolomítica.The process according to the invention is preferably intended to be carried out in a lower combustion chamber of a vertical annular furnace for calcining calcareous or dolomitic rock.

La presente invención también se refiere a una cámara de combustión de este tipo que comprende, en un primer extremo axial, un quemador dispuesto para proyectar un chorro de combustible sólido pulverulento en esta cámara, y opcionalmente un flujo de aire primario axial, y una entrada de alimentación para un gas comburente dispuesta de manera que se forma una corriente de gas comburente según un sentido de propagación alrededor del chorro de combustible proyectado por el quemador, estando el quemador dispuesto para proyectar el combustible sólido en una componente axial de proyección que tiene el mismo sentido que el sentido de propagación de la corriente de gas comburente en la cámara de combustión cilíndrica, de manera que se permite la puesta en práctica del procedimiento según la invención. También se refiere a un horno vertical anular para calcinar roca calcárea o dolomítica, que comprende al menos una cámara de combustión de este tipo, así como un horno vertical anular para calcinar roca calcárea o dolomítica, poniendo en práctica un procedimiento según la invención.The present invention also relates to such a combustion chamber comprising, at a first axial end, a burner arranged to project a jet of powdery solid fuel into this chamber, and optionally an axial primary air flow, and an inlet supply for an oxidizing gas arranged in such a way that a stream of oxidizing gas is formed in a direction of propagation around the jet of fuel projected by the burner, the burner being arranged to project the solid fuel in an axial projection component having the same direction as the propagation direction of the oxidizing gas current in the cylindrical combustion chamber, so that the method according to the invention can be put into practice. It also relates to a vertical annular kiln for calcining calcareous or dolomitic rock, comprising at least one combustion chamber of this type, as well as a vertical annular kiln for calcining calcareous or dolomitic rock, implementing a method according to the invention.

Ahora se describirá la invención con más detalle haciendo referencia a los dibujos adjuntos proporcionados de modo no limitativo.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings provided in a non-limiting manner.

La figura 1 representa esquemáticamente una proyección, que no es según la invención, de un chorro de combustible sólido pulverulento en un horno rotatorio convencional.Figure 1 schematically represents a projection, which is not according to the invention, of a pulverulent solid fuel jet in a conventional rotary kiln.

La figura 2 representa esquemáticamente una proyección según la invención de un combustible sólido pulverulento en una cámara de combustión, por ejemplo de un horno vertical anular de calcinación.Figure 2 schematically represents a projection according to the invention of a pulverulent solid fuel in a combustion chamber, for example of a vertical annular calcination furnace.

La figura 3a representa una vista esquemática según una sección longitudinal de un quemador que no es según la invención.Figure 3a represents a schematic view according to a longitudinal section of a burner that is not according to the invention.

La figura 3b representa una vista en sección axial de un quemador que puede usarse para la puesta en práctica del procedimiento según la invención.Figure 3b represents an axial sectional view of a burner that can be used to implement the process according to the invention.

La figura 4a representa una vista esquemática en perspectiva de un quemador que no es según la invención.Figure 4a represents a schematic perspective view of a burner not according to the invention.

La figura 4b representa una vista esquemática en perspectiva de una realización de un quemador que puede usarse para la puesta en práctica del procedimiento según la invención.Figure 4b represents a schematic perspective view of an embodiment of a burner that can be used to implement the method according to the invention.

La figura 4c representa una vista esquemática en perspectiva de otra realización de un quemador que puede usarse para la puesta en práctica del procedimiento según la invención.Figure 4c represents a schematic perspective view of another embodiment of a burner that can be used for the implementation of the method according to the invention.

La figura 5 representa una vista en sección axial de un horno vertical anular de calcinación dotado de cámaras de combustión inferiores que pone en práctica el procedimiento según la invención.Figure 5 represents an axial sectional view of a vertical annular calcination furnace provided with lower combustion chambers that implements the process according to the invention.

En los distintos dibujos, elementos idénticos llevan las mismas referencias.In the various drawings, identical elements bear the same references.

Es habitual implementar, en las cámaras de combustión de los hornos rotatorios industriales, quemadores que se alimentan únicamente con combustible sólido pulverulento. Las condiciones previstas para el funcionamiento de quemadores de este tipo, cuya potencia es de 66 MW, en un horno rotatorio cuyo caudal es de 1100 t/día, se resumen en la tabla 1 a continuación.It is usual to implement, in the combustion chambers of industrial rotary kilns, burners that are fed only with powdery solid fuel. The conditions foreseen for the operation of burners of this type, whose power is 66 MW, in a rotary kiln whose flow rate is 1100 t/day, are summarized in table 1 below.

Tabla 1Table 1

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Figure imgf000005_0001

*El comburente en este caso es aire.*The oxidant in this case is air.

Como puede constatarse, la tasa de momento específica del quemador (aire de transporte carbón) es mucho mayor que la del comburente.As can be seen, the specific momentum rate of the burner (carbon transport air) is much higher than that of the comburent.

En la figura 1 se ilustra esquemáticamente esta cámara 1 de combustión. El combustible se proyecta por el quemador 2 a una velocidad de inyección 3 muy alta y el cono 4 de inyección formado por el combustible proyectado fuera de la punta del quemador tiene una forma muy cónica. Gracias a esta alta velocidad de inyección, el comburente 5, alimentado alrededor del chorro de combustible, se aspira en este último.In figure 1 this combustion chamber 1 is schematically illustrated. The fuel is projected by the burner 2 at a very high injection speed 3 and the injection cone 4 formed by the fuel projected out of the burner tip has a very conical shape. Thanks to this high injection speed, the oxidant 5, fed around the fuel jet, is sucked into the latter.

Como puede verse en la figura 5, un horno vertical anular convencional para calcinar roca calcárea o roca dolomítica comprende un cilindro 6 exterior y un cilindro 7 interior que forman un espacio 8 anular en el que desciende el material que va a cocerse. La materia prima se introduce por la parte superior del horno en 9 y el producto cocido se descarga por la parte inferior en 10. El combustible se inyecta a dos niveles, a través de varias cámaras de combustión 11 superiores y 12 inferiores (de 4 a 6 cámaras según capacidad del horno). En general, 1/3 del combustible se inyecta en las cámaras 11 y 2/3 en las cámaras 12. Todos los humos de las cámaras 11 superiores y parte de los humos de las cámaras 12 inferiores se aspiran hacia arriba por un ventilador 13 de aspiración, por lo tanto a contracorriente con respecto al movimiento de la carga material. En esta zona tiene lugar una calcinación a contracorriente. La otra parte de los gases de combustión de las cámaras 12 de combustión inferiores se aspira hacia abajo por una depresión creada a nivel de los respiraderos 14 de retorno previstos en el cilindro 7 interior, más abajo que las cámaras 12 de combustión. Esta es la zona de calcinación a co-corriente. A nivel de los respiradores, los humos de la zona de calcinación a co­ corriente se mezclan con el aire de enfriamiento introducido en la parte inferior del horno en 15. Esta mezcla forma los humos de recirculación que, en 16, se recuperan del cilindro 7 interior y se llevan a las cámaras 12 de combustión inferiores para convertirse en las mismas en el gas comburente. A través de un conducto 17, este gas 31 comburente llega a cada una de las cámaras 12 tangencialmente al eje de la cámara y, por tanto, al chorro del quemador 18 inyectado axialmente. Como resultado, el gas 31 comburente adquiere un movimiento de rotación que induce una fuerza centrífuga que empuja al gas 31 comburente hacia las paredes de la cámara de combustión cilíndrica.As can be seen in Figure 5, a conventional annular vertical kiln for calcining calcareous rock or dolomitic rock comprises an outer cylinder 6 and an inner cylinder 7 forming an annular space 8 into which the material to be fired descends. The raw material is introduced at the top of the furnace at 9 and the fired product is discharged at the bottom at 10. The fuel is injected at two levels, through several upper and 12 lower combustion chambers 11 (from 4 to 6 chambers depending on oven capacity). In general, 1/3 of the fuel is injected into the chambers 11 and 2/3 into the chambers 12. All the fumes from the upper chambers 11 and part of the fumes from the lower chambers 12 are sucked upwards by a fan 13 of suction, therefore countercurrent with respect to the movement of the material load. Countercurrent calcination takes place in this zone. The other part of the combustion gases from the lower combustion chambers 12 is sucked downwards by a depression created at the level of the return vents 14 provided in the inner cylinder 7, lower than the combustion chambers 12. This is the co-current calcination zone. At the level of the vents, the fumes from the co-current calcination zone mix with the cooling air introduced into the lower part of the furnace at 15. This mixture forms the recirculation fumes which, at 16, are recovered from cylinder 7 interior and are carried to the lower combustion chambers 12 to be converted into the combustion gas. Through a conduit 17, this oxidizing gas 31 reaches each of the chambers 12 tangentially to the axis of the chamber and therefore to the burner jet 18 injected axially. As a result, the oxidizing gas 31 acquires a rotational movement that induces a centrifugal force that pushes the oxidizing gas 31 towards the walls of the cylindrical combustion chamber.

A continuación, se llevaron a cabo ensayos experimentales para aplicar a cada una de las cámaras de combustión de un horno de calcinación anular convencional de este tipo una alimentación del quemador únicamente con combustible sólido pulverulento.Subsequently, experimental tests were carried out to apply to each of the combustion chambers of such a conventional annular calcining kiln a burner feed with only pulverulent solid fuel.

La figura 3b representa una sección axial de una realización de quemador según la invención. El quemador comprende un manguito 21 que comprende un conducto 20 central a través del cual se alimenta el combustible sólido pulverulento. El manguito 21 comprende además al menos un conducto 23 adicional a través del cual se puede alimentar gas 26 combustible en el momento de encenderse el horno, y únicamente en ese momento. Una carcasa 22 exterior envuelve el manguito 21 y forma con el mismo un espacio a través del cual puede alimentarse aire 5 primario axial para ayudar a la combustión. La carcasa 22 exterior comprende una porción 19 cuyo diámetro interno se reduce progresivamente hacia la punta del quemador, y el manguito comprende una porción 27 cuyo diámetro externo aumenta progresivamente hacia la punta del quemador de manera que se reduce el espacio entre la punta de la carcasa 22 exterior y la punta del manguito 21. Esta reducción de espacio entre la carcasa 22 exterior y el manguito permite aumentar la velocidad de inyección del aire 5 primario axial en la cámara de combustión sin tener que proporcionar un caudal elevado de aire primario axial. La punta de la carcasa 22 exterior, la punta del manguito 21, la punta del conducto 20 central y la punta de dicho al menos un conducto 23 adicional pasan por un plano ortogonal al eje 30 del quemador.Figure 3b represents an axial section of a burner embodiment according to the invention. The burner comprises a sleeve 21 comprising a central conduit 20 through which the powdery solid fuel is fed. The sleeve 21 further comprises at least one additional conduit 23 through which fuel gas 26 can be fed at the time of ignition of the furnace, and only at that time. An outer casing 22 surrounds the sleeve 21 and forms with it a space through which axial primary air 5 can be fed to aid combustion. The outer casing 22 comprises a portion 19 whose internal diameter progressively reduces towards the burner tip, and the sleeve comprises a portion 27 whose external diameter progressively increases towards the burner tip such that the space between the casing tip 22 outer and the tip of the sleeve 21. This reduction of space between the outer casing 22 and the sleeve allows to increase the speed of injection of the axial primary air 5 in the combustion chamber without having to provide a high flow rate of axial primary air. The tip of the outer casing 22, the tip of the sleeve 21, the tip of the central duct 20 and the tip of said at least one additional duct 23 pass through a plane orthogonal to the axis 30 of the burner.

La figura 4b representa una vista en perspectiva de una primera realización de quemador según la invención. El manguito 21 comprende un conducto 20 central a través del cual se alimenta el combustible sólido pulverulento. El manguito 21 comprende además un conducto 23 adicional que forma un delgado espacio anular, a través del cual se puede alimentarse gas 26 combustible en el momento del encendido del horno, y únicamente en ese momento. Una cubierta 22 exterior (no representada en la figura 4b) envuelve el manguito 21 y forma un espacio a través del cual puede alimentarse aire 5 primario axial para ayudar a la combustión.Figure 4b represents a perspective view of a first embodiment of burner according to the invention. The sleeve 21 comprises a central conduit 20 through which the pulverulent solid fuel is fed. The sleeve 21 further comprises an additional conduit 23 forming a thin annular space, through which fuel gas 26 can be fed at the time of ignition of the furnace, and only at that time. An outer cover 22 (not shown in Figure 4b) surrounds the sleeve 21 and forms a space through which axial primary air 5 can be fed to aid combustion.

La figura 4c representa una vista en perspectiva de otra realización del quemador según la invención. El manguito 21 comprende un conducto 20 central a través del cual se alimenta el combustible sólido pulverulento. El manguito 21 comprende además una pluralidad de conductos 23 adicionales distribuidos alrededor del conducto 20 central, conductos 23 adicionales a través de los cuales se puede alimentar gas 26 combustible en el momento de encenderse el horno, y únicamente en este momento. Una cubierta 22 exterior (no representada en la figura 4c) envuelve el manguito 21 y forma un espacio a través del cual puede alimentarse aire 5 primario axial para ayudar a la combustión. Figure 4c represents a perspective view of another embodiment of the burner according to the invention. The sleeve 21 comprises a central conduit 20 through which the pulverulent solid fuel is fed. The sleeve 21 further comprises a plurality of additional ducts 23 distributed around the central duct 20, additional ducts 23 through which fuel gas 26 can be fed at the time of ignition of the furnace, and only at this time. An outer cover 22 (not shown in Fig. 4c) surrounds the sleeve 21 and forms a space through which axial primary air 5 can be fed to aid combustion.

Según otras realizaciones posibles del quemador, la reducción del espacio entre el manguito 21 y la carcasa 22 exterior puede realizarse únicamente reduciendo el diámetro interno de la carcasa 22 a nivel de la punta del quemador y manteniendo constante el diámetro externo del manguito 21, o alternativamente aumentando el diámetro externo del manguito 21 a nivel de la punta del quemador manteniendo constante el diámetro interno de la carcasa 22. Esta reducción del espacio entre el manguito 21 y la carcasa permite proporcionar una mayor velocidad de inyección de aire primario a la salida del quemador.According to other possible embodiments of the burner, the reduction of the space between the sleeve 21 and the outer casing 22 can only be carried out by reducing the internal diameter of the casing 22 at the level of the burner tip and keeping the external diameter of the sleeve 21 constant, or alternatively increasing the external diameter of the sleeve 21 at the level of the burner tip while keeping the internal diameter of the casing 22 constant. This reduction in the space between the sleeve 21 and the casing makes it possible to provide a higher primary air injection speed at the burner outlet .

Según otra realización posible del quemador, el diámetro interno de la carcasa 22, el diámetro externo del manguito 21 y el espacio entre el manguito 21 y la carcasa exterior permanecen constantes. En este caso, el caudal de aire primario axial o el volumen del manguito 21 o el volumen del interior de la carcasa 22 están adaptados para permitir que el aire primario axial salga a una velocidad predefinida por la punta del quemador.According to another possible embodiment of the burner, the internal diameter of the casing 22, the external diameter of the sleeve 21 and the space between the sleeve 21 and the outer casing remain constant. In this case, the axial primary air flow rate or the volume of the sleeve 21 or the volume of the interior of the casing 22 are adapted to allow the axial primary air to exit at a predefined speed through the tip of the burner.

La figura 5 representa un esquema de un horno anular y comprende una representación de una realización de una cámara 12 de combustión cilíndrica según la invención. En esta realización, la cámara de combustión comprende una entrada que forma la carcasa 22 del quemador 18 y el eje 30 del quemador está ubicado preferentemente en el eje 30' de la cámara 12 de combustión cilíndrica. La cámara 12 de combustión comprende además una entrada 31 de gas comburente situada tangencialmente con respecto al eje 30, 30' del quemador y de la cámara de combustión cilíndrica, tal como se describió anteriormente. A continuación, se evacúan los gases de combustión de la cámara de combustión a través de un conducto.Figure 5 represents a schematic of an annular furnace and comprises a representation of an embodiment of a cylindrical combustion chamber 12 according to the invention. In this embodiment, the combustion chamber comprises an inlet forming housing 22 of burner 18 and burner axis 30 is preferably located on axis 30' of cylindrical combustion chamber 12. The combustion chamber 12 further comprises an oxidizing gas inlet 31 located tangentially with respect to the axis 30, 30' of the burner and of the cylindrical combustion chamber, as described above. The combustion gases are then evacuated from the combustion chamber through a duct.

Las condiciones previstas para el funcionamiento de un quemador como el descrito con la ayuda del ejemplo de la figura 3b, cuya potencia es de 1,13 MW, en un horno anular dotado de 4 cámaras de combustión inferiores y cuyo caudal de cal es de 150 t/día, se resumen en la tabla 2 a continuación.The conditions foreseen for the operation of a burner such as the one described with the help of the example of figure 3b, whose power is 1.13 MW, in an annular furnace equipped with 4 lower combustion chambers and whose lime flow rate is 150 t/day, are summarized in table 2 below.

Tabla 2Table 2

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Figure imgf000006_0001

*El comburente en este caso está formado por gases de recirculación.*The comburent in this case is formed by recirculation gases.

La velocidad de inyección del combustible transportado por aire se obtiene al pasar por el conducto 20 que tiene una sección de 0,001 m2. La “fuerza” del quemador, es decir, su tasa de momento específica (aire primario axial aire de transporte carbón) sigue siendo ligeramente mayor que la del comburente, pero es insuficiente para aspirar el comburente en el combustible. No debe compararse con la del horno rotatorio descrito anteriormente. Y por lo tanto se observa una combustión insatisfactoria con un horno que tiene las desventajas descritas anteriormente.The injection speed of the airborne fuel is obtained by passing through the conduit 20 having a section of 0.001 m2. The “force” of the burner, that is, its specific moment rate (primary air axial coal transport air) is still slightly greater than that of the oxidizer, but it is insufficient to suck the oxidizer into the fuel. It should not be compared to that of the rotary kiln described above. And therefore unsatisfactory combustion is observed with a furnace having the above-described disadvantages.

Ahora se ha previsto, para un horno de calcinación anular que tiene el mismo caudal de cal de 150 t/día y dotado de cámaras de combustión inferiores idénticas con quemadores de la misma potencia, reducir la tasa de momento específica del quemador, a diferencia de lo que hubiera imaginado el experto en la técnica basándose en sus conocimientos. Las nuevas condiciones aplicadas son las indicadas en la tabla 3. It has now been envisaged, for a ring calcining kiln with the same lime flow rate of 150 t/day and equipped with identical lower combustion chambers with burners of the same power, to reduce the specific moment rate of the burner, unlike what the person skilled in the art would have imagined based on his knowledge. The new conditions applied are those indicated in Table 3.

Tabla 3Table 3

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Figure imgf000007_0001

*El comburente en este caso está formado por gases de recirculación.*The comburent in this case is formed by recirculation gases.

Como puede verse, sólo se ha modificado la velocidad de inyección del combustible sólido pulverulento desplazado por el aire de transporte, hasta casi la mitad de su valor. Tal modificación puede obtenerse adaptando la sección del conducto 20 a un valor de 0,002 m2. Esta pequeña modificación ha conducido a la obtención de una razón entre la tasa de momento específica del quemador y la tasa de momento específica del comburente claramente inferior a 1. Sorprendentemente, entonces se observó que esta simple modificación dio lugar a una llama, iniciada muy rápidamente, tan rápidamente como con gas natural, y sobre todo que, ahora, era el combustible el que se aspiraba en la corriente helicoidal del gas comburente.As can be seen, only the injection speed of the pulverulent solid fuel displaced by the transport air has been modified, up to almost half of its value. Such a modification can be obtained by adapting the section of the duct 20 to a value of 0.002 m2. This small modification has led to obtaining a ratio between the specific momentum rate of the burner and the specific momentum rate of the oxidizer clearly less than 1. Surprisingly, it was then observed that this simple modification gave rise to a flame, started very quickly , as quickly as with natural gas, and above all that, now, it was the fuel that was sucked into the helical current of combustion gas.

Este fenómeno se representa esquemáticamente en la figura 2. Dada su baja velocidad de inyección 3, el combustible proyectado por el quemador 2 forma un cono 4 de proyección más abierto y también además se aspira por corriente de gas comburente que se convierte en fuerza impulsora.This phenomenon is schematically represented in figure 2. Given its low injection speed 3, the fuel projected by the burner 2 forms a more open projection cone 4 and is also sucked in by a current of comburent gas that becomes a driving force.

Se realizó un experimento idéntico con un quemador, cuya potencia es de 1,81 MW, en un horno vertical anular dotado de 5 cámaras de combustión y cuyo caudal es de 300 t/día. Las condiciones de funcionamiento con un quemador cuya sección del conducto de alimentación de combustible es de 0,001 m2 se facilitan en la tabla 4.An identical experiment was carried out with a burner, whose power is 1.81 MW, in a vertical annular furnace equipped with 5 combustion chambers and whose flow rate is 300 t/day. The operating conditions with a burner whose section of the fuel supply pipe is 0.001 m2 are given in table 4.

Tabla 4Table 4

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Figure imgf000007_0002

*El comburente en este caso está formado por gases de recirculación.*The comburent in this case is formed by recirculation gases.

Este resultado demostró ser insatisfactorio para obtener un mezclado satisfactorio de combustible-comburente en la cámara de combustión y, por tanto, una combustión total del combustible sólido pulverulento en la misma.This result proved to be unsatisfactory for obtaining a satisfactory mixture of fuel-oxidant in the combustion chamber and, therefore, a total combustion of the powdery solid fuel therein.

Modificando la velocidad de inyección del combustible, ampliando la sección del conducto de inyección a 0,002 m2, se obtienen las condiciones dadas en la tabla 5 a continuación:Modifying the fuel injection speed, enlarging the section of the injection duct to 0.002 m2, the conditions given in table 5 below are obtained:

Tabla 5Table 5

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Figure imgf000007_0003

*El comburente en este caso está formado por gases de recirculación.*The comburent in this case is formed by recirculation gases.

Esta disposición permite aumentar drásticamente el tiempo de residencia de las partículas en la cámara de combustión y por lo tanto el oxígeno está más disponible y la combustión es completa dentro de la cámara de combustión. Debe entenderse que la presente invención no se limita de ningún modo a las realizaciones indicadas anteriormente y que se pueden realizar muchas modificaciones a las mismas sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas. This arrangement makes it possible to drastically increase the residence time of the particles in the combustion chamber and therefore oxygen is more available and combustion is complete inside the combustion chamber. It is to be understood that the present invention is in no way limited to the embodiments set forth above and that many modifications may be made thereto without departing from the scope of the appended claims.

Por ejemplo, es posible añadir un movimiento específico al quemador, ya sea añadiendo aletas de rotación en el circuito de combustible sólido pulverulento, o añadiendo aletas de rotación al circuito de aire de transporte o al circuito de aire primario axial, o incluso otra combinación de estas medidas. También es posible añadir a la periferia del quemador un circuito de aire adicional puesto en rotación para ayudar a la apertura del cono de proyección del combustible en la cámara.For example, it is possible to add a specific movement to the burner, either by adding rotation fins in the pulverulent solid fuel circuit, or by adding rotation fins to the conveying air circuit or to the axial primary air circuit, or even another combination of these measures. It is also possible to add an additional rotating air circuit to the burner periphery to help open the fuel projection cone in the chamber.

También es posible inyectar el combustible directamente en la corriente de gas comburente, por ejemplo en el punto de llegada del mismo a la cámara de combustión, pero antes de su puesta en rotación.It is also possible to inject the fuel directly into the oxidizing gas stream, for example at the point of arrival of the same in the combustion chamber, but before it is put into rotation.

También es totalmente concebible no alimentar aire primario al quemador, lo cual puede modificar los valores de la razón reivindicada con respecto a los obtenidos con un quemador en el que se suministra aire primario.It is also entirely conceivable not to supply primary air to the burner, which may modify the values of the claimed ratio with respect to those obtained with a burner in which primary air is supplied.

En un quemador sin aire primario, cuando se pone en práctica un chorro de combustible a una velocidad de inyección Viny igual a 15 m/s, la razón reivindicada puede incluso llegar a ser igual a 0,25. A una velocidad de inyección Viny de 45 m/s, será entonces de 0,74. In a burner without primary air, when a fuel jet is used at a Viny injection speed equal to 15 m/s, the claimed ratio can even be equal to 0.25. At a Viny injection speed of 45 m/s, it will then be 0.74.

Claims (12)

REIVINDICACIONES 1. Procedimiento de combustión de combustible en una cámara (1) de combustión cilíndrica, que comprende, en esta cámara de combustión,1. Fuel combustion process in a cylindrical combustion chamber (1), comprising, in this combustion chamber, - una proyección, a partir de un quemador (2), de un chorro de combustible (3) sólido pulverulento, desplazado por un aire de transporte, y eventualmente de un flujo de aire primario, y- a projection, from a burner (2), of a powdery solid fuel jet (3), displaced by conveying air, and possibly by a primary air flow, and - una alimentación de un gas (5) comburente según un sentido de propagación de manera que se forma una corriente de gas comburente alrededor del chorro de combustible proyectado por el quemador, a una temperatura que provoca la combustión del combustible,- a supply of an oxidizing gas (5) according to a direction of propagation so that a current of oxidizing gas is formed around the jet of fuel projected by the burner, at a temperature that causes the combustion of the fuel, caracterizado por que el chorro de combustible sólido tiene una componente axial de proyección en el mismo sentido que dicho sentido de propagación del gas comburente en la cámara de combustión cilíndrica, y por que la razón entre la tasa de momento específica del quemador y la tasa de momento específica del gas comburente es igual o inferior a 1,0 y superior a cero.characterized in that the jet of solid fuel has an axial component of projection in the same direction as said direction of propagation of the comburent gas in the cylindrical combustion chamber, and in that the ratio between the specific momentum rate of the burner and the rate of specific moment of the oxidizing gas is equal to or less than 1.0 and greater than zero. 2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la razón entre la tasa de momento específica del quemador y la tasa de momento específica del gas comburente está comprendida entre 0,25 y 0,9.Method according to claim 1, characterized in that the ratio between the specific momentum rate of the burner and the specific momentum rate of the comburent gas is between 0.25 and 0.9. 3. Procedimiento según una u otra de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que la cámara de combustión cilíndrica tiene un primer y un segundo extremos axiales y por que el chorro de combustible sólido pulverulento se proyecta por el quemador desde el primer extremo axial de la cámara de combustión hacia el segundo extremo axial.3. Method according to one or the other of claims 1 and 2, characterized in that the cylindrical combustion chamber has a first and a second axial end and in that the powdery solid fuel jet is projected by the burner from the first axial end of the combustion chamber towards the second axial end. 4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado por que el gas comburente se alimenta tangencialmente en la cámara de combustión por dicho primer extremo de la misma, de manera que se forma una corriente helicoidal de gas comburente alrededor del chorro de combustible proyectado por el quemador.4. Method according to claim 3, characterized in that the combustion gas is fed tangentially into the combustion chamber through said first end thereof, so that a helical current of combustion gas is formed around the jet of fuel projected by the burner. . 5. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado por que el gas comburente se alimenta en la cámara de combustión por dicho primer extremo de la misma, paralelo a su eje y alrededor del chorro de combustible proyectado por el quemador.Method according to claim 3, characterized in that the combustion gas is fed into the combustion chamber through said first end thereof, parallel to its axis and around the jet of fuel projected by the burner. 6. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que comprende una puesta en rotación parcial o total del chorro de combustible transportado por el aire de transporte.Method according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that it comprises a partial or total rotation of the jet of fuel transported by the conveying air. 7. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que comprende una puesta en rotación parcial o total del flujo de aire primario.Method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a partial or total rotation of the primary air flow. 8. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que el gas comburente es un gas de combustión recirculado.8. Process according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the comburent gas is a recirculated combustion gas. 9. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que dicha cámara de combustión es una cámara de combustión inferior de un horno vertical anular para la calcinación de roca mineral. Method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that said combustion chamber is a lower combustion chamber of a vertical annular furnace for calcining mineral rock. 10. Cámara (1) de combustión cilíndrica que comprende, en un primer extremo axial, un quemador (2) dispuesto para proyectar un combustible (3) sólido pulverulento en esta cámara y una entrada de alimentación para un gas (5) comburente dispuesta de manera que se forma una corriente de gas comburente según un sentido de propagación alrededor del chorro de combustible proyectado por el quemador, caracterizada por que el quemador está dispuesto para proyectar el combustible sólido a lo largo de una componente axial de proyección que tiene el mismo sentido que dicho sentido de propagación de los gases en la cámara de combustión cilíndrica, estando esta cámara dispuesta y dimensionada para la puesta en práctica del procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9. 10. Cylindrical combustion chamber (1) comprising, at a first axial end, a burner (2) arranged to project a powdery solid fuel (3) into this chamber and a supply inlet for an oxidizing gas (5) arranged so that a stream of oxidizing gas is formed according to a direction of propagation around the jet of fuel projected by the burner, characterized in that the burner is arranged to project the solid fuel along an axial component of projection that has the same direction that said direction of propagation of the gases in the cylindrical combustion chamber, this chamber being arranged and dimensioned for the implementation of the method according to any one of claims 1 to 9. 11. Horno vertical anular para la calcinación de roca mineral, que comprende al menos una cámara de combustión según la reivindicación 10.11. Vertical annular furnace for the calcination of mineral rock, comprising at least one combustion chamber according to claim 10. 12. Puesta en práctica de un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 en un horno vertical anular para la calcinación de roca mineral. 12. Implementation of a process according to any of claims 1 to 9 in a vertical annular furnace for the calcination of mineral rock.
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